油气对砂岩型铀矿成矿作用研究

砂岩型铀矿研究现状概述作者：杨松林来源：《中国化工贸易·中旬刊》2018年第05期摘要：本文概述了砂岩型铀矿分类，分析了砂岩型铀矿成矿作用，对砂岩型铀矿铀的赋存状态进行了研究，对油、气、煤、铀当四种能源矿产同盆共存的研究有了一定的进展。

关键词：铀矿；砂岩型铀矿；铀矿研究砂岩型铀矿床在国内外分布普遍，是世界上发现最早的铀矿类型之一，十几年来，砂岩型铀矿床的勘查与研究取得长足的发展，特别是砂岩型铀矿地浸试验取得成功，致使砂岩型铀矿工业品位和采冶成本大大降低，矿石的采选冶没有污染，极大地激发了找矿热潮和找矿领域扩展，成为我国最具优势的铀矿类型。

近几年国内外砂岩型铀矿勘查与研究进入一个快速发展时期，找矿勘探与矿床地质研究成果是多方面的，在此仅对近几年砂岩型铀矿研究与认识进展较为突出的选择性综述如下。

1 砂岩型铀矿分类砂岩型铀矿床按不同划分原则可进一步划分为不同亚类：①依据矿体形态与沉积-构造环境的时空分布，将其分为板状、卷锋状、底部河道和构造-岩性控制四种；②按砂岩型铀矿成矿作用或成因可划分为层间氧化型、潜水氧化型、沉积成岩型和复合成因型；③按含矿建造可划分出砂岩型、黑色页岩型（炭硅泥岩型）、磷块岩型、褐煤型、表生型、古砾岩型共六种类型（国际原子能机构）。

另有学者将砂岩型、泥岩型、煤岩型称为广义的砂岩型或陆相沉积型。

2 砂岩型铀矿成矿作用近几年，我国砂岩型铀矿研究成果颇丰，普遍认为砂岩型铀矿床是剥蚀铀来源区、沉积、表生、后生、渗入成因，基本符合层间氧化带成矿理论。

随着我国砂岩型铀矿地质研究的深入，多学科领域的交叉与研究方向的拓展，又提出两种成矿作用类型，即层间-潜水氧化带型，层间氧化-深部流体（二次还原）还原成因类型，丰富和深化了层间氧化还原作用铀的富集机制的内容。

按照氧化-还原动力学理论，在氧化-还原过程中物质的迁移速度与氧化还原梯度密切相关，在氧化-还原作用影响因素中，O、S、Fe和有机质4者相互作用，决定沉积岩溶液中氧化还原的状态（Eh）。

砂岩型铀矿，简单来说，就是形成在砂岩中的一种铀矿床。

成矿作用可以简单地理解为原本在地表附近分散的铀，经过一系列氧化还原作用，由地下水携带汇聚然后沉淀，逐渐形成了有工业价值的矿床。

而砂岩通常具有较大的渗透率，是自然界中地下水迁移的主要通道，所以这类铀矿床也就常常形成在砂岩之中，称之为砂岩型铀矿。

矿体形态通常呈板状或卷状，主要铀矿物为沥青铀矿、铀石，等等。

砂岩型铀矿是当今世界重要的铀矿床类型之一，据有关资料统计，世界铀矿资源总储量的46%以上都以砂岩型铀矿的形式存在，是当前各国铀矿勘查和开发的首选目标。

这种类型的铀矿在世界各地均有分布，不过主要集中分布在两大著名的成矿带：北美成矿带和中亚成矿带。

北美成矿带北起加砂岩型铀矿文图/叶 荣 王振凯 鲁 美——铀矿家族的宠儿第一作者简介 叶荣，教授，主要从事勘查地球化学、矿床地球化学研究。

> 砂岩型铀矿产地分布图（改绘自田松林，2015）1415拿大萨斯喀彻温省内的阿萨巴斯卡盆地，南至美国怀俄明盆地，南北跨度达1 490千米，东西宽度398千米，产出众多砂岩型铀矿，已成为北美重要的铀矿战略资源。

中亚成矿带横跨哈萨克斯坦、俄罗斯、蒙古及我国北部等地区，构成近东西向展布的成矿带，俄罗斯近75%的铀矿资源出自于此。

我国在进入21世纪以来，铀矿的勘查取得了巨大进展，新发现的资源量占到了目前全国铀资源的41%。

特别是在北方伊犁盆地、吐哈盆地、鄂尔多斯盆地、二连浩特盆地、松辽盆地等地区发现了一系列大型、特大型砂岩型铀矿，使其一跃成为我国储量最多的铀矿类型。

同时在北方这些地区仍有大面积的铀异常亟待查证，铀矿资源潜力巨大。

成矿的温床：砂岩型铀矿的构造环境和气候环境砂岩型铀矿的特点主要表现在其对成矿环境的要求，包括两个方面：构造环境和气候环境。

构造环境方面，根据砂岩型铀矿的成矿过程可以分成三个阶段：首先，汇聚形成矿床的铀主要来自于区域上存在的富含铀元素的岩体，这类岩体往往伴随一系列岩浆运动和变质作用形成；第二，矿床所处的环境——砂岩层的形成，要求构造环境平静稳定，以沉积作用为主，利于形成较大规模的砂体，同时在砂岩层的上下通常还要求形成透水性差的泥岩，利于矿体的保存，地层垂向剖面上就出现了“泥岩—砂岩—泥岩”的特征；最后，在有了充足的物质来源和合适的成矿环境后，接下来就是成矿作用的发生。

鄂尔多斯盆地东胜砂岩型铀矿床成矿条件分析朱卫平1，吴仁贵2，章永梅31.中国国土资源航空物探遥感中心，北京（100083）2.东华理工大学，江西抚州（344000）3.中国地质大学（北京），北京（100083）E-mail：zwpagrs@摘要：通过成矿地质条件分析，表明鄂尔多斯盆地东胜砂岩型铀矿床具备良好的成矿地质条件。

赋矿层位形成时的构造背景相对稳定,形成后则处于长期隆起剥蚀的次造山背景，在盆地演化过程中形成了有利的“三层结构”，具备了铀成矿有利的区域背景条件。

赋矿砂体形成于温暖潮湿古气候条件，砂体中存在丰富的还原介质，并且具有良好的泛连通性、成层性和渗透性。

下伏延安组湖相泥岩和上覆直罗组上段曲流河洪泛沉积的组合构成有利于铀成矿的沉积地层结构。

另外，蚀源区丰富的铀源，普遍发育的氧化作用，均为铀成矿的有利条件。

关键词：辫状砂体；直罗组；东胜砂岩型铀矿床；成矿地质条件；鄂尔多斯盆地铀不仅是战略资源，也是核能源，随着核电事业的发展，铀资源的需求量越来越大，在市场化的今天，如何找到一种经济上可行的铀资源势在必行，而砂岩型铀矿满足了当前市场经济要求。

东胜矿床是目前探明的一个大型可地浸砂岩型铀矿床之一，且以层间氧化型铀矿为主。

通过研究认识到东胜矿床的成矿有其特殊性，为了更好地了解东胜矿床。

文中从成矿的区域地质背景条件、构造演化、盆地沉积特征及演化规律、地层结构特征、水文地质条件、地球化学障、气候转变等多个方面分析了该区铀成矿的有利条件。

1. 区域地质概况1.1区域地层特征东胜地区位于鄂尔多斯盆地的北部，盆地盖层产状平缓，整体上由北东向南西缓倾斜，岩层倾角一般为1º～3º。

地层地表出露不全，盆地基底前古生界均为隐伏，盖层仅出露中生界中侏罗统和下白垩统以及少量的上三叠统延长组，其余均为新生界地层（图1）。

东胜铀矿赋矿层位主要与中侏罗统直罗组下段辫状河沉积砂体相关，部分与低弯度曲流河沉积砂体有关。

多种能源矿产同盆共存富集的地质条件及其特征摘要：经过调查研究，比对煤，石油，天然气和铀矿等能源的形成地质条件和其本身物质构成，加上物质分解和重新组合，该文大致内容总结了物理学，构造学，统计分析学等多方面的特点。

能够更好的的对矿产同盆共存富集的地质条件进行分析，以及为建立更好的体系奠定了良好的前提条件。

关键词：石油; 天然气; 煤炭; 铀; 共存富集; 形成条件;人类进入工业化时代以后，以石油，天然气为主的化石能源逐渐走向人类生产生活的正中央。

我国从大庆油田和山西煤矿以及新疆戈壁滩的天然气储备量都是非常丰富的，因为中国人口数量多，所以人均量就很少，另外这些能源的运输也需要很大一部分人力物力。

这就必然导致多种能源混用，这也是以后的趋势，例如电油混合的汽车等。

多种化石能源不会是单一存在的，中新生代时期的所在地点更是有多种化石能源共存富集，当然铀矿也是很重要的能源，他们也分布在这些地点。

综上研究多种化石能源共存富集的基本条件及其判识体系具有重要的意义1.单一化石能源富集成藏(矿)的地质条件1.1油矿形成富集的地质条件总体讲，从油矿的形成说起，需要大量的原始生物尸体的富集，还要有及时完好的土壤覆盖等；如果中间哪个环节没有或者不能紧密衔接的话就不能形成大量的油矿。

温度和压力等是形成不同能源的重要因素。

不仅是从形成还有日后的开采都有直接的联系。

压力场形成的过程中也是油气的转移与聚集，多次的不同压力场的形成巧夺天工的为油气运动提供动力。

压力是如何产生的，就是由于地壳运动，所以同时从油气存在位置上讲，就很合理的解释了油气田的位置分布。

1.2 油气田在地质运动中富集成大块区域的主要因素首先明白像大庆油田那种大型油气田的富集不多见，就是因为它的形成过程是受很多因素控制的，包括温度，温度又受地球纬度的影响，南北两极的纬度高，温度低；又包括地质的影响，东北与新疆的地质不同土壤或者岩石里的细菌不同，就会在长期的演变中形成不同等级的化石能源。

陕西省铀矿矿床类型及成矿模式研究李娟;仲星;高云【摘要】陕西矿产资源丰富,是我国资源大省之一,许多矿种在全国占有重要地位.陕西是我国重要的铀矿成矿远景区之一,铀矿床主要类型有花岗岩型、混合岩型或变质岩型、碳硅泥岩型、砂岩型和伟晶花岗岩型,伟晶花岗岩型铀矿床是陕西省独特的铀矿类型.文章分别从地质背景、矿体规模、赋矿层位、控矿构造、成矿时期等方面进行了总结,分别论述了铀矿床的成矿类型,对陕西铀矿的成矿模式进行了探讨和总结,以期为今后陕西省铀矿的勘探提供依据.【期刊名称】《矿产勘查》【年(卷),期】2018(009)006【总页数】5页(P1094-1098)【关键词】成矿类型;成矿模式;成矿特征;成矿条件【作者】李娟;仲星;高云【作者单位】中陕核工业集团地质调查院有限公司,西安710100;中陕核工业集团地质调查院有限公司,西安710100;中陕核工业集团地质调查院有限公司,西安710100【正文语种】中文【中图分类】P619.14我国铀矿床主要有砂岩型、花岗岩型、火山岩型及碳硅泥岩型四大类型。

陕西省铀矿床主要类型有花岗岩型、混合岩型或变质岩型、碳硅泥岩型和砂岩型，类型多样。

伟晶花岗岩型铀矿床是我省独特的铀矿类型。

从目前勘查成果看，花岗岩型铀矿床和变质岩型铀矿床为我省主要成矿类型；从工作程度、成矿条件和找矿潜力分析，我们认为砂岩型铀矿将成为陕西省铀矿勘查主攻类型，勘查程度低、成矿条件好、找矿潜力巨大。

1 概况陕西省铀矿床成矿的时控特征明显，铀成矿时代延续期长，主要有4个成矿期，即加里东期、华力西期、燕山期和喜山期均有成矿作用发生；省内已探明的16个铀矿床的产出空间位置和铀成矿带所处构造位置，多集中在地台边缘和相邻的褶皱带中，同我国铀矿分布规律一致；省内已发现的16处铀矿床除2处为大型外，其余均为中小型矿，以小型矿居多；铀矿床矿石平均品位以中、低品位居多，矿床U 平均品位最低0.05%、最高0.183%，15个矿床的算术平均品位为0.139%；由于地壳的铀丰度不均匀性，陕西省铀矿床在地理分布上也很不均匀，延安1处、宝鸡2处、渭南2处、西安4处、商洛5处、安康1处、汉中1处。

砂岩型铀矿成分简介砂岩型铀矿是一种重要的铀矿类型，其成分包括矿石矿物、主要元素和次要元素等。

本文将就砂岩型铀矿的成分进行全面详细、完整且深入的介绍。

矿石矿物砂岩型铀矿的矿石矿物主要有以下几种：1.铀矿石：砂岩型铀矿的主要矿石是铀矿石，包括铀铅矿、铀钍矿和铀铜矿等。

其中，铀铅矿是最常见的一种，其化学式为U3O8，含有丰富的铀元素。

2.硅质矿物：砂岩型铀矿中还含有一定量的硅质矿物，如石英和长石等。

这些硅质矿物对矿石的形成和富集起到了重要的作用。

3.黄铁矿：砂岩型铀矿中常常伴生有黄铁矿，其化学式为FeS2。

黄铁矿的存在对铀矿石的富集和分布具有一定的影响。

主要元素砂岩型铀矿中的主要元素主要包括铀、氧、硅、钍等。

1.铀：砂岩型铀矿的主要成分是铀，其化学符号为U。

铀是一种放射性元素，具有较高的核裂变能力，是核能的重要燃料。

2.氧：氧是砂岩型铀矿中的重要元素，其化学符号为O。

氧在铀矿石中以氧化物的形式存在，如U3O8。

3.硅：硅是砂岩型铀矿中的次要元素，其化学符号为Si。

硅质矿物在砂岩型铀矿的形成和富集过程中起到了重要的作用。

4.钍：钍是砂岩型铀矿中常见的次要元素，其化学符号为Th。

钍在铀矿石中作为稳定同位素存在，其含量可用于铀矿石的年代学研究。

次要元素砂岩型铀矿中的次要元素包括钠、钾、钙、镁、铝、钛等。

1.钠：钠是砂岩型铀矿中的重要次要元素，其化学符号为Na。

钠的存在对砂岩型铀矿的形成和富集起到了一定的影响。

2.钾：钾是砂岩型铀矿中常见的次要元素，其化学符号为K。

钾的含量与砂岩型铀矿的成矿环境和成矿过程密切相关。

3.钙：钙是砂岩型铀矿中的次要元素，其化学符号为Ca。

钙的存在对砂岩型铀矿的形成和富集具有一定的影响。

4.镁：镁是砂岩型铀矿中常见的次要元素，其化学符号为Mg。

镁的含量与砂岩型铀矿的成矿环境和成矿过程密切相关。

5.铝：铝是砂岩型铀矿中的次要元素，其化学符号为Al。

铝的含量与砂岩型铀矿的形成和富集密切相关。