铀资源

三、矿化特征： 矿石成分均为色彩鲜艳的次生铀矿物，常见的有 钒钾铀矿、钒钙铀矿、钙铀云母、硅钙铀矿及板菱 铀矿等。其中，钒钾铀矿具有较高的工业价值，且 多呈浸染状充填于钙（膏）结岩的不规则裂隙中， 部分呈斑点状、皮壳状产于钙（膏）结岩的孔洞中。 矿体呈水平板状，与层位产状一致。 矿化时代较新，从第三纪至现代。如伊利里的矿 化时代为晚上新世—早更新世；纳米比亚朗格〃亨 利切矿床的成矿时代为中新世—上新世。 矿化幅度小，埋藏很深，矿化均分布在地下水潜 水面附近。
袁小晶
一、概述： 钙结岩型铀矿床是指产于钙结岩中由于蒸发作 用使得铀发生沉淀富集而形成的铀矿床。这是20世 纪70年代发现的一种新的铀矿床类型。 我国西北地区某些盐湖及蒸发岩中发现有放射 性异常，但具有工业意义的铀化不多。目前作为 工业开采的只有澳大利亚的伊利里矿床。此外， 澳大利亚威卢纳威湖矿床和纳米比亚钙结岩—膏 结岩中的铀矿床等也具有较高的工业价值。 矿床的成因有别于其它铀矿床类型，成矿条件 除地质条件以外，古气候，古水文地质条件等的 制约特别突出。
二、成矿条件分析： 1、气候条件：干旱和潮湿交替的气候是成矿有利 的气候环境。在干旱季节，在地下水上升的毛细作 用带上，由于地表水的蒸发导致盐类的浓集和沉淀。 在潮湿季节，冲走较容易溶解的盐类，留下较难溶 解的方解石和石膏。这样，方解石、石膏等胶结砾 石、粗砂和砂形成钙结岩和膏结岩。 通常成矿地区的降水量远远少于蒸发量。在这种 气候条件下，含铀地下水和渗流水中的铀浓度才能 得以大幅度的增高，并在具有配位体（VO43-)的情 况下，铀与其形成难溶化合物，并沉淀富集在近地 表的钙结岩和膏结岩中，形成所谓钙结岩型或膏结 岩型矿床。从某种意义上，该类矿床的空间分布主 要是受气候条件控制非常突出。矿床多产于沙漠地 带。
2、水文地质条件： 该类矿床产出的地区，因为气候干燥，降雨量少， 水系不发育，河流结尾间歇性河流，侵蚀能力很弱， 所以河道常被冲击物充填。由于强烈的蒸发作用， 一些水盆地变为盐湖或干盐湖。在这种情况下，地 下水的交替弱，潜水面低，常距地表5m以下，所形 成的钙结岩多产在干盐湖附近排泄系统的底部。 在上述气候条件下的地下水常为弱碱性，PH： 7.5--8.6。这种介质条件有利于U、K、V等元素的迁 移，并在间歇河床的低洼部位及干盐湖滨岸带地下 水排泄部位汇集，形成钒钾铀矿。长期稳定的地质 环境造成了含铀溶液（径流和潜流）的单向流动， 并汇集于同一地段。在强烈持续的蒸发作用下，钒 钾铀矿在同一地区得以大规模的聚集，最终形成矿 床。
河道沉积剖面图 1－基底；2－粘土－砂；3－钙结岩；4－矿石
钙结岩有三种： 一种为坚硬、白色瓷石质钙结岩； 一种为洞穴状或土状(粉末状) 钙结岩； 第三种是介于前二者之间的类型，呈结核状、多 孔状。由于含杂质不同，钙结岩可呈种不同颜色， 有白色的、褐色的、灰色等。钙结岩体从小而分散 的豆状，到大而不规则的透镜体状，沿河道延伸。 在伊利河河道中，只有一个钙结岩层位。钙结岩的 孔隙度大，一般为5％－10％，有时可达15％，是该 地区的主要蓄水层。 钙结岩下部还有一层过渡型钙结岩，厚 1 － 2m ， 含石英粘土质在 10％以上，碳酸盐含量高，组分变 化较大。
钒钾铀矿多产在潜水面附近的钙结岩中，在潜水 面以上0.5m到潜水面以下4.5m范围内最富集。 勘探查明，工业矿体的中心线位于潜水面下 2m 的部位，沿着这条线，矿体厚度有变化，形成波状 起伏的似层状矿体，长9000m，平均宽750m，厚度 7m。 矿体埋藏浅，最深不超过14m。 和钒钾铀矿是该矿床的主要矿物，其次有为数不 等的石英、长石、粘土矿物(蒙脱石、伊利石、高 岭石)、白云石、石膏及少量天青石。
四、矿床实例－伊利里矿床
伊利里矿床是一个大型矿床，具有重要的工业 意义，U3O8达46000t，品位大于0.36％的有24000t， 平均品位为0.15％，矿化连续，埋藏浅，便于露 天开采。 1、矿区地质概况：矿床位于西澳首府佩思城 东北700km，维芦纳城南65km，处于西澳地盾的 伊尔刚地块的东北部。
2、矿区的气候和地形：澳大利亚是世界上降雨 量最少的大陆，西澳尤甚。伊利里地区年降雨量 只有200mm，而蒸发量却高达2500mm，气候十分 干燥。在地形地貌特征上，西澳是一个地势平坦 的高原，它是长期准平原化的结果。 西澳地形演化的过程可分为两个阶段：即古高 原(较高的侵蚀面)阶段和新高原(较低的侵蚀面)阶 段。
3、地形条件： 矿床形成于稳定地盾区（地台）内发育大面积准平原的地区。 在这种平原上易形成流速缓慢的内陆水系，并接受陆相沉积。 在干旱气候条件下，可形成大量的钙（膏）结岩的沉积。 4、主岩条件： 含矿主岩主要为钙结岩和膏结岩类、岩盐等，其次为某些未 固结的沉积物，如沉积物、崩积物、强烈风化的岩石和土壤等， 它们形成于古河道、三角洲和滞水盆地中。钙结岩常常分布于 主要河道、河谷，形成部位较低，膏结岩在河谷中常常位于钙 结岩之上。 5、铀源条件： 形成本类铀矿床需具备大面积强烈风化的铀源区。如伊利里 矿床和纳米比亚的亚朗格〃亨利切矿床的铀源区均有大面积的 含铀花岗岩和变质岩。伊利里矿床的太古代花岗岩中的铀含量 为5x10-6以上，纳米比亚朗格〃亨利切矿床的元古代花岗岩中 铀含量也在5x10-6以上，它们构成了各自矿床的铀源体。
钙结岩河道地貌剖面示意图 1－钙结岩；2－风化花岗岩；3－硅结岩；4－冲 积层； 5－花岗岩；6－高岭土带；7－矿体
பைடு நூலகம்
古高原阶段开始于白垩纪，早期气候潮湿，水 系发育，晚期气候干燥，水系变为盐湖，地形逐 步准平原化，并发育了良好的红土剖面。 新高原阶段约在中新世开始，其时该区又隆起， 水系复活，再度发生侵蚀作用，使前期准平原化 形成的红土部分受到侵蚀，出露基岩，形成新高 原。 在新高原形成的后期，气候日益于燥，河流侵 蚀能力渐弱，河道逐渐被冲积物填塞。这些晚期 河道的低洼部位是形成钙结岩的最有利部位，现 有的钙结岩大多数发育在大河道的低洼部位。
伊利里古河道 长64km，宽1－ 2km，在基底岩 石上蜿蜒伸展， 特别在伊利里以 西，几乎全部流 经花岗岩区，而 河道两侧是绿岩 带。古河道基底 地形起伏，河道 沉积物厚度变化 大，上游地段一 般在30m以下， 在进入盐湖的下 游地段可达85m 以上。
河道沉积物的典型层序由上而下可分出三个主要 层位，即覆盖层、钙结岩层和石英粘土层（冲积物、 蒸发盐类和钙结岩）。 冲积物中有风成砂和水成含砂粘土，后者有时夹 长石砂岩条带。 蒸发盐类有石膏、石盐和天青石、石盐、石膏产 在沉积物上部的粘土和垆姆中，天青石的微小晶体 在钙结岩下部的粘土中局部富集，有时可形成厚度 l0cm以下的条带。 钙结岩是含石英粘土不超过10％的自生碳酸盐岩， 它通常在深度较大的河道中间部分的剖面中上部产 出，河道较浅的地方，大部分没有钙结岩。