铀矿床的分类
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22种矿床勘查类型划分依据!本文根据地质矿产勘查行业标准汇编而成,涵盖22种矿床勘查类型:岩金矿床铜、铅、锌、银、镍、钼矿床高岭土、膨润土、耐火粘土矿床冶金、化工用石灰岩及白云岩、水泥原料矿床硫铁矿——硫铁矿和多金属型矿床硫铁矿——煤系沉积型矿床钨、锡、汞、锑矿床盐湖和盐类矿床——固体矿床盐湖和盐类矿床——浅藏卤水矿床深藏卤水矿床磷矿床砂矿床玻璃硅质原料、饰面石材、石膏、温石棉、硅灰石、滑石、石墨矿床重晶石、毒重石、萤石、硼矿床铝土矿、冶镁菱镁矿煤矿床泥炭矿床煤矿床水文地质勘查类型稀有金属矿床稀土内生矿床风化壳离子吸附型稀土矿床铀矿床01岩金矿床确定因素:第I勘查类型(简单型):矿体规模大,形态简单,厚度稳定,构造、脉岩影响程度小,主要有用组分分布均匀的层状一似层状、板状一似板状的大脉体、大透镜体、大矿柱第II勘查类型(中等型):矿体规模中等,产状变化中等,厚度较稳定,构造、脉岩影响程度中等,破坏不大,主要有用组分分布较均匀的脉体、透镜体、矿柱、矿囊第III勘查类型(复杂型):矿体规模小,形态复杂,厚度不稳定,构造、脉岩影响大,主要有用组分分布不均匀的脉状体、小脉状体、小矿柱、小矿囊具体类型特征:02铜、铅、锌、银、镍、钼矿床确定因素:第I勘查类型:为简单型,五个地质因素类型系数之和为2.5-3.0,主矿体规模大到巨大,形态简单到较简单,厚度稳定到较稳定,主要有用组分分布均匀到较均匀,构造对矿体影响小或中等第II勘查类型:为中等型,五个地质因素类型系数之和为1.7-2.4,主矿体规模中等到大,形态复杂到较复杂,厚度不稳定,主要有用组分分布较均匀到不均匀,构造对矿体形状影响明显第III勘查类型:为复杂型,五个地质因素类型系数之和为1-1.6,主矿体规模小到中等,形态复杂,厚度不稳定,主要有用组分分布较均匀到不均匀,构造对矿体形状影响明显到严重具体类型特征:03高岭土、膨润土、耐火粘土矿床确定因素:I勘查类型:矿体(层)延展规模大型,形态规则,厚度稳定,内部结构、地质构造简单II勘查类型:矿体(层)延展规模中一大型,形态较规则,厚度较稳定,内部结构、地质特征简单至较简单Ill勘查类型:矿体(层)延展规模中一小型,形态较规则至不规则,厚度较稳定至不稳定,内部结构、地质构造较简单至复杂具体类型特征:04冶金、化工用石灰岩及白云岩、水泥原料矿床确定因素:第I勘查类型:矿体内部结构简单,厚度稳定,构造简单至中等,岩浆岩与变质岩不发育至较发育,岩溶不发育至较发育第II勘查类型:矿体内部结构中等,厚度较稳定,构造中等至复杂,岩浆岩与变质岩较发育至发育,岩溶较发育至发育第III 勘查类型:矿体内部结构复杂,厚度不稳定,构造复杂,岩浆岩与变质岩发育,岩溶发育具体类型特征:05硫铁矿——硫铁矿和多金属型矿床确定因素:第I勘查类型:矿体形状简单-较简单,厚度稳定-较稳定,构造简单-中等的大型矿床第II勘查类型:矿体形状较简单,厚度较稳定-不稳定,构造简单-复杂的大-中型矿床,矿体形状较简单,厚度较稳定,构造中等的中小型矿床第III勘查类型:矿体形状复杂,厚度不稳定,构造中等-复杂的中-小型矿床具体类型特征:06硫铁矿——煤系沉积型矿床确定因素:第I勘查类型:矿体形状简单,厚度稳定-较稳定,连续性好,构造简单的大型矿床第II勘查类型:矿体形状简单-较简单,厚度较稳定,连续性较好,构造简单-中等的大-中型矿床第III勘查类型:矿体形状较简单-复杂,厚度不稳定,连续性差,构造中等的中-小型矿床具体类型特征:07钨、锡、汞、锑矿床具体类型特征:08盐湖和盐类矿床——固体矿床确定因素:第I勘查类型:矿体延展规模大型,矿体稳定,构造简单或岩(盐)溶不发育(或界线规则)第II勘查类型:矿体延展规模大-中型,矿体较稳定,构造简单-中等或岩(盐)溶中等-发育(或界线较规则)第III勘查类型:矿体延展规模中-小型,矿体不稳定,构造较简单-复杂或岩(盐)溶不发育-发育(或破坏矿体)具体类型特征:09盐湖和盐类矿床——浅藏卤水矿床确定因素:第1勘查类型:矿体延展规模大型、矿体稳定、构造简单或岩(盐)溶不发育(或界则)第II勘查类型:矿体延展规模大-中型,矿体较稳定,构造简单-中等或岩(盐)中等-发育(或界线较规则)第III勘查类型:矿体延展规模中-小型,矿体不稳定,构造较简单-复杂或岩(盐)溶不发育-发育(或破坏矿体)具体类型特征:10深藏卤水矿床确定因素:第I勘查类型:无河流补给,或虽有常年性、季节性河流补给,但补给强度弱:周边地下水及盐下水富水性弱,卤水动态稳定,卤水层结构简单,水化学组分分布均匀-较均匀、水平分带和垂直分异不明显第II勘查类型:有常年性河流注入并形成湖泊,补给强度中等,周边地下水及盐下水富水性弱-中等,卤水动态较稳定,卤水层结构较简单;水化学组分分布较均匀,但水平分带和垂直分异较明显第III勘查类型:河流补给较丰富,有常年性湖泊,周边淡水含水层-直延伸到矿层之下,具承压性,水头高,富水性强,卤水动态不稳定,卤水层结构较简单-较复杂,水化学组分变化较大、水平分带和垂直分异明显具体类型特征:11磷矿床确定因素:第I勘查类型:矿体延展规模大型、矿体稳定、构造简单或岩(盐)溶不发育(或界线规则)第II勘查类型:矿体延展规模大一中型、矿体较稳定、构造简单一中等或岩(盐)溶中等一发育(或界线较规则)第III勘查类型:矿体延展规模中一小型、矿体不稳定、构造较简单一复杂或岩(盐)溶不发育一发育(或破坏矿体)具体类型特征:12砂矿床确定因素:第工类型(简单型):主要矿体延展规模大,宽度较稳定,形态简单-较简单,有用组分分布较均匀第II类型(中等型):主要矿体延展规模大-中等,宽度不稳定-很不稳定,形态较简单-复杂,有用组分分布不均匀-很不均匀第III类型(复杂型):主要矿体延展规模中等-小,形态复杂,宽度很不稳定,有用组分分布很不均匀,底板极不平坦,属于此类型的多为规模小的支谷砂矿,残积、坡积、洪积砂矿和以岩溶为基底的砂矿,以及人工堆积的砂具体类型特征:13玻璃硅质原料、饰面石材、石膏、温石棉、硅灰石、滑石、石墨矿床确定因素:矿床勘查类型根据矿体规模、主矿体形态和内部结构、主矿体厚度稳定程度、矿石质量稳定程度及矿床构造、岩浆岩、岩溶对矿体的影响和破坏程度五个方面划分为三个类型,即:1地质条件简单型,11地质条件中等型,111地质条件复杂型。
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)。
铀矿床的分类
铀矿床分类是认识和阐明自然界种类繁多、形态各异、规模悬殊的各种矿床间的内在联系和共同规律的简单而又重要的一种方法,即用分类的方法找出同类矿床的共性和各类矿床之间的联系及差异,把复杂的自然现象加以归纳,从而研究其共同的、一般的规律。
不同时期的矿床分类,在一定程度上代表着人们对矿床的研究程度和认识水平。
正确的合理的分类有利于促进科学研究和指导生产实践。
因此,任何一位自然科学工作者都十分重视分类的研究。
根据分类目的,分类原则和解决问题的实质,矿床分类可分为:工业分类、勘探分类和成因分类等,这些分类又可具体进行细分。
如在铀矿床成因分类中,不同的学者建立分类所依据的主要标准或赖以建立分类的基础不同,有的按成矿作用和成矿温度划分的,以地质-构造环境为第一分类标准;有的以含矿主岩为分类基础,而有的以成矿物质来源为分类的基本准则等等。
因此近四十年来,至少出现了四十多种铀矿床的成因分类。
各种分类的合理程度决定于它是否能概括和反映客观实际。
作为一种合理的分类应该是既不过于简单,也不过于复杂,而且分类中应有统一的标准,便于认识和掌握。
铀矿床的最早分类见于1946年由前苏联学者谢尔宾纳和谢尔巴科夫提出,铀矿床的成因具体分类可参阅有关文献。
现在采用的铀矿床分类多是以含矿主岩岩性为基础建立的主要工业铀矿床分类,出现了较多的描述性的分类方案,而从成因方面作为分类依据已经逐渐不被看重。
这是因为对矿床成因问题还有许多悬而未决的问题,而成因认识是不断变化的,且可以因人而异,对同一个矿床,或因研究程度、认识深度不同,或因研究者的出发点不同,可提出不同的成因观点。
但是矿床的围岩(或含矿主岩)一经正确鉴定是不会改变的。
因此,许多年来,国际原子能机构、以及一些国际机构和有关学者,常常把矿床的围岩作为主要的分类标志。
如把主要工业铀矿床分为白岗岩型、古砾岩型、砂岩型等等。
或据工业类型进行分类,有的矿床或强调其形态,如脉型;或强调其产出的独特的地质环境,如不整合面型。
这种分类方法和所划分出来的矿床类型,也已被铀矿地质界沿用成习。
我国自70年代开始,也采用了类似的分类方案,把主要工业铀矿床归纳为“四大类型”,即花岗岩型、火山岩型、砂岩型和碳硅泥岩型。
这种以含矿主岩为依据划分的铀矿床类型,易于被铀矿工作人员认识和掌握,较少出现争议,也有利于指导普查勘探工作。
非中央计划经济国家学者从主要勘查类型的工业价值前提下根据铀矿床的含矿岩性、构造、蚀变矿物共生组合、形成年代和空间分布等特点,按目前和近阶段的工业等级依次筛选出15种主要铀矿床类型,近40个亚类和分类,该分类是目前国际原子能机构推荐的矿床分类方案,具体如下:
1.不整合-接触型1.1 与元古代不整合面有关;1.2与显生宙不整合面有关。
2.准不整合-浅变质2.1无钠长石化;2.2钠长石化。
3.脉型3.1与花岗岩有关;3.2与花岗岩无关。
4.砂岩4.1板状/准整合型;4.2卷锋型(或卷状型);4.3构造-岩性。
5.塌陷角砾岩筒型。
6.表生型6.1钙质壳型(非成土型);6.2泥炭和沼泽型;6.3喀斯特溶洞型;6.4表生成土和构造充填型。
7.石英-卵石砾岩型7.1以铀为主,伴有稀土元素;7.2以金为主,金含量大于铀。
8.角砾杂岩型。
9.侵入岩型9.1白岗岩;9.2花岗岩-二长岩型;9.3碳酸岩型;9.4过碱性正
长岩;9.5伟晶岩型。
10.磷块岩型10.1磷酸盐层;10.2残余磷块岩砾岩(佛罗里达型)。
11.火山岩型11.1构造控制亚型;11.2地层控制亚型。
12.交代岩型12.1交代花岗岩型;12.2交代变沉积岩型。
13.同变质期型。
14.褐煤型14.1层状;14.2裂隙/节理充填。
15.黑色页岩型15.1沥青质腐泥;15.2腐殖质/柯姆煤。
在上世纪九十年代曾出现几种分类方案,其中根据铀矿床的地质环境可分为如下八大矿床类型:
①石英卵石砾岩矿床;②与不整合面有关的矿床;③角砾杂岩矿床;④火成岩和变质岩中的浸染状矿床、岩浆矿床、伟晶岩矿床和接触带矿床;⑤脉状矿床;⑥砂岩矿床;⑦表生矿床;⑧其他类型矿床。
本课程是教课书体系,强调课程的系统性、逻辑性,所以本书采用铀矿床分类其准则是:以成因分类为基础,结合含矿主岩和矿床工业价值进行分类,在矿床类型上与国际原子能机构分类相接轨,具体划分如下:
内生铀矿床:岩浆铀矿床;伟晶岩型铀矿床;热液铀矿床;花岗岩型铀矿床;火山岩型铀矿床;不整合面型铀矿床;交代型铀矿床;角砾杂岩型铀矿床。
外生铀矿床:砂岩型铀矿床;碳硅泥岩型铀矿床;蒸发岩型铀矿床。
变质铀矿床:石英卵石砾岩型铀矿床。