鄂爾多斯盆地北東部納嶺溝鈾礦床成礦作用特征及成礦模式.pdf

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1、第31卷增刊1鈾礦地質(zhì)Vol_31Supp1．12015年3月UraniumGeologyMar．2O15DOI：10．3969／j．issn．1000—0658．2015．S1．019鄂爾多斯盆地北東部納嶺溝鈾礦床成礦作用特征及成礦模式郭虎科，焦養(yǎng)泉，苗愛生，王貴，王小龍，程鐵紅(1．核工業(yè)208大隊(duì)，內(nèi)蒙古包頭014010；2．中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)，湖北武漢430074)[摘要]通過對(duì)納嶺溝鈾礦床地質(zhì)特征、成礦作用地球化學(xué)特征的研究，認(rèn)為納嶺溝鈾礦床為典型的古層間氧化帶砂巖型鈾礦床。該礦床定位的構(gòu)造條件是受新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)影響而形

2、成的泊江海子斷裂及其派生斷裂的直接控制；鈾成礦作用主要表現(xiàn)為古層間氧化帶蝕變作用。從古氧化作用早期的酸性蝕變、古氧化期后的弱堿性蝕變到晚期還原弱堿性蝕變，整個(gè)演變過程直接控制了納嶺溝鈾礦床鈾的后生改造、富集成礦。賦礦巖石的還原性組分特征和其它砂巖型鈾礦床一樣，主要是含有機(jī)碳、黃鐵礦、硫(s2一)等，鈾的富集與其有著密切的關(guān)系。成礦作用歷經(jīng)了沉積鈾預(yù)富集、古層間氧化作用成礦、后期層間氧化作用改造成礦和晚期弱堿性還原作用保礦等4個(gè)階段。礦床形成年齡為84±1Ma、61．7士1．8Ma和38．1-4-3．9Ma。文章在總結(jié)礦床地質(zhì)特征

3、、成礦作用地球化學(xué)特征的基礎(chǔ)上，建立了納嶺溝鈾礦床的成礦模式。[關(guān)鍵詞]鄂爾多斯盆地；納嶺溝鈾礦床；成礦地質(zhì)特征；成礦模式[文章編號(hào)]1000—0658(2015)S1—0283—10[中圖分類號(hào)]P612[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A納嶺溝鈾礦床是東勝地區(qū)繼皂火壕鈾礦爾多斯盆地北部找礦工作自東向西的不斷開展床之后新近發(fā)現(xiàn)的又一處大型砂巖型鈾礦床。與深入，對(duì)區(qū)內(nèi)各鈾礦床的成礦特征、礦床定與區(qū)內(nèi)先前發(fā)現(xiàn)的其它砂巖型鈾礦床類型相位的控制作用研究尤為迫切。同，均屬古層間氧化帶鈾礦床，為相同成礦環(huán)境下不同成礦期形成的鈾礦床。l礦床地質(zhì)特征近十年來，眾

4、多學(xué)者從不同角度對(duì)東勝地1．1礦床產(chǎn)出的構(gòu)造環(huán)境區(qū)的鈾成礦特征、成礦模式等進(jìn)行了較為系統(tǒng)、納嶺溝鈾礦床位于鄂爾多斯盆地北東部，全面的研究(向偉東等，2006；彭云彪等，大地構(gòu)造上歸屬于伊盟隆起區(qū)。鄂爾多斯盆2007；焦養(yǎng)泉等，2006；李子穎等，2009；苗地基底古構(gòu)造面總體表現(xiàn)為NE翹起、向SW愛生等，2009)[卜引，為鄂爾多斯盆地北部砂巖傾斜的基本輪廓特征，西部和南部是較陡的型鈾礦找礦提供了有益的指導(dǎo)。然而，隨著鄂斜坡，分別向w和SW傾斜，盆地內(nèi)部則相[收稿日期]2014—09—04[改回日期]2014—12—02[作者簡

5、介]郭虎科(198O一)，男，高級(jí)工程師，2004年畢業(yè)于華東理工大學(xué)資源勘查專業(yè)，現(xiàn)為中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)碩士研究生，主要從事鈾礦地質(zhì)勘查工作。E—mail：ghk801214@126．com增刊1郭虎科，等：鄂爾多斯盆地北東部納嶺溝鈾礦床成礦作用特征及成礦模式·287·瀝青鈾礦、石英等共生。鈾石主要圍繞在細(xì)河砂體在酸性氧化水的長期作用下，氧化帶粒黃鐵礦邊緣生長(圖3B)，或沿著有機(jī)質(zhì)邊不斷地向深部推移，形成了規(guī)模較大的層間部發(fā)育(圖3C)。氧化帶和一定規(guī)模的鈾礦化。隨著氧化帶逐2．1．2．2瀝青鈾礦漸地向深部推移，地下水中的

6、碳酸根離子瀝青鈾礦是本區(qū)常見的鈾礦物，其顆粒(cO；一)濃度增高，完全氧化帶砂巖中的碳酸微小，結(jié)晶程度低，往往與黃鐵礦密切共生，鹽也不斷地被溶解，帶人深部。同時(shí)，黑云圍繞在黃鐵礦表面或充填在裂隙中，與石英、母蝕變成水黑云母、白云母而丟失了大量的方解石等共存(圖3D)。電子探針分析結(jié)果表K，形成KCO。堿性溶液，地下水水化學(xué)類明其不含Th，符合瀝青鈾礦不含或微含Th型由酸性變?yōu)槿鯄A性，并在堿性條件下部分的特征。石英被溶蝕。這一階段目的層辮狀河砂體的2．1．3含鈾礦物形式巖石地球化學(xué)環(huán)境為氧化一還原過渡環(huán)境，含鈾礦物有釷石、含鈾鈦鐵

7、礦(圖3E、U。形成水硅鈾礦與鈣水硅鈾礦和部分鈾F)。含鈾礦物多以較細(xì)小的顆粒零星地分布石]，而且在位于古層間氧化帶前鋒線附近在石英、長石和雜基中。的酸堿障部位碳酸鹽重新沉淀。2．2成礦蝕變地球化學(xué)特征2．2．3晚期還原作用的弱堿性蝕變根據(jù)野外觀察及室內(nèi)鏡下薄片鑒定、X一古層間氧化帶在經(jīng)歷了大規(guī)模早期酸性衍射黏土礦物分析結(jié)果，納嶺溝鈾礦床的成氧化作用和氧化期后的弱堿性蝕變作用之后，礦蝕變作用主要表現(xiàn)為直羅組下段的后生古即進(jìn)入還原作用的弱堿性蝕變期。持續(xù)的大層間氧化作用。古層間氧化作用的演變直接量還原性氣體滲入本區(qū)，在古層間氧化帶

8、前控制了鈾的后生疊加和富集成礦[7]。鋒線附近，由黑云母析出的鐵離子與Hs氣2．2．1古層間氧化作用的早期酸性蝕變體反應(yīng)形成黃鐵礦(FeS)，分布于云母碎屑該期蝕變是形成層間氧化帶和鈾礦化的的層理間，同時(shí)使黃褐、紫紅、灰紫色的氧最主要時(shí)期。含鈾含氧地表水沿滲透層