新疆地区砂岩型铀矿化特征及控矿因素

■焦博 余磊

（新疆地质矿产勘查开发局第九地质大队 新疆 乌鲁木齐830000）

新疆地区砂岩型铀矿化特征及控矿因素

■焦博 余磊

（新疆地质矿产勘查开发局第九地质大队 新疆 乌鲁木齐830000）

20世纪80年代乌库尔奇矿区成功的引进了水成铀矿的理论开展区域的预测正式成为了普查找矿中的新区，通过近几年我们对其铀矿的普查发现，在乌库尔奇地区铀矿资源十分的丰富，存储量超过了千吨，同时这些铀矿大多集中到了中下侏罗统第v旋回中。本文通过对乌库尔奇地区砂岩型铀矿化特征及控矿因素进行分析与探讨，以小见大，分析新疆地区砂岩型铀矿的相关问题，同时希望可以对铀矿的检测与研究提供依据，不足之处还望大家批评纠正。

新疆地区乌库尔奇砂岩型铀矿化特征及控矿因素

1 乌库尔奇矿区铀矿特征

1.1 铀矿化分布

在乌库尔奇矿区，铀矿化集中在了各旋回和岩性中，主要包括含铀泥岩型，含铀砂岩型，含铀煤岩型。由于和层间的氧化带呈现曲状分布，矿带的形态为条带存在，伴随着氧化带尖灭线的变化而变化。

1.2 乌库尔奇矿区铀矿特征

在平面呈现出不规则的条带状，而垂直结构则是相对来说比较简单的，在矿区各地都有卷筒和口袋翼状，如果层间带尖灭地区呈现出局部隔水层时，就形成了双层的卷筒。砂岩型铀矿的矿化厚度一般为2.0—4.0m，变化系数为60%—78%，矿体卷头从翼部到卷头厚度依次的增大，同时品味有降低的趋势，矿体的产状与地层的倾向大致相同，倾角从5度到13度不一。铀矿石大多存在于灰色和深灰色的长石岩屑砂岩和岩屑砂岩中，大多以沥青铀矿为主，同时还有部分吸附形式的铀石。金属矿物相对而言比较多，主要有黄铁矿，针铁矿，水针铁矿，赤铁矿，磁铁矿，钛铁矿等，而非金属的矿物则有高领石，钾长石，石英，长石，方解石，伊利石，电气石，岩屑，白云母绿泥石等。矿石中的化学成分有二氧化硅，三氧化二铝，氧化铁，三氧化二铁，有机碳，二氧化碳等。

2 砂岩型铀矿的控制因素

2.1 构造与水文地质控矿

伊犁盆地南缘整体呈现出向北缓倾的状态，并逐步依据地层的走向来形成一系列的隆起部位，依次为扎吉斯隆起，乌库尔奇隆起，库捷尔太隆起，而那些砂岩型铀矿床具有一定的稳定性并位于隆起上。在伊犁的盆地南缘有5个不整合的面，五个不整合面依次为：标志着古气候与古地理的平原向湖水的转化的第一个不整合面，标志着由湖到冲积扇沉积的第二个不整合面，标志着由潮湿环境到干燥地区的过渡的第三个不整合面，标志着古地理与古时候的氧化环境到承压自流含水层与第10煤层以上的潜水氧化带的第四个不整合面，层间氧化带由于长时间沉积间断与干旱氧化而持续的发育同时砂岩沉积成矿的第五个不整合面。

铀矿含水层的结构相对比较简单，分布稳定，厚度一般为10～20m，矿化度为0,75g/L,pH值成弱碱性为6,45～7,83，且地下水依靠地表潜水进行补给，所以说我们认为铀矿的含水层是比较利于铀成矿的。根据有关的资料显示，地下水运动条件对于砂岩的铀矿床定位有很多的影响，伊犁的盆地南缘呈现出南高北低的状态，其中南部为察部查尔山区，表现为冲积扇状态，地层以倾角5度到9度向北方倾斜，地下水在流通过程中较为稳定，完整，整个系统呈现出补给多源，径流承压的特点。砂体的厚度大而稳定，砂泥比较为大，含水饱和度也很大。径流系统呈现出的特点有助于大容量的储存，同时有助于含铀含氧水溶解更多的矿物质与水，由此形成含矿溶液。除此之外，岩性～岩体的变化部位，不仅是地下水的转化部位，也是断裂构造的发育部位，它的存在解决了地下水的排泄问题，矿区北部具有断裂呈现出本地区的排泄源。

2.2 岩相与岩性的控矿

在新疆地区的铀矿，由于其中的层间氧化带直接造成了铀矿的多层次性。伊犁盆地南缘砂岩的铀矿具有多层性，本区在温暖潮湿的时候下很容易形成沉积的环境，灰色砂岩层由于富有有机质而形成层间氧化带，其基本的演化规律为：冲积扇相～河流沼泽相～三角洲相～湖泽相～河流相，在整个演化过程中发育比较好的是三角洲相，这一过程的砂体较厚而且较为稳定，一般来说，当沙体厚度为10—20m时比较利于成矿。三角洲平原富含有机质，有机碳含量较高，胶结松散，泥质较高，渗透率低，对于层间氧化带的发育以及铀矿化发育，所以比较利于成矿。[1]

2.3 铀源和层间氧化带的影响

大多数的含砂体都具有铀或者矿体为其就提供了很多的铀源，相对而言，未氧化的砂岩与氧化的砂岩的含铀量具有很大的差别，含矿层在层间氧化带有部分铀流出，为铀成矿提供了基本的铀源。我们都知道，而铀层床在形成过程中受到了包括铀源，层间氧化带，还原机制，构造环境，水动力机制等诸多因素的影响在砂岩型铀矿的产出部位很容易受到层间氧化带的影响，层间氧化带的发育和特征会对砂岩型铀矿的产出部位，空间分布以及矿体形态很有制约作用。砂岩铀矿带以及铀矿的分布都受到了层间氧化带的影响，集中占据主要影响的就是层间氧化尖灭线。一般来说，铀矿的产出会在层间氧化带的前锋线部分以及上下两侧，在层间氧化带的前端铀矿的分布较多，大多形状为卷状，似卷状，不规则的卷状等。层间氧化带砂岩型铀矿会受到层间氧化带的前锋综合地球化学障的控制，同时为一些铀和伴身元素的存在提供了基本的环境。其中，有丰富的原生还原性物质，后生还原剂等的存在。大多数富含矿物地区都会出现酸性前锋，烃储结构为铀矿成矿提供了必要的条件。[2]

3 小结

在新疆地区的铀矿，由于其中的层间氧化带直接造成了铀矿的多层次性。而铀层床在形成过程中受到了包括铀源，层间氧化带，还原机制，构造环境，水动力机制等诸多因素的影响，砂岩铀矿带以及铀矿的分布都受到了层间氧化带的影响，集中占据主要影响的就是层间氧化尖灭线。大多数的铀化矿集中在层间氧化尖灭线的舌尖部分以及较为滞后的凹谷部位，工业的铀矿是由翼部的矿体和卷头矿体来构成的，其形状多为卷状，似卷状，不规则的卷状等。而铀矿体卷头部位较高大，而翼部和尾部较低，整体呈现出过渡的状态。

[1]，陈祖伊,张书成，陈跃辉译，沉积岩中稀有金属铀的成矿作用，核工业北京地质研究院科技信息中心，1998.

[2]，魏观辉，关于水成铀矿成矿地质地球化学机制以及成矿规模的思考，核西北地质经济技术信息，1998.

F407.1[文献码]B

1000-405X（2016）-12-26-1

焦博（1989～），男，毕业于中国地质大学（北京），本科，地质技术员，研究方向为煤田地质、砂岩型铀矿。