柴达木盆地西缘砂岩型铀矿目标层地球物理响应特征

时志浩，陈 擎，叶雷刚，陈 斌，康利刚，邵恒博，王继斌，张 未，白 强

(1.核工业二○三研究所，陕西西安 710086；2.青海省核工业地质局，青海西宁 810001)

0 引言

目前，砂岩型铀矿在三新(新地区、新类型和新层系)找矿的创新驱动下，国内铀矿勘探与成矿理论研究取得显著成果(张金带，2016；苗培森等，2020)。柴达木盆地西缘地区地处柴达木盆地柴西坳陷(吴萌萌等，2018)，构造相对稳定，区内深部油气丰富，具备形成砂岩型铀矿层间氧化带的良好构造条件，有较大的成矿潜力。地球物理勘探对于地下构造、目的层砂体情况以及放射性异常有着显著优势，可以较好地为地质找矿提供理论依据(吴曲波等，2017；李英宾等，2019；刘波等，2019；王浩锋等，2019；张天福等，2020；封志兵等，2021；刑作昌等，2021)。张春贺等(2017)在柴达木盆地西部采用三维重磁电综合一体化物探方法，并以钻孔数据进行三维约束反演，获取区内地层电阻等电性参数的空间展布特征；吴光大等(2005)总结归纳柴达木盆地磁场、重力场及地温场三场特征，综合分析了盆地构造、深部异常特征，对盆地油气勘探有更进一步认识；高军平等(2009)、宋华颖等(2009)对柴达木盆地西部采用剖面磁化率法，统计分析剖面沉积物颜色、粒级与磁化率之间的关系，研究盆地西部古-新近系地层磁化率特征；杨生鹏等(2019)在海西地区利用综合测井方法探测，并结合钻探资料加以对比分析，研究区内石盐层地球物理测井响应特征，为查明钾盐矿体埋深、产状及厚度奠定了理论基础；胡杰等(2010)运用高精度重磁和三维MT的综合物探方法，再辅以钻孔测井资料，查明了柴达木盆地西部油砂山地区构造特征；宋光永等(2020)基于三维地震、钻孔测井和岩心编录综合条件，以钻孔测井为约束条件联合三维地震资料，分析研究了柴达木盆地西缘下干柴沟组地层沉积规律以及骨架砂体发育特征。前人采用地球物理方法对柴达木盆地西缘地区地层、构造做了大量研究，并取得了较好的找矿效果，但研究区与铀矿相关的物探工作程度较低，对准确掌握认识该区目标层地球物理响应特征与铀矿化特征之间的关系未做深入研究。

本文针对柴达木盆地西缘地区铀矿地质认识，以地球物理测井资料为依据，对该区砂岩型铀矿目的层不同岩性、不同沉积环境的多种地球物理特征进行统计分析，并结合1:1万地质-伽玛能谱剖面测量和样品分析结果，研究分析该区目的层岩性、主砂体以及层间氧化-油气还原带地球物理特征与铀矿化赋存关系，筛选成矿有利地段，为该区铀矿找矿提供技术支持。

1 地质概况

1.1 地质特征

柴达木盆地受祁连山、昆仑山、阿尔金山三大山系的长期影响，构造既有继承性，又有新生性，构造运动的叠加与改造使得盆地的变形十分强烈，盆地现今的构造格局及特征十分复杂。柴达木盆地板块演化自元古代以来，经历多期次区域性或局部性构造运动，主要划分为三个构造发展阶段，即元古代阶段、古生代阶段、中新生代阶段(戴俊生等，2000)。该盆地自中、新生代以来，受区域地质构造背景的影响，共经历了两次从断(坳)陷向挤压抬升的完整演化(曾联波等，2002；高志先等，2003；方向和张永庶，2014)。第一次是早中侏罗世断(坳)陷形成了一套以含煤碎屑岩建造特征的砂岩铀矿成矿目的层，晚侏罗世-白垩纪的挤压构造反转，奠定了古层间氧化带发育及砂岩型铀矿的形成；第二次是古近纪弱伸展断陷-上新世早期坳陷作用，下部侏罗系目的层被深埋叠置，层间氧化终止，至上新世-第四纪挤压反转，盆地北缘、西缘及西南缘进入了近现代新层间氧化带与层间油气还原铀成矿重要时期。盆地主要发育NW与NE向深大断裂，使得盆地在构造上具有东西分区与南北分带的特征，整体可划分出柴西坳陷、柴北缘坳陷和三湖坳陷共3个一级构造单元(图1)。

图1 柴达木盆地地质构造简图

研究区地处柴达木盆地西缘(图1)，位于柴西坳陷构造单元，其北界与阿尔金山在中深层呈断层接触，在浅层呈超覆接触，西南与昆仑山山脉的祁漫塔格山呈断层接触，东北部以坪东断裂与柴北缘坳陷分界，东南部以甘森-大柴旦断裂与三湖坳陷分界。受基底岩性特征的影响，柴西坳陷西南区基底刚性较强，在中、新生代各期构造运动中以沿东西向深大断裂的断块升降运动为主。柴西坳陷西北区基底呈柔性，褶皱构造发育，形成了成排成带的背斜构造带，纵向上表褶背斜和深部凹陷构成双层结构，横向上呈凹隆相间的构造格局，区内发育断鼻、断块、断背斜和背斜构造为主。另据地震剖面资料显示，在狮子沟构造沉积之前表现为一斜坡构造，因此区内具备形成砂岩型铀矿层间氧化带的良好构造条件。

柴西地区古-新近系为陆相高原咸化湖盆沉积，目的层多为在干旱环境下形成的红色碎屑岩建造，其沉积环境历经湖盆扩张-收缩-扩张的演化进程(苏妮娜等，2014；陈擎等，2020)，发育有冲积扇相、河流相、扇三角洲相、辫状河三角洲相、湖泊相和水下扇相，靠近盆地边缘部位发育扇三角洲和辫状河三角洲沉积相，其砂体搬运距离远，发育粒度较粗的沉积盖层，砂体的连通性差，一般呈透镜状分布。且在靠近阿尔金山前为有扇三角洲平原和前缘分流河道沉积体系，常发育灰色砂体，形成有利的铀矿储层条件。

1.2 目的层特征

研究区内古-新近系地层发育齐全，沉积速率较快，由古-始新统路乐河组、渐新统下干柴沟组，中新统上干柴沟组、下油砂山组和上新统上油砂山组、狮子沟组构成。主要砂岩型铀矿找矿目的层为上、下干柴沟组和上、下油砂山组(图2)，为一套陆相碎屑岩建造。

图2 研究区目的层岩性分布特征

区内上、下干柴沟组发育于与阿尔金山相邻的新生代背斜轴部，且延伸至盆地腹部，分布范围广。下干柴沟组整体岩性为盆缘粗、中心细，发育扇三角洲平原相分流河道砂体，以灰色砾岩、砂岩和泥质岩为主，夹红色、黄色砂质泥岩或粉砂岩条带，含砂率为88.6%，砂岩厚度大于35 m，分选较差，泥质胶结、较疏松，砂体中发育油浸砂，见沥青质，且黄铁矿化呈浸染状发育。

上干柴沟组整体岩性盆地边缘粗、中心细，发育扇三角洲平原相水下分流河道砂体，灰色砂岩、细砂岩与棕灰色、灰色泥岩、粉砂岩互层，含砂率为54%，砂岩厚度大于25 m，砂体中发育上粗下细的倒粒序，砂体分选较差，泥质含量偏高，砂体中发育油浸砂，是研究区最有利的生油、储油层位，也是有利的砂岩型铀矿目的层之一。

区内下油砂山组广泛分布于背斜翼部，由南向北厚度加大，岩性由粗变细，颜色由浅变深，整体以扇三角洲平原相河流砂体为主，微相以分流河道砂为主。主要岩性为绿灰色、黄绿色含砾砂岩、砂岩与棕红色砂质泥岩互层，中、下部有浅灰色泥灰岩和杂色泥岩，含砂率为48.1%，砂体厚度大于22 m，砂岩结构疏松，具有泥-砂-泥结构，存在层间氧化层与还原层位，是区内主要找矿目的层之一。

上油砂山组地层厚度、岩性差异较大，总体自南向北、自西向东岩石粒级变细、厚度增加，整体为一套河流相-三角洲平原相沉积。岩性以灰色、浅灰、黄色砂质泥岩、泥岩、砂岩与砾岩互层，含砂率为65.2%，砂体厚度大于15 m，砂岩固结程度以疏松为主，孔隙广泛发育，连通性较好。

2 铀矿地质特征

柴达木盆地西缘地层发育较为齐全(图3)，有古生界、中生界和新生界三套地层，而新生界古-新近系作为铀矿找矿目标层，主要有下干柴沟组(E3g)、上干柴沟组(N1g)、下油砂山组(N1y)和上油砂山组(N2y)，为一套杂色碎屑岩建造，扇三角洲平原相砂体层位多，分布规模较大；区内发育完整的渗入型地下水补径排体系，含矿目的层中潜水氧化和层间氧化十分发育，氧化带后期遭受多次的油气渗出作用形成后生还原蚀变，对砂岩型铀成矿十分有利。

图3 柴达木盆地西缘铀矿地质图

研究区目的层中新生界地层含铀性较高，已发现多个砂岩型、泥岩型铀矿(化)点、异常点，铀矿化主要分布在七个泉-咸水泉地段，位于褶皱构造油气聚集区的顶部。铀矿化严格受岩性和层位控制，依据伽玛测井解释，区内目的层中浅灰色、灰色泥岩，泥质粉砂岩，中砂岩，细砂岩，粗砂岩以及含砾粗砂岩中铀品位较高，且富铀层主要为古-新近系储油层。

柴达木盆地西缘咸水泉地段新发现的工业铀矿孔(图4)，矿体埋深311.35～320.85 m，厚4.2 m，品位0.0215%，平米铀量1.15 kg/m2，铀矿化赋存于上干柴沟组(N1g)地层中，见矿岩性为灰色、浅黄色含砾粗砂岩、粗砂岩。依据物探测井解释与岩心对比，属扇三角洲平原相分流河道沉积体系，砂体氧化强烈，发育大量油气运移现象，为铀成矿提供良好还原环境。

图4 柴达木盆地西缘ZKX0-2钻孔剖面图

3 研究区地球物理特征

3.1 测井地球物理特征

3.1.1 岩(矿)石物性特征

研究区内目的层岩石物性参数如表1所示。

(1)区内下干柴沟组各岩性密度、电阻率随岩石的致密程度和粒级由小到大变化，而声波时差则反之；泥岩、砂岩、含砾砂岩及砾岩井径、自然伽玛平均值变化相差不大，且自然伽玛背景值相对较高，只是在含砾砂岩中存在局部高自然伽玛值，其表征下干柴沟组中含矿主岩为含砾砂岩。但本地层岩性分选性较差，个别物性受泥质含量的影响较大，就同岩性而言，其数值变化范围较大。

(2)区内上干柴沟组中砂岩的密度、电阻率、自然伽玛值较其他岩性小，而井径、声波时差相对较大，推断上干柴沟组中砂岩胶结致密程度差，且泥质含量相对较低；而砾岩、含砾砂岩及粗砂岩具有高密度、高电阻率、高声速(低时差)、高自然电位正值异常(含砾砂岩具高负异常值)、低井径的测井曲线特征。砂岩自然伽玛数值变化范围较大，高值相对较高，表明砂体中局部部位铀元素相对富集，具备一定的成矿潜力。

(3)区内下油砂山组岩性密度值变化较小，砂岩电阻率随粒级增大而增大，但泥岩电阻率相对较高，结合岩心，其泥岩胶结致密程度高；声波时差参数随着岩石的致密程度和粒级由小到大，其值由大到小；泥岩、粉砂岩的井径大于其它岩性的井径，砂岩整体具有较高自然电位值曲线特征，这对于砂泥岩剖面有着显著的判别标志；泥岩、泥质粉砂岩放射性伽玛值相对较高，但以砂岩来看，粉砂岩、细砂岩及含砾砂岩自然伽玛值相对较高，局部砂体铀含量较大，出现一定的铀矿异常或矿化。

(4)区内上油砂山组物性参数背景值较干柴沟组岩性低；上油砂山组岩性砾岩、含砾砂岩、粗砂岩及中砂岩密度、电阻率值较泥岩、粉砂岩高，声波时差较之高，但其差值变化相对较小。泥岩、粉砂岩的井径大于其它岩性的井径，并随着岩石粒级和致密程度的增大反而变小，而致密砾岩、粗砂岩、中砂岩、细砂岩的井径值变化不大；砂岩中细砂岩自然伽玛平均值较高，且变化范围较大，是上油砂山组主要见矿岩性。

3.1.2 岩(矿)石颜色(沉积环境)物性特征

依据层间氧化带砂岩型铀矿成矿理论和已有找矿模式，形成砂岩型铀成矿所满足的基本条件中，对于主砂体以及形成主砂体的专属特定沉积体系中的特定沉积相是铀成矿的先决条件。故为准确有效的研究区内不同沉积环境中岩石的物性差异，依据钻孔岩心编录与地球物理测井数据进行物性参数科学统计与分析(表2)，为后期找矿奠定理论依据。

(1)下干柴沟组岩性只发育灰色、红色类岩石，没有氧化黄色类岩石发育；从测井数据分析，下干柴沟组灰色类岩石密度、电阻率、自然伽玛及井径均值都高于红色类岩石，但相对于和致密程度的较小红色岩石，其声波时差、自然电位值与岩石的致密程度、粒级呈负相关关系。两种颜色类岩石自然伽玛值受泥质含量的影响，其均值变化较小，但灰色类岩石放射性异常值变化范围较大，局部具有高放射性异常值存在，表明下干柴沟组赋矿岩性为还原性砂体，其地层中氧化砂体相对较不发育。

(2)上干柴沟组黄色类岩石密度、电阻率、自然伽玛参数平均值均高于灰色、红色类岩石，而红色类由于泥岩存在，其具有低密度、低电阻率、高井径、高时差的显著曲线特征；从数值大小来看，自然电位值三种颜色类岩石变化程度均不大；就不同颜色砂体来看，上干柴沟组均发育有氧化与还原砂体，层间氧化带发育，且有一定的还原环境，而自然伽玛值在黄色、灰色类岩石中变化范围大，均有高值存在，表明上干柴沟组目的层铀矿化受层间氧化带控制，位于氧化还原带及附近，具有较好的铀成矿潜力。

(3)从测井数据分析，下油砂山组红色类岩石具有较高密度、低电阻率、大井径、低时差及低电位值的显著曲线特征；黄色类岩石密度、电阻率、声波时差等电性参数值相对于灰色类岩石要小，而自然电位值相对较高，且由于岩石泥质含量的影响其井径小于灰色类岩石；三种颜色类岩石中自然伽玛均值灰色类岩石最高，且数值变化范围较大，有高放射性异常值存在，表明下油砂山组铀异常(矿化)赋存在层间氧化带下灰色砂体中，且均有氧化、还原砂体发育，具有一定的成矿能力。

(4)从测井数据分析，上油砂山组黄色类岩石密度、电阻率、井径、声波时差及自然电位均值相对于灰色类岩石较低，而密度、自然伽玛及井径值受泥质含量的影响两者均值变化相对较小；而上油砂山组红色类岩石由于泥岩的存在，具有低密度、高电阻率、较高天然伽玛照射率、低时差、较高的自然电位负值异常显著曲线特征；上油砂山组砂体分选性较差，使得就同岩性而言，其物性参数数值变化范围较大；氧化与还原砂体均有发育，且均有铀异常或矿化赋存。

3.2 放射性特征

3.2.1 能谱-地质剖面特征

为获取研究区不同地层岩性放射性响应特征，根据区内地质特征，选择目的层出露较好，砂体、层间氧化带与铀异常发育的地段，在柴达木盆地西缘采石岭(A-A′)、狮子沟(B-B′)和英雄岭(C-C′)地区进行1:1万能谱-地质剖面测量研究。能谱测量采用上海申核ARD型能谱仪，GPS定位，测量点距50 m，矿化地段点距加密至20 m。

图5是A-A′能谱-地质剖面图。可以看出，整体显示钍元素含量偏高，这是由于钍元素较稳定，不易氧化，而铀元素较活泼，易氧化，加之淋滤作用进行迁移、活化。该剖面中出露的地层较为齐全，主要有侏罗系采石岭组、大煤沟组，新近系上、下干柴沟组，且在上、下干柴沟组及采石岭组地层中见有较高铀异常。新近系中上、下干柴沟组中铀含量变化范围为(0.56～17.23)×10-6，均值为10.32×10-6，铀异常峰值较高，异常带较宽，而钍、钾含量变化较稳定，钾含量整体偏低，显示出高铀、高钍、低钾的放射性异常特征。侏罗系采石岭组也发育明显的铀异常带，含量变化范围为(1.27～16.14)×10-6，均值为8.79×10-6，异常范围较大；其钍含量偏高，最高为39.43 ×10-6，其Th/U均值为13.46，最高为38.27，表明在原始地层中铀元素富集，后期铀产生活化迁移、再沉淀现象，这也证明侏罗统富铀层体亦为新层位提供丰富铀源；钾含量偏低，变化趋势较为平稳，故该地层中呈现铀高场、钍偏高场、低钾场的放射性特征。

图5 A-A′能谱-地质剖面图

图6是B-B′能谱-地质剖面图。从图中可以看出，该剖面整体上钍含量偏高，其变化范围为(4.52～20.91)×10-6，均值为14.37×10-6，由剖面左至右钍含量变化降低；铀含量整体波动较为稳定，其在变化规律为从左至右为低-高-低，铀含量变化范围为(1.20～8.54)×10-6，均值为3.70×10-6，而在新近系下油砂山组中见有较高铀异常带；钾含量变化较小，整体偏低。因此，该目的层放射性特征为铀高场、钍偏高场、低钾场。Th/U值整体为高值，说明在该找矿目的层上油砂山组中铀起始富集，后期地球化学环境的变化，使得铀元素活化迁出和再富集。

图6 B-B′地质-能谱剖面图

图7为C-C′能谱-地质剖面图。该剖面地处英雄岭背斜东南倾伏端，出露地层主要有上新统狮子沟组(N2s)、上油砂山组(N2y)。上油砂山组为该区主要目的层，主要为棕红色泥岩夹灰色泥质粉砂岩、细砂岩与棕红色含砾粗砂岩互层，整体为一套辫状河三角洲前缘分流河道砂体。该条剖面整体钍含量偏高，钾含量波动较小，但在上油砂山组中发现一处铀矿化带，带长约400 m，异常段厚约4～5 m，铀含量变化范围为(3.40～408.80)×10-6，均值为10.17×10-6，铀异常峰值最高达408.80×10-6。赋存岩性为灰色细砂岩，疏松，发育炭化植物碎屑，并见有次生铀矿物(图8)，异常带两侧岩性为浅黄色细砂岩，属于氧化还原过渡带。

图7 C-C′能谱-地质剖面图

图8 次生铀矿物

上述能谱-地质剖面显示，在研究区内出露的找矿目地层中均有高铀、高钍、低钾的放射性特征，且在局部地层中见有较高铀异常带(点)，Th/U值为高值，存在铀元素的活化迁移和再富集现象。需要说明的是，在研究区内地层浅表面见有的放射性异常为较高铀异常富集区和铀运移沉淀中心，且能谱-地质剖面上铀含量值高低接触带常表征深部铀矿体的放射性异常特征(赵希刚等，2009)，指示深部铀矿体可能发育的位置以及铀矿品位。

因此，基于在英雄岭发现的铀异常点，在该异常带南部100 m左右英雄岭背斜南翼布孔进行查证，探测深部铀异常发育线索。经测井解释与物探岩心编录，该孔见有6段铀矿化(图9)，工业铀矿体埋深558.85～564.95 m，厚6.10 m，品位0.0109%，平米铀量1.43 kg/m2，铀矿化赋存于上油砂山组(N2y)，见矿岩性为浅灰白色细砂岩，砂体中发育炭化植物碎屑，泥质胶结，疏松，岩心断面见少量黄绿色次生铀矿物，呈薄膜状，并发育少量褐铁矿化；且结合物探测井电阻率曲线与岩心显示，见矿砂体为典型水下分流河道砂体，纵向上呈现泥-砂-泥结构，有利于形成层间氧化带，进一步指导研究区下一步找矿。因此，研究区内古-新近系找矿目的层中其深部具有铀成矿的潜力部位。

图9 柴达木盆地西缘ZKY0-1钻孔单井剖面图

3.2.2 放射性-油气特征

研究区地处柴西坳陷，且昆北断阶、茫崖凹陷及大凤山凸起形成构造斜坡带。区内深部油气丰富，浅部断陷内地层挤压隆升形成良好的油气藏圈闭构造(张菊梅等，2012；王桂宏等，2019)，深部油气通过断裂等破裂构造向浅部地层迁移耗散，形成层间还原障，有利于构造-地球化学障型与层间氧化带型铀矿化形成(权建平等，2007；徐强和李娟，2014；刘武生等，2017；陈擎等，2020；黄广楠等，2021)。

研究区古-新近系找矿目的层的见矿砂体中均发育有明显的油气还原现象(图10a、b)，其在铀矿化赋存部位发育有油浸砂，且在局部矿段见有沿裂隙面展布的沥青质，岩心具油气味。微观薄片中也见有大量的黑色有机质胶结于矿物颗粒之间(图10c、d)，呈不规则颗粒状分布。以上现象表明，区内新近系目的层受油气还原作用控制，增强了目的层岩石的还原能力，将高价、活化的铀离子还原成稳态的低价铀矿物再沉淀富集，对砂岩型铀成矿起到积极的作用。

图10 柴西缘古-新近系铀矿化岩石特征

研究区油气还原作用与砂岩型铀矿化关系密切，且铀矿化经综合测井和岩心物探编录显示在油气还原段或附近有放射性普遍增高的现象。为进一步研究放射性异常与油气之间的关系，对研究区发现的工业铀矿体采样进行酸解烃分析，其与矿化砂体放射性关系如图11所示。从图11可以看出，钻孔铀矿化段的气态饱和烃和液态饱和烃与放射性之间呈明显的正相关关系，放射性较高的矿段气态饱和烃和液态饱和烃含量相对偏高，而且放射性的高低与气态饱和烃含量的相关性更明显。因此，研究区油气还原作用有利于铀成矿，而该层间氧化-油气还原过渡带成为区内最重要、直接的砂岩型铀矿找矿标志。

图11 柴西缘地区油气与放射性关系

4 讨论

4.1 测井响应特征与铀矿化关系

依据地球物理测井，柴达木盆地西缘上干柴沟组、下干柴沟组、上油砂山组及下油砂山组地层为区内主要找矿目的层。参照各岩性视电阻率差异，划分地层岩性，各地层中砂体较为发育，砂体厚度大，目的层普遍发育辫状河-三角洲-湖相沉积体系，以扇三角洲河道相骨架砂体为主，整体岩性盆地边缘粗，中心细。从自然电位曲线特征判断，区内具有良好的泥-砂-泥互层结构，有利于铀矿体保存富集，构成区内主要找矿目标层位。对比区内不同沉积环境中岩石的物性差异，下干柴沟组氧化砂体不发育，这是因为岩石前期发生氧化作用，受后生还原或油气浸染作用改造，富含有油气还原物质，区内下干柴沟组中发现的铀矿化及异常均受上述层位的砂体控制，是该区重要的控矿层位。其余目的层氧化作用强烈(黄色砂体发育)，具有一定的还原环境(灰色砂体发育)，对层间氧化带和铀矿化的形成非常有利。自然伽玛值显示，其上、下干柴沟组与下油砂山组地层中岩石的放射性背景值相对较高，目的层砂体中放射性异常特征明显，其局部部位见有高异常，具有较大的铀成矿潜力。

4.2 岩石放射性特征与铀矿化关系

研究区地处柴达木盆地，蚀源区广泛发育下元古界达肯达坂群、中元古界全集群、上奥陶统滩涧山群、上泥盆统牦牛山组及加里东-印支期的中酸性侵入岩等，岩石铀含量普遍较高(4.3～39.0)×10-6，Th/U值大于3.5(权志高等，2014)，表明岩体遭受一定的剥蚀，铀进行了迁移，是盆地良好的铀源体。蚀源区富铀地质体可为区内古-新近系目的层提供铀源，且盆地内部中下侏罗统富铀层体亦可为新层位提供丰富铀源，盆地内中侏罗统一些砂岩型、含铀煤型异常点，铀镭平衡系数也大于1，均表明铀丢失严重，为盆内古-新近系提供丰富铀源。

由于蚀源区含铀地质体与中下侏罗统富铀岩层为盆内古-新近系地层提供大量铀源，致使目的层地表出露的地层岩石见有明显的铀异常点(带)。能谱-地质剖面显示，区内找矿目标层具有铀高场、钍偏高场、低钾场的放射性特征，且剖面上目的层砂体铀异常曲线出现的单峰、双峰高值，既作为砂岩型铀矿找矿标志，同时铀含量高低过渡带指示深部铀矿体的发育，以此预测深部地层铀矿体的空间展布。

研究区见矿砂体中，经综合测井和岩心物探编录显示，在细砂岩、粗砂岩、含砾粗砂岩中放射性异常值相对偏高。各目标层均存在岩性从黄色-灰白色-灰色，其铀含量存在先增加后减少的趋势变化，表明在层间氧化-还原过渡带发育铀富集现象，有利于寻找层间氧化带型砂岩铀矿。

4.3 油气还原与铀矿化关系

研究区内构造发育，致使区内形成良好的油气藏圈闭构造，深部油气沿断裂通道等破碎构造向上运移，在地层浅部富集。柴达木盆地西缘古-新近系目标层中，虽在钻孔岩心中见有灰色砂体或植物炭屑，但其岩石相比侏罗系岩石自身还原能力较差，无法将高价、活化铀还原成稳态的低价铀矿物。在高价、不稳定的活化铀沿裂隙、断裂迁移过程中，油气增加古-新近系岩石的还原能力，在氧化-还原过渡带部分还原富集成矿。且由于油气的吸附作用，在油气富集的部位见有富铀现象，在区内所施工的钻孔中发现的铀矿化均与油气还原紧密相关，其在铀矿化砂体及附近均见有明显的油气浸染现象，沥青质发育。且从咸水泉地段铀矿化孔含矿主岩岩性和地球物理特征可见：上干柴沟组分流河道砂体控制着铀矿化分布的层段，含油气还原物质。这种较厚的扇三角洲平原相砂体利于成矿流体运移和油气还原-层间氧化带的发育。故区内油气对于砂岩型铀成矿提供了有利的还原保障，具有一定的成矿潜力。

5 结论

(1)地球物理测井响应特征指示区内找矿目的层砂体分层性、连续性较好，发育较厚；岩性典型差异明显，具有铀成矿有利的泥砂互层架构，且砂体(粗砂、含砾粗砂)放射性值较高，为区内铀矿找矿提供理论基础。

(2)利用能谱-地质剖面测量，评价区内放射性特征，圈定目的层铀异常点(带)，以近地表铀含量高低过渡带推断深部铀矿体空间展布以及品位特征，划分成矿有利带。

(3)研究区地层油气分布广泛，岩体铀矿化遭受油气还原作用清晰，铀富集在后生氧化-油气还原过渡界面上，其放射性值高低与油气作用(烃类含量)呈明显正相关关系。