鄂爾多斯盆地雙龍地區砂巖型鈾礦富集、遷移和成礦機制

作者：徐陽,凌明星,薛碩,劉玉龍,孫衛東

摘要：鈾是一個國家經濟發展和國防建設重要的礦產資源,鄂爾多斯盆地分布著數十個重要的砂巖型鈾礦,是我國重要的產鈾基地之一,然而關于砂巖型鈾礦的富集、遷移和成礦機制仍然存在很大爭議。本文以鄂爾多斯盆地研究程度相對較低的雙龍地區砂巖型鈾礦為研究對象,從構造背景、礦物蝕變特征和地球化學等方面入手,探討其成礦機制。礦物蝕變特征表明,巖心樣品自上至下在氧化帶、過渡帶(礦化位置)和還原帶分別發育不同的蝕變類型。微量元素地球化學特征顯示U與Th、Pb、Mo、Zr、Hf和REE等元素正相關性明顯。對黃鐵礦的研究表明,熱液成因黃鐵礦與鈾的富集關系密切。過渡帶樣品中石英次生加大邊的流體包裹體中主要成分為H2O、CO3^2-、HCO3^-和CH4等,表明成礦與碳酸鹽熱液有關。過渡帶樣品方解石C、O同位素特征(δ13CV-PDB=-12.4‰~-8.3‰,δ18OV-SMOW=13.0‰~15.1‰)和含CH4流體包裹體指示該地區受到有機質的還原作用。綜合研究表明,中生代中期開始,鄂爾多斯盆地周圍鈾背景值較高的古老巖體為盆地提供了鈾源;中生代晚期燕山運動造成深部碳酸鹽低溫熱液沿斷裂侵入到地層中,并攜帶六價鈾進行遷移;白堊系烴類等有機質沿構造裂隙自下而上的運移導致了鈾的富集;地表水等的流體動力導致含鈾熱液與有機質不斷混合反應,將六價鈾還原成四價鈾,并在直羅組中沉淀富集成礦。

發文機構：中國科學院廣州地球化學研究所 中國科學院廣州地球化學研究所礦物學與成礦學重點實驗室 中國科學院大學 中國科學院海洋研究所 中國科學院青藏高原地球科學卓越創新中心

關鍵詞：鄂爾多斯盆地雙龍地區砂巖型鈾礦成礦機制Ordos BasinShuanglong areasandstone-type uranium depositore forming mechanism

分類號： P611[天文地球—礦床學]