宁夏彭阳县东部地区白垩系砂岩型铀矿成矿地质条件分析

　　摘要：宁夏彭阳地区地位于宁夏回族自治区南部，大地构造位于鄂尔多斯盆地西南缘，鄂尔多斯盆地具有典型的“双重基底”结构。盆地铀源丰富，找矿目的层白垩系分布广泛，铀源、地层、构造及水文地质条件优越，预示该地区具有形成砂岩型铀矿的地质环境。
　　关键词：铀矿，白垩系，成矿条件
　　一、地质概况
　　1、大地构造
　　大地构造位置位于中朝准地台鄂尔多斯台缘坳陷带与鄂尔多斯台坳的拟合部位，西临六盘山构造带，为一中新生代沉积拗陷。鄂尔多斯盆地属于地台型盆地，属华北陆台的边缘。
　　2、盆地基底
　　鄂尔多斯中新生代陆相盆地是在古生代地台基础上发展起来的继承性盆地，基底具“双重”结构，是在太古界及中下元古界结晶基底的基础上又沉积了古生界地层。对于中生界地层而言，它的直接基底是下伏古生界。
　　3、盆地盖层
　　主要由三叠纪的上三叠统延长组（T2－3y）；侏罗纪的中侏罗统延安组(J2y)、上侏罗统直罗组(J2z)；白垩纪的下白垩统志丹群；古近纪的始新统寺口子组（E2s）、清水营组（E3q）；新近纪中新统红柳沟组（N1h）、干沟沟组（N1h）；第四纪(Q)组成。其中目的层白垩系下统志丹群各组分布广、发育齐全、沉积较厚、产状平缓，横向连继性好，总体上为向东倾斜的单斜构造。
　　4、自然地理
　　该区为黄土丘陵地貌景观，总体地形呈西高东低的缓坡状，海拔高度1550－1900m，相对高差约300～350m，以强烈剥蚀形成的黄土塬、梁、峁地形为主，伴有深切冲沟河谷，深切沟谷纵横交错，支沟多呈“V”字型，主沟多呈“U”字型。
　　该区气候为典型的干旱、半干旱大陆性气候，水系相对发育，属黄河支流的泾河水系，有红河、茹河、安爱川河三条河流。发源地为六盘山东麓，流向南东向。
　　二、铀成矿条件分析
　　1、铀源条件
　　基底铀含量和盖层白垩系下统志丹群铀含量相对较高，是形成层间氧化带型铀矿床的有利物源条件。申请区铀源主要来源为盆地基底和盖层本身的分散铀二部分。
　　（1）基底铀源：基底岩层零星出露于申请区西部“南北古脊梁”一线，近南北展布。有新元古代青白口系、古生代的寒武系、寒武—奥陶系、奥陶系和二叠系。基底铀含量普便较高，可为盆地提供较充足的铀源。
　　（2）盖层铀源：盆地盖层有中生界的三叠系、侏罗系、白垩系下统、新生界的古近系、新近系和系四系。白垩系下统盖层铀含量相对较高，为含氧地下水溶蚀、携带活性铀进入有利地段沉淀、富集提供了较丰富的铀源。
　　盆地基底岩石为太古界及下元古界变质岩、混合岩、花岗片麻岩等。其中酸性、中酸性岩石占有较大比例，铀丰度较高，可以为盆地铀成矿提供物质来源。盆地基底起伏不平，有相对隆起和凹陷。隆起地区和盆地边缘出露的基底岩石均可成为盆地沉积物的物源区。
　　2、构造条件
　　构造运动比较频繁但都以平稳的升降运动为主，剥蚀一搬运一沉积作用发育得很充分，给铀的释出、搬运、富集提供良好的环境。区域变质作用不强，中生代以后的岩石成岩度不高，孔隙度较大，透水性较好。自晚白垩世以后鄂尔多斯盆缘长期处于抬升阶段，喜山动动使志丹一带进一步隆升成山，地层“开启”于盆缘“南北古脊梁”南段及六盘山东麓，在干旱半干旱气候条件下，有利于地下水的补给和迳流，为铀成矿提供了有利的水动力环境；
　　3、地层条件
　　可地浸砂岩型铀矿的成矿层位是含有机物碎屑的灰色松散砂岩层。这是一种原生还原条件下的沉积物。本区地层中有多个大的沉积旋回。晚石炭世以后海水从本区退出，整个地区逐步转入陆相沉积。下白垩统志丹群为河流—湖相沉积，具砂、泥岩互层结构，岩石矿物成分中长石含量较高，有机物含量丰富。申请区地层产状平缓、分布稳定，岩石相对疏松，透水性较好。岩层从下至上颜色由浅灰色变成棕红色。成岩的环境显然是从原生还原条件逐步过渡到氧化条件。稳定的地层结构和砂体是地浸砂岩铀矿成矿的前提和基础。
　　4、成矿地层
　　该区成矿地层特点是埋藏浅（小于800m），具有可地浸的透水砂体和相对不透水的顶、底板（隔水层），岩层倾角变化小（<10°），分布面积广等特征。通过盆地邻区及区域上发现的铀矿化类型的含铀建造类比，本区洛河组、环河组、罗汉洞组均发现铀矿化，且层位稳定、范围较大，是砂岩型铀矿成矿的有利层位。
　　5、水文地质条件
　　（1）该区具有完整的补给－迳流－排泄系统。本区地下水补给区与当地侵蚀基准面落差平均600—900m，最大1440mm，水循环交替条件良好，具典型的渗入型水动力特征，有利于层间氧化带的形成和发育。西部“南北古脊梁”东侧的下白垩统志丹群砂岩露头区域，是有利的大气降水和基岩裂隙水的垂直和侧向补给带，并沿孔隙裂隙由西向东迳流，最终排泄于
　　区外，地下水补—迳—排条件良好。
　　（2）该区含（透）水岩系具泥－砂－泥结构。含水层由砂岩、泥质砂岩组成，单层厚大于10m。隔水层为泥岩、砂质泥岩、泥灰岩组成，与含水层相间分布，单层厚度大于10m。补给区地下水富含活性铀，水铀含量最高可达19.05ug/L，为本区后生铀成矿提供了丰富的铀源。
　　6、申请区相邻区产有层间氧化带型铀矿床
　　鄂尔多斯盆地西南缘国家湾地区发现层间氧化带型铀矿床，矿床分布于靠近盆地边部的河流相和浅湖相，该区位于国家湾铀矿床北部。
　　三、结论
　　通过综合分析认为，该地区具有形成砂岩型铀矿床的环境条件：
　　1、该地区西缘隆起区(蚀源区)分布有众多的铀矿化(点)带，且盆地基地及盖层中铀含量较高，可为该地区的铀成矿提供充足的铀源。
　　2、该区具有完整的补给－迳流－排泄系统，导致铀元素的活化迁移，以层间水的形式注入下白垩统志丹群透水砂岩层，形成层间氧化带型铀矿床。
　　3、鄂尔多斯盆地东胜、郭家湾地区相继发现层间氧化带型铀矿床，矿床分布于靠近盆地边部的河流相和浅湖相，与该区为同一盆地，具有相似的岩相古地理和沉积建造特征，具有形成可地浸砂岩型铀矿的环境条件。
　　参考文献：
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　　[2]、孙圭，赵致和主编，中国北西部铀矿地质（上卷）.核工业西北地质局。1998年12月
　　[3]、张建林。宁夏彭阳县黑蒿山地区铀矿立项申请。内部材料。2011年4月
　　[4]/吕森，姚泽洪。宁夏六盘山地区同海固盆地砂岩型铀矿成矿地质条件分析。中国科技信息.2007年5月

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