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《核工业北京地质研究院》 2013年
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尼日尔阿泽里克地区砂岩型铀矿控矿因素研究

许强  
【摘要】:通过研究阿泽里克地区野外露头剖面、钻孔岩芯、测井曲线等,结合室内镜下薄片鉴定,认为阿萨乌阿组沉积相为辫状河三角洲,亚相为辫状河三角洲前缘。分流河道砂岩以中-粗粒砂岩为主,富含酸性火山碎屑,泥质含量少,成分成熟度低、结构成熟度低。分流河道砂体孔隙度、渗透率高,在纵向、横向上连通性好,利于成矿流体在砂体中流通,并为铀成矿提供了良好的容矿空间和铀源。 在野外蚀变现象研究的基础上,通过光学显微镜、电子探针、扫描电镜技术手段分析了阿萨乌阿组砂岩中蚀变类型。与铀成矿关系密切的蚀变类型主要有还原蚀变、泥微晶碳酸盐化、方沸石化、火山玻璃脱玻化。酸性火山物质方沸石化与火山玻璃脱玻化可为铀成矿提供铀源。 运用电子探针、光学显微镜及扫描电镜手段,研究了铀赋存形态及其伴生矿物。铀主要以独立铀矿物的形式存在,多以胶结物形式充填于碎屑粒间孔隙、碎屑裂隙及溶蚀孔洞中;沥青铀矿、铀石等伴生矿物主要有黄铁矿、黄铜矿、辉铜矿、自然铜等。 通过流体包裹体分析、方解石碳氧同位素分析、沥青铀矿氧同位素分析,追踪了成矿流体来源。成矿流体来自大气水和深部还原性流体。方解石氧同位素显示成矿流体δ18O值为-0.01,沥青铀矿氧同位素显示成矿流体δ18O值为-1.05,说明大气水对铀成矿有重要作用。方解石碳同位素显示成矿流体δ~(13)C值为-6.63,接近地幔碳(δ~(13)C=-7~3‰)的边界值,说明深部还原性流体可能有地幔碳的加入。流体包裹体中检测出H2,显示来自深部的H2为还原剂之一。大气水流体提供铀,深部流体提供还原剂。 在对阿泽里克铀矿床进行分析的基础上,总结归纳出铀成矿的控矿因素。构造、沉积、成矿流体三者共同控制了阿泽里克铀矿床的铀矿化。河道砂体为铀成矿提供了良好的容矿空间;北西向断层控制了还原蚀变砂体的分布;三元流体的叠合作用控制了铀矿化沿砂体顶部,并形成分散的板状、透镜状矿体。 通过综合运用沥青铀矿物稀释法和LA-ICP-MS微区U-Pb同位素测年,测出沥青铀矿物形成年了为101.3~64.5Ma。 以砂岩型铀矿床成矿理论为指导,在分析大地构造背景、盆地演化的基础上,综合构造活动、沉积建造、矿化特征、地球化学特征、成矿流体活动特征、控矿因素、铀成矿年龄等提出了“三元流体叠合成矿“理论,建立了矿床成因模式。
【学位授予单位】:核工业北京地质研究院
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:P619.14

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