摘要：阳霞地区位于华力西褶皱带和塔里木地台交界的库车坳陷内，喜山末期的构造运动使库车坳陷呈“四带三凹”的构造格局。喜山运动晚期使天山抬升剧烈，盆边褶皱，断裂发育，成为地层中铀活化、淋滤的有利场所，而库车坳陷中构造条件较为稳定，地层产状平缓，有利于铀的径流和富集。文章对新疆阳霞地区铀的成矿特征及规律进行研究，确认这一地区具有很好的成矿、找矿潜力。
关键词：铀矿；矿化特征；成矿规律
1地质特征
1.1构造特征
区内褶皱主要有吐格尔敏背斜。北部有区域性F0大断裂，为古、新生代地层的分界。区内发育断裂较多，F1、F2断层为本区主要断裂。根据各构造层组成物质成分对比，中生界构造层具备良好的含油组合条件，有利于油藏的形成。背斜南翼地面上有大量丰富的油气显示，对寻找砂岩型铀矿意义重大。砂岩型铀矿与油气藏在空间上共/伴生关系密切。背斜两翼侏罗系克孜勒努尔组上段地层为铀成矿富集层位。
1.2基底特征
区域地层从古生界至第四系均有出露，基底地层有古元古界、古生界地层，北部天山褶皱带古元古界、古生界地层和华力西期花岗岩构成了基底及蚀源区。地势总体北西高，南东低，蚀源区通过F0断层为盆地提供铀源。
1.3盖层特征
盖层主要由中生界侏罗系克孜勒努尔组（J2k）、白垩系及新生界地层构成。侏罗系、白垩系及新近系铀含量分别为3.40ppm、3.50ppm、3.90ppm，高于地壳铀丰度2.70ppm，表明它们是一套富铀地层，是后期成矿的重要铀源，为侏罗系及新近系地层沉淀富集提供二次铀源。
1.4地球物理、化学特征
1.4.1异常特征
通过对区内资料分析研究显示，中侏罗统克孜勒努尔组上段(J2k2)煤上异常主要有2层。异常沿托格尔敏背斜两翼在平面上总体呈蛇曲状展布，纵向上多呈层状、透镜状。沿地层倾向，北东、南西向远离背斜轴部，埋深逐渐增大。异常层位具有较稳定、厚度大、强度高、厚度不等、埋深位置深浅不一的特点，具层间氧化带砂岩型铀矿特征，是该区主要含铀层。γ异常分布范围广，强度大，具找矿潜力。
1.4.2含矿砂岩氧化还原特征
根据区内Fe+2/Fe+3比值对比分析，克孜勒努尔组砂岩层氧化环境中的Fe+2/Fe+3比值为0.08～0.85；氧化—还原环境岩石中的Fe+2/Fe+3比值为0.85～1.25；还原环境岩石中的Fe+2/Fe+3比值大于1.25。根据样品中Fe+2、Fe+3含量结果显示，Fe+2/Fe+3比值变化较大，但矿化主要形成于氧化-还原过渡带内，部分铀矿层（段）处于还原带内。
1.4.3硫含量特征
样品分析结果显示，泥岩、粉砂岩、细砂岩、粗砂岩硫含量0.01%～0.286%，平均含量0.135%，铀含量0.0001%～0.0559%，平均含量0.0070%；砂砾岩硫含量0.074%～0.085%，平均含量0.08%，铀含量0.0002%。总体上，硫含量高的岩石相对应的铀含量也较高，硫含量与铀含量呈正相关关系，表明硫元素还原地下水中游离的铀元素作用明显，有利于铀矿化的形成。
2水文特征及含矿含水层
2.1水文特征
蚀源区的含氧水、含铀基岩裂隙水流入目的层承压含水层，地下水沿承压含水层径流方向为铀成矿提供了有利的铀源、水源。径流区为山前带，流向由北向南，地下水径流区广，山前到秋立塔克山，水力梯度为0.13～0.12，本区具备良好的补——径——排系统。
2.2含矿含水层特征
克孜勒努尔组上段地层沿托格尔敏背斜两翼出露，岩层厚度500～800m。根据钻孔揭露显示，地层上部岩性以灰绿色、灰色粉砂质泥岩、粉砂岩，灰白色细砂岩、中-粗砂岩、含砾粗砂岩为主，是成矿目的层，呈多个旋回沉积。主要含水砂岩层厚度5～30m，多为钙质胶结粗砂岩层，岩石分选性差，多呈次棱角-次圆状，较为松散破碎，含水性强。顶底板岩性为泥岩，典型的泥-砂-泥结构，砂体较为稳定，“泥砂”比为0.36，整体上“泥砂”比值不高，砂体相对较厚。可见炭质条带，与铀元素富集密切相关，铀含量较高。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
地层总体走向北西西，沿背斜两翼总体呈北陡南缓形态。背斜北翼总体倾向北北东，倾角25°～50°，北翼埋深一般30～100m。南翼倾向南南西，倾角15°～35°，地层厚度一般500m左右，最厚可达800m，目的层砂岩厚度一般350m，最厚可达500m，地层厚度沿倾向变厚。
含矿砂体主要为灰白色粗砂岩（较为松散），厚度适中，砂岩中常含炭化植物碎屑、黄铁矿、煤屑等还原物质。顶底板为泥岩隔水层，有利于铀的运移富集，成矿条件较为有利。
3铀矿化特征
成矿类型为层间氧化带砂岩型铀矿，2层铀矿化体产于中侏罗统克孜勒努尔组上段砂体中，沿吐格尔敏背斜两翼分布在煤层上部。铀矿化层长度近1km不等，宽度100余m，延伸300m以下，产状：走向为EW，倾角20°～50°，铀矿化平面上不连续性分布。纵向上多呈层状、透镜状，铀含量变化较大。矿体产状与地层产状一致。
4控矿要素分析
4.1铀矿化受层位的控制。区内铀矿化赋存于侏罗系中统克孜勒努尔组上段煤上地层中，受层位控制。
4.2矿化受岩相控制。阳霞矿化受沉积岩相控制，赋存湖相、河流相地层中。
4.2矿化受岩性控制。区内矿化产于粉砂岩、粗砂岩、含砾粗砂岩中，含矿层顶底板接线明显，受岩性控制。
4.4受构造控制。铀矿化主要赋存于吐格尔敏背斜两翼地层中，矿化受背斜及断层控制。
5矿化成因及找矿标志
5.1后生富集成矿作用
喜山运动使新生界发生褶皱且形成大量近NW向和NE向断裂，深部的石油天然气沿构造断裂上升，使砂岩还原为灰色，同时见有油浸砂岩，为砂岩提供了还原物质。地层中的铀元素在构造和地下水作用下发生活化并随地球化学条件的改变，在有利部位富集。本区地壳一直处于缓慢上升阶段，地下潜水面的下降，不断驱使铀元素被淋滤和向下迁移，这种作用的延续进行，导致后生矿床的形成。
5.2成矿条件
5.2.1铀源条件：区域中、新生代地层沉积物主要来自北部天山区。北部蚀源区的铀源通过后期构造作用由大气降水氧化淋滤转入地下水，补给进入盆地内含水层。铀源层主要有下元古界绿片岩，二叠统火山岩及凝灰岩和华力西期花岗岩体。其铀含量分别为5.0ppm、6.3ppm、5.8ppm，低于古铀丰度值5.1ppm、7.7ppm、7.3ppm，为中新生代地层的形成提供了大量的物源和铀源。
5.2.2构造条件：矿体处于新构造运动形成的吐格尔敏背斜两翼，褶皱带是构造应力集中，小构造发育，背斜北翼的F1断层为有利的含氧含铀水的补给区。
5.2.3地层和岩性条件：侏罗系克孜勒努尔组地层主要为一套河流-湖泊相沉积的碎屑岩，其岩性主要为孔隙度大，渗透率高、胶结松散的中-粗粒长石砂岩、砂砾岩，富含黏土矿物，对铀具有吸附作用，不但有利于铀的浸出、迁移，而且是铀赋存的良好场所。
矿化均赋存于灰绿色泥岩所夹持的灰白色粗砂岩、含砾砂岩层中。泥岩、砂岩互层的岩性组合，为含铀、含氧地下水形成层间氧化带提供了良好条件。
5.3找矿标志
吐格尔敏背斜轴部两翼，克孜勒努尔组上段地层，地表放射性异常发育部位，灰白色含砾粗砂岩、粗砂岩发育部位，背斜南翼油气发育层位。
参考文献：
[1]姚振凯.地洼学说在找铀矿及研究铀成矿学中的应用[J].大地构造与成矿学.1986(04)
[2]姜耀辉,蒋少涌,凌洪飞.地幔流体与铀成矿作用[J].地学前缘.2004(02)
[3]王利文,赵有军,白强.青海省可可晒尔地区铀成矿条件[J].现代矿业.2016(09)
[4]杨帆.黄陇侏罗纪煤田砂岩型铀成矿远景区划及潜力评价[J].陕西煤炭.2019(02)
[5]黄昌华,梅永利.藏南地区铀成矿地质背景浅析[J].四川地质学报.2006(01)
论文作者:明经发, 赖锡仁, 白权金, 郑路
论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年第4期
论文发表时间:2020/4/22
标签：砂岩论文; 地层论文; 成矿论文; 铀矿论文; 含量论文; 特征论文; 侏罗系论文; 《工程管理前沿》2020年第4期论文;