中国东部构造域陆相中生代能源盆地砂岩铀矿特征及成矿作用探索.pdfVIP

中国核科学技术进展报告（第一卷） 铀矿地质分卷 Progress Report on China Nuclear Science Technology （Vol.1 ） 2009 年11 月 中国东部构造域陆相中生代能源盆地 砂岩铀矿特征及成矿作用探索 1 1 1 2 3 余达淦 ,吴仁贵 ,祝民强 ,陈安平 ,于文斌 (1. 东华理工大学，江西 抚州 344000；2.核工业208 队，内蒙古 包头 014010； 3.核工业243 队，内蒙古 赤峰 024000） 摘要：中国东部构造域中生代陆相盆地砂岩型铀矿具有鲜明的特点。成矿作用上具有渗入型和渗出型多成矿作用类 型的明显叠加；在目标层上为“双层结构河流相”新类型。目标层产于独特的构造—建造序列中，该建造序列表现 为一个完整的二级层序，并由多个三级层序组成，构成“三层结构、二个界面和三套建造”的盆地演化模式。该建 造受太平洋构造域逐步向东迁移的动力学演化的控制，形成了铀与煤、石油、天然气的同盆共生。 关键词：砂岩型铀矿；双层结构河流相；构造建造序列；铀与煤、石油；天然气共生建造；渗入型和渗出型成矿作用 进入新世纪，我国砂岩型铀矿勘查在中国东部构造域三大中生代盆地（鄂尔多斯盆地、二连盆地、 松辽盆地）中获得了重大突破，分别在J ～J 直罗组（鄂尔多斯盆地），K 赛汉组（二连盆地）， K 姚家 1 2 1 2 组（松辽盆地）找到了砂岩铀矿。众所周知，中国东部构造域中陆相中生代盆地是盛产煤、石油、天燃气 的能源盆地，其盆地动力学特征造就了生煤、生油、生气的沉积建造，为我国陆相能源盆地成矿理论开创 了先河。如今在这套构造—建造序列中又找到了能源新矿种—铀，于是中国东部陆相中生代能源盆地中新 类型—铀与煤、石油、天燃气共生建造类型概念建立。是中国东部构造域盆地动力学特征的特殊性使二类 不同地球化学属性，又具不同成矿作用的矿种能在时空耦合中聚集在一起，成为共生建造。 1 中国东部构造域砂岩铀矿特征剖析 可地浸砂岩型铀矿成矿理论给外生、后生砂岩型铀矿勘查带来了找矿广阔空间，二十世纪九十 年代，通过引进乌兹别克斯坦、哈萨克斯坦成功的找矿经验，在我国西部突破海相砂体成矿的朿缚 后，在陆相湖相地层中，即辫状三角洲沉积体系的砂体中成功找到了砂岩铀矿。进入中国东部，按 照已有的思路和勘查准则，找矿进展一度缓慢，于是，找矿思路转向了陆相河流沉积相的砂体。在 俄罗斯西北利亚和美国环太平洋构造域前陆盆地中已实现了河流沉积体系砂岩铀矿找矿的突破，分 别为“底河道型”和 “辫状平原沉积相型” ，这两类构造背景下的河流沉积体系均强调了辫状河道砂体 在铀成矿作用中的主导地位，也体现了不同构造背景下辫状砂体成矿的多样性特征。 21 世纪在中国东部构造域三大中生代陆相盆地（鄂尔多斯盆地、二连盆地、松辽盆地）所突破的砂岩 铀矿，其成矿构造环境与美国西海岸环太平洋构造域有类同特征、但也有其特殊性，其目标层为新的河流 相类型，这种类型既不同于中国西部的湖相为主的辫状三角洲沉积相，也不同于“底河道型” 和“辫状平原 沉积相型”的河流相，是属建造间的具双层结构演化阶段的河流沉积相类型；成矿建造是以铀、煤、石油、 天燃气共生组合建造为显明特征，并在构造—建造序列形成规律有序的建造组合；成矿作用以“动”的思维， 成矿物质以双物质（铀源和还原剂源）开放系统成矿的机制、成矿方式以“渐变式”和“突变式”叠加的方式， 成矿动力学系统既强调沿河道纵向的补-径-排的水动力系统，也强调横向的补-径-排的水动力系统；既重视 来自地表含铀含氧化的渗入型系统，更注重受断裂构造控制的来自下部还原性流体、气体渗出型系统。 作者简介：余达淦（1942—），男，江西上饶人，教授，铀矿地质专业 38 1.1 目标层为建造间具双层结构（二元结构）的河流沉积相 中国东部构造域揭示的砂岩铀矿目标层，无论是J1～J2 直罗组（鄂尔多斯盆地），还是K1 赛汉 组（二连盆地）及K2 姚家组（松辽盆地）均以河流沉积相为特征，该河流沉积相具以下特征： ①双