二连盆地乌兰察布凹陷古河谷构造建造及铀矿找矿模式.docVIP

二连盆地乌兰察布凹陷古河谷构造建造及铀矿找矿模式征总结了古河谷砂岩型铀矿成矿远景预测模型，用以优选古河谷成矿有利地区并确定含矿异常区和砂体位置 关键词： 二连盆地； 乌兰察布凹陷； 含铀古河谷； 新乌苏地区； 构造、建造； 预测模型 1. 区域地质特征及盆地沉积构造演化 二连盆地位于西伯利亚板块与华北板块缝合线的构造部位，是在兴―蒙海西期褶皱基底上发育起来的大型中新生代断―坳复合型断陷盆地。二级构造单元划分为“五坳一隆”六个构造单元，分别为北部的川井凹陷、乌兰察布凹陷、马尼特凹陷和南部的腾格尔凹陷、乌尼特凹陷，之间为北东向展布的苏尼特隆起。乌兰察布凹陷的构造形式和类型具有典型的拉张特征，其内部凹陷主要为单断式箕状凹陷（半地堑）和双断式凹陷（地堑）。一般靠近隆起的凹陷呈单断式向隆起上超覆，内部的凹陷则呈双断式（图1）。凹陷周边广泛发育的中生代中酸性岩浆岩，铀含量较高，平均铀含量3.6～8.3×10-6，为凹陷铀成矿作用提供了主要的铀源 2. 古河谷构造、建造特征 古河谷位于二连盆地中东部，整体走向北东―南西向，夹持于巴音宝力格隆起和苏尼特隆起间，横跨乌兰察布凹陷和马尼特凹陷。古河谷整体沿塔北凹陷、古托勒凹陷、齐哈日格图凹陷、脑木根凹陷等中央凹陷地带发育，目前控制长约350km，宽5km～20km。已发现的矿床、矿产地、铀矿化主要位于古河谷中东段，其中古河谷东段巴彦乌拉矿床位于马尼特凹陷西部，中段赛汉高毕矿床、哈达图矿产地位于乌兰察布凹陷东部。西段乔尔古矿产地位于乌兰察布凹陷西部脑木根次级凹陷中 2.1 古河谷构造特征及其与铀矿化的关系 2.1.1古河谷构造演化阶段划分 前人研究成果笼统的将古河谷的构造演化划分为3个阶段，分别为断陷期、断坳转换期、凹陷期（核工业二?八大队，2012）。本次沿用该划分方案，根据乌兰察布凹陷构造演化特征、地震剖面及沉积充填序列，结合已发现含铀层位分布特征，将与古河谷构造演化关系密切的凹陷期细分为5个阶段：①赛汉组下段沉积后期凹陷发育阶段；②赛汉组上段凹陷发育阶段；③二连组凹陷发育阶段；④构造反转发育阶段；⑤新生代凹陷盆地发育阶段。（表1） 早白垩世早中期（阿尔善期、腾格尔期）断陷发育阶段：该期在NW-SE张应力作用下，形成了众多NE向凹陷和小型断槽①。凹陷内主要发育冲（洪）积扇―扇三角洲―湖泊沉积体系，为区域上重要的含油、含煤层位（王帅等，2015），局部凹陷边缘发育规模较大的辫状河三角洲砂体和泥炭沼化层。该期形成了古河谷建造沉积的带状谷地 早白垩世晚期（赛汉早期）断坳转换发育阶段：断坳转换期盆地回返、萎缩，断裂活动和构造沉降强度减弱，地层受凹陷边界断裂控制不明显，断裂构造基本上没有穿透赛汉组下段，但是沉积格局还是受到以前的构造格局控制（卫三元等，2006）。沉降速率稍大于沉积速率，水体流动性较差，发育一套富含有机质沉积的暗色泥岩② 凹陷期―裂后热沉降阶段：①赛汉组下段凹陷发育阶段，形成了一套河流―三角洲―河沼―湖沼相灰色含煤碎屑岩建造，有机质发育，是盆内最主要的产煤层，也为后期铀成矿提供了有机还原物质。该组局部发育辫状河三角洲、扇三角洲砂体，也是盆地砂岩型铀矿找矿重要的目的层。②赛汉组上段凹陷发育阶段，拉张断陷活动基本停止，本区整体抬升沿各次级凹陷中央部位发育辫状河、曲流河砂体，局部辫状河三角洲砂体，该套砂体因埋藏浅，富含还原物质，具“泥―砂―泥”结构，是盆地砂岩型铀矿找矿最重要的目的层。③二连组凹陷发育阶段：晚白垩世，随着太平洋板块俯冲带的向东迁移，二连盆地沉降与发育随之迁移，马尼特凹陷大部分地区缺失晚白垩世地层，乌兰察布凹陷二连组沉积相对其他凹陷发育更完备，主要表现为沉积范围更广，部分地区二连组直接覆盖于沉积基底之上；具完整的粗―细―粗三级沉积旋回②。该时期气候由潮湿转向半干旱、干旱，次级凹陷边缘接受冲积平原沉积，中央接受封闭、半封闭的湖泊沉积，铀在湖泊沉积层中聚集、吸附，该层位是寻找沉积成岩型泥岩铀矿最重要的目的层位。④构造反转发育阶段：晚白垩世末至古近纪初，二连盆地受后期滨西太平洋的影响，区域应力场呈现右旋张扭性质，经历了一次北西―南东向轻微拉张，形成一系列张扭性构造。同时，构造反转强烈，工作区整体抬升，整体抬升和强烈的构造反转导致的差异抬升导致白垩纪地层遭受剥蚀，特别是下白垩统赛汉组遭受剥蚀，局部小角度掀斜，形成大面积的构造天窗和潜水―层间氧化带，这一阶段为主要的铀成矿阶段。⑤新生代凹陷发育阶段：古近纪―新近纪，乌兰察布凹陷发生间歇性整体沉降，在干旱的气候条件和准平原化的地貌背景下，凹陷边部为冲积扇沉积，中部为河流―三角洲、泛滥平原沉积。第四纪凹陷整体抬升，局部接受下切河谷沉积，塑造了乌兰察布凹陷平台地貌景观 断陷期和断坳转换期于