松辽盆地东南部砂岩铀矿控矿因素分析.pdf

松辽盆地东南部砂岩铀矿控矿因素分析 林锦荣董文明戚大能夏毓亮刘汉彬 核工业北京地质研究院，北京 100029 本文通过对松辽盆地东南部砂岩铀矿铀成矿条件综合分析，对已发现铀矿床、铀矿化及铀异常 成因类型及控制因素深入研究，提出松辽盆地东南部砂岩铀矿成矿主要控制因素有地层及砂体控矿、 构造及油气煤层气控矿及后生氧化控矿三个因素，砂体一油气煤层气一断裂一后生氧化控制着矿体 定位。 松辽盆地东南部盖层主要由白垩系、第三系及第四系组成。 松辽盆地东南部铀矿找矿目的层主要为姚家组，其次为四方台组和泉头组。已发现铀矿床、铀 矿化及铀异常赋存于姚家组、泉头组地层中。 一、铀矿化类型 松辽盆地东南部已发现铀矿床、铀矿化铀异常有两种可能的成因类型：油气煤层气还原型、油 气煤层气还原和层间氧化叠加成矿复合型。 1．油气煤层气还原型铀矿化 油气煤层气还原型铀矿化赋存于泉头组、青山口组和姚家组砂体，主要分布在早白垩世含油含 煤凹陷中，以大量规模小、品位低的铀异常和铀偏高场为特征。 该类型铀矿化没有层问氧化作用叠加。 2．油气煤层气还原和层间氧化叠加成矿复合型铀矿化 油气煤层气还原和层间氧化叠加成矿复合型铀矿化赋存于姚家组砂体中，已发现铀矿床产于钱 家店凹陷。 钱家店铀矿床铀成矿作用可能经历含有机质地层沉积预富集及油气对姚家组砂体还原预富集作 用、层间氧化铀叠加成矿作用、油气二次还原作用三个阶段。 门达地区铀矿化、铀异常空间上赋存于嫩江组泥岩隔水层下部、姚家组上部厚层状渗透性砂体 中，该部位为油气煤层气富集最有利部位，岩石还原退色化作用强烈。铀矿化、铀异常作用可能与 油气煤层气富集还原及嫩江组成岩期压榨水铀富集有关。该区氧化作用发育，但未发现与其有关叠 加成矿复合型砂岩铀矿。 二、铀矿控矿因素 通过对松辽盆地东南部铀成矿条件分析，对钱家店铀矿床解剖及对三台子凹陷、门达地区初步 铀矿区域评价，认为该区砂岩铀矿成矿主要控制因素有地层及砂体控矿、构造及油气煤层气控矿、 后生氧化控矿三个因素，砂体一油气煤层气一断裂一后生氧化控制着矿体定位。 1．地层及砂体控矿 地层及砂体控矿表现在层位控制、岩相及砂体控制、岩性及成份控制三个方面。 (1)层位控制 目前发现的铀矿化、铀异常赋存于姚家组、泉头组地层中；氧化带发育于姚家组、四方台组地 层中；姚家组、四方台组中有大规模灰(绿)色砂体发育，泉头组地层也有灰色砂体发育。 (2)岩相及砂体控制 姚家组、四方台组和泉头组岩相主要为辫状河流相、三角洲分流河道相，地层中砂体发育，连 续性渗透性好、产状稳定。 (3)岩性及成份控制 铀异常或铀矿化层位岩石岩性为灰色、灰绿色砂岩。岩石中含同生还原剂有机炭铀沉积预富集 436 (如钱家店凹陷)、油气煤层气后生还原(退色化形成黄铁矿)对铀成矿最有利。 2．构造及油气煤层气控矿 (1)构造控制 松辽盆地东南部与铀成矿作用有关的构造运动有三期： 第一期为早白垩世断陷作用，沉积了早白垩系含油含煤建造，为上覆地层铀成矿作用准备了充 足的他源还原剂。 第二期为上白垩世拗陷作用，沉积形成的泉头组、姚家组和四方台组等目的层普遍发育、规模 巨大，地层砂体发育，且具泥一砂一泥结构，为铀成矿准备了赋存空间。 第三期为晚自垩世一早第三纪隆升掀斜作用，形成松辽盆地东南部巨大的掀斜构造带，为层间 氧化带及铀成矿创造了条件。 构造控矿还表现在断裂构造对深部油气煤层气还原作用及层间氧化作用的控制。断裂带既是形 成层间氧化带型铀矿层间水的局部排泄带，又是深部油气、煤层气上升对含矿层进行二次还原的通 道。 (2)油气煤层气控制 油气煤层气还原作用在松辽盆地砂岩铀矿成矿中起着十分重要的作用。铀成矿时间上与油气成 藏及运移，空间上与油气煤层气渗漏断裂构造密切相关。钱家店铀矿空间上与其西北部北东向展布 断裂构造密切相关，铀矿化受断裂构造控制。 作者认为油气煤层气还原作用与铀成矿关系主要有下列两个方面：一是对目地层杂色砂体大规 模还原退色化作用，还原作用使目地层原来氧化砂体变为还原砂体；油气可能从深源带来部分铀参 与成矿。二是在氧化带及铀矿形成