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第五章 铀矿床概论 教学目的：让学生了解铀矿床学的主要任务和研究内容，理解铀矿床的主要特点及工业指标， 掌握铀矿床分类。 教学重点和难点：铀矿床的研究内容、主要特点和分类。 主要教学内容及要求： 了解铀矿床学的主要任务和研究内容； 理解铀矿床的主要特点及工业指标； 掌握铀矿床分类。 第一节 铀矿床概论 一、铀矿床学及其任务 铀矿床学是研究铀矿床在地壳中的形成条件及分布规律的一门学科，是金属矿床学的一 个分支。 铀矿床系指由一定地质作用在地壳中形成的在当前经济技术条件下质和量均可供利用 的一个或多个铀矿体。铀矿床的概念同其他矿床的概念一样，包含地质和经济技术两个方面。 就其地质意义上说，铀矿床是地质作用的产物，铀矿床的形成决定于地质发展规律；就其经 济技术意义上说，铀矿床的概念随着经济技术的发展而发展，一些含铀岩石及贫铀矿化体可 随开采条件和经济条件的进步成为铀矿床。 铀矿床学以铀矿床为研究对象，其基本任务是研究各类铀矿床的成矿地质条件、地质特 征、成因和分布规律，为铀矿产预测和找矿勘探提供理论基础。铀矿床学的具体任务包括以 下几个方面： (1) 研究铀矿石的组分、结构和构造及各类铀矿石在空间上的分布规律，为确定铀矿产 质量和技术加工性能提供依据。 (2) 研究矿体的形状、大小、产状和空间上的分布特点，查明矿床规模和开采条件。 (3) 研究铀矿床与地层、构造、围岩以及岩浆活动、沉积作用、变质作用、气候、地貌 等方面的关系，查明它们对铀矿成矿的控制作用及铀矿床的形成环境。 (4) 研究形成铀矿床的物理化学条件和铀成矿作用过程，阐明铀矿床的成因。 (5) 研究铀矿床所处的区域构造、地球物理和地球化学的背景和其对铀矿床的控制作 用，进而研究铀矿床的形成和分布与地壳发展演化的关系，阐明铀矿床的分布规律，为进行 铀矿产预测，指导找矿提供科学依据。 二、铀矿床的特点及铀矿主要工业指标 铀矿床的特点主要决定于铀元素的地球化学特点和成矿条件。 在地壳中，铀的丰度为 1.7ppm，比常见的 Cu(63ppm) ，Pb(12ppm) ，Zn(94ppm) ， 110 Co(25ppm)，Ni(89ppm)等的丰度低，仅为这些元素丰度的 1/7—1/55，因此在通常情况下铀 矿床规模较小。但铀在地壳中的丰度比Sb(0.6ppm)，Bi(0.004ppm) ，Au(0.004ppm) ，Ag(0.08ppm) 等的丰度高，铀在各种地质作用过程中都可能以不同方式迁移和在一定条件下富集，形成多 种类型的铀矿床，在特殊有利的地质条件下可以形成铀储量达几十万吨的巨型铀矿床。 铀是一种变价元素，在氧化环境中易成六价铀而广泛迁移，在还原环境中则转变成四价 铀而沉淀，在特定的地质条件下可以富集成工业矿体。矿床规模的大小，直接受矿床的成因 类型和成矿条件控制。一般地说，与花岗岩、混合岩或中酸性火山岩有关的中低温热液铀矿 床的规模较小、矿体形态复杂、矿石品位较高。热液温度越高，越不利于形成工业矿床，一 般高温热液成矿作用，往往只形成小型矿床，甚至达不到工业规模。而与富铀沉积地层有关 的再造型(热造型或淋积型)铀矿床规模较大，矿体形态简单，单个矿体的规模较大，较易于 勘探和开采，矿石品位一般中等到低贫，但也有局部特别富集的地段，在澳大利亚和加拿大 早、中元古代地层中已形成不少巨型和大型工业铀矿床。 铀矿的工业指标系指矿床储量的最低限量、最低可采品位和最低可采厚度。确定工业指 标的依据是：已发现矿床的储量和矿石品位；矿床开采技术条件和经济指标，即铀矿勘探、 开采和冶炼过程所消耗的总成本需低于所能获得金属铀的实际价值和国际市场上商品铀的 价格。如果铀矿床中含有可供综合开采提取的其他元素，则铀矿工业指标可比规定的低。因 此铀矿的工业指标不是一成不变的，而是随着工业技术的发展、工业上和军事上的需求程度， 国际市场上的供求关系和市场价格而变化，它不仅在不同的历史时期(如战争、和平，能源 危机等时期)是变化的，而且在不同的国家中由于不同的国情，各个国家所规定的工业指标 也不同。 在世界许多国家(或地区) ，对单独开采的铀矿床，通常要求其铀矿石的最低工业品位为 U O 0.07 一0.08 ％。如果矿床的开采和技术加工费用低，工业品位可降到U O 0.05