巴音青格利地區(qū)直羅組下段上亞段上、下部旋回鈾成礦條件對(duì)比

■孟睿 張攀科

（核工業(yè)二0八大隊(duì)/地勘二處 內(nèi)蒙古 包頭014010）

巴音青格利地區(qū)直羅組下段上亞段上、下部旋回鈾成礦條件對(duì)比

■孟睿 張攀科

（核工業(yè)二0八大隊(duì)/地勘二處 內(nèi)蒙古 包頭014010）

今年在巴音青格利地區(qū)發(fā)現(xiàn)找礦目的層直羅組下段共發(fā)育多個(gè)較為穩(wěn)定的沉積旋回，下亞段發(fā)育兩個(gè)，上亞段發(fā)育兩個(gè)，其中上亞段的上部旋回是新的含礦巖層。上部旋回砂體二元結(jié)構(gòu)明顯，其內(nèi)發(fā)育河流相砂體，具穩(wěn)定的“泥－砂－泥”地層結(jié)構(gòu)，為鈾礦的富集沉淀提供了良好的空間；且沉積期古氣候溫曖潮濕，地層中富含有機(jī)質(zhì)，后期古氣候炎熱干旱，有利于層間氧化帶的形成和發(fā)育。并在此旋回內(nèi)發(fā)現(xiàn)了鈾礦化。本文通過(guò)對(duì)上部旋回砂體特征、環(huán)境特征等方面因素進(jìn)行分析，并對(duì)上亞段下部旋回進(jìn)行對(duì)比，證明此旋回具有良好的鈾成礦前景。

上亞段上部旋回砂體特征地球化學(xué)環(huán)境特征對(duì)比

1 直羅組上亞段上、下部旋回砂體特征

1.1 砂體平面特征

通過(guò)對(duì)巴音青格利區(qū)直羅組下段上亞段（J2z1-2）上、下旋回砂體特征的統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，直羅組下段上亞段砂體發(fā)育穩(wěn)定，砂體厚度為30～60m，大致呈北西—南東向展布，砂體總體呈帶狀、席狀，相變較大，具有發(fā)育穩(wěn)定、成巖固結(jié)程度低、孔隙性較好等特征。上亞段主要為辮狀河—曲流河沉積，局部有泛濫平原發(fā)育、“二元結(jié)構(gòu)”明顯、砂泥互層頻繁出現(xiàn)等特點(diǎn)，砂體非均質(zhì)性強(qiáng)。含鈾砂體多發(fā)育在厚度40-60m之間位置，分布于河道東側(cè)，砂體由厚變薄的變異部位。

1.2 砂體垂向特征

通過(guò)對(duì)B0-127號(hào)鉆孔橫、縱剖面圖的解析，得出上亞段下部旋回，巖性以綠色、灰色細(xì)砂巖、中砂巖為主，其次為粗砂巖。粗砂巖、中砂巖以泥質(zhì)膠結(jié)為主，膠結(jié)疏松，細(xì)砂巖泥質(zhì)含量較高，結(jié)構(gòu)較疏松，砂巖中多含泥礫和細(xì)礫，碎屑間孔隙發(fā)育，砂體連通性、滲透性較好。

下部旋回砂體發(fā)育通透，厚度穩(wěn)定50m左右，砂體內(nèi)隔水巖層以透鏡體形式產(chǎn)出（只B0-15至Q51-28之間見到），厚度1m左右。隔水頂板由東至西厚度逐漸變厚，最厚15m左右，最薄處5m左右，隔水層厚度較大、穩(wěn)定。隔水底板為直羅組下段上、下亞段分界泥巖、粉砂巖，底板至東向西連續(xù)，厚度穩(wěn)定3m左右。

上部旋回巖性以綠色、灰色中砂巖為主，其次為細(xì)砂巖、粗砂巖。粗砂巖、中砂巖以泥質(zhì)膠結(jié)為主，膠結(jié)疏松，細(xì)砂巖泥質(zhì)含量較高，結(jié)構(gòu)較疏松，砂體連通性、滲透性較好。上部旋回砂體發(fā)育通透，東西向砂體厚度較穩(wěn)定20m左右，南北向砂體厚度變化較大，最薄處15m左右，最厚處30m左右。砂體內(nèi)隔水層層數(shù)較多2-3處，厚度由北向南逐漸增大。隔水頂板變化較大，隔水層由北向南厚度逐漸減小，南部隔水層多為砂泥互層結(jié)構(gòu)。隔水底板由東至西、由南向北厚度逐漸變厚。

1.3 砂體粒度特征

通過(guò)對(duì)本區(qū)直羅組下段上亞段上、下部旋回砂巖的粒度分析，發(fā)現(xiàn)粒度累積概率曲線多為兩段式，以跳躍總體和懸浮總體為主，基本未見滾動(dòng)總體，且懸浮總體含量較大，在40%-60%之間，反映了沉積時(shí)已具有一定的搬運(yùn)距離。其中，跳躍總體含量分布在35% -60%，斜率分布在40°～60°之間；懸浮總體較為發(fā)育，含量在40%～60%之間，斜率分布在10°～30°之間。平均粒徑Mz分布在2～6.16φ，反映沉積物平均粒度為中砂-粉砂級(jí)別。綜合以上粒度參數(shù)特征，參考鉆孔B0-127上、下旋回采集分析的砂巖樣品薄片分析鑒定，認(rèn)為區(qū)內(nèi)直羅組上亞段上、下旋回均為典型河流沉積環(huán)境，具有較強(qiáng)的水動(dòng)力條件。

1.4 砂體巖石地球環(huán)境特征

上亞段層間氧化帶前鋒線形態(tài)變化較大，東西向展布長(zhǎng)度大于50km。在東部縱127-縱0位置，氧化帶前鋒線受砂體展布等因素影響，過(guò)渡帶寬度逐漸變窄，寬度為3～10km，說(shuō)明了工作區(qū)的砂體非均質(zhì)性較強(qiáng)，對(duì)鈾的富集沉淀有很好的促進(jìn)作用。

直羅組下段上亞段古層間氧化帶前鋒線附近均發(fā)現(xiàn)鈾礦化信息，礦體走向與層間氧化帶前鋒線走向基本一致，說(shuō)明直羅組下段上亞段砂體中發(fā)育鈾礦化受古層間氧化帶控礦。并且在過(guò)渡帶的東側(cè)，發(fā)現(xiàn)了鈾礦體，經(jīng)初步工作現(xiàn)已達(dá)到大型鈾礦床的規(guī)模。

上部旋回發(fā)育的層間氧化帶前鋒線呈東、西分部的兩個(gè)幾字形，展布長(zhǎng)度30km左右。東段與北段砂體多已被完全氧化，西段與南段過(guò)渡帶分布范圍較為廣闊。目前鈾礦體主要受東段發(fā)育的古層間氧化帶控制，西段古氧化帶暫未發(fā)現(xiàn)鈾礦體。

直羅組上亞段上部旋回古氧化砂巖厚度由北東向南西逐漸減小。古氧化砂巖同樣位于上部旋回砂體的上部，已發(fā)現(xiàn)鈾礦化形態(tài)為似層狀，鈾成礦受北西向發(fā)育的氧化帶控制。含礦砂巖為灰色中砂巖、粗砂巖，其內(nèi)見有機(jī)質(zhì)、黃鐵礦等還原介質(zhì)。

2 結(jié)論

2.1 相同

通過(guò)對(duì)巴音青格利地段直羅組下段上亞段上、下旋回砂體對(duì)比，砂體呈帶狀、席狀，相變較大局部有泛濫平原發(fā)育“二元結(jié)構(gòu)”明顯、砂泥互層等特點(diǎn)。

已發(fā)現(xiàn)鈾礦體均產(chǎn)于砂體厚度變異部位，砂體非均質(zhì)性強(qiáng)，對(duì)鈾的富集沉淀有很好的促進(jìn)作用。砂體均具有發(fā)育穩(wěn)定、成巖固結(jié)程度低、孔隙性較好等特征。

通過(guò)對(duì)鉆孔B0-127橫、縱剖面解析，上亞段上、下旋回之間隔水層由北至南厚度逐漸變薄，最厚15m左右，最薄處5m左右，隔水層厚度較大、穩(wěn)定。

2.2 不同

上亞段上、下旋回砂體砂體特征相近但略有不同，上部旋回砂體厚度較薄，粒度較細(xì)，砂體內(nèi)隔水層層數(shù)較多、厚度較大，過(guò)渡帶較窄等，由此得出上、下旋回為不同時(shí)期沉積形成。上部旋回為下部旋回沉積完成后又一新河道沉積形成。

上部旋回鈾礦體規(guī)模受砂體規(guī)模的影響，小于下部旋回。但上部旋回具有良好的鈾成礦條件，可作為本區(qū)次級(jí)找礦目的層位。

推測(cè)本區(qū)下部旋回已沉積砂體受上部旋回沉積時(shí)河道下切作用，上、下旋回間隔水層被剝蝕完，從而也解釋了大營(yíng)鈾礦床上亞段鈾礦體多層性。

注：本文為中國(guó)核工業(yè)地質(zhì)局地勘費(fèi)項(xiàng)目（編號(hào)201602）的資注。

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[2]李思田、焦養(yǎng)泉，2004，沉積盆地分析基礎(chǔ)與應(yīng)用，13~211

[3]韓效忠，張字龍，姚春玲，李西得，李勝祥，苗愛生，楊建新.鄂爾多斯盆地東北部砂巖型鈾成礦模式研究.礦床地質(zhì)，2008，27（3）：415-422

[4]李思田，解習(xí)農(nóng)，王華，焦養(yǎng)泉等援沉積盆地分析基礎(chǔ)與應(yīng)用援北京：高等教育出版社，2004年

[5]朱筱敏層序地層學(xué)原理及應(yīng)用援北京：石油工業(yè)出版社，1998年

[6]張珂等，《鄂爾多斯盆地北部新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)及其與砂巖型鈾礦化關(guān)系》，內(nèi)部資料2005

F407.1[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-12-82-1

孟睿（1986～），男，本科，助理工程師，研究方向?yàn)橘Y源勘查。張攀科（1990～），女，本科，助理工程師，研究方向?yàn)橘Y源勘查。