準噶爾盆地車排子地區(qū)鈾控礦因素分析
——以沙灣組一段3 砂組為例

阿種明，伏多旺，王國榮，杜默

（核工業(yè)二一六大隊，新疆 烏魯木齊 830011）

中石化系統(tǒng)在準噶爾盆地車排子地區(qū)發(fā)現(xiàn)了春光、春風等油田。在油田勘查和開發(fā)過程中，部分鉆孔中發(fā)現(xiàn)了天然伽馬（GR，單位為API）存在高值或異常，賦存層位有下白堊統(tǒng)吐谷魯群（K1tg）、沙灣組（N1s）和塔西河組（N1t）等，部分高值或異常與油氣分布存在一定的關系。在鈾礦找礦與研究方面，核工業(yè)地質局和中國地質調查局進行了鉆探查證工作；中石化勝利油田及河南油田分公司據已有鉆孔GR 值進行了鈾礦資源評價選區(qū)工作；余琪祥等［1-2］、當龍等［3］、賀鋒等［4］對區(qū)內高GR 地層的沉積特征、鈾礦勘探前景、砂巖型鈾礦成礦遠景、成礦潛力及找礦方向等進行了論述。

2009 年實施的核工業(yè)地質局鈾資源評價項目在多個查證鉆孔中發(fā)現(xiàn)了一些鈾高值和少量異常，其多數賦存在泥巖或粉砂巖中，少數賦存于砂巖或礫巖中［5］；2016 年，中石化在礦權區(qū)通過系統(tǒng)研究，認為GR 高值主要賦存于新近系和下白堊統(tǒng)的砂巖、砂礫巖中，有一定的鈾成礦遠景［6］；2020 年，中國地質調查局項目施工3 個查證鉆孔，其中有1 個鈾工業(yè)礦孔、2 個鈾礦化孔，提振了區(qū)內鈾礦勘查信心［7］。

隨著石油部門持續(xù)開展的油氣勘查工作，鉆孔中發(fā)現(xiàn)了較多GR 高值或異常，由于鉆孔取心較少，GR 高值或異常賦存巖性及顏色多缺乏，天然伽馬測井數據僅能定性而不能定量進行放射性評價。而早期核工業(yè)地質局的鈾資源評價項目，由于施工鉆孔多部署在車排子凸起西北部的扇三角洲沉積區(qū)，加之投入工作量及揭露深度有限，未揭遇到有利的砂體和鈾礦化，影響了對鈾成礦前景的認識。因此，區(qū)內鈾控礦因素尚不十分明朗，需進一步討論分析。筆者在分析研究鈾礦勘查孔和部分石油鉆孔柱狀圖、柱狀對比圖及大量GR 高值或異常統(tǒng)計資料基礎上，參考層間氧化型砂巖鈾礦伽馬曲線分布特征，通過GR 曲線幅度特征大致推斷原始地化環(huán)境等方法，以沙灣組一段（簡稱沙一段）3 砂組（N1s13）為例，編制了沉積相與放射性異常分布圖、地下水水動力圖及地球化學分帶圖等，對車排子凸起砂巖型鈾礦控礦因素和成礦遠景進行簡要分析。

1 地質背景

1.1 構造

車排子地區(qū)位于準噶爾盆地西緣車排子凸起及附近。車排子凸起北靠唐巴勒-哈圖古生代溝弧帶（扎伊爾山），西南鄰四棵樹凹陷，東部為紅車斷裂帶及四棵樹凹陷等，呈北寬南窄三角形，南北長約100 km，東西寬20～95 km。車排子凸起是西準噶爾沖斷推覆體的前鋒，中-新生界總體上呈向南緩傾的單斜帶。下白堊統(tǒng)吐谷魯群（K1tg）地層邊界線呈近南北走向［8］，沙灣組（N1s）各砂組邊界線呈北東走向，塔西河組（N1t）上、下段邊界線呈北東東走向展布。研究區(qū)自白堊紀以來在沖斷推覆過程中伴隨逆時針旋轉作用，使各地層界線在平面上呈西部發(fā)散、東部靠攏的形態(tài)（圖1）。逆時針旋轉作用使沙灣組界線南北高差達1 500 m，下白堊統(tǒng)組界線南北高差達2 300 m，使西南部含礦層埋深增大，改變了地下水補-徑-排機制。

圖1 車排子地區(qū)地質略圖Fig.1 Geological sketch map of Chepaizi area

在車排子凸起，中-新生代構造演化經歷了3 個階段。三疊紀-侏羅紀擠壓逆沖和區(qū)域壓扭的強烈隆升階段，僅在局部溝谷沉積了少量侏羅系；白堊紀-古近紀陸內坳陷調整的緩慢沉降階段，沉積了少量下白堊統(tǒng)和古近系；新近紀-第四紀壓扭掀斜的快速沉降階段［9］，新近系從南向北廣泛超覆。塔西河期以來，北部掀斜逐漸加強，東北部地段塔西河組（N1t）與下伏被剝蝕的沙灣組（N1s）呈不整合接觸。

1.2 地層

研究區(qū)為第四系覆蓋區(qū)，鉆孔內揭到的老地層多為石炭系。中-新生界有侏羅系、白堊系、古近系、新近系和第四系（表1）。砂體較發(fā)育的為呼圖壁河組（K1h）、連木沁組（K1l）、沙灣組（N1s）和塔西河組（N1t）。在中西部，自東南向北西，自清水河組（K1q）到塔西河組（N1t），由老至新，各組或巖性段多呈超覆接觸。目前已發(fā)現(xiàn)的放射性高值和異常主要賦存在沙灣組（N1s），其次賦存在塔西河組（N1t）和下白堊統(tǒng)（K1）。其中沙灣組分為一、二、三段，沙一段分為3 個砂組，放射性異常在一段3 砂組（N1s13）分布最多。

表1 車排子地區(qū)中-新生代地層一覽表Table 1 List of Meso-Cenozoic strata in Chepaizi area

1.3 鈾源

據新疆地調院1∶150 萬“新疆維吾爾自治區(qū)鈾元素地球化學圖”，準噶爾盆地西部為鈾、釷低值區(qū)。鈾含量為（1.44～3.83）×10-6，鈾含量＞2.18×10-6的區(qū)域主要為華力西期花崗巖及酸性火山巖區(qū)及附近水系下游，如廟兒溝鉀質花崗巖體等。釷含量為（5.01～12.44）×10-6，釷含量＞9.11×10-6的區(qū)域主要為華力西期花崗巖及其水系下游，如廟兒溝等鉀質花崗巖體分布區(qū)。

核工業(yè)二一六大隊1987 年在西準噶爾開展了1∶20 萬汽車伽馬能譜測量，地層的能譜鈾含量平均為3.16×10-6，巖體的能譜鈾含量平均為3.35×10-6，在廟兒溝北部發(fā)育小面積的塊狀和橢圓狀偏高場區(qū)；鈾的遷出區(qū)位于廟兒溝巖體等一線（活性鈾含量在－3×10-6～－1×10-6之間），鈾的遷入區(qū)在廟兒溝東南的盆地邊緣一線［10］。

因此，含研究區(qū)在內的準噶爾盆地西部，其鈾源主要來自扎伊爾山酸性火山巖、廟兒溝等地華力西中晚期鉀質花崗巖等；這些地段，鈾發(fā)生虧損、遷出，為盆地提供了活性鈾。

2 沙灣組一段3 砂組主控礦因素

2.1 放射性異?？臻g分布特征

對鉆孔中沙一 段3 砂組（N1s13）GR 值進行統(tǒng)計得到背景值介于64～100 API 之間，平均為84 API，并將GR≥200 API 區(qū)間分為高值區(qū)（200～500 API）、異常區(qū)（≥500 API）和潛在鈾礦區(qū)（≥1 000 API）等。從已區(qū)分巖性看，砂巖類占81%；從異常檔次看，1 000≤GR＜3 000 的有16 孔，約占總數的十分之一，GR≥3 000 的僅1 孔（表2）。

表2 車排子地區(qū)沙一段3 砂組放射性異常類別統(tǒng)計表Table 2 Radioactive anomaly and boreholes in the 3rd sand layer of the 1st member of Shawan Formation in Chepaizi area

參照放射性地質環(huán)境現(xiàn)狀調查中鉆孔放射性異常評價方法［11-12］，不區(qū)分巖性在平面上勾畫500 API、1 000 API、3 000 API 等值線。以500 API 等值圈為異常圈并進行編號和評價。在沙一段3 砂組共圈定4 處異常圈，依次編號為ys3-1 至ys3-4（圖2），其特征見表3。

圖2 車排子地區(qū)沙一段3 砂組沉積相及放射性異常分布圖Fig.2 Sedimentary facies and distribution of radioactive anomalies in the 3rd sand layer of the 1st member of Shawan Formation in Chepaizi area

表3 車排子地區(qū)沙一段3 砂組放射性異常特征表Table 3 Characteristics of radioactive anomalies in the 3rd sand layer of the 1st member of Shawan Formation in Chepaizi area

2.2 層序與鈾成礦關系

沙灣組（N1s）在車排子地區(qū)整體為向南傾的緩斜坡，在不同地段地層厚度及砂體發(fā)育不同，西南部砂體發(fā)育好且厚度大，東北部砂體發(fā)育較差且厚度較薄。據劉吉全等［13-14］、趙曉東等［15］、楊少春等［16］對本區(qū)層序沉積研究，將沙灣組（N1s）劃為層序I 和層序II 兩個層序。層序I 對應沙灣組一段（N1s1），劃分為低位域（對應沙灣組一段1砂組）、湖侵域（對應沙灣組一段2 砂組）和高位域（對應沙灣組一段3 砂組）3 個沉積體系域；層序II對應沙灣組二段（N1s2）和沙灣組三段（N1s3），劃分為低位域（對應沙灣組二段下部，即4 砂組）、湖侵域（對應沙灣組二段上部，即5、6 砂組）和高位域（對應沙灣組三段，即7 砂組）3 個沉積體系域（圖3）。在沙灣組，石油部門確定的主力油氣儲層有1、2、4、6 等4 個砂組，除1 砂組（N1s11）外，其余層位厚度多較薄。

據現(xiàn)有資料統(tǒng)計車排子地區(qū)沙灣組（N1s）放射性高值、異常和潛在鈾礦分區(qū)等，至少有156 孔賦存在沙一段3 砂組（N1s13），有62 孔賦存在沙一段1 砂組（N1s11），僅有4 孔賦存在沙三段（N1s3）。從沉積體系域看，放射性高值和異常主要賦存在層序I 的低位域（沙一段1 砂組）、高位域（沙一段3 砂組）和層序II 的高位域（沙三段），即高位域和低位域砂體與鈾成礦關系較密切（圖3），尤以高位域砂體與鈾成礦關系最為密切。

圖3 車排子地區(qū)沙灣組綜合柱狀圖Fig.3 The comprehensive stratigraphic column of Shawan Formation in Chepaizi area

2.3 物源與鈾成礦關系

沙灣組一段（N1s1）由多物源復雜沉積體系形成，發(fā)育有沖積扇及扇三角洲、辮狀河三角洲及濱淺湖相沉積。楊愷等［17］認為主物源來自南西方向，次物源為北西方向；葉茂松等［18］研究春光油田沙灣組碎屑鋯石年齡峰值為410～390 Ma，認為其母巖形成時間為早泥盆世，與扎伊爾山發(fā)育泥盆系—石炭系較吻合，物源來自扎伊爾山的可能性較大；樊曉伊等［19］認為主物源來自北東方向，次物源為北西方向。筆者根據沙一段（N1s1）在研究區(qū)南部和中東部的辮狀河三角洲沉積砂體呈南厚北薄的特征認為物源來自南西方向，西北部沖積扇及扇三角洲沉積砂體北厚南薄的特征認為物源來自北西方向（圖4）。沙灣組二段（簡稱沙二段）（N1s2）及其以上層位均發(fā)育由北向南的扇三角洲，物源來自北西方向。

圖4 車排子地區(qū)沙一段3 砂組沉積相與砂體厚度圖Fig.4 Sedimentary facies and thickness of the 3rd sand layer in the 1st member of Shawan Formation in Chepaizi area

從放射性高值與異常分布位置看，在沙一段3 砂組放射性異常多分布在與“近源”扇三角洲砂體疊合的“遠源”辮狀河三角洲砂體及其附近（圖2）。這種現(xiàn)象說明在鈾成礦過程中，來自北部扎伊爾山的含鈾地下水首先滲入通透性和含還原介質相對差一些的“近源”扇三角洲砂體中，然后通過“遠源”辮狀河三角洲砂體與“近源”扇三角洲砂體疊加聯(lián)通處，滲入通透性和含還原介質相對更好的“遠源”辮狀河三角洲砂體中，形成放射性高值、異?；虻V化，從而顯示“雙物源”疊加聯(lián)通砂體主要控礦特征。

2.4 巖性組合與鈾成礦關系

在車排子地區(qū)，沙一段3 砂組（N1s13）自北西向南東，依次發(fā)育“近源”的沖積扇及扇三角洲、濱淺湖、“遠源”的辮狀河三角洲沉積。總體巖性為灰色、雜色含礫砂巖、砂礫巖，局部為礫巖，夾粉砂質泥巖、粉砂巖、泥巖。地層一般厚度為4～50 m，平均厚度為19 m；發(fā)育砂體1～3 套，砂體一般厚度為2.4～41 m，平均厚度為15 m；泥質巖一般厚度為0～27 m，平均厚度為4 m；泥砂比一般為0～4.4，平均為0.3，砂體發(fā)育良好，厚度適中，泥質巖夾層局部發(fā)育（表4）。沙一段3 砂組頂、底板隔水層發(fā)育穩(wěn)定，其底板為沙一段2 砂組（N1s12）上部厚層泥質巖，頂板為沙二段（N1s2）底部厚層泥質巖。

表4 車排子地區(qū)沙一段3 砂組特征統(tǒng)計表Table 4 The sedimentary characteristics of the 3rd sand layer in the lst member of Shawan Formation in Chepaizi area

“近源”扇三角洲沉積在西北部地段呈規(guī)模不等的垛體散布在濱淺湖沉積中，在中北部地段與辮狀河三角洲沉積疊合。巖性以灰、灰綠色砂礫巖、含礫砂巖夾泥巖，部分地段為雜、褐、灰綠、灰黑色礫巖、泥質礫巖。在中北部西側沙灣組（N1s）或沙一段（N1s1）整體為一厚大砂體（如529 孔沙一段為厚71 m 礫巖，530 孔沙一段為厚24.8 m 礫巖，4q 孔沙灣組為厚93 m 的砂礫巖夾砂巖），為地下水徑流創(chuàng)造了良好的條件。整個“近源”沉積中，砂體厚度一般為2～37 m，以中北段厚度較大（圖4），部分地段被泥質夾層分割為2～3 層。砂體一般具有粒度粗、穩(wěn)定性和滲透性偏差的特征。在該沉積相砂體中，東北部有2 個鉆孔發(fā)育GR 高值（344～381 API），賦存巖性為灰色細礫巖；中北部在與遠源砂體疊加過渡帶有3 個鉆孔發(fā)育GR 高值或異常（463～1 065 API），賦存巖性不詳。

“遠源”辮狀河三角洲沉積在研究區(qū)分布廣泛，巖性以灰色砂礫巖、含礫砂巖、砂巖為主，夾薄層灰、灰綠色泥巖或砂質泥巖，局部砂體呈褐紅色，中南部一些地段泥質夾層或頂、底板泥質巖呈灰黃、褐紅等色，說明存在原生氧化現(xiàn)象。累計砂體厚度為10～30 m，中東部的408 孔最厚為50 m，南部的9孔厚僅為5 m?？傮w上具有南部厚、西北部邊緣與湖相接觸帶厚度急劇變薄、東北部厚度逐漸變薄的特征。砂體多被泥質夾層分割為2～4 層。砂體具有厚度適中、穩(wěn)定性和滲透性較好的特征。據現(xiàn)有資料，區(qū)內沙一段3 砂組絕大部分GR 高值區(qū)、異常區(qū)或潛在鈾礦區(qū)分布在該沉積相帶，賦存巖性為砂礫巖、含礫砂巖、砂巖和泥巖夾層及砂體頂、底板泥質巖，總體主要賦存在砂體中，且主要分布在中北部與近源扇三角洲沉積疊加相聯(lián)通的辮狀河三角洲沉積中。

總體上，放射性異常主要賦存在與扇三角洲砂體疊置聯(lián)通的辮狀河三角洲砂體中，“近源”扇三角洲沉積主要為地下水徑流通道，“遠源”辮狀河三角洲沉積為賦礦場所。

2.5 地下水水動力與鈾成礦關系

研究發(fā)現(xiàn)，車排子地區(qū)在沙一段（N1s1）發(fā)育自北向南方向的扇三角洲沉積和自南西向北東方向發(fā)育的辮狀河三角洲沉積；自沙二段（N1s2）沉積以來，多數地層均發(fā)育自北向南或向南東方向的河流及沖積扇沉積，說明沙灣組中晚期以來，沉積物及地下水主要源于西北部。東北部的沙一段3 砂組（N1s13）在沙三段（N1s3）及塔西河組下段（N1t1）沉積期存在地表氧化水直接補給的“窗口”條件。中部127 團北西方向，沙一段3 砂組（N1s13）發(fā)育一個向北北西凸出的狹窄沉積條帶，構成北西方向地下水補給和徑流通道。

在地下水補-徑-排過程的早期，來自北西方向扎伊爾山的地下水沿超覆不整合面徑流，在下伏地層尖滅帶入滲補給沙一段3 砂組（N1s13）“近源”扇三角洲砂體，并由北西向南東方向發(fā)育層間氧化帶，在“雙物源”砂體聯(lián)通處滲入通透性更好的“遠源”辮狀河三角洲砂體，并持續(xù)向前發(fā)育層間氧化帶及其控制的鈾礦化。隨著構造擠壓和逆時針旋轉作用的持續(xù)，沙一段3 砂組（N1s13）地層尖滅帶最終變?yōu)楸睎|走向，巖層變?yōu)橄蚰暇弮A，地層尖滅帶與巖層走向間形成約45°的夾角，地層尖滅帶在東北部海拔高約140 m，在西南部海拔高為－720 m。從地下水動力條件分析，目前海拔高的東北段主要為地下水補給區(qū)，海拔低且向西開啟的西南段為地下水局部排泄源（圖5a）。因此區(qū)內沙一段3 砂組（N1s13）中與層間水運移和層間氧化有關的成礦作用主要發(fā)生在地下水補-徑-排過程的早-中期，晚期僅東北部具備滲入成礦水動力條件。

2.6 后生蝕變與鈾成礦關系

車排子地區(qū)沙一段3 砂組（N1s13）砂巖中存在的后生蝕變有后生油氣滲出還原、層間氧化兩種作用。

車排子地區(qū)東側切割新近系的紅車斷裂是本區(qū)重要的油源斷裂。喜山期紅車西斷裂的活動和車排子地區(qū)小斷層的發(fā)育為油氣垂向運移提供了重要通道。研究區(qū)沙一段（N1s1）是一套區(qū)域上分布穩(wěn)定的厚大“網氈式”砂體，往東與紅車斷裂直接對接，沿斷裂大規(guī)模向上運移的油氣直接滲入砂體中［20-21］，且自南東向北西運移，成為了砂體中良好的還原劑。區(qū)內沙一段3砂組（N1s13）在36-1、403、591、595、3#等孔見有油氣，中石化圈定了多處油氣有利區(qū)。因此在油氣有利區(qū)附近的3 砂組，后生還原能力較強，后生油氣在砂體中自南東向北西或北方向運移，為砂體提供較充足的還原劑。

在沙一段3 砂組（N1s13），氧化砂巖主要在中北部分布，其余地段零星分布，多為后生成因。研究區(qū)中北部分布有規(guī)模最大的氧化帶，自西北側的扇三角洲砂體發(fā)育，通過“雙物源”疊加區(qū)域，向東在辮狀河三角洲砂體中東西向發(fā)育，形成向東凸出的不規(guī)則舌狀體。該氧化帶東西寬22 km，南北長24 km。在扇三角洲相，4q 孔為雜色夾灰色砂礫巖，1-2 孔為褐色礫巖，42 孔為灰黃色含礫砂巖，3-2 孔為灰綠色為主夾褐黃色礫巖，4-1、3-3、2-1、41-1 等孔發(fā)育灰綠色砂體，2-2 孔發(fā)育含黃鐵礦細晶和含硫化氫氣味的淺綠色砂體，外圍鉆孔發(fā)育灰黑色、灰色砂體。與“雙物源”疊加連通的“遠源”辮狀河三角洲沉積東段，8 孔為灰色含礫砂巖夾雜色砂礫巖的氧化砂體（圖5b）。從502-1 孔至1-9 孔近東西向柱狀對比圖和8 孔至1-8 孔近南北向柱狀對比圖中可以看出（圖6、7），一些鉆孔砂體頂、底部或頂、底板泥巖常見“雙峰式”GR 高值或異常，除8 孔為雜色外，其他孔均為灰色、淺灰色或灰白色；在502、5-4、501-7、1-7、1-8、1-9 等孔灰色砂體中，GR 呈明顯低值，特征與典型氧化砂體特征相似，推測3 砂組（N1s13）砂體在附近存在遭后生還原掩蓋的古層間氧化帶。砂巖中褐色、黃色及雜色多為后生氧化色，分布在氧化色與灰色帶之間的灰綠色，與鄂爾多斯盆地東北部砂巖的后生蝕變類似［22-23］，可能為較強氧化砂體遭后生還原色；而較弱氧化砂體遭后生還原后多呈灰白色或淺灰色。如本文資助項目在ys3-3 異常區(qū)辮狀河三角洲砂體發(fā)現(xiàn)的工業(yè)礦孔，砂體下部為含黑色有機質的灰色中砂巖組成礦段，砂體中部為淡灰綠色粗砂巖（可能為遭油氣還原的氧化帶），砂體上部為含油氣灰色砂巖，礦化與油氣還原存在有一定關系。

圖5 車排子地區(qū)沙一段3 砂組地下水水動力（a）與地化分帶圖（b）Fig.5 Groundwater hydrodynamic（a）and geochemical zonation（b）in the 3rd sand layer of the 1st member of Shawan Formation in Chepaizi area

圖6 502-1 至1-9 孔沙一段3 砂組柱狀對比圖Fig.6 Stratigraphic column of borehole 502-1 to 1-9 in the 3rd sand layer of the 1st member of Shawan Formation

總體上，車排子地區(qū)中北部沙一段3 砂組（N1s13）氧化水主要來自西北側，層間氧化自西北側的扇三角洲砂體向南東發(fā)育，進入辮狀河三角洲砂體后總體向東及南東方向發(fā)育。放射性異常及潛在鈾礦區(qū)主要分布在氧化前鋒線附近，部分在油氣有利區(qū)邊緣。目前圈定的4 處異常區(qū)均受層間氧化前鋒線控制。因此源自西北部的層間氧化和源自東南部的后生油氣還原是區(qū)內鈾成礦重要控制因素。

2.7 鈾控礦因素分析

根據地質背景、控礦因素分析，車排子地區(qū)砂巖型鈾控礦因素主要有構造、地下水動力、沉積相與砂體、后生蝕變等。

構造方面：研究區(qū)總體為向南緩傾的單斜帶，巖層產狀較平緩，為較有利條件。不足之處是伴隨構造擠壓產生的逆時針旋轉作用，導致目的層西南埋深增大，改變了固有的地下水動力條件，為較不利因素。逆時針旋轉作用使研究區(qū)東北部抬升并遭受剝蝕，沙一段（N1s1）在沙三段（N1s3）和塔西河組早期（N1t1）出露地表形成構造窗，為地下水入滲提供了一定的有力條件。

地下水水動力方面：持續(xù)沉降作用使研究區(qū)上覆巖層多超覆在下伏巖層之上，總體上限制了地下水的廣泛滲入。對鈾成礦較有利條件有：①沙三段（N1s3）和塔西河組早期（N1t1）在東北部形成的“構造窗”為氧化地下水入滲沙一段（N1s1）提供了機會；②西北部超覆不整合面底部砂體含有豐富的地下水（如塔西河組底部砂礫巖在5q 孔涌水量為80 m3/h），地下水沿塔西河組（N1t）底界不整合面徑流，遇到下伏沙一段（N1s1），自上而下入滲補給各砂體；③中北部西側邊緣呈整體無法細分的沙灣組或沙一段（N1s1）厚大砂體對地下水入滲十分有利；④沙一段（N1s1）在研究區(qū)中西部向北凸出的溝谷充填為附近地下水優(yōu)先補給通道。

沉積相與砂體方面：沙一段3 砂組（N1s13）在研究區(qū)發(fā)育“近源”和“遠源”兩套沉積體系及其控制的砂體。西北部“近源”扇三角洲砂體是地下水補給優(yōu)先區(qū)，自盆邊向盆內，巖性由泥質礫巖、礫巖漸變?yōu)樯暗[巖夾砂巖，砂體北厚南薄，總體還原劑較少，滲透性相對偏差。而區(qū)內大面積廣布的“遠源”辮狀河三角洲砂體，以含礫砂巖為主，砂礫巖次之，滲透性良好，含黃鐵礦，偶含碳質，還原劑相對好于西北部扇三角洲沉積，且有后生油氣為較充足的還原劑，對砂巖鈾成礦相對更有利，不足之處為源自西北部的地下水對其不能直接補給。當“雙物源”砂體相互疊置、連通時，含氧含鈾地下水可穿越基本氧化的扇三角洲砂體后滲入辮狀河三角洲砂體發(fā)育層間氧化帶，在還原劑較充足處形成和發(fā)育鈾礦化。因此“遠源”與“近源”砂體疊置聯(lián)通有利于成礦。

圖7 8 至1-8 孔沙一段3 砂組柱狀對比圖Fig.7 Stratigraphic columns of borehole 8 to 1-8 in the 3rd sand layer of the 1st member of Shawan Formation

后生蝕變方面：沙一段3 砂組（N1s13）在中北部發(fā)育規(guī)模較大的氧化帶，附近的扇三角洲砂體與辮狀河三角洲砂體過渡部位分布油氣有利區(qū)。部分油氣有利區(qū)邊緣，也是層間氧化帶前鋒線。部分放射性異常及潛在鈾礦產于油氣有利區(qū)邊緣，多數放射性異常及潛在鈾礦受層間氧化前鋒線控制明顯。層間氧化前鋒線與油氣區(qū)邊緣疊合部位有一定的控礦性。

目前在沙灣組一段3 砂組（N1s13）中北部圈定異常4 處。ys3-1 異常產于扇三角洲砂體與辮狀河三角洲砂體疊加區(qū)；ys3-2 至ys3-4 三處異常，產于“雙物源”砂體疊加聯(lián)通的辮狀河三角洲砂體及其附近；異常區(qū)附近分布多處油氣有利區(qū)（圖5b）。異常主要分布在埋深1 000 m以淺地段，集中在“雙物源”砂體疊置聯(lián)通區(qū)域，多分布在“遠源”辮狀河三角洲砂體中，少量分布在“雙物源”砂體疊置區(qū)。后生油氣為砂體增加了還原能力，放射性異常主要受層間氧化前鋒線控制，其次受油有利氣區(qū)邊部控制。

3 下步找礦方向

控礦因素的優(yōu)劣決定著鈾成礦條件的好壞和下步找礦方向的選擇。通過對車排子地區(qū)構造、沉積相與砂體、地下水動力和后生蝕變等控礦因素分析，條件有利的諸控礦因素復合處，鈾成礦前景較好，為下一步有利找礦地段。

對砂巖型鈾成礦而言，區(qū)內總體構造條件較有利；在沙一段3 砂組（N1s13），砂體方面以辮狀河三角洲砂體較有利，其次為扇三角洲砂體；巖性以含礫砂巖、砂礫巖最好，礫巖次之；在后生蝕變方面以中北部一帶后生蝕變最發(fā)育，受后生蝕變控制的放射性異常也集中分布在中北部；地下水水動力方面，中部以北地段入滲條件較有利；從目的層埋深看，在403、408等孔一線以北地段，3 砂組底板埋深在1 000 m以淺條件較有利（圖2）。

綜合以上分析，從層間氧化砂巖型鈾成礦、后生油氣還原等條件考慮，研究區(qū)中北部“雙物源”疊加聯(lián)通的扇三角洲砂體與辮狀河三角洲砂體分布區(qū)為找礦重點地段，尤其是在層間氧化前鋒線及油氣有利區(qū)邊緣附近，具有良好的砂巖型鈾礦找礦前景（圖5b）。

4 結論

1）車排子地區(qū)中-新生界自北向南緩傾，新地層多超覆在老地層之上，對含氧含鈾水廣泛入滲較不利，但局部入滲較有利。

2）沙灣組一段3 砂組（N1s13）發(fā)育“近源”扇三角洲砂體與“遠源”辮狀河三角洲砂體，放射性異常主要賦存在與扇三角洲砂體疊置聯(lián)通的辮狀河三角洲砂體中，“近源”扇三角洲砂體多為含氧含鈾地下水徑流通道，“遠源”辮狀河三角洲砂體主要為賦礦場所，放射性異常和鈾礦化多受雙物源疊加聯(lián)通砂體控制。

3）車排子地區(qū)中北部扇三角洲砂體發(fā)育氧化帶，與其疊加連通的辮狀河三角洲砂體發(fā)育的氧化帶局部保留，多被后生油氣還原掩蓋；放射性異常和潛在鈾礦化主要受源自西北部的層間氧化前鋒線及附近油氣有利區(qū)邊部控制。

4）車排子凸起中北部“雙物源”砂體疊置聯(lián)通的扇三角洲砂體與辮狀河三角洲砂體分布區(qū)為找礦重點地段，層間氧化前鋒線及油氣有利區(qū)邊緣砂巖型鈾礦找礦前景良好。