鄂尔多斯盆地北西部下白垩统华池

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[摘要]下白垩统华池-环河组（K1HC+H）是鄂尔多斯盆地沉积的主要盖层之一，并且广泛出露。本文对鄂尔多斯盆地北西部下白垩统氧化带砂岩型铀矿形成的构造背景、岩性岩相、后生蚀变、水文地质及铀源等基本条件进行分析，在此基础上对铀矿化成因进行分析总结，提出下一步寻找华池-环河组（K1HC+H）氧化带砂岩型铀矿的重点地区。

[关键词]下白垩统 氧化带 砂岩铀矿 成矿条件

[中图分类号] P588.21+2 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-1-10-1

1区域地质概况

鄂尔多斯盆地位于华北地台西部，属华北地台的一部分，为中生育起来的大型内陆拗陷盆地，面积达25km2。盆地基底由太古界和中下元古界、古生界变质岩系组成，出露在盆地蚀源区周边地带。下白垩统是盆地的主要沉积盖层，自下而上可分为：宜君组（K1Y，在盆地北西部缺失）、洛河组（K1L）、华池―环河组（K1HC+H）、罗汉洞组（K1LH）和泾川组（K1J），其中华池―环河组具备了潜水或层间氧化带砂岩型铀矿的形成条件。

2铀矿形成条件分析

2.1构造条件

鄂尔多斯盆地属稳定的地台型盆地，是在鄂尔多斯地块整体均匀下沉，构造活动相对稳定阶段形成的大型内陆拗陷式盆地。其处于大地构造中相对稳定的构造单元，盆地稳定性好，构造不强烈，早白垩世盆地西缘天环向斜继承性发育，伊陕斜坡具有继承性掀斜构造运动的特点，天环向斜的西翼和伊陕斜坡利于连续稳定的粗碎屑岩相带的发育和展布及潜水或层间氧化带的形成。

2.2岩性、岩相条件

在盆地北西部受天环向斜西翼和伊陕斜坡单斜构造的影响，物源主要来自北西部蚀源区，受上述构造和物源的控制作用，在盆地北西部的大部分地区，华池―环河组（K1HC+H）由北西向南东为山麓相―河流洪积交替相―河流相―河湖交替相，在盆地北西缘主要以稳定的河流相沉积为主。上述沉积特点说明，在鄂尔多斯盆地北西部伊陕斜坡和西缘天环向斜西翼，华池―环河组（K1HC+H）河流相和河湖交替相形成稳定连续展布的砂体，有稳定的区域性泥岩和粉砂岩发育，为华池―环河组（K1HC+H）潜水或层间氧化带的形成和发展创造了条件。

2.3后生蚀变特征

在早白垩世华池―环河组（K1HC+H）沉积过程中，主要为温湿古气候，华池―环河组主要为灰色、灰绿色和浅灰色等暗色调为主，有机炭含量基本在0.04～0.50%之间，最高为0.54%。中亚地区乌奇库杜克铀矿床含矿砂岩有机炭含量仅为0.05%，而矿层长度20～25km，宽50～100km，个别宽达1700m，总储量达12.70万吨。新疆伊犁盆地库捷尔太铀矿床原生灰色岩石带中有机炭含量也只有0.14～0.28%。以上说明华池―环河组（K1HC+H）具有形成大型砂岩铀矿床的原生还原条件，同时也为同沉积阶段铀的初始富集创造了条件。

华池―环河组（K1HC+H）沉积以后，大部分地区被抬升暴露地表，一直没有接受上覆地层的沉积，遭受长期的风化剥蚀。气候已由温湿转为干旱、半干旱，北西部侏罗系出露区也为研究区充当其含氧含铀水的补给区，西部蚀源区则充当了西缘天环向斜西翼含氧含铀水的补给区，所以其具有广阔的含氧含铀水渗入空间，产生广泛的地表氧化和潜水氧化作用，形成了大规模的潜水氧化带（图1），在河流相沉积发育区，由于泥岩与砂岩互层发育，在“泥-砂-泥”地层结构发育的地区，潜水氧化作用转为层间氧化作用并形成层间氧化带。由于受河流相沉积环境的影响，及泥砂泥的地层结构，决定了层间氧化带具有区域性和多层性的特点，在盆地北西部层间氧化带延伸可达50km以上，具备了形成大型砂岩铀矿床的后生氧化条件。

2.4水文地质条件

华池―环河组（K1HC+H）含水层平均孔隙率19～28%，渗透系数0.23～3.50m/d，具有良好的渗透性。新构造运动前是盆地在早白垩世沉积后的主要渗入阶段，地下水的补给区主要位于盆地北西部剥蚀区和蚀源区，并具有一个完整的补―迳―排系统，在伊陕斜坡和天环向斜西翼长距离迳流过程中，利于区域性潜水氧化带和层间氧化带的形成。受抬升构造的影响，含氧含铀水的渗入作用不断得以加强，为铀的长期迁移和富集创造了极为有利的构造和地下水补―迳―排条件。

2.5铀源条件

盆地盖层具有丰富的铀源，华池―环河组（K1HC+H）和侏罗系是盆地的主要铀源层，二者在同生沉积阶段初始富集了丰富的铀源。华池―环河组砂岩铀含量4.6～8.3×10-6，最高达15.6×10-6，含氧水在长距离的迳流过程中使其不断淋滤和积累。侏罗系砂岩和泥岩铀含量4.9～15.8×10-6，煤层中铀含量32.2～33.9×10-6，在长期风化剥蚀过程中活化迁移，充当华池―环河组（K1HC+H）地下水中铀的补给区。

3铀矿化特征

根据现有的铀矿钻孔资料，在华池―环河组（K1HC+H）滨湖相砂体已发现3个工业孔，3个矿化孔和2个异常孔，构造部位属伊陕斜坡与天环向斜的过渡部位，矿化岩性为灰色和浅灰色细砂岩。其中一个工业孔铀矿化位于95.0～98.68m，最高分析品位0.032%，平均0.019%，平米铀含量1.09kg/m2。另一个工业孔为双层铀矿化，上层铀矿化位于178.16～180.34m，最高分析品位0.086%，平均0.035%，平米铀含量1.33kg/m2；下层铀矿化位于196.70～202.92m，最高分析品位0.028%，平均0.014%，平米铀含量1.64kg/m2，潜水氧化带是其直接的控矿因素。

4结论

鄂尔多斯盆地北西部具备良好的潜水和层间氧化带砂岩型铀矿的成矿条件，下白垩统华池―环河组（K1HC+H）为主要找矿目的层之一，亚斯图地区是重点找矿靶区。

参考文献

[1]张抗等，鄂尔多斯盆地断块构造和资源 陕西科学技术出版社 1989.

[2]王双明等，鄂尔多斯盆地聚煤规律及煤炭资源评价 煤炭工业出版社 1996.

[3]李思田等《含能源盆地沉积体系》 中国地质大学出版社 1996.