鄂尔多斯盆地砂岩型铀成矿中两种流体系统相互作用——地球化学证据和流体动力学模拟
  • 【DOI】

    10.3969/j.issn.0258-7106.2010.01.012

  • 【摘要】

    鄂尔多斯盆地内的铀矿床多产在盆地的边部,并主要以侏罗系直罗组砂岩为主岩,铀矿体与从红色到绿.绿厌色、从氧化向还原过渡带中的热液蚀变密切相关.与铀矿化有关的后生矿物内流体包裹体研究曾得出60~180℃指示埋藏或热液环境的均一温度.铀矿化共生方解石和高岭石的C、H、O同位素组成研究表明,热液方解石的δ~(13)C_(V-PDB)为-14.0‰0~2.7‰、铀成矿流体的δD_(V-SMOW)和δ~(18... 展开>>鄂尔多斯盆地内的铀矿床多产在盆地的边部,并主要以侏罗系直罗组砂岩为主岩,铀矿体与从红色到绿.绿厌色、从氧化向还原过渡带中的热液蚀变密切相关.与铀矿化有关的后生矿物内流体包裹体研究曾得出60~180℃指示埋藏或热液环境的均一温度.铀矿化共生方解石和高岭石的C、H、O同位素组成研究表明,热液方解石的δ~(13)C_(V-PDB)为-14.0‰0~2.7‰、铀成矿流体的δD_(V-SMOW)和δ~(18)O_(V-SMOW)分别是-130‰~-94‰和-9.1‰~4.8‰,C和H同位素组成指示出大量C和H来自烃类的氧化.盆地内流体流动的数值模拟表明,在侏罗纪-白垩纪盆地边缘相对抬升和盆地内地层轻微变倾过程中,发育出2种流体流动系统,即渗出流和渗入流.渗出流系统受盆地上覆沉积压实作用产生的超压驱动,起源于盆地下部,从盆地中心下部流向盆地边缘浅部;渗入流系统受重力驱动,从盆地边缘向下流向盆地中心.笔者认为铀矿化的定位与这2种流体系统的混合过程密切相关,从侏罗系--白孚系渗滤出来的U~(6+)被渗入的雨水流体搬运,当与渗出的富烃盆地流体相遇时,烃类将U~(6+)还原为U~(4+),并在2种流体系统的过渡带铀矿物沉淀.2种流体系统问过渡带的位置受地形起伏大小控制.在白垩纪末期(65 Ma),假设从盆地中央到边缘的起伏为350 m,则2种流体系统的过渡带定位于上侏罗统(铀矿化地层);在晚期因超压逐渐消失引起的地形小起伏情况下,过渡带也能发育在这个层位.2种流体流动系统的过渡带能够较长时期的保持在同一个层位,因此,白垩纪之后地形起伏的变小和超压的消失相结合,是铀成矿十分有利的条件. 收起<<

  • 【作者】

    薛春纪  池国祥  薛伟 

  • 【作者单位】

    地质过程与矿产资源国家重点实验室/加拿大里贾纳大学地质系

  • 【刊期】

    矿床地质 ISTIC PKU 2010年1期

  • 【关键词】

    地球化学  砂岩型铀矿  C、H、O同位素  流体流动模拟  流体系统  鄂尔多斯盆地  geochemistry  sandstone-hosted uranium deposits  C  H and O isotopes  numerical modeling of fluid flow  fluid system  Ordos Basin 

  • 【基金项目】

    国家自然科学基金 国家自然科学基金重点项目 高等学校学科创新引智计划 长汀学者和创新团队发展计划 科技部科研项目 加拿大发明基金