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砂岩型铀矿的两种成矿模式：泾川式和塔勒式

地球科学 2024年

作者：程银行金若时苗培森王少轶滕雪明中国地质调查局天津地质调查中心(华北地质科技创新中心) 中国地质调查局铀矿地质重点实验室

目前砂岩型铀矿成矿模式种类较复杂。本文从还原介质不同的角度，分析鄂尔多斯盆地泾川油气田区和塔然高勒煤田区铀矿成矿条件、矿物特征、地球化学特征等，建立泾川式和塔勒式两种铀成矿模式。泾川式还原介质以烃类流体为主，为沉积成... 详细信息

目前砂岩型铀矿成矿模式种类较复杂。本文从还原介质不同的角度，分析鄂尔多斯盆地泾川油气田区和塔然高勒煤田区铀矿成矿条件、矿物特征、地球化学特征等，建立泾川式和塔勒式两种铀成矿模式。泾川式还原介质以烃类流体为主，为沉积成岩期后下伏烃源岩排出运移至下白垩统洛河组，与表生含氧含铀流体耦合成矿，矿体受岩层渗透性、后期断裂构造和水系展布等要素控制明显，具有矿化层多的特征，常发育十几层，受烃类流体运移影响，横向变化较大，常切穿层理；铀矿物从几微米至十几微米，分布较为均匀。塔勒式还原介质以煤屑等为主，为同沉积成岩期碎屑，近于顺层产出，矿体横向展布稳定，与地层基本一致；铀矿物颗粒大小变化大，从几微米至几百微米，分布不均匀。综上，该认识为铀矿成矿机理研究再突破提供新方向。

关键词：砂岩型铀矿泾川式塔勒式成矿模式还原介质

赣南樟(东坑)-九(龙脑)钨多金属矿床矿物学、年代学特征及其地质意义

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地学前缘 2017年第5期24卷 120-130页

作者：王少轶赵正方贵聪欧阳翔陈振宇侯可军中国地质调查局天津地质调查中心天津300170 中国地质科学院矿产资源研究所北京100037 桂林理工大学地球科学学院广西桂林541004 江西荡坪钨矿江西大余341514

樟(东坑)-九(龙脑)钨矿位于南岭成矿带东段,是赣南崇-余-犹世界级钨多金属矿集区的重要组成部分。矿床分樟东坑和九龙脑两个矿段,前者以外带石英脉钨钼矿化为主、后者以内带石英脉型钨矿化为主,是赣南地区"五层楼+地下室"找矿模型侧向... 详细信息

樟(东坑)-九(龙脑)钨矿位于南岭成矿带东段,是赣南崇-余-犹世界级钨多金属矿集区的重要组成部分。矿床分樟东坑和九龙脑两个矿段,前者以外带石英脉钨钼矿化为主、后者以内带石英脉型钨矿化为主,是赣南地区"五层楼+地下室"找矿模型侧向分带的典型代表。本文在矿床地质调查基础上,对内外接触带矿物组合进行了系统对比,并对其中黑钨矿开展了电子探针测试,同时测定了与成矿密切相关的黑云母花岗岩体锆石U-Pb年龄。结果表明九龙脑矿区的成岩年龄为(151.1±2.2)Ma,与其内、外带矿体成矿年龄(分别为151.1 Ma和151.3 Ma)在误差范围内高度一致,表明成岩与成矿作用基本同步。内、外带黑钨矿矿物化学成分连续,Mn-Fe含量呈明显线性相关,为同一次岩浆热液成矿作用产物。外带黑钨矿较内带黑钨矿Fe/Mn值偏高,反映外带矿体成矿温度高于内带矿体。基于上述研究成果,本文建立了樟东坑-九龙脑钨矿成矿模型,并提出了下一步找矿方向。

关键词：崇余犹矿集区钨多金属矿 “五层楼+地下室”找矿模型锆石U-Pb测年矿物化学樟-九钨矿

东乌旗晚石炭世辉石橄榄岩锆石U-Pb年龄及其构造意义

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地球科学 2020年第3期45卷 844-855页

作者：程银行张夏炜王少轶奥琮李影张天福滕学建中国地质调查局天津地质调查中心天津300170 河北地质大学资源学院河北石家庄050031

目前关于内蒙古东乌旗晚古生代花岗岩中辉石橄榄包体的精确年代学及其构造意义不清,直接制约了该区晚古生代地幔性质及构造演化的探讨.对东乌旗新发现的辉石橄榄岩进行了岩相学、全岩地球化学和锆石U-Pb定年研究.结果表明,辉石橄榄岩主... 详细信息

目前关于内蒙古东乌旗晚古生代花岗岩中辉石橄榄包体的精确年代学及其构造意义不清,直接制约了该区晚古生代地幔性质及构造演化的探讨.对东乌旗新发现的辉石橄榄岩进行了岩相学、全岩地球化学和锆石U-Pb定年研究.结果表明,辉石橄榄岩主要由橄榄石、角闪石、斜方辉石及少量斜长石、黑云母、单斜辉石组成;锆石U-Pb年龄为317.8±1.6 Ma,属晚石炭世.地球化学数据显示,岩石SiO2含量为40.28%~44.50%、MgO含量为23.42%~29.44%、Na2O+K2O含量为1.00%~2.12%(小于3.5%),具有低m/f比值(3.13~3.86)和高FeO^T含量(11.18%~14.70%)、高Mg^#值(75.60~79.26),属铁质超镁铁岩和拉斑玄武岩系列.岩石稀土总量较高(ΣREE=31.98×10^-6~72.60×10^-6),轻稀土(LREE)相对于重稀土(HREE)富集,(La/Yb)N=3.56~7.72,Eu异常不明显(δEu=0.79~1.65),球粒陨石标准化稀土元素配分模式表现为右倾型.岩石富集大离子亲石元素Rb、Sr、K等,相对亏损高场强元素Nb、Ta,具明显的Nb、Ta、Ti负异常;其形成于受俯冲流体改造的岩石圈地幔的减薄作用,并且岩浆在演化过程中遭受了地壳物质的同化混染作用.

关键词：辉石橄榄岩晚石炭世 U-Pb年龄东乌旗地球化学地质年代学

大兴安岭北部中侏罗统漠河组砂岩LA-ICP-MS碎屑锆石U-Pb年龄:对漠河盆地源区的制约

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中国地质 2015年第5期42卷 1293-1302页

作者：王少轶许虹杨晓平张文龙中国地质大学(北京) 北京100083 黑龙江省地质调查研究总院齐齐哈尔分院黑龙江哈尔滨150036

对大兴安岭北部漠河盆地中侏罗统漠河组砂岩进行了碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄测试,获得的碎屑锆石U-Pb年龄为1425~170 Ma,反映了中侏罗时期漠河盆地源区的复杂性。该时期漠河盆地物源主要有：中元古代变质火山岩,碎屑锆石年龄1425~1064... 详细信息

对大兴安岭北部漠河盆地中侏罗统漠河组砂岩进行了碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄测试,获得的碎屑锆石U-Pb年龄为1425~170 Ma,反映了中侏罗时期漠河盆地源区的复杂性。该时期漠河盆地物源主要有：中元古代变质火山岩,碎屑锆石年龄1425~1064 Ma;新元古代变质侵入岩,碎屑锆石年龄888~550 Ma;寒武—奥陶纪变质表壳岩与深成侵入岩,碎屑锆石年龄517~441 Ma;石炭—二叠纪侵入岩,碎屑锆石年龄327~252 Ma;三叠纪—中侏罗世侵入岩,碎屑锆石年龄250~170 Ma。这一测试数据与盆地现在南缘分布的地质体的时代基本对应,说明盆地的物源主要来自南部的中元古代—中侏罗世地质体,碎屑锆石中最小年龄为170 Ma,反映漠河组沉积下限不早于中侏罗世早期。这一成果对研究漠河盆地源区的物质组成、盆地沉积年代和油气成藏条件提供了新的素材。

关键词：漠河组 U-Pb年龄漠河盆地物源

内蒙古东乌旗晚石炭世角闪石岩锆石U-Pb年龄、地球化学及其构造意义

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地质学报 2021年第5期95卷 1495-1507页

作者：张夏炜程银行李英杰许旭滕学建王少轶李影刘海东河北地质大学地球科学学院河北石家庄050031 中国地质调查局天津地质调查中心天津300170 中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083

为研究兴蒙造山带晚古生代地幔性质和造山演化特征,对东乌旗巴彦都兰新识别出的角闪石岩进行了岩相学、角闪石电子探针分析、锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学、锆石Hf同位素和岩石地球化学分析。结果表明,东乌旗角闪石岩主要由角闪石(85%~90%... 详细信息

为研究兴蒙造山带晚古生代地幔性质和造山演化特征,对东乌旗巴彦都兰新识别出的角闪石岩进行了岩相学、角闪石电子探针分析、锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学、锆石Hf同位素和岩石地球化学分析。结果表明,东乌旗角闪石岩主要由角闪石(85%~90%)、少量斜长石(5%)和磁铁矿(<5%)等组成。获得的角闪石岩测年样品的锆石U-Pb年龄为310±1 Ma,表明岩体形成于晚石炭世。6件样品的地球化学数据显示,SiO2含量为48.66%~52.50%,MgO含量11.53%~13.10%,Al2O3含量为10.11%~12.18%,Na2O+K2O含量2.21%~3.13%,小于3.5%,m/f比值为0.36~0.45,Mg#值为70.27~74.54,TFeO值为7.77~10.14;稀土元素球粒陨石标准化配分模式表现为轻稀土相对富集的右倾型,岩石富集大离子亲石元素Rb、K等,相对亏损高场强元素Nb、Ta、Ti。电子探针分析结果显示角闪石岩中角闪石属于钙质角闪石,具有幔源角闪石的特点。角闪石岩中锆石εHf(t)值为7.47~15.54,单阶段地壳模式年龄(TDM1)为847~332 Ma,表明其源区主要为亏损地幔。结合区域地质演化,认为东乌旗角闪石岩可能形成于古亚洲洋俯冲背景下,这一发现为兴蒙造山带晚古生代地幔构造岩浆演化提供了岩石证据。

关键词：角闪石岩晚石炭世锆石U-Pb年龄 Hf同位素兴蒙造山带

中新生代构造演化对砂岩型铀矿床成矿的制约——来自伊盟隆起磷灰石裂变径迹的证据

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大地构造与成矿学 2020年第4期44卷 682-696页

作者：王少轶程银行吏成辉李艳锋张天福程先钰杨君中国地质调查局天津地质调查中心天津300170 中国地质调查局铀矿地质重点实验室天津300170 中钢集团天津地质研究院有限公司天津300181

砂岩型铀矿床具有水成的、动态的、开放的特征,其形成及后期改造与盆地构造隆升关系密切。本文在热年代学研究的基础上,查明了伊盟隆起中生代以来具有四期构造抬升事件:150~126 Ma、110~100 Ma、100~75 Ma、50~35 Ma,且四期抬升事件隆... 详细信息

砂岩型铀矿床具有水成的、动态的、开放的特征,其形成及后期改造与盆地构造隆升关系密切。本文在热年代学研究的基础上,查明了伊盟隆起中生代以来具有四期构造抬升事件:150~126 Ma、110~100 Ma、100~75 Ma、50~35 Ma,且四期抬升事件隆升强度逐渐降低。其中第一期(150~126 Ma)抬升事件以南北向的差异性抬升过程为特征,第二期(110~100 Ma)抬升事件表现为东隆西降的掀斜过程,第三、四期(100~75 Ma和50~35 Ma)抬升事件表现为整体抬升。通过与伊盟隆起周缘地区对比,发现伊盟隆起与贺兰山地区作为统一的整体共同经历了四期抬升事件,30 Ma以来贺兰山快速隆升与鄂尔多斯盆地分离,并伴随银川盆地形成。在系统统计研究区内砂岩型铀矿成矿年代学成果基础上,总结出伊盟隆起内三期砂岩型铀矿床成矿过程:第一期为早白垩世128.2±4.2 Ma^120±11 Ma;第二期为晚白垩世90±5.3 Ma^71±8 Ma;第三期为古近纪古新世‒新近纪中新世54.6±1.8 Ma^20±2 Ma。第一期成矿作用发生于第一期和第二期构造抬升转换期,第二期和第三期成矿作用分别与第三期和第四期抬升作用密切相关,构造隆升强度较大并不利于砂岩型铀矿床的沉淀和矿体就位。30 Ma以来发育于伊盟隆起的砂岩型铀矿床进入成矿后演化阶段。

关键词：鄂尔多斯盆地裂变径迹年代学中新生代构造演化砂岩型铀矿

鄂尔多斯盆地早白垩世含铀岩系的新发现及其层序地层

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大地构造与成矿学 2020年第4期44卷 633-647页

作者：张天福苗培森程先钰王少轶李建国程银行奥琮张云中国地质调查局天津地质调查中心天津300170 中国地质调查局铀矿地质重点实验室天津300170 中国地质科学院勘探技术研究所河北廊坊065000

鄂尔多斯盆地天环坳陷南部白垩系洛河组及环河华池组为新近突破的含铀岩系新层位,笔者充分利用测井、岩心及地震资料,对本区钻井所揭露的下白垩统层序界面特征及沉积类型进行系统分析。结果表明:天环坳陷内下白垩统整体为一套干旱“红层... 详细信息

鄂尔多斯盆地天环坳陷南部白垩系洛河组及环河华池组为新近突破的含铀岩系新层位,笔者充分利用测井、岩心及地震资料,对本区钻井所揭露的下白垩统层序界面特征及沉积类型进行系统分析。结果表明:天环坳陷内下白垩统整体为一套干旱“红层”,发育旱谷、风成沙丘、丘间及沙漠湖等沉积类型,组成了一个典型的沙漠沉积体系。伴随着坳陷基底的抬升和下沉,在地层记录中出现了2次显著的湖侵,并显示出旋回性沉积的特点,在早白垩世地层中识别出4个三级层序和2个二级层序,三级层序具有从旱谷粗碎屑沉积到沙丘及沙漠浅湖细粒沉积的相序组构。Rb、Sr含量的垂向变化指示在早白垩世整体干旱的气候下存在相对暖湿期,在此背景下水成和风成沉积有序叠置控制了含(隔)水层在空间上的有序分布。SQ2层序中的巨厚泥岩层和石膏夹层构成了区域性隔挡层,而SQ1层序中的风成砂岩则成为深部含烃流体充注的最优层位,Fe^2+/Fe^3+垂向变化显示叠加改造后的灰色风成砂体可成为具有强还原性的潜在铀储集层。泾川铀矿床及外围找矿的不断突破使其成为中国第一个以风成砂为主要储集层的砂岩型铀矿床,它的首次发现进一步拓展了鄂尔多斯盆地深部找矿空间。

关键词：鄂尔多斯盆地天环坳陷早白垩世沙漠沉积层序地层砂岩型铀矿

新疆准噶尔盆地东缘五彩湾地区煤田钻孔数据集

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中国地质 2020年第S1期47卷 212-229页

作者：程先钰张天福程银行王少轶曾威刘行胡鹏中国地质调查局天津地质调查中心天津300170

新疆准噶尔盆地是中国油气、煤炭等能源矿产的重要储集场所。本次研究对搜集到的准噶尔盆地东缘五彩湾地区20个煤田钻孔资料进行二次开发利用,通过提取钻孔坐标、高程、地层分层厚度、颜色、测井曲线解译数据等重要信息,重新建立了钻孔... 详细信息

新疆准噶尔盆地是中国油气、煤炭等能源矿产的重要储集场所。本次研究对搜集到的准噶尔盆地东缘五彩湾地区20个煤田钻孔资料进行二次开发利用,通过提取钻孔坐标、高程、地层分层厚度、颜色、测井曲线解译数据等重要信息,重新建立了钻孔数据集。数据集共包含20个钻孔资料的Excel数据库型数据,每个Excel数据库由"钻孔基本信息"、"测井解释岩性分层"、"地质编录柱状分层"、"综合柱状信息"、"钻孔岩性分层"、"地层名称及代号表"、"地层颜色"、"测井曲线配置"、"测井曲线数据"、"数据字典"等10个工作表组成。利用石文软件可读取数据集信息,绘制地层沉积三维立体图,该成果能够对准噶尔盆地东缘五彩湾地区砂体的空间展布、三维地质结构等提供更加直观的认识,对研究准噶尔盆地东缘五彩湾地区的沉积环境具有重要意义。

关键词：准噶尔盆地五彩湾煤田钻孔沉积地层数据集

内蒙古东乌旗角闪辉长岩年龄、地球化学特征及其对晚古生代构造演化的约束

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地质通报 2023年第1期42卷 180-192页

作者：张夏炜程银行李英杰滕学建王少轶李影刘海东河北地质大学地球科学学院河北石家庄050031 中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083 中国地质调查局天津地质调查中心天津300170

兴蒙造山带东部内蒙古东乌旗地区晚古生代构造岩浆活动复杂,是解决兴蒙造山带晚古生代构造演化的关键地区。对东乌旗地区新识别出的角闪辉长岩进行了系统的地质特征、岩相学、LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、Hf同位素和岩石地球化学研究。东... 详细信息

兴蒙造山带东部内蒙古东乌旗地区晚古生代构造岩浆活动复杂,是解决兴蒙造山带晚古生代构造演化的关键地区。对东乌旗地区新识别出的角闪辉长岩进行了系统的地质特征、岩相学、LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、Hf同位素和岩石地球化学研究。东乌旗角闪辉长岩主体呈包体状产出,主要由斜长石(55%~60%)、角闪石(15%~20%)、辉石(10%~15%)和少量磁铁矿等组成。获得角闪辉长岩样品的锆石U-Pb年龄为299±3 Ma,表明岩体形成于晚石炭世。6件样品的地球化学数据显示,SiO_(2)含量为49.88%~51.98%,TiO_(2)含量为1.2%~1.86%,MgO含量4.42%~7.41%,Al_(2)O_(3)含量为15.55%~16.84%,MnO含量为0.12%~0.17%,CaO含量5.67%~6.52%,Na_(2) O+K_(2)O含量3.35%~4.63%,m/f值为0.41~0.49,Mg^(#)值为52.56~60.82,TFeO值为7.12~9.18;稀土元素球粒陨石标准化配分模式表现为轻稀土元素(LREE)相对于重稀土元素(HREE)富集的平坦右倾型,轻、重稀土元素比值(LREE/HREE)为4.96~6.92,岩石富集大离子亲石元素Rb、Ba、K等,相对亏损高场强元素Nb、Ta、Ti,LREE/HREE值较稳定,δEu值为0.87~0.98,显示具有弱的正Eu异常。角闪辉长岩中锆石εHf(t)值为5.1~11.25,单阶段地壳模式年龄(T DM 1)为1039~604 Ma。结合区域地质演化,认为东乌旗角闪辉长岩可能是由于受到洋壳的俯冲,上覆亏损地幔发生部分熔融,产生钙碱性岩浆,且在上升侵位的过程中受到地壳物质较弱程度的混染,形成于古亚洲洋俯冲环境。东乌旗地区在晚石炭世—早二叠世存在少量的基性岩浆活动,标志着构造背景由俯冲造山向造山后伸展转变。

关键词：角闪辉长岩晚石炭世锆石U-Pb年龄 Hf同位素兴蒙造山带