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专利号: 2021104475438
申请人: 东华理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-08-30
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于“双阶段双模式”成矿模型的砂岩型铀矿找矿方法,其特征在于包括成矿属性定位、成矿模型建立、靶区预测、钻孔验证四步:步骤一、成矿属性定位:根据控矿因素分别进行成矿属性定位;

步骤二、成矿模型建立:建立“双阶段双模式”成矿模型,建立表生氧化流体成矿模型和热流体叠加改造成矿模型;

创立了“双阶段双模式”成矿理论,建立了区域挤压背景下氧化作用成矿和大规模伸展背景下热流体叠加的“双阶段双模式”成矿模型;盆地铀矿床“双阶段双模式”成矿模型:盆地在早白垩世‑晚白垩世伸展背景下,形成以辫状河、辫状三角洲砂体为主的含矿目的层;

第一阶段—层间渗入氧化成矿阶段:晚白垩世晚期‑古近纪早期的挤压作用伴随着强烈的构造反转,造成了目的层抬升剥蚀,在盆地边缘出露地表,并接受含铀含氧流体的渗入;来源于铀源区的含铀含氧流体在透水层持续径流、排泄,在氧化还原过渡带,铀被还原、吸附富集,形成卷状铀矿体;

第二阶段—热流体叠加改造成矿阶段:古近纪晚期以来,盆地再次伸展,构造活动强烈,各盆地均有大规模基性岩浆活动,伴随热流体沿断裂上升,流体与含矿层相互作用,导致大量热液蚀变矿物出现,同时原有的铀矿体被强烈叠加改造,矿体形态由“卷状”改造为“板状”或“透镜状”;

步骤三、靶区预测:根据“双阶段双模式”成矿模型进行靶区预测;

步骤四、钻孔验证:钻孔采用验证矿相成分。

2.根据权利要求1所述的一种基于“双阶段双模式”成矿模型的砂岩型铀矿找矿方法,其特征在于,步骤一中,控矿因素包括赋矿砂体、氧化带、铀源、还原剂、热流体改造,步骤一包括如下过程:

(1)赋矿砂体——赋矿砂体通过地球物理方法,测井曲线分析,以及目的层砂体的沉积相、微相研究,评价砂体储集空间的时空分布特征,实现储集空间定位;

(2)氧化带——通过岩心观察分析,分析砂岩的颜色变化、统计各种与砂体有关数据,绘制岩相古地理图,研究含铀含氧流体发育的古水动力条件,结合砂体发育规律,预测氧化前锋线发育位置,实现迁移方向定位;

(3)铀源——铀源是砂岩型铀矿床形成的基础条件,通过蚀源区野外地质调查取样进行蚀源区含铀性,隐伏蚀源区,及砂体自身含铀性分析研究,判断铀源丰富程度,从而评价成矿潜力,实现物质条件定位;

6+ 4+

(4)还原剂——铀的成矿作用是U 转化为U ,因此地层中还原剂的多少和种类对成矿铀影响;研究古气候的变化,追踪地层中炭屑发育状况,低价硫化物的存在,黄铁矿、白铁矿的存在有多少,研究目的层中是否有油气进入,实现还原富集定位;

(5)热流体改造——研究热流体发育的条件,包括深大断裂与基性岩浆活动、热流体‑岩石相互作用留下的标记、地壳伸展裂陷作用与大区域和盆地范围内的热流值增高,为热流体对早期矿化的叠加改造创造条件,实现加改造定位。

3.根据权利要求1所述的一种基于“双阶段双模式”成矿模型的砂岩型铀矿找矿方法,其特征在于,步骤二中,提出了“先氧化后改造”双重成矿理论:打破盆地砂岩型铀矿单一表生氧化流体致矿,建立表生氧化成矿叠加后期热流体成矿模型;铀成矿作用与后期热流体改造相关,盆地沉积后反转抬升形成表生氧化流体成矿之后,盆地再次伸展导致断裂岩浆活动,深部热流体上升对表生成矿叠加改造成矿,即“先氧化后改造”双重成矿作用,扩大了矿体规模,改变了矿体形态和空间位置。

4.根据权利要求1所述的一种基于“双阶段双模式”成矿模型的砂岩型铀矿找矿方法,其特征在于,步骤二中,提出“先挤压后伸展”双重控矿认识:打破了盆地砂岩型铀矿单一“次造山”掀斜控矿作用,提出多期“挤压‑伸展”构造叠合控矿新认识;盆地在伸展背景下形成含矿目的层,为后期铀聚集成矿提供容矿空间;晚白垩世晚期‑古近纪早期的挤压作用,导致目的层“掀斜”,表生含铀含氧流体渗入成矿;古近纪晚期以来,盆地再次伸展,热构造事件导致热流体上涌叠合致矿;在此基础上,建立了挤压背景下形成储矿目的层,伸展背景下氧化作用成矿和热流体叠加成矿“双阶段”成矿模型。

5.根据权利要求1所述的一种基于“双阶段双模式”成矿模型的砂岩型铀矿找矿方法,其特征在于,步骤三中采用了放射性物探找矿技术、地面高精度重力找矿技术、CSAMT找矿技术;不同类型砂岩型铀矿找矿模式,包括:辫状河砂岩型铀矿找矿模式为“模型+”+ CSAMT+沉积微相+地面高精度重力+土壤热释光;浅埋藏滨浅湖砂岩型铀矿找矿模式为“模型+”+车载伽马能谱+构造解译+沉积微相;辫状三角洲砂岩型铀矿找矿模式为“模型+”+铀源+沉积微相+地面高精度重力。