解放军文职招聘考试层间氧化与潜水氧化作用

 层间氧化与潜水氧化作用

（1）层间氧化带的形成  由于含氧地下水沿透水性较好的浅色砂岩渗透运移，其中的还原剂，如黄铁矿、有机质等受到氧化。在氧化的过程中，水的氧化还原电位（Eh值）由于氧的消耗而降低，黄铁矿变为褐铁矿、水针铁矿等，氧化作用逐渐减弱，在深处由于氧的完全消耗，岩石不再受到氧化。如果下渗的含氧水中含铀，它将在氧化还原界面附近沉淀富集成矿。这种氧化作用发育的深度较一般地表氧化延深要大得多，可达几百米甚至更大，结果形成顺层的层间氧化带。

1）层间氧化带的形成及其分带

（2）层间氧化带的分带    层间氧化带通常可分为以下几个部分：

①氧化带（舌状氧化带，由强氧化砂岩和弱氧化砂岩构成）：②氧化还原过渡带（氧化带尖灭端－铀矿化带）：③原生未蚀变砂岩带：

2）潜水氧化的形成及其分带  含氧含铀的地表水或地下水在沿透水性较好的浅色砂岩渗透运移时，将透水层中的还原组分如黄铁矿、有机质等氧化。在氧化的过程中，由于水中氧的消耗氧化能力逐渐降低，至深处由于氧的完全消耗，岩石不再受到氧化。同时水中的铀在氧化还原界面附近沉淀富集成矿。这种氧化作用发育的深度随潜水位的高低而变化，因此铀的矿化与古潜水面的变化相一致，其发育深度较小，一般在近地表附近，氧化作用的过程也随上覆盖层的形成而告终止。

8、构造条件：①不整合面（通常也是底河道面）代表下伏岩层经历过长期的风化剥蚀，能够提供充足的铀源；

②不整合面是一个构造薄弱面，利于后期形成构造破碎带，因而能提供后期含铀地下水运移的良好通道；

9铀源条件：形成砂岩型铀矿床的铀来自那些铀含量较高的岩石，如长英质岩石、花岗岩、中酸性火山岩、流纹质英安质火山碎屑岩以及某些含铀量较高的变质岩等。可分为三种：

   ①来自周围富铀隆起侵蚀区（潜水氧化型砂岩铀矿）； ②来自盆地与基底间的古风化壳或基底中有利岩体和地层；

   ③来自盆地本身富铀沉积夹层或中酸性火山岩、凝灰岩等夹层。

   铀源区岩石的特点是：铀含量高、活性铀多、分布面广、地壳运动持续缓慢的隆起、风化时间长、有足够的铀被淋出。

1、矿体的形态、规模和产状

形态比较复杂，概括起来可分为三种：

①矿体与围岩之间大致整合，呈透镜状、板状、似层状，这种形态最为常见，矿体规模大，产状一般平缓，常具多层性。

②卷状矿体，矿体垂直或大角度斜交岩层面或其他沉积构造，呈“卷状”产出，称“矿卷”。

“矿卷”大都产在产状平缓的岩层中（<5º），是层间氧化带型铀矿床矿体的特征形态。热液作用也可形成卷状矿体，矿体形态有单卷、复合卷、“S”卷、阶梯卷等，剖面上呈“新月”形，或“C”形，或钩形。单个矿卷的规模变化很大，

三、矿化特征：矿体形态—板状矿体

③复杂不规则状，包括堆状、管状等其他形态的矿体。这些形态往往与构造有密切联系，为后期改造形成，规模一般不大，在我国较多。

矿石矿物主要是沥青铀矿、铀石，个别地方还产有人形石（四价铀的磷酸盐）。

铀矿物在矿石中多呈浸染状存在于各种碎屑颗粒之间的胶结物中，有时铀矿物与有机质、黄铁矿一起沿层理分布而呈条带状。

矿化分布受地层层位控制。从世界范围来说，主要产在中、新生代地层中，矿化明显晚于成岩，但也有少数矿体有一部分铀在成岩期得到初步富集而与成岩年龄相一致。个别情况下，整个矿化时代与成岩时代相同，如加蓬的奥克洛矿床，其矿化年龄与主岩（弗朗斯维尔岩系）年龄一致。

  3、矿化时代、层位

  矿化时代分布：美国：T、J、E、N；尼日尔：C；日本：E；加蓬：元古代；中国：J2、J3、K、E，常与J3/J2、K1/J3、E/K2、N/E之间的沉积间断面有关。

   铀的迁移是在地表水和地下水（一般以HCO3-型，以SO42-、HCO3-为主）中多以铀酰碳酸盐的形式迁移，在含SO42-的酸性水体中以铀酰硫酸盐形式迁移。此外，还可以以其他铀酰络合物形式迁移。

  铀的沉淀则是与砂岩中的有机质和还原剂（金属硫化物、H2S、CH4、H2等）有关。由于它们的吸附和还原作用，使铀从砂岩中以及从构造带中运移的水溶液中沉淀。

四、矿床的形成过程

有的矿床形成于成岩阶段，有的矿床形成于后生作用阶段，而有的矿床形成则贯穿在主岩沉积、成岩到后生作用的多个阶段。对于后者通常可分为三个阶段，即：主岩沉积阶段－成岩阶段－后生阶段。