地质力学学报  2019, Vol. 25 Issue (1): 115-124
引用本文
鲁克改, 王国荣, 孙潇. 塔里木盆地北缘断褶带层间氧化带发育样式及砂岩铀矿找矿潜力[J]. 地质力学学报, 2019, 25(1): 115-124.
LU Kegai, WANG Guorong, SUN Xiao. INTERLAYERED OXIDATION-ZONE STYLES IN FAULT-FOLD BELTS OF THE NORTHERN TARIM BASIN AND ITS CONTROLLING TO THE FORMATION OF SANDSTONE-TYPE URANIUM DEPOSITS[J]. Journal of Geomechanics, 2019, 25(1): 115-124.
塔里木盆地北缘断褶带层间氧化带发育样式及砂岩铀矿找矿潜力
鲁克改 , 王国荣 , 孙潇     
核工业二一六大队, 新疆 乌鲁木齐 830011
摘要:塔里木盆地北缘处于强断褶带,缺乏稳定平缓的斜坡带。以中侏罗统、上新统为主的砂岩型铀成矿目的层在断陷区、褶皱区发育不同的层间氧化带样式,形成的铀矿有所不同。已经发现的层间氧化带分为陡倾型和反转型。陡倾型层间氧化带定位于山间残留断陷盆地和山前断裂附近,多数地段氧化带已经剥蚀殆尽,局部有残留。反转型层间氧化带受盆内复背斜(或隆起)的抬升隆起影响使得层间氧化带发生反转掀斜,部分过渡带及铀异常体—矿体被剥蚀出地表。主要的铀矿体呈倒卷状,部分呈透镜状。综合分析表明,研究区铀成矿有利地段为断陷区、盆缘第一级褶皱露头区和隐伏的褶皱带。
关键词断褶带    层间氧化带样式    构造断陷与掀斜    铀成矿    
DOI10.12090/j.issn.1006-6616.2019.25.01.011     文章编号:1006-6616(2019)01-0115-10
INTERLAYERED OXIDATION-ZONE STYLES IN FAULT-FOLD BELTS OF THE NORTHERN TARIM BASIN AND ITS CONTROLLING TO THE FORMATION OF SANDSTONE-TYPE URANIUM DEPOSITS
LU Kegai , WANG Guorong , SUN Xiao     
No.216 Team, CNNC, Urumqi 830011, Xinjiang, China
Abstract: The northern rim of the Tarim basin was strongly deformed, forming series of fault-fold belts, where was lack of stable gentle slope zones which are generally regarded as favorable for the formation of sandstone-type uranium deposits. Most recently discovered sandstone-type uranium deposits hosted in Middle Jurassic and Pliocene are different because of various interlayer oxidation zone styles. The interlayer oxidation-zone styles could be divided into two different types, including steep dipping and inverse transformation. The former type of zones are usually situated in the intermountain residual fault basin, or near the piedmont faults. Most parts of this type of oxidation zones had been denudated and only partially preserved. The latter zones are generally controlled by the uplifting of anticlinorium in the basin. As a result, inversion tilting leads to part of the transition zone and uranium anomaly-bodies eroded out to the surface. Main uranium ore-bodies in these deposits behave as roll-back and part of lenticular in shape. Therefore, comprehensive studies suggest that the favorable uranium mineralization should probably be located at the sag areas, the edge of the first low fault-fold zones, and some other blind fault-fold belts.
Key words: fault-fold belt    style of interlayered oxidation-zone    tectonic fault depression and tilt    uranium mineralization    

塔里木盆地北缘位于乌恰—轮台之间,长约1000 km,宽度50~140 km不等。中新生代盆地已经发现了赋存在侏罗系、白垩系、古近系、新近系中的层间氧化带砂岩型、含铀地沥青砂砾岩型、泥岩型、沉积预富集+后生淋滤改造型铀矿床、矿点。其中断褶带上的中侏罗统、上新统发现了不同样式的层间氧化带及砂岩型铀矿,具有寻找可地浸砂岩型铀矿床的潜力[1~2]

1 区域地质背景 1.1 构造环境

塔里木盆地北缘中新生代盆地在乌恰地区归属喀什凹陷和库孜贡苏断陷;在乌什—轮台地区归属库车坳陷和塔北隆起。乌什—轮台地区的构造可以细分为以下几个单元:北部斜坡带(陡倾)、直线褶皱带、拜城凹陷、秋里塔格复背斜(由北部紧闭背斜带和南部平缓背斜带组成)、乌什凹陷、阳霞凹陷、温宿凸起—塔北隆起[3]。背斜的核部及两侧均发育走滑断裂和压扭性断裂,山前发育逆冲推覆断裂。褶皱的时间为早更新世—中更新世之间及其之前。中更新世开始褶皱基本停止或者发育缓慢[4~5]

1.2 地层

盆地北缘中、新生代地层出露有三叠系、侏罗系、白垩系、古近系、新近系和第四系。

三叠系以红色、杂色、灰色碎屑岩为主。中下侏罗统以灰色碎屑岩为主,砂泥岩互层,是发育层间氧化带及铀成矿的主要目的层。中上侏罗统以杂色、红色碎屑岩为主。白垩系下部为灰色碎屑岩,中上部为杂色、红色碎屑岩,局部夹灰岩。古近系为红色、杂色夹灰绿色碎屑岩、石膏。新近系下部以杂色条带状碎屑岩为主夹石膏,上部为灰色砂泥岩互层[6~7],是发育层间氧化带及铀成矿的目的层之一。

2 强烈断褶带不同构造环境层间氧化带的发育样式

典型的层间氧化带发育在中新生代盆地稳定的斜坡带上,具有以单斜构造为主,地层缓倾斜(倾角多数小于20°),基本不发育(或很少发育)褶皱和断裂的特点。如伊犁盆地南缘中西部、吐鲁番盆地南缘的层间氧化带,形成了两个超大型、大型可地浸砂岩型铀矿带。

塔里木盆地北缘处于南天山造山带前缘和山前前陆盆地中,局部属于造山带山间残留盆地。这些地区地层陡倾,褶皱、断裂发育,缺乏稳定平缓的构造环境,不具备寻找伊犁式层间氧化带砂岩铀矿的构造条件[8~9]

目前发现铀矿化的层位主要有中侏罗统、下白垩统、渐新统、中新统、上新统。

与层间氧化带有关的铀矿化主要产于中侏罗统和上新统。层间氧化带以陡倾型和反转型为主,部分地段发现了铀矿床和矿点[10]

2.1 中侏罗统层间氧化带发育样式及可能的铀成矿部位

塔里木盆地北缘侏罗系主要出露在乌恰山前地带、库孜贡苏—托云盆地、库尔干山间盆地、塔拉克—老虎台—黑英山—库如力地段、吐格尔明地区。露头区主要以褶皱带和陡倾的单斜带为主,局部地层倒转。

在托云盆地、库尔干山间盆地、吐格尔明构造带(背斜),中侏罗统杨叶组(J2y)、铁米尔苏组(J2t)、克孜勒努尔组(J2k)发现铀矿床、矿点,矿化以砂岩型为主,少量煤岩型,受控于层间氧化带。根据不同构造环境中铀矿化与层间氧化带的空间关系,总结了塔里木盆地北缘中侏罗统层间氧化带的发育样式(图 1)。层间氧化带有七种发育、展布位置,对应的铀成矿远景和找矿潜力各不相同。

1—白垩系-下更新统;2—中侏罗统;3—下侏罗统;4—三叠系(未确定);5—泥盆系-二叠系;6—泥盆系—石炭系;7—下元古界;8—华力西期花岗岩;9—砂岩层;10—地层接触线;11—推测的或被剥蚀的地层接触线;12—逆冲断裂;13—层间氧化带;14—推测的铀成矿部位;15—已经确定的铀成矿部位 图 1 中侏罗统层间氧化带发育样式及可能的铀成矿部位 Fig. 1 Interlayered oxidation zone style developed in Middle Jurassic and locations of probable uranium mineralization area

(1) 位置一位于山前断裂上盘的层间氧化带

这种层间氧化带自白垩纪开始发育,随着南天山抬升加剧,当初平缓的单斜带逐渐陡倾,并在早更新世—中更新世期间山前断裂复活,南天山往南逆冲推覆在西域组(Q1x)及下伏层位之上。发育在山前断裂上盘的层间氧化带,由于山体强烈抬升,地层的物理剥蚀速度大于层间氧化带的发育速度,最终导致地层被完全剥蚀,早期形成的层间氧化带及铀矿体不复存在,失去找矿意义。

乌恰地区的康苏、库孜贡苏断陷西侧,塔北的塔拉克—老虎台—黑英山—库如力地段属于这一类型。表现为地表露头裸露良好,地层陡倾甚至倒转,岩石以物理风化为主,地表为原生灰色砂岩,未发现或未保存层间氧化带和铀矿化、异常。

(2) 位置二位于山前断裂上盘构造夹持区的层间氧化带

所处的构造部位与位置一大体相似。不同的是,在断裂上盘存在断陷盆地等构造夹持区,残留保存了一部分的侏罗系。这一类型目前仅在库尔干山间盆地有发现,陡倾—倒转的中侏罗统铁米尔苏组(J2t)发现了砂岩层中的铀矿体(透镜状、板状),含矿砂岩呈灰白色,夹有黄色氧化斑点,推测层间氧化带及部分过渡带已经被完全剥蚀,只残留了部分过渡带及卷头铀矿体。翼部及卷头铀矿体在剥蚀的过程中,部分铀往深部淋滤、迁移,叠加在砂岩和风化煤层中,形成新的砂岩铀矿体和煤岩型铀矿体。

(3) 位置三封存在山前断裂下盘、山前向斜北翼的层间氧化带

在早更新世—中更新世期间,层间氧化带已经跨越现在的山前断裂,到达断裂下盘。这一样式保存了中更新世之前完整的不完全氧化亚带和过渡带,早期形成的铀矿体得以深埋保存。这是今后铀矿找矿的主要部位之一,影响找矿的因素是埋藏深度。

(4) 位置四位于山前向斜南翼、盆内第一级隆起北侧的层间氧化带

层间氧化带已经跨过向斜核部到底南翼,处于隐伏状态。这种样式保存了中更新世之前完整的完全氧化亚带、不完全氧化亚带和过渡带,早期形成的铀矿体得以深埋保存。这是今后铀矿找矿的主要部位之一,影响找矿的因素同样是埋藏深度。

(5) 位置五位于盆内第一级隆起北侧,部分剥蚀出地表的层间氧化带

这种氧化带及过渡带大多数未出露地表,少部分由于隆起核部遭受剥蚀而出露。吐格尔明背斜的部分矿点(如塔里克矿点)处于这一位置。地表既有出露的卷头矿体,也有前锋铀异常晕,局部有氧化带出露。判断背斜北翼是否有过渡带和铀成矿作用,可以依据以下证据进行推论:北翼砂体露头为灰色或以灰色为主的斑杂色,砂体有铀异常或者铀的偏高现象,部分甚至直接有卷头矿体出露。如果灰色砂岩没有任何铀的异常和偏高,表明过渡带埋深过大。

(6) 位置六位于盆内第一级隆起顶部,已经被剥蚀的层间氧化带

这种氧化带和过渡带在吐格尔明背斜有发育。过渡带和铀成矿部位有两种可能性:一是砂岩层的核部遭受剥蚀,层间氧化带的前锋过渡带和铀矿体已经剥蚀殆尽,不复存在;二是砂岩层没有被剥蚀,核部层间氧化带的前锋过渡带和铀矿体会被完整保留。判断核部剥蚀的过渡带是否成矿,可以从以下现象得到推论:背斜北翼发育氧化砂体(层间氧化带),其靠近顶底板的部位有残留的翼部铀矿体—铀异常体,背斜南翼同一层砂体为还原带。

(7) 位置七位于盆内第一级隆起南侧的层间氧化带

在隆起南侧发育的过渡带和铀成矿部位主要分布在吐格尔明背斜。特点是同一层砂体在北翼和南翼均为氧化带,南翼见有过渡带和原生还原带。如果南侧靠近砂体顶底板的部位有残留的翼部铀矿体—铀异常体或者铀偏高现象,说明矿体距地表深度不大。如果南侧砂体氧化强烈,没有异常和铀偏高现象,过渡带和铀成矿部位会远离背斜核部,埋深较大。

2.2 新近系库车组(N2k)层间氧化带发育样式及可能的铀成矿部位

根据施工的井探、钻探资料发现,在秋里塔格复背斜北翼发现了库车组(N2k)出露的层间氧化带及过渡带,属于反转型层间氧化带,发现有“倒卷状”铀矿体。

层间氧化带自南天山沿木扎尔特河流域向南东方向发育,含氧含铀水经露头或者松散第四系之下地层“窗口”渗入目的层,流经距离长达50~60 km,层间氧化带规模大。氧化带越过拜城凹陷,到达秋里塔格复背斜。经地表剥蚀,氧化带局部抬升出露地表,形成现在的“反转”层间氧化带(图 2)。

1—第四系;2—库车组-第四系;3—库车组;4—古近系-中新统;5—三叠系-中新统;6—长城系-下二叠统;7—地层接触线;8—岩相界线、已经剥蚀的地层接触线;9—逆冲断裂;10—层间氧化带;11—推测的铀成矿部位;12—已经确定的铀成矿部位 图 2 新近系库车组层间氧化带发育样式及可能的铀成矿部位 Fig. 2 Interlayered oxidation zone style developed in Pliocene Kuche Formation and locations of probable uranium mineralization area

这种“反转”的层间氧化带是南天山正向渗入的地下水所形成,属于一般意义上的正向发育的层间氧化带。早更新世之后由于秋里塔格的抬升隆起而发生局部反向掀斜,形成形态“反转”的层间氧化带。

库车组(N2k)反转型层间氧化带目前仅在秋里塔格中西部有发现,定位于直线褶皱带西部结束或隐伏低隆地段的木扎尔特河山口冲积扇平原区。库车组砂岩成岩度差,以松散为主,透水性好,木扎尔特河以东,直线褶皱带以北已经氧化透彻。直线褶皱带出露地表后,库车组被剥蚀,地下水不能持续补给到褶皱带以南的拜城凹陷,层间氧化带基本终止于褶皱带的剥蚀区。

后期剥蚀程度的不同,层间氧化带的过渡带及铀成矿部位有三种位置。

(1) 位置一为隐伏状态。从目前地层剥蚀情况分析,隐伏状态的层间氧化带及过渡带占绝大多数。这是今后主要的找矿方向,大部分地段埋深过大,会增加找矿的难度。

(2) 位置二为过渡带前锋线部分被剥蚀。在秋里塔格复背斜北翼有发现,隐伏的过渡带已经接近地表,部分矿体已经被剥蚀。这是最容易发现铀矿体的部位。

(3) 位置三为前锋线已经被剥蚀,层间氧化带出露地表。这种现象在秋里塔格复背斜北翼有少量发现,但所占比例不大。

3 反转型层间氧化带的分布及找矿潜力

反转型层间氧化带目前在托云盆地、秋里塔格褶皱带和吐格尔明褶皱带(背斜)有发现。发育层位有中侏罗统杨叶组(J2y)、克孜勒努尔组(J2k)、上新统库车组(N2k)。

3.1 吐格尔明褶皱带反转型层间氧化带及铀矿化

在吐格尔明褶皱带(背斜),克孜勒努尔组(J2k)共有六层砂体发育层间氧化带,走向控制长度约20 km,发育宽度推测在8~9 km左右,氧化砂体厚度一般在7~28 m之间[11~12]

氧化带在平面上呈不规则蛇曲状近东西向延伸,走向大体与吐格尔明背斜构造形态相似,发育方向总体表现为由北东向南西,局部舌状突起表现为近东西向。

层间氧化带砂体呈浅紫、浅褐红、褐黄、浅黄和黄白色,砂体的顶、底板均发育较稳定的泥质岩隔水层,但局部尖灭使砂体上下联通。砂体中见浸染状、斑点状褐铁矿化。顶、底板部分灰色、灰绿色泥岩中见植物茎干化石、炭屑。部分灰色砂岩中富含炭屑等有机质,说明为原生灰色层,其附近的氧化砂体为后生氧化所致。

在东塔里克矿点,克孜勒努尔组发育8层灰色砂岩层(图 3)。已经发现层间氧化带的有四层砂体,发现铀矿化和异常的有三层,其中两层发现工业铀矿体。

1—第四系;2—吉迪克组b亚组;3—吉迪克组a亚组;4—库姆格列木组;5—卡普沙良群;6—恰克马克组;7—克孜勒努尔组;8—阳霞组;9—阿合组;10—星星峡群;11—石炭纪花岗岩;12—整合接触地质界线;13—角度不整合接触地质界线;14—逆冲断裂;15—张性断裂;16—性质不明断裂;17—地层产状;18—克孜勒努尔组主要灰色砂岩层;19—克孜勒努尔组砂岩编号;20—常年水系;21—季节性水系;22—居民点、煤矿;23—钻孔;24—铀异常钻孔;25—工业铀矿钻孔;26—推测k5砂岩层层间氧化带前锋线;27—推测k7砂岩层层间氧化带前锋线;28—推测k8砂岩层层间氧化带前锋线 图 3 东塔里克矿点克孜勒努尔组灰色砂体及主要层间氧化带分布图 Fig. 3 Grey sandstone of the Kezilenuer Formation in East Talike uranium-mineralization point and the distribution of the main interlayered oxidation zones

在剖面上,克孜勒努尔组的层间氧化带由南天山向南发育。氧化带主要从晚侏罗世开始形成和发育,持续到早更新世。从中更新世开始,吐格尔明褶皱带(背斜)大幅度抬升隆起,南天山山前断裂将克孜勒努尔组逆冲推覆在石炭系之下,层间氧化带及铀成矿作用基本停止。同时在吐格尔明背斜氧化带发生反转掀斜,局部越过核部到达南翼。

在05号勘探线,揭露到k8砂岩层较完整的层间完全氧化带、不完全氧化带和过渡带(图 4),北部(深部)氧化强烈,往南部(浅部)氧化作用逐渐减弱。其ZKT0500揭露到四层铀矿体和异常,分别对应三个卷状矿体。其中工业铀矿化见矿位置为56.55~58.55 m,矿体真厚度1.58 m,品位0.0867%,含矿段岩性均为灰白色砂砾岩,发育弱—中等强度粘土化、黄铁矿化和褐铁矿化。k8砂岩层在地表为两层砂体,往北逐渐合并为一层。

1—恰克马克组;2—克孜勒努尔组;3—灰色砂岩、含砾砂岩;4—灰色泥岩-粉砂岩;5—褐红色泥岩;6—克孜勒努尔组砂岩层编号;7—钻孔;8—褐红色、紫红色、浅紫红色层间氧化带;9—黄色层间氧化带;10—铀异常;11—铀矿体,12—地质界线 图 4 东塔里克矿点05号勘探线剖面图(上部)(据文献[1]修改) Fig. 4 Upper part of the No.5 prospecting line section in East Talike mineralization point (modified after reference [1])

05号勘探线的ZKT0501、ZKT0503还揭露到k2、k3砂岩层的层间氧化带,在ZKT0500及地表均为还原带,未发现铀矿化和异常。其中的k3砂岩层在矿点以西数千米已经发现了工业铀矿化。

西塔里克矿点发育有跨越背斜核部并延伸到南翼的层间氧化带。65号勘探线克孜勒努尔组发现层间氧化带的砂岩层有四层(图 5)。其中k3砂岩层层间氧化带前锋过渡带位于背斜核部,钻孔揭露到卷头铀矿体。

1—克孜勒努尔组;2—灰色砂岩、含砾砂岩;3—灰色泥岩-粉砂岩;4—红色泥岩-粉砂岩;5—克孜勒努尔组砂岩层编号;6—地层接触线;7—被剥蚀的地层接触线;8—层间氧化带;9—钻孔;10—铀异常;11—铀矿化;12—铀矿体;13—推测的铀成矿部位 图 5 西塔里克矿点65号勘探线剖面图(据文献[1]修改) Fig. 5 No.5 prospecting line section in West Talike mineralization point (modified after referenfce [1])

k4砂岩层在钻孔中均为还原带,预计层间氧化带发育在背斜北翼。K5砂岩层在ZKT6503和核部钻孔均为层间氧化带,预计过渡带发育在核部偏南一侧,ZKT6502以北。k6、k7砂岩层的层间氧化带已经越过背斜核部到达背斜南翼,k6砂岩层在地表剥蚀区氧化带下翼有残留的翼部铀矿体、矿化体发现。ZKT6502发现氧化带翼部的高场,ZKT6504揭露到还原带,预计这两个钻孔之间具有铀成矿的可能性。k7砂岩层的层间氧化带的前锋过渡带也在ZKT6502、ZKT6504之间尖灭,目前尚不明确是否具有成矿潜力。

预测吐格尔明地区克孜勒努尔组(J2k)在构造带(背斜)东西长度70 km具有发育层间氧化带并成矿的可能性,其中背斜核部附近埋深小于1000 m的地段长度约25 km,是铀矿找矿的主要地段。

3.2 托云盆地被断裂改造的反转型层间氧化带及铀矿化

托云盆地位于库孜贡苏断陷东侧,北部及东部为断陷盆地(西部、北部断陷,东部南部凹陷),发育侏罗系、白垩系、古近系、新近系及第四系。基底为上志留统、上石炭统浅变质碎屑岩、碎屑岩及灰岩。

已经发现的阿依拉苏铀矿点位于断陷盆地西南部,赋存在中侏罗统杨叶组(J2y)中。矿点北侧发育一条北西走向压性断裂,断裂以北(下盘)出露下白垩统,隐伏有侏罗系。断裂以南(上盘)为侏罗系复式褶皱带,地层裸露,岩石以灰色为主,局部有潜水氧化带形成的浅黄色砂岩层,往深部延伸不超过50 m。

地表铀矿化产于断裂南侧(上盘)杨叶组灰白色砂砾岩、含砾砂岩(第②层)中。铀矿体为层间氧化带砂岩型铀矿的卷头矿体,被断裂切割后抬升剥蚀出地表。卷头矿体靠氧化带一侧被错断在断裂下盘,埋于深部[13](图 6)。

1—古近系-下更新统;2—古近系-上新统;3—古近系-中新统;4—克孜勒苏群;5—杨叶组与塔尔尕组并层;6—塔里特库里组;7—角度不整合接触地质界线;8—整合接触地质界线;9—已经剥蚀的地质界线;10—压性断裂;11—砂岩层;12—层间氧化带;13—已经确定的铀成矿部位;14—推测的铀成矿部位;15—钻孔;16—砂岩层编号 图 6 托云盆地被断裂改造的反转型层间氧化带及其铀成矿部位示意剖面 Fig. 6 Interlayered oxidation zone transformed by faults in the Tuoyun Basin and schematic prefile of locations of the uranium mineralization area

目前,第①、③砂岩层均揭露到层间氧化带,其中第③砂岩层揭露到翼部铀异常,显示出良好的铀成矿潜力。矿点北部的白垩系—新近系覆盖区将是重要的找矿地段。

3.3 秋里塔格复背斜反转型层间氧化带及铀矿化特征

秋里塔格复背斜的北翼,上新统库车组(N2k)下部岩性段发育九个沉积旋回,除第九旋回外,其他八个旋回均有铀矿化、异常发现。铀矿化以砂岩型为主,少量泥岩型。第四、五、七、八旋回发现层间氧化带及砂岩型铀矿[14~15]

层间氧化带自盆地深部(北西部)往浅部(南东部)发育。某矿床地表累计出露长度约5.5 km的过渡带,陆续发现工业铀矿体和铀异常,具有较大的铀成矿潜力。

以第八旋回的A8-1砂岩层为例,砂岩层厚度约35~70 m,地表出露灰色砂体,未发现铀的偏高、异常现象,处于还原带环境。

露头以北的ZKR8400揭露到层间氧化带,ZKR8404揭露到过渡带。层间氧化带自北西往南东方向发育,有两个氧化舌状体。ZKR8400揭露到层间氧化带的两翼异常和铀矿化,赋矿岩性为灰色粗砂岩和砂砾岩(图 7)。84号勘探线往南部露头方向,氧化带逐渐尖灭,在ZKR8404揭露到过渡带,并出现卷头铀矿化。赋矿岩性为灰色粗砂岩。ZKR8404往南150 m后砂岩层出露地表,为灰色,未发现铀异常。秋里塔格北坡反转型层间氧化带目前仅在局部发现,但类型的沉积环境和氧化带发育环境可以延伸数十千米。

1—库车组下部岩性段;2—砂岩、砂砾岩、砾岩;3—泥岩-粉砂岩;4—钻孔;5—A8-2砂体;6—A8-1砂体;7—A7-9砂体;8—A7-8砂体;9—层间氧化带;10—铀矿化;11—铀异常(品位小于0.010%) 图 7 某矿床84号勘探线A8-1砂体氧化带及铀矿化剖面图(局部) Fig. 7 Local No.84 prospecting line showing the oxidation zone of A8-1 sandstone body and uranium mineralization in X uranium deposit (local)
3.4 塔里木盆地北缘反转型层间氧化带的找矿潜力

中侏罗统反转型层间氧化带有利的发育地段在托云盆地、吐格尔明构造带(背斜),累计有走向长度106 km的地段具备砂岩型铀矿成矿的条件,具有寻找铀矿床的潜力。

上新统库车组反转型层间氧化带有利的发育地段在秋里塔格复背斜北坡中西部,累计有走向长度70 km的地段具备寻找砂岩型铀矿的潜力。

4 陡倾层间氧化带的保存环境及找矿潜力

陡倾型层间氧化带在多数地段已经被完全剥蚀,不具有找矿远景。目前只在库尔干山间盆地有所发现,分布在山间断陷盆地的北侧,已经发现有沙瓦布齐铀矿床,铀矿体为氧化带被剥蚀之后残留的卷头矿体。

保存陡倾型层间氧化带及其铀矿的条件是发育断陷盆地。目的层由于强烈断陷而被深埋,避免了抬升剥蚀造成层间氧化带及其铀矿体被完全剥蚀。库尔干山间盆地具有远景的地段长度约26 km,具有寻找一至两个万吨级砂岩铀矿的潜力。

5 结论

塔里木盆地北缘处于强烈的断褶带中,缺乏稳定、平缓的斜坡带。深埋的层间氧化带和由于构造抬升隆起被反向掀斜的层间氧化带是断褶带今后的找矿目标,陡倾和反转的层间氧化带在塔里木盆地北缘具有现实的找矿价值。

(1) 不同的构造环境发育有不同样式的层间氧化带。有利的找矿部位是山间断陷盆地、山前第一级向斜、背斜(隆起)的两翼。

(2) 中侏罗统现今褶皱频繁,断裂发育,地层陡倾,物理风化剥蚀强烈,大部分地段层间氧化带不发育或被剥蚀,失去找矿价值。局部的山间残留断陷区和山前向斜下沉部位保存有古层间氧化带及铀矿化,部分层间氧化带越过背斜核部,到达背斜南翼,具有找矿意义。

(3) 上新统褶皱相对宽缓,断裂发育较弱,地层平缓。由于发育时间短,多数地段层间氧化带只产出在山前第一级向斜中,未越过背斜。第一级向斜的南翼、上新世与第四纪大型辫状河冲积平原叠加部位是发育层间氧化带、寻找砂岩铀矿最为理想的部位。

(4) 发育层间氧化带、具有寻找可地浸砂岩型铀矿的层位在中侏罗统杨叶组(J2y)、铁米尔苏组(J2t)、克孜勒努尔组(J2k),上新统库车组(N2k)。含矿岩石为具有泥岩顶底板的松散砂岩层,并发现有倒卷状、透镜状铀矿体。

参考文献/References
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