中新生代构造活动对柴达木盆地北缘北大滩矿点层间氧化带砂岩型铀成矿成因作用的探讨

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根据音频大地测量结果,结合钻孔资料,对柴达木盆地北缘(以下称“柴北缘”)北大滩地区地质构造单元进行了划分;根据以往研究资料,论述了该区自早侏罗世至第四纪以来的构造演化事件,说明北大滩矿点区自中、新生代以来,铀矿化主要受两个旋回地质构造活动的影响:前一阶段,早中侏罗世形成了一套以含煤碎屑岩建造为特征的砂岩铀矿化及同生沉积铀矿化目的层,晚侏罗世—白垩纪的构造反转,奠定了古层间氧化带发育的基础;后一阶段,古近纪弱伸展—上新世早期的坳陷作用,目的层被掩埋,上新世—第四纪挤压反转,进入了现代层间氧化的时期。利用柴北缘地区中、新生代地质构造演化特征,结合对北大滩矿点野外实际地质调查,论述了中、新生代地质构造特征对该区地下水动力的影响,进一步阐明了其对古一今层间氧化带的作用及对砂岩型铀成矿的影响。在柴北缘地区区域地质构造演化背景下,北大滩矿点区实际上也同时经历了相同的构造事件,两个构造旋回对该矿点区的层间氧化带影响依然是存在的,即早一中侏罗世(J_(1+2))伸展断陷阶段为该区沉积了有利于层间氧化带发育及砂岩型铀成矿目的层中侏罗统石门沟组;晚侏罗世一白垩纪(J_3-K)挤压反转阶段是古层间氧化带的发育时期同时伴随了古铀矿化的预富集;古近纪的超覆作用,中下侏罗统被掩埋,其中目的层中发育的层间氧化作用停止;中新世—上新世早期(N_1-N_(21))坳陷阶段具上有一阶段的继承性;上新世晚期—第四纪(N_(22)-Q)挤压反转阶段是目的层发育现代层间氧化和铀矿化富集的另一阶段。但是与其他地段不同的是:“上新世末,晚期喜山运动使柴达木盆地结束了坳陷发展时期,进入褶皱上升回返阶段”这一时期的构造事件。北大滩矿点在这一时期的构造作用下,其周围的马蹄山等山系的石炭系地层逐步的整体抬升,直至出露于地表,形成现在的地貌景观。同时该区段中、上侏罗统由深埋到逐渐的出露于地表,含矿砂体也暴露于地表,在此构造背景下,地下水动力系统遭受破坏,古铀矿化不再接受含氧含铀水的入渗补给,而是直接接受大气降水的入渗、氧化作用,因此地表晚侏罗世一白垩纪(J_3-K)挤压反转阶段所形成的古层间氧化带砂岩型铀矿化成为新的铀源,并逐渐被氧化,形成潜水氧化带。在此过程中,目的层石门沟组成矿砂体层接受来自于大气降水的补给,在地下水径流体系中,随着含氧水的入渗作用,古铀矿化中的低价铀被氧化溶解于地下水中,形成含氧含铀水,随着地下水的近南向径流进一步氧化目的层砂体,并在该层砂体向深部延伸部位重新开始铀的再一次富集。通过以上分析研究,指出该区砂岩型铀成矿经历了古层间氧化带所控制的古铀矿化的预富集及后期层间氧化带所控制的砂岩型铀矿化两期成矿阶段,钻孔中所发现的工业铀矿化为古铀矿化与现代层间氧化带所控制的铀矿化二者叠加在一起的结果。
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