确定砂岩铀矿渗出流体的迁移动力和迁移时间的方法转让专利

申请号 : CN202210869111.0

文献号 : CN115081358B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 李子颖刘持恒刘武生李西得邱林飞蔡煜琦

申请人 : 核工业北京地质研究院

摘要 :

本申请涉及借助地质体的物理、化学性质来分析地质体的方法,具体涉及一种确定砂岩铀矿渗出流体的迁移动力和迁移时间的方法,包括:采集砂岩铀矿床中的矿石样品;确定矿石样品的流体包裹体中渗出流体的流体温度;确定砂岩铀矿床所在区域的构造演化过程;确定渗出流体的迁移动力和迁移时间,其中,若确定流体温度小于第一预设值,则确定渗出流体的迁移动力为挤压应力驱动,并确定渗出流体的迁移时间为构造演化过程中发生构造抬升的时间;若确定流体温度大于第二预设值,则确定渗出流体的迁移动力为热浮力驱动,并确定所述渗出流体的迁移时间为构造演化过程中发生构造热事件的时间。

权利要求 :

1.一种确定砂岩铀矿渗出流体的迁移动力和迁移时间的方法,包括:采集砂岩铀矿床中的矿石样品;

确定所述矿石样品的流体包裹体中渗出流体的流体温度;

确定所述砂岩铀矿床所在区域的构造演化过程;

确定所述渗出流体的迁移动力和迁移时间,其中,若确定所述流体温度小于第一预设值,则确定所述渗出流体的迁移动力为挤压应力驱动,并确定所述渗出流体的迁移时间为所述构造演化过程中发生构造抬升的时间;

若确定所述流体温度大于第二预设值,则确定所述渗出流体的迁移动力为热浮力驱动,并确定所述渗出流体的迁移时间为所述构造演化过程中发生构造热事件的时间;

其中,所述确定所述矿石样品的流体包裹体中渗出流体的流体温度包括:确定所述矿石样品中发出蓝色荧光的流体包裹体;

对发出蓝色荧光的所述流体包裹体进行测温,以确定所述渗出流体的流体温度。

2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述确定所述砂岩铀矿床所在区域的构造演化过程包括:借助低温热年代学方法确定所述砂岩铀矿床所在区域中发生构造抬升的时间。

3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述确定所述砂岩铀矿床所在区域的构造演化过程包括:基于所述砂岩铀矿床所在区域中的岩浆侵位时间和沉积地层的生排烃史确定所述砂岩铀矿床所在区域中发生构造热事件的时间。

4.根据权利要求3所述的方法,其中,所述确定所述砂岩铀矿床所在区域的构造演化过程包括:基于所述沉积地层中的镜质体热成熟度确定所述沉积地层的生排烃史。

5.根据权利要求1所述的方法,还包括:基于所述渗出流体的迁移动力确定所述渗出流体发生迁移的位置。

6.根据权利要求5所述的方法,其中,若确定所述渗出流体的迁移动力为挤压应力驱动,则确定所述渗出流体发生迁移的位置为断裂和/或褶皱所在的区域;

若确定所述渗出流体的迁移动力为热浮力驱动,则确定所述渗出流体发生迁移的位置为热源所在的区域。

7.根据权利要求1所述的方法,还包括:在确定所述渗出流体的迁移时间后,比较所述渗出流体的迁移时间与所述砂岩铀矿床的成矿年龄。

8.根据权利要求7所述的方法,还包括:分别测定所述砂岩铀矿床中不同品位的铀矿石的成矿年龄。

9.根据权利要求8所述的方法,还包括:基于所述渗出流体的迁移动力和迁移时间、以及所述铀矿石的成矿年龄,构建所述砂岩铀矿床的成矿过程模型。

10.根据权利要求1所述的方法,其中,所述采集砂岩铀矿床中的矿石样品包括:确定渗出型砂岩铀矿的铀矿床;

在所述铀矿床的工业矿化孔中采集所述矿石样品。

说明书 :

确定砂岩铀矿渗出流体的迁移动力和迁移时间的方法

技术领域

[0001] 本申请涉及借助地质体的物理、化学性质来分析地质体的方法,具体涉及一种确定砂岩铀矿渗出流体的迁移动力和迁移时间的方法。

背景技术

[0002] 在渗出型砂岩铀矿的成矿理论中,由深部的富铀建造的渗出的还原性渗出流体迁移到上方的氧化性砂体中,由于物理化学条件的变化,形成铀矿化。渗出流体向上迁移是在特定的地球动力背景下发生的,其迁移到成矿部位的时间是渗出成矿的关键时刻,因此,亟需一种能够准确且有效地确定渗出流体的迁移动力和迁移时间的方法,以便于掌握渗出型砂岩铀矿的成矿时间和动力学背景,指导后续的勘查工作。

发明内容

[0003] 鉴于上述问题,提出了本申请以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种确定砂岩铀矿渗出流体的迁移动力和迁移时间的方法。
[0004] 根据本申请的实施例提供一种确定砂岩铀矿渗出流体的迁移动力和迁移时间的方法,包括:采集砂岩铀矿床中的矿石样品;确定矿石样品的流体包裹体中渗出流体的流体温度;确定砂岩铀矿床所在区域的构造演化过程;确定渗出流体的迁移动力和迁移时间,其中,若确定流体温度小于第一预设值,则确定渗出流体的迁移动力为挤压应力驱动,并确定渗出流体的迁移时间为构造演化过程中发生构造抬升的时间;若确定流体温度大于第二预设值,则确定渗出流体的迁移动力为热浮力驱动,并确定渗出流体的迁移时间为构造演化过程中发生构造热事件的时间。
[0005] 根据本申请实施例的确定砂岩铀矿渗出流体的迁移动力和迁移时间的方法能够较为有效且准确地识别渗出流体的迁移动力和迁移时间,以便于掌握渗出型砂岩铀矿的成矿时间和动力学背景,指导后续的勘查工作。

附图说明

[0006] 图1为根据本申请实施例的确定砂岩铀矿渗出流体的迁移动力和迁移时间的方法的流程图;
[0007] 图2为根据渗出流体在挤压应力驱动下进行迁移的示意图;
[0008] 图3为根据本申请实施例的渗出流体发育和迁移过程示意图;
[0009] 图4为根据本申请实施例的成矿过程模型示意图。

具体实施方式

[0010] 为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例的附图,对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本申请的一个实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本申请的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
[0011] 需要说明的是,除非另外定义,本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。若全文中涉及“第一”、“第二”等描述,则该“第一”、“第二”等描述仅用于区别类似的对象,而不能理解为指示或暗示其相对重要性、先后次序或者隐含指明所指示的技术特征的数量,应该理解为“第一”、“第二”等描述的数据在适当情况下可以互换。若全文中出现“和/或”,其含义为包括三个并列方案,以“A和/或B”为例,包括A方案,或B方案,或A和B同时满足的方案。
[0012] 根据本申请的实施例提供一种确定砂岩铀矿渗出流体的迁移动力和迁移时间的方法,参照图1,包括:
[0013] 步骤S102:采集砂岩铀矿床中的矿石样品。
[0014] 步骤S104:确定矿石样品的流体包裹体中渗出流体的流体温度。
[0015] 步骤S106:确定砂岩铀矿床所在区域的构造演化过程。
[0016] 步骤S108:确定渗出流体的迁移动力和迁移时间。其中,若在步骤S104中确定流体温度小于第一预设值,则在步骤S108中可以确定渗出流体的迁移动力为挤压应力驱动,并可以确定渗出流体的迁移时间为步骤S106中所确定的构造演化过程中发生构造抬升的时间;若步骤S104中确定流体温度大于第二预设值,则在步骤S108中可以确定渗出流体的迁移动力为热浮力驱动,并可以确定渗出流体的迁移时间为步骤S106中所确定的构造演化过程中发生构造热事件的时间。
[0017] 在步骤S102中,采集砂岩铀矿床中的矿石样品,需要注意的是,此处的砂岩铀矿床特指经过渗出流体的作用而形成的砂岩铀矿床,本领域技术人员可以首先确定砂岩铀矿床是否为渗出流体的作用来形成,而后再确定是否需要采集矿石样品来进行渗出流体的迁移动力和迁移时间的确定。
[0018] 在一些实施例中,步骤S102中采集砂岩铀矿床中的矿石样品可以具体包括:确定渗出型砂岩铀矿的铀矿床;在铀矿床的工业矿化孔中采集矿石样品。
[0019] 确定砂岩铀矿床是否为经过渗出流体的作用而形成可以由本领域技术人员借助本领域中的相关技术来完成,作为示例地,可以借助砂岩铀矿床具体的发育部位、形态特征等来进行确定。
[0020] 典型的渗出型砂岩铀矿床发育在沉积盆地的氧化色建造(本领域中又称为红杂色建造中)中,并且通常呈现板状、透镜状、漂浮状等。还可以借助铀矿床中的铀矿化特征、有机质类型、共生矿物特征、元素含量等等,来对铀矿床是否为渗出型砂岩铀矿床进行确定,例如,典型的渗出型砂岩铀矿床中,通常发育有烃类、地沥青、成熟较高的腐泥型干酪根等有机质,铀矿类型通常为铀石、沥青铀矿等,通常与黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿等矿物伴生,并且,铀元素的含量与硫元素、有机碳等呈现明显的正相关等等。本领域技术人员也可以借助其他合适的方法来确定砂岩铀矿床是否为渗出型砂岩铀矿床,在此不再赘述。
[0021] 在确定了渗出型砂岩铀矿的铀矿床后,可以在该铀矿床的工业矿化孔中采集矿石样品。在一些实施例中,由于采集矿石样品的目的是为了对矿石样品的流体包裹体中的渗出流体进行测温,本领域技术人员可以基于砂岩铀矿床所在区域的构造分布情况来优选渗出流体相对富集的位置采集矿石样品,以便于提高后续测温的效率。
[0022] 在一些实施例中,在采集矿石样品的过程中,可以选择采集品位相对较高的铀矿石作为矿石样品,品位高意味着铀矿石中铀的富集程度较高,也就意味着该铀矿石经过大量渗出流体的改造,并且可能经过多期次的渗出流体的改造,这样的铀矿石中更容易寻找到渗出流体的流体包裹体,并且针对这样的铀矿石中的流体包裹体进行测温,能够更加全面地确定各个期次的渗出流体的迁移动力和迁移时间,避免出现遗漏。
[0023] 在步骤S104中,确定矿石样品中流体包裹体中渗出流体的温度。成岩成矿流体,包括上文中所提及到的渗出流体,在矿物结晶生长过程中,将会有一部分被包裹在矿物晶格缺陷或穴窝中形成流体包裹体,并保存至今。
[0024] 可以将矿石样品磨制成流体包裹体片,以对其中的流体包裹体进行观察和测温,流体包裹体片的磨制方法可以参照本领域中的相关技术,在此不再赘述。
[0025] 可以通过对流体包裹体进行测温来获取到渗出流体的流体温度,对流体包裹体进行测温可以采用本领域中通用的方法,此处所测量的主要为流体包裹体的均一温度,可以采用均一法来进行测温,其主要原理是随着温度的变化流体包裹体内的物质的相态将会发生变化,当升到一定温度时,流体包裹体内的多个相态转变成一个相,即,达到了相的均一,此时的温度即为均一温度。
[0026] 需要注意的是,在所采集的矿石样品中,除了包裹有渗出流体的流体包裹体外,还可能存在其他类型的流体包裹体,在测温前要注意进行选择,本领域技术人员可以基于流体包裹体的形态等来识别包裹有渗出流体的流体包裹体,或者,也可以对流体包裹体进行组分分析,以确定其所包裹的是否为渗出流体。
[0027] 在一些实施例中,可以在荧光显微镜下观察流体包裹体,并选择发出蓝色荧光的流体包裹体进行测温,蓝色荧光指示烃类物质的存在,这是渗出流体的特征性组分,借助该方法能够较为快速地识别出包裹有渗出流体的流体包裹体,提高测温的效率。
[0028] 在步骤S106中,需要确定砂岩铀矿床所在区域内的构造演化过程,具体地,可以基于该区域内的地质资料来确定构造演化过程,例如,可以基于地质资料来识别出该区域中的构造分布,例如典型的断裂构造、褶皱构造的分布等等,而后,可以借助低温热年代学方法来对这些典型的构造形成年代进行测定,低温热年代学方法是一系列本领域中常用的测年方法,本领域技术人员可以根据实际的情况来选择合适的低温热年代学测温方法,以明确该区域内的构造抬升事件发生的时间以及持续的时间。同时,还可以通过收集相关的地质资料来整理该区域中的构造热事件发生的时间。
[0029] 本申请提出,如果在步骤S104中确定的流体温度小于第一预设值,即,流体温度相对较低,则意味着渗出流体迁移时的温度相对较低,因此能够确定该渗出流体的迁移动力为挤压动力学背景下的应力驱动,并且,能够进一步地确定渗出流体的迁移时间为构造演化过程中发生构造抬升的时间。
[0030] 图2中示出了挤压应力驱动下的渗出流体迁移示意图,挤压应力的来源为构造抬升,在构造抬升的过程中两侧的隆起21挤压中间的凹陷区域(沿着两侧箭头示出的方向),使得凹陷区域中的还原性沉积地层22中发育的渗出流体23在挤压应力(沿着中间箭头示出的方向)的作用下渗出并向上迁移。
[0031] 本申请还提出,如果在步骤S104中确定的流体温度大于第二预设值,即,流体温度相对较高,则意味着渗出流体迁移时受到了热源的扰动,热源的扰动将会导致流体的密度降低,在浮力的作用下向上运动,即,迁移动力为热浮力驱动,而热源的出现对应着构造热事件发生的时间,因此,能够确定迁移时间为构造演化过程中发生构造热事件的时间。
[0032] 在一些实施例中,本领域技术人员可以根据常见的低温成矿流体的温度以及中高温成矿流体的温度范围来确定第一预设值和第二预设值,或者,也可以根据砂岩铀矿体所在区域中的沉积埋藏温度来确定第一预设值和第二预设值。在一些实施例中,第一预设值和第二预设值可以相同,在一些其他的实施例中,第一预设值和第二预设值也可以不同,需要注意的是,第二预设值至少不小于第一预设值。
[0033] 可以理解地,砂岩铀矿床的形成是一个漫长的过程,成矿过程中渗出流体可能会发生多期次的迁移,并且每次迁移的动力可能并不相同,因此,在一些情况下,步骤S104中,一些流体包裹体中的流体温度可能小于第一预设值,一些流体包裹体中的流体温度可能大于第二预设值,此时,在步骤S108中可以确定渗出流体发生了多期次的迁移,并可以分别确定每次迁移的迁移时间和迁移动力。
[0034] 在一些实施例中,为了保证尽可能全面的分析渗出流体的迁移时间和迁移动力,在步骤S102中可以采集不同部位处的多个矿石样品,和/或在步骤S104中可以选取多个流体包裹体进行测温。
[0035] 根据本申请实施例的确定砂岩铀矿渗出流体的迁移动力和迁移时间的方法能够较为有效且准确地识别渗出流体的迁移动力和迁移时间,以便于掌握渗出成矿的砂岩铀矿的成矿时间和动力学背景,指导后续的勘查工作。
[0036] 在一些实施例中,确定砂岩铀矿床所在区域的构造演化过程可以具体包括:借助低温热年代学方法确定砂岩铀矿床所在区域中发生构造抬升的时间。
[0037] 常见的低温热年代学方法包括裂变径迹法、(U‑Th)/He法等,借助这些低温热年代学方法能够确定该区域中的构造在不同年代的沉积状态、剥蚀状态等,可以将其与区域性挤压事件发生的时间进行比较分析,进而确定该区域中发生构造抬升的时间。本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的低温热年代学方法来确定构造抬升的时间,对此不作限制。
[0038] 在一些实施例中,确定砂岩铀矿床所在区域的构造演化过程可以包括:基于砂岩铀矿床所在区域中的岩浆侵位时间和沉积地层的生排烃史确定砂岩铀矿床所在区域中发生构造热事件的时间。
[0039] 本实施例中,构造热事件主要包括岩浆侵位和生排烃,可以使用本领域中通用的手段来获取到岩浆侵位时间和生排烃时间,在一些实施例中,具体的,岩浆侵位时间可以通过该区域中的相关地质资料来进行获取,而生排烃史可以根据沉积地层中的镜质体成熟度来确定。
[0040] 在一些实施例中,在确定了渗出流体的迁移动力后,还可以进一步地基于渗出流体的迁移动力确定渗出流体发生迁移的位置。
[0041] 可以理解地,在确定了渗出流体的迁移动力以后,基于砂岩铀矿体所在区域中的构造分布以及迁移动力,能够对渗出流体的迁移过程进行模拟,进而能够确定渗出流体发生迁移的位置。
[0042] 具体地,在一些实施例中,如果确定渗出流体的迁移动力为挤压应力驱动,则可以确定渗出流体发生迁移的位置为断裂和/或褶皱所在的区域。如果确定渗出流体的迁移动力为热浮力驱动,则可以确定渗出流体发生迁移的位置为热源所在的区域。
[0043] 确定渗出流体发生迁移的位置有助于对渗出流体的作用范围进行分析,进而圈定铀矿化的范围,指导砂岩铀矿的勘查工作。
[0044] 进一步地,如上文中所描述的,渗出流体可能发生多期次的迁移,而每次迁移的迁移动力又可能不同,通过对渗出流体每次发生迁移时的位置进行确定有助于对砂岩铀矿体的成矿过程进行分析,更加精准地圈定铀矿化的范围。
[0045] 在一些实施例中,在确定渗出流体的迁移时间后,还可以将渗出流体的迁移时间与砂岩铀矿床的成矿年龄进行比较。
[0046] 将渗出流体的迁移时间和成矿年龄进行比较的好处在于,一方面,如果渗出流体的迁移时间和成矿年龄相匹配,则能够进一步地验证砂岩铀矿床与渗出流体作用之间的关联性,即,进一步地明确该砂岩铀矿床是在该渗出流体的作用下形成的砂岩铀矿床,避免出现误判。同时也能够通过时间上的相互印证来确保所确定的渗出流体迁移动力和迁移时间的准确性。
[0047] 另一方面,如上文中所描述的,在成矿过程中渗出流体可能会出现多期次的迁移,相应地,砂岩铀矿床也经过多期次的改造而形成,导致对不同品位的铀矿石进行成矿年龄测定结果可能不同,将所测得的成矿年龄和渗出流体的迁移时间进行比较,能够将渗出流体的迁移过程与砂岩铀矿床的成矿过程进行对应,有助于对成矿过程进行分析,进一步阐明成矿机理。
[0048] 在一些实施例中,如上文中所描述的,不同品位的铀矿石的成矿年龄可能不同,对应着渗出流体在不同期次迁移时的作用,因此,可以分别测定砂岩铀矿床中不同品位的铀矿石的成矿年龄,以便于更加全面地分析成矿的过程。
[0049] 作为示例地,此处的不同品位的铀矿石可以具体包括相对较低品位(例如小于0.05%)的铀矿石和相对较高品位(例如大于0.1%)的铀矿石,本领域技术人员也可以根据实际所获取到的砂岩铀矿床中铀矿石的品位分布情况来合理的选择针对哪些品位的铀矿石进行成矿年龄的测定,对此不作限制。成矿年龄测定可以采用本领域中通用的方法实现,在此不再赘述。
[0050] 在一些实施例中,可以进一步地基于渗出流体的迁移动力和迁移时间、以及铀矿石的成矿年龄,构建砂岩铀矿床的成矿过程模型。
[0051] 具体地,可以基于渗出流体的迁移动力和迁移时间来构建渗出流体发育和迁移过程,而后,可以将渗出流体的发育和迁移过程与铀矿石的成矿年龄相对应,从而构建出砂岩铀矿床的成矿时间线,并基于铀成矿的一般机理来完成铀矿床的成矿过程模型的构建。
[0052] 图3中展示了一个实施例中所构建的渗出流体发育和迁移过程示意图。
[0053] 3A阶段是基于构造演化过程所确定的热沉降阶段(拗陷作用)的构造分布,通过磷灰石裂变径迹的热史模拟结果显示拗陷作用引起的连续埋藏,直到3B阶段。
[0054] 根据构造演化过程中的排烃史确定3B阶段中烃源岩(沉积地层)已经进入成熟阶段,渗出流体开始发育并迁移,少量渗出流体31沿着主干断层从烃源岩直接进入上方地层,而大部分渗出流体31则沿着断陷期的断裂进入断‑拗不整合面,并在含砂体地层中沿着砂体向上溢散。
[0055] 到了3C阶段后,基于磷灰石裂变径迹的热史模拟结果确定此时盆地中长期处于无沉积和剥蚀状态,对应着地区区域性挤压事件,在强烈的挤压应力作用下,3B阶段中所发育的渗出流体31大量渗出并向上发生迁移。
[0056] 在3D阶段,未发现明显的渗出流体迁移的证据,直到3E阶段,构建演化过程中指示该阶段中发生了构造热事件,此时,受到热源扰动,渗出流体31在热浮力驱动下向上发生迁移。
[0057] 在以上所展示的渗出流体发育和迁移过程中,3B阶段和3E阶段所发生的流体迁移是基于上文中所确定的渗出流体的迁移动力和迁移时间来确定的,而其他阶段则是基于构造演化过程以及渗出流体发育和迁移的一般原理而对渗出流体的发育以及迁移过程中的空白时间点进行的补充。
[0058] 进一步地,基于上述所构建的渗出流体的发育和迁移过程,结合铀矿石的成矿年龄,可以构建砂岩铀矿床的成矿过程模型,图4中示出了一个实施例中所构建的成矿过程模型示意图,图中的箭头指示了渗出流体的迁移。
[0059] 本实施例中,对品位小于0.05%和品位大于0.1%的铀矿石的成矿年龄进行了测定,经过比较发现,品位小于0.05%的铀矿石的成矿年龄与上文中所描述的3C阶段相吻合,而品位大于0.1%的铀矿石的成矿年龄与上文中所描述的3E阶段相吻合,结合铀成矿的一般机理,认为本实施例中成矿过程经历了4个阶段。
[0060] 结合图3和图4,4A阶段与3B阶段相对应,如上文中所描述的,此阶段中渗出流体开始发育并向上逸散,此时氧化色砂体开始在渗出流体的作用下发生还原反应,铀矿床41处于沉积预富集阶段。4B阶段与3C阶段相对应,此阶段中,渗出流体在挤压应力的作用下开始大量渗出并向上迁移,铀矿床41也随着渗出流体的大量迁入而进入渗出成矿阶段。4C阶段与3D阶段相对应,此阶段中,挤压应力的作用消失,但是仍然存在一定的渗出流体的迁移,此时铀矿床41进入多层位成矿阶段。4D阶段与3E阶段相对应,此阶段中,由于热源的扰动,渗出流体在热浮力驱动下向上迁移,再次促进了铀矿床41中铀的富集,铀矿床41进入了叠加热改造超常富集阶段。
[0061] 上述实施例中以渗出流体的迁移动力和迁移时间以及铀矿床的成矿年龄为基础构建了砂岩铀矿床的成矿过程模型,阐明了砂岩铀矿床的成矿机理,对于后续针对该砂岩铀矿床开展的勘查工作具有重要的指导意义。
[0062] 在一些其他的实施例中,在构建成矿过程模型的过程中,还可以进一步地结合上文中所确定的渗出流体的迁移位置来对成矿过程模型进行完善,或者,可以进一步地考虑到其他的控矿要素来进行完善,对此不作限制。
[0063] 下面以针对二连盆地哈达图铀矿床开展的渗出流体迁移动力和迁移时间的确定为例来对上文中的一个或多个实施例中的方法进行更加详细的描述和补充。
[0064] 基于前期的研究确定了二连盆地哈达图铀矿床为经过渗出流体的作用而形成的砂岩铀矿床,因此,在该铀矿床中的工业化铀矿孔中采集了矿石样品。将所采集的矿石样品磨制成光薄片,光镜下发现铀矿石中存在可溶性流动状有机质,而且有机质与铀矿物密切共生,进一步指示了铀的形成是经过渗出流体的作用。
[0065] 接下来,在高品位的矿石样品中观察到了显示浅蓝色强荧光的轻质油包裹体,代表深部有机流体的渗出,对这样的流体包裹体进行测温,测温结果指示均一温度为100 125~℃,部分样品中的均一温度可达到175℃。
[0066] 接下来,系统研究二连盆地含矿目标层沉积以后的区域构造演化和动力背景。哈达图矿床所在目标层为下白垩统赛汉组上段,属于裂谷作用停止之后的热沉降阶段(拗陷作用)。在此之前的裂谷作用形成了一系列控陷正断层,虽然大部分终止于赛汉组,但仍有少部分在赛汉组上段沉积期继续活动。
[0067] 通过磷灰石裂变径迹的热史模拟结果显示拗陷作用引起的连续埋藏持续到了上白垩统二连组沉积末(115 72Ma)。该时期二连盆地达到了沉积物埋藏最深的时刻。根据邻~区赛汉塔拉凹陷中的排烃史确定腾一段的烃源岩已经进入成熟阶段,镜质体成熟度Ro为
0.7% 1.2%,阿尔善组烃源岩成熟度略高于腾一段,镜质体成熟度Ro为0.8% 1.4%,这是渗出~ ~
流体开始发育和迁移的时间点。
[0068] 磷灰石裂变径迹的热史模拟进一步显示二连组沉积后一直到始新统伊尔丁曼哈组沉积之前(72 45Ma),二连盆地长期处于无沉积和剥蚀状态,对应着东北亚地区区域性的~挤压事件,指示该时间段为构造抬升的时间。
[0069] 同时,还系统收集整理二连盆地晚中生代‑新生代的构造热事件,其主要包括阿巴嘎旗地区15.42 0.16 Ma的玄武岩喷发事件。~
[0070] 上述测温结果中,大部分流体包裹体均一温度为100 125℃,与沉积埋藏温度相匹~配,小于第一预设值,为低温流体,指示了存在挤压应力驱动下迁移的渗出流体,其渗出时间为上文中所确定的构造抬升的时间(72 45Ma)。
~
[0071] 同时,部分流体包裹体的均一温度达到175℃,显著高于沉积埋藏温度,大于第二预设值,为中高温流体,指示了还存在迁移动力为热浮力驱动的渗出流体,其迁移时间为构造热事件发生的时间(15.42 0.16 Ma)。~
[0072] 接下来,对哈达图矿床中较低品位(小于0.05%)的铀矿石和较高品位(大于0.1%)的铀矿石进行同位素年龄测试,结果指示,哈达图矿床较低品位(小于0.05%)矿石具有62.4 Ma和48.3 Ma两期全岩石U‑Pb年龄,成矿期黄铁矿Re‑Os高精度定年为53Ma,与上文中所确定的渗出流体在挤压应力驱动下进行迁移的迁移时间相吻合(72 45Ma)。哈达图~
高品位(大于0.1%)铀矿石形成于16.0 3.2 Ma,与上文中所确定的渗出流体在热浮力驱动~
下进行迁移的迁移时间相吻合(15.42 0.16 Ma)。
~
[0073] 上面结合附图和实施例对本发明作了详细说明,但是本发明并不限于上述实施例,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。本发明中未作详细描述的内容均可以采用现有技术。