【正文】 據(jù)孢粉資料，該層包括下侏羅統(tǒng)的上部和中侏羅統(tǒng)的下部。礦體產(chǎn)于透水良好的砂層中，其上下發(fā)育（1－3）m厚的粉砂－粘土簿層。測得礦化年齡為（90－120）Ma。中晚泥盆世的堿性花崗巖鈾含量為（3－5）10－6，釷含量（10－15）10－6，可視為略富鈾的巖石。礦石屬鋁硅酸鹽，基本上不含碳酸鹽，碳酸鹽含量為 0－％，有機炭在富含植物殘骸的原生灰色砂巖中可達n％，％－％，%－－％。礦體在河道中的分布還受河道切入的基底巖性控制，主要的和富大的鈾礦體多集中在河道切入早三疊世流紋巖基底的地段；而以玄武巖和大理巖化灰?guī)r為基底的河道一般不含礦。這套巖系巖性上為紅色、灰色相間的雜色韻律層，每個韻律內(nèi)部上粗下細。在進行成礦預測時，應當考慮到上述各因素的特點和所起的作用，同時結合預測區(qū)的具體地質(zhì)情況，才能取得較好的找礦效果。含礦部位常處于河道相與河漫灘相的過渡部位，或坡積相、洪積相與河流相的過渡部位。其預測的基礎是采集樣品進行地球化學分析，測定樣品中元素的含量和該元素發(fā)生了富集的含量，計算出礦化富集度，并進行定量計算。這些方法可簡單地分為兩類。應在經(jīng)驗試驗得出可行的結論后再做半工業(yè)試驗。堆浸、地下塊段浸出是在開采階段才進行工藝實驗的，但鉆孔原地浸出在前設計階段就必須進行地浸工藝實驗。在找礦評價階段見到鈾礦化時，要進行能否地浸的參數(shù)評價，最重要的是CO2含量，通常認為其含量超過 3％就難以地浸。編錄要求要按己有的格式進行。實行全孔取心，含礦層設計采取率＞60％，礦化段采取率＞75％。對于地塹構造間尋找古河道礦床，一般可在（30－40）Km的長度內(nèi)選3～5條大間距地球物探剖面工作；每個剖面上可布3個鉆孔，但鉆孔必須盡可能揭穿基底，根據(jù)可能的地浸開采深度可以打到（600－700）m。對于古河道型礦床重力法、電法常有比較好的效果。特別要劃分出含煤、含油氣建造以及富鈾巖石，對于巖石的原生和后生地球化學蝕變要重點研究，主要依據(jù)巖石的氧化－還原地球化學類型用色彩條紋表示沉積期后的巖石氧化還原蝕變，進而劃分出可能充填有原生灰色沉積巖的古河道發(fā)育區(qū)，同時也在圖中表示出這些巖石在后生改造過程中的規(guī)模與潛水滲入氧化成礦的關系。俄羅斯古河道型砂巖鈾礦床的預測工作主要分為三個階段，即：地質(zhì)預測階段（相當于1∶100萬或更小比例尺預測和1∶20萬中比例尺預測）、找礦評價階段（相當于1∶5萬～1∶1萬大比例尺預測）。例如蒙古塞音山達礦區(qū)的那而斯礦床，其英金礦段的礦體就與斷裂構造成的還原地球化學障密切有關。外烏拉爾的達而馬托夫礦床和西西伯利亞的馬林諾夫礦床的古河道構造都奠基于斷裂構造之上，前者河道從西南指向東北，受基底北東向斷裂系的控制，而鈾礦化產(chǎn)于二、三級的支流河道中；后者河道為北北西向，同樣受基底斷裂控制。4．鈾成礦作用中有機質(zhì)的作用不僅表現(xiàn)在其自身對鈾的吸附和還原作用上，還表現(xiàn)在其營養(yǎng)細菌而產(chǎn)生的一系列微生物成礦作用上。從圖3－3中可見： （1） 原生還原細菌：分布范圍最廣，幾乎分布于合礦層的各個分帶之中。據(jù)悉其研究成果已取得俄羅斯國家專利。容礦構造洼地面積可達幾萬平方公里，可形成大型或超大型鈾礦床。（2） 古河道型鈾礦床的定位，一般距蝕源區(qū)較近，物源主要為盆地蝕源區(qū)基底巖石的風化剝蝕的產(chǎn)物。潛水氧化帶一般不形成規(guī)模較大的工業(yè)鈾礦床。差異構造運動形成了剝蝕區(qū)與沉積盆地的高差，給水動力體系提供了能量；次造山運動使盆地砂巖層發(fā)生了適度的傾斜，有利于地下水在勢能的驅(qū)使下，沿砂巖層向下遷移。該類型鈾礦床離蝕源區(qū)或補給區(qū)相對較遠，最遠可達數(shù)百公里，其鈾的來源主要為游離于松散砂巖層中的鈾離子。與滲入型水動力條件相對應的還有滲出型自流盆地（圖3－1C，D），它們是山于盆地含水層之上沉積物的重力作用擠壓含水層中地下水，并使之從盆地邊部排泄的自流水盆地。其它較富的礦床（斯特列措夫、十月和安泰）的儲量也己大部分被耗盡。目前用于鈾礦地質(zhì)勘查的經(jīng)費約70％來源于天然資源部，約30％的經(jīng)費來自原子能部，資源儲量仍然無償提供礦冶部門開采；尚未建立商業(yè)轉(zhuǎn)讓機制?？疾炫嘤柕闹饕獌?nèi)容包括地浸砂巖型鈾礦的預測、找礦、勘探和研究，礦床的地浸地質(zhì)工藝評價，鈾礦開采的環(huán)境保護等。俄羅斯作為前蘇聯(lián)國家的主要繼承者，擁有大批掌握先進的鈾成礦理論、礦床評價和勘探方技術，并有著豐富經(jīng)驗的鈾礦地質(zhì)技術人員，發(fā)現(xiàn)和提交了一系列大型超大型火山熱液型、外生后成砂巖型鈾礦床，特別是近幾年來作為俄羅斯主導類型的古河道型砂巖鈾礦床其勘查和研究技術水平居世界領先地位，值得我們認真學習和借鑒。目前俄羅斯的鈾礦地質(zhì)工作包括鈾礦地質(zhì)研究、勘查工作；主要由天然資源部承擔。其他主要國家如澳大利亞為89萬噸以上，哈薩克斯坦為68萬噸，加拿大超過50萬噸。目前，俄羅斯己著手對外烏拉爾地區(qū)達爾托夫礦床地侵礦山的建設，對維季姆地區(qū)西阿格達礦床也正在開展地浸開采的工業(yè)試驗。卷狀礦體反映了成礦地下水運動方向，也反映成礦物質(zhì)在不斷氧化→沉積→再氧化→再沉積的向前滾動式發(fā)育過程；（6） 礦體多為盲礦，主要找礦手段是鉆探，次要是物探方法；（7） 鈾礦物主要為瀝青鈾礦和鈾石，除鈾以外，一般還有Se、La、Sc、Mo、V、REE等伴生元素。三、鈾的搬運通道鈾的搬運通道為透水層和隔水層互層組成的富水疏松巖層。根據(jù)含氧地下水對巖石的蝕變作用，地浸砂巖鈾礦床的氧化帶大致分為四種。基巖裂隙氧化帶可形成規(guī)模較小的鈾礦化，但往往不具工業(yè)價值。（8） 氧化作用主要是側向的；沿河谷方向的氧化作用是從屬的。（6） 鈾礦化賦存于層間氧化帶尖滅端，即氧化巖石與未氧化巖石的界面上。（4） 生甲烷細菌：只在較低的Eh環(huán)境（－350mv））下生存。離氧化還原界面最遠的細菌，先將較高溫度條件下才能分解的有機質(zhì)，分解為較低溫度條件下才能分解的有機質(zhì)。水義地質(zhì)條件、古氣候條件和蝕源區(qū)的地球化學背景等常常是研究者最關心的問題，而斷裂構造的作用往往被忽視。礦區(qū)同時發(fā)育火山口內(nèi)柱狀礦體和古河谷中的層狀礦體。四、形成區(qū)域或局部排泄區(qū)地浸砂巖鈾礦床產(chǎn)于滲入型自流盆地中，斷裂構造常構成這類盆地的排泄源，有時它們也發(fā)育于徑流區(qū)中，形成局部排泄帶。關鍵的是應標出所有以往施工鉆孔的位置、孔深，所揭穿的層位，以及有否放射性伽瑪測井異常或見礦部位。（6） 成礦預測圖 在上述圖件的基礎上編制該圖，要把與鈾礦預測有直接關系的所有的地質(zhì)信息匯集到該圖上，主要綜合以下幾方面內(nèi)容：隱伏的河道系統(tǒng)、可作為鈾源的富鈾地質(zhì)體、目的層地下水的現(xiàn)代和古代補給、徑流、排地區(qū)、放射性地球化學和水化學異常，沉積期后的氧化和還原作用標志范圍，各地層氧化帶前鋒線的大致展布，可進行找礦評價階段工作的最有利的區(qū)段，并預測P2級資源量等。在上述物探方法所預測的成果基礎上，鉆探工作應盡可能布置在各種方法所預測的有利地區(qū)最大重合的地段。根據(jù)俄羅斯外烏拉爾古河道礦床的特征，一般使用（12－6）Km（－）Km的網(wǎng)度，先開展驗證性鉆探。礦石品位要進行平衡系數(shù)和鐳－氧修正，要求礦心采取率不能低于75％。要注意巖石的原生特征，不要與次生和后生蝕變相混淆，編錄最重要的一點就是　　要注意巖石的同時代性－即同層巖性對比，否則就會得出錯誤的認識。它由底部的不透水墊層、中間的礦堆和上部的噴淋系統(tǒng)以及一套集液、吸附、提取系統(tǒng)組成。如抽水實驗鉆孔的涌水量小于 1m3／h 時，不能地浸，不需做其余工作。第三節(jié) 鈾資源的定量評價方法與原理普查、勘探的每一階段不僅要選出遠景區(qū)，而且要對遠景區(qū)的鈾資源量開展定量評價。地球化學的普遍原理表明，地球中克拉克值越高的元素，其成礦規(guī)模與儲量也越大。外貝加爾的古河道型鈾礦分布在西北利亞地臺南緣的多旋回活化帶中，而外烏拉爾的古河道型鈾礦則分布在西北利亞地臺與中亞褶皺帶的接觸地帶。八、古氣候標志含礦主巖通常形成于潮濕、半潮濕的古氣候環(huán)境，因為只有在這種氣候條件下方能在古河道內(nèi)形成富含有機質(zhì)的灰色沉積層。達爾馬托夫己探明可采儲量13100噸，其它兩個礦床也與其相當，該區(qū)總的探明儲量為38100噸，下面以達爾馬托夫礦床為例，闡述該區(qū)鈾礦床的特征。含鈾礦化的都是二、三級的上游支流河道，分布著外烏拉爾礦區(qū)的3個鈾礦床。古河道鈾礦與層間氧化帶鈾礦的一個重要區(qū)別是后生蝕變分帶更多的表現(xiàn)在與古河道垂直的橫剖面上，而不是在與古河道方向一致的縱剖面上。第二節(jié) 西西伯利亞地區(qū)鈾礦床位于西西伯利亞臺坪的東南部（圖5－1），稱秋雷莫－吐尼塞盆地。上韻律厚（30－50）m，為砂、粉砂和粘土互層，巖石中的炭質(zhì)物比下兩個韻律層中低，呈灰綠色，含褐黃色斑點。蓋層的底部是漸新統(tǒng)－中新統(tǒng)砂－粘土質(zhì)沉積的茲那緬層（E3－N1），該層具3層結構，分別與西西伯利亞南部的茲那緬層、別舍烏立層和阿勃羅西莫夫?qū)酉喈?，其上覆有塔沃爾壤組和巴南洛達爾組（N1－N2）雜色粘土，厚（40－50）m，再往上是科奇科夫組和克拉斯諾杜勃羅夫組（N2－Q）的砂－卵石沉積。含礦的古河道部分寬500m，呈近南北走向，長約3Km。晚元古代時有基性巖漿和花崗巖類的巖漿侵入。鈾礦化即產(chǎn)于慈那面層（E3－N1Zn）中，共發(fā)現(xiàn)了3個含礦層，上部2個含礦層均產(chǎn)于泥巖中，最下部的含礦層屬底部型古河道沉積，切入基底風化花崗巖中。二、斯莫連斯克礦床位于西西伯利亞砂巖鈾礦區(qū)的最南部，基底為加里東期的花崗巖（別洛克里汗花崗巖體）和早－晚生代的片巖，其間殘留有花崗片麻巖地塊，沿地塊間的深斷裂有基－超基性巖出露。中韻律厚（10－25）m。該礦床于1984－1989年5年間進行了地浸采礦試驗，試生產(chǎn)了25噸鈾。經(jīng)詳細研究證實，它是次生氧化巖石經(jīng)二次還原以后而形成的。這一巖性－巖相特點對古河道中鈾礦體的分布和定位有重要的作用。下面將系統(tǒng)介紹這些礦床的地質(zhì)特征和控礦因素，并概略介紹俄羅斯地臺中部的遠景區(qū)的成礦地質(zhì)條件，這對于更加全面和準確理解古河道型砂巖鈾礦成礦機制和找礦標志，加快在我國境內(nèi)該類型鈾礦的勘查很有意義。六、地球物理綜合標志重力、電法、磁法圈定的古河谷有利地區(qū)。適度的構造抬升活動（穹狀隆起作用）有利于河道下切進入基底，溝通基底與河道沉積物之間的水力聯(lián)系。另一類直接預測的方法是采用地球化學方法來進行預測，它是根據(jù)實際取得的各種地球化學數(shù)據(jù)來進行定量預測的，與儲量計算相似。雙孔試驗的投資約為多孔試驗的1／10，而且試驗周期顯著縮短，前蘇聯(lián)在俄羅斯及中亞國家多個礦床上開展的數(shù)十項試驗結果表明，兩者得出的結論具有非常好的一致性。在實驗室中，用20g／l的酸溶液連續(xù)浸泡破碎后的鈾礦石，使溶液中的鈾濃度達到飽和狀態(tài)再進行分析，如果鈾的回收率大于50％，說明可以地浸，如小于50％，則不能地浸，無需再做其他工作。每一個鈾礦床都可選擇某種工藝進行開采，但并非所有礦床都能采用地質(zhì)工藝方法，因此應進行地質(zhì)工藝實驗以確定礦床是否能采用地質(zhì)工藝方法進行開采。同時，要立即建立一個巖石顏色的系列標準，使編錄人員都能看到這個標準系列，并不斷地在工作中和標準系列對比統(tǒng)一，而用不著大家再統(tǒng)一巖石顏色、粒度等。解釋礦層品位時，必須考慮鈾鐳平衡。1．鉆探工作部署在找礦評價階段的前期開展一些驗證性的鉆探工作是必須的，它既要解決古河道的填圖任務，也要完成研究區(qū)鈾礦調(diào)研及評價預測資源量的任務。還可以采用地球化學活性鈾、徑跡法和活性炭等放射性測量方法圈定深部鈾礦信息。在水文地質(zhì)、放射性水文地質(zhì)和古水文地質(zhì)條件研究的基礎上，我們便可以查明和推測古河道體系中控制鈾礦化的區(qū)域后生蝕變分帶性與水文地質(zhì)和古水文地質(zhì)條件相一致的特征。期間要編制一系列必要的基礎圖件和輔助性圖件，進而在此基礎上論證出古河道發(fā)育的主要標志、劃分出古河道可能發(fā)育的類別和地段。另一實例是蒙古喬伊爾礦區(qū)的烏利宗京礦床，該礦床雖為典型的地表氧化帶褐煤型礦床，但礦化產(chǎn)出有三個部位：近斷裂帶、近地表煙狀褐煤、褐煤與粉砂巖或砂巖接觸部位。以下舉例說明。第五節(jié) 斷裂構造在地浸砂巖鈾礦成礦中的作用在內(nèi)生鈾礦床研究中，斷裂構造是重要的控礦因素，困而一直是鈾礦地質(zhì)工作者關注的焦點之一。全俄礦物原料研究所的研究者認為，有機質(zhì)的分解是靠不同的細菌逐步完成的。（2） 硫酸鹽還原細菌：分解硫酸鹽，產(chǎn)生H2S氣體。（5） 鈾礦化的形成與CHH2S、Fe3＋、有機質(zhì)和油氣作用關系密切。（7） 鈾礦化賦存于氧化巖石與未氧化巖石界面上。該帶僅發(fā)育于基巖裂隙中。對砂巖鈾礦成礦作用的研究和理解，應在鈾的地球化學習性基礎上，充分考慮和對比砂巖鈾礦的有利成礦地質(zhì)環(huán)境，區(qū)分不同類型砂巖地礦成礦作用之間的共性和個性，結合我國實際地質(zhì)情況和鈾成礦地質(zhì)環(huán)境，從多方面多角度進行找礦實踐，才有利于我國鈾礦地質(zhì)的可持續(xù)發(fā)展。使母巖中鈾受到充分氧化作用的前提是干旱的氣候條件，此時地表巖石風化使其中的鈾氧化成高價態(tài)溶解在水中，形成鈾含量偏高的含氧地下水U＞310－6g／l），并滲入地下，為軸的遷移創(chuàng)造條件。地浸砂巖鈾礦的主要地質(zhì)特征如下：（1） 主要賦存于個新生代。砂巖型鈾礦床：俄羅斯境內(nèi)主要發(fā)育產(chǎn)于古河道中的潛水氧化型或潛水－層間氧化型礦床。相對于世界主要產(chǎn)鈾國加拿大、澳大利亞、納米比亞、尼日爾、哈薩克斯坦和烏茲別克斯坦來說，俄羅斯所開采和擬開采礦床的質(zhì)量和規(guī)模要遜色得多，且基礎設施亦不發(fā)達。普里戈羅德、斯莫連斯克等礦床，在外貝加爾的維季姆地區(qū)探明了希阿格達、德日林季、魯季奧諾夫。投入人力。 6．參觀俄羅斯維季姆礦田希阿格達礦床和蒙古哈拉特礦床的典型巖礦心。第二節(jié) 俄羅斯鈾資源勘查、開發(fā)現(xiàn)狀俄羅斯核電站和前蘇聯(lián)設計建造的國外核電站，每年的天然鈾需求量為6500～8000t，未來幾年內(nèi)還要增加。由于對礦床采取“采富棄貧”的開采方式，但其生產(chǎn)成本仍然超過國外市場的價格，也超過國內(nèi)的采購價，礦山開采壽命也顯著縮短，己經(jīng)小于15年，目前剩余不到15萬噸保有儲量多為深部礦石或一般品位的礦石，生產(chǎn)成本約為30美元／kg。隨著俄羅斯地質(zhì)學者的進一步地質(zhì)找礦和料研工作的進行，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)了多種類型的地浸砂巖鈾礦，如產(chǎn)于大型盆地中的層間氧化帶型地浸砂巖鈾礦，產(chǎn)于基底之上。2．來源于富鈾地質(zhì)體富鈾地質(zhì)體是容易理解的鈾源，常見的有富鈾褶皺基底的變質(zhì)巖類、花崗巖類、酸性火山巖類以及沉積蓋層中的酸性火山巖、凝灰?guī)r夾層，這些巖類的鈾含量一般為n～n10106，可提供豐富的鈾源，這是砂巖型鈾礦尤其是古河道型砂巖鈾礦成礦的重要前提。五