二連盆地馬尼特坳陷鈾礦勘查成果及找礦方向

黃鏹俯 任曉平 彭瑞強 平智偉

摘要：馬尼特坳陷位于二連盆地北中部，是二連盆地砂巖型鈾礦的主要產地之一，經過多年的鈾礦勘查工作，已在坳陷內發現一系列鈾礦床、礦產地和鈾礦點。筆者通過分析馬尼特坳陷目前已有的鈾礦勘查成果，總結重點地區鈾成礦地質特征，指出找礦的方向。

關鍵詞：馬尼特坳陷；砂巖鈾礦；找礦方向

基金項目：中國核工業地質局內蒙古二連盆地鈾礦資源調查評價與勘查項目（編號∶201901）資助。

二連盆地是在海西運動所形成的興蒙弧形造山帶東翼內側所發育的斷陷盆地[1]，是中國重要的含油氣和含煤盆地，也是鈾礦的主要賦存盆地。馬尼特坳陷位于二連盆地中部，是二連盆地最主要的鈾礦賦存坳陷之一。

1.地質背景

馬尼特坳陷位于二連盆地中部，夾持于巴音寶力格隆起和蘇尼特隆起之間，面積近14000km2，由9個北東向次級凹陷和4個凸起構成，其中，次級凹陷表現為單斷式箕狀凹陷。馬尼特坳陷經歷了早—中侏羅世的小規模斷陷；晚侏羅世的構造反轉（伴隨著強烈的火山作用）；早白堊世的大規模斷陷及早白堊世晚期的構造反轉等。晚白堊世以來本地區處于整體隆升狀態，新生代只有微弱的變形活動和沉積作用[2]。

坳陷蝕源區主要由上元古界、上古生界和海西期花崗巖組成，鈾源豐富。其中，上元古界溫都爾廟群云母石英巖、片巖鈾含量達（2.6～5.8）×10-6；海西期花崗巖鈾含量達（2.2～5.4）×10-6。區內蓋層主要有中下侏羅統阿拉坦合力群（J1-2al）含煤碎屑巖建造、下白堊統阿爾善組（K1a）雜色粗碎屑巖建造、騰格爾組（K1t）含油細碎屑巖建造、賽漢塔拉組（K1s）含煤粗碎屑巖建造、上白堊統二連達布蘇組（K2e）雜色細碎屑巖建造、古近系始新統伊爾丁曼哈組（E2y）雜色碎屑巖建造、中新統通古爾組（N1t）紅色含膏鹽碎屑巖建造和第四系沖洪積層構成。

2.主要勘查成果

核工業二〇八大隊在二連盆地的鈾礦找礦工作自20世紀80年代開始，其找礦思路與工程研究部署總體分“就點找礦”“模式找礦”“理論綜合找礦”三個階段[3]。馬尼特坳陷的鈾礦勘查成果，是核工業二〇八大隊“理論綜合找礦”思路在二連盆地鈾礦找礦工作的成果體現。馬尼特坳陷目前主要在賽罕塔拉組和二連達布蘇組發現多個礦床、礦產地和鈾礦點。

2.1賽漢塔拉組（K1s）

賽漢塔拉組（K1s）在馬尼特坳陷為斷坳轉換時期的一套沉積地層，是在潮濕環境下形成的一套河流相、三角洲相、河沼相及湖沼相灰色含煤碎屑巖建造，是坳陷內主要賦鈾層位，根據巖性組合可分為下段和上段，兩者之間以整合接觸為主。

2.1.1賽漢塔拉組下段（K1s1）

賽漢塔拉組下段（K1s1）在坳陷內分布較廣，地層厚度50m～500m，總體由向上變細的正粒序疊加形成，下部為砂礫巖、砂巖，向上變為泥巖、粉砂巖，或泥巖與砂巖互層，夾煤層。其在坳陷的北西、南東近源區發育沖積扇、辮狀河及三角洲的沉積體系，主要勘查成果為古乃素木鈾礦點。

古乃素木鈾礦點位于坳陷西部塔北凹陷南緣，南臨蘇尼特隆起，蘇尼特左旗巖體為其提供豐富的物源及初始鈾源，也為后期成礦提供豐富的含氧含鈾水補給。古乃素木地區在賽漢塔拉組下段沉積時及其后構造演化中始終為向北緩傾的斜坡帶，為其發育穩定連續的辮狀河三角洲砂帶和含氧含鈾水向盆內的穩定運移創造有利成礦的構造條件[4]。

該區賽漢塔拉組下段主要發育辮狀河三角洲體系，河道砂體規模較大，長大于50km，寬2km～7km，由中粗碎屑巖組成，厚度一般20m～122m，“泥-砂-泥”地層結構較好。砂體中發育潛水-層間氧化帶，氧化帶順辮狀河砂帶呈北東向展布，長度約30km；未蝕變的灰色砂巖中含豐富的有機質、黃鐵礦、煤線等還原介質。在該區氧化-還原過渡帶中發現的鈾礦化埋深淺，礦化埋深17.95m～133.59m，礦化品位0.0117% ～0.0747%、礦化厚度0.30m～2.25m、平米鈾量0.11kg/m2～2.32kg/m2。

2.1.2賽漢塔拉組上段（K1s2）

賽漢塔拉組上段（K1s2）在坳陷中主要分布在西部塔北凹陷，地層厚度0m～300m，巖性總體為綠灰色、灰色砂質礫巖、含礫砂巖夾灰色或棕紅色泥巖、粉砂巖，以辮狀河沉積為主，其分布嚴格控制在凹陷中部。主要勘查成果為巴彥烏拉鈾礦床，礦體斷續長約100km[5]，包括芒來地段中型礦床、巴潤地段小型礦床、巴彥烏拉地段中型礦床、白音塔拉地段鈾礦點和那仁寶力格地段鈾礦產地。

巴彥烏拉鈾礦床位于塔北凹陷中西部，沿凹陷狹長低洼區呈北東向展布，其北西側巴音寶力格隆起和南西側蘇尼特隆起蝕源區上的花崗巖為其提供豐富的鈾源。塔北凹陷內以下白堊統為充填主體，在早白堊世早期為斷陷沉積、在早白堊世晚期為斷坳轉沉積、在晚白堊世以后以坳陷沉積為主。賽漢晚期，塔北凹陷以緩慢隆升為主，盆地可容空間減小，沉積范圍縮小到凹陷低凹區域以快速充填的進積型沉積為主，形成河谷型盆地，賽漢塔拉組上段古河谷砂體即在此背景下形成。古河谷形成時，古水動力方向以南西向北東為主，并形成呈北東向展布的砂帶；晚白堊世-新近紀，受凹陷北西部F1斷裂逆沖的影響北部抬長幅度加大，造成由北向南的古水動力起主導作用，并形成從北向南、由西向東的古含氧含鈾水的滲入。

巴彥烏拉地區賽漢塔拉組上段主要發育辮狀河—三角洲沉積體系，總體從南西向北東發育。該區辮狀河體系可識別出河道充填組合、河道邊緣組合，并以河道充填沉積為主。辮狀河道砂體規模較大，泛連通性好、具有多物源補給特征，主干河道長約120km，寬6km～10km，底板埋深120m～ 180m。單層砂體厚度10m～40m，西部芒來及巴潤地段含礦層砂體厚度為20m～70m，中部巴彥烏拉地段砂體厚度為20m～90m，東部白音塔拉及那仁寶力格地段砂體厚度為20m～150m，總體形成自西向東逐漸變厚，在凹陷低洼軸線附近厚、向南北兩側逐漸變薄的古河谷砂體[6]。砂體底板為下段的湖相灰色、灰綠色泥巖、粉砂巖夾煤層，頂板為同組的紅色、土黃色泥巖或古近系、新近系洪泛沉積的紅色泥巖，含礦砂體上下構成有利鈾成礦的“泥-砂-泥”地層結構。