阿库塔铀矿床

阿库塔铀矿床位于阿尔利特铀矿床西南约13 km处，矿区面积约3 km×2.5 km（图5-1）。该矿床产于下石炭统塔戈拉群的盖祖曼组砂岩中，盖祖曼组砂岩上覆奇涅卓克组泥岩，下伏阿各岗组和塔拉克组不渗透的泥岩。矿区地层结构自下而上为：①塔拉克组，海相黑色泥岩，厚100～200 m；②RT碳酸盐岩薄层；③湖相黑色泥岩，厚6～7 m；④阿各岗组，具水平层理的细砂岩、粉砂岩、泥岩；⑤盖祖曼组，底部为戴来弗拉克砾岩，上部为盖祖曼组砂岩，砂岩中夹有多层富含有机质和黄铁矿的黑色泥岩薄层，在矿床北部的盖祖曼组砂岩中，见有稳定的10号、18号、20号和24 号层等泥岩夹层（图5-5）；⑥TA蓝绿色湖相粉砂质泥岩薄层；⑦白色细砂岩；⑧奇涅卓克组黑色泥岩；⑨塔拉克组砂岩。从矿床的矿化特征来看，盖祖曼组古河道砂岩控制着矿体的分布，富矿化主要发育在盖祖曼砂岩所夹的薄层泥岩中。

图5-5 阿库塔矿床北部地质剖面图

盖祖曼组沉积时期，阿库塔地区广泛存在河道沉积环境，北部的低洼地区尤为明显。由于河流冲刷，形成大规模的河道充填沉积。据研究，河流的发育方向自北西向南东，铀矿化主要发育在河道中（图5-6A）。矿床的北部河道切割深，河道范围大，南部范围相对较小，盖祖曼砂岩底部为含有机质的戴来弗拉克砾岩，有时中间也有砾岩的分布（图5-6 B）。砾岩层较薄，20～80 cm，砾石大小2～3 cm，大者10～20 cm，磨圆度较好，砾石成分有石英岩、花岗岩、酸性火山岩、黑色泥岩等。由于砾岩中含丰富的有机质和黄铁矿，颜色较深。由上可知，矿床北部的河道切割较深，沉积充填厚度大，通常能见3层铀矿化（图5-6 C），矿化品位在0.6%～0.8%之间，主要矿化赋存在砂岩中所夹的薄层富含有机质和黄铁矿的泥岩层中；南部一般仅见一层铀矿化，矿化主要发育在戴来弗拉克砾岩中。通常砂岩中的矿化品位比泥岩中低，在0.2%～0.4%之间变化，矿化主要与砂岩交错层理的前积层中富含有机质和黄铁矿有关（图5-6D）。

图5-6 阿库塔矿床铀矿化特征

阿库塔矿床的平均品位为0.45%，原生矿石矿物有沥青铀矿和铀石，伴生的其他金属硫化物有闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、白铁矿、胶硫钼矿，钒含量偏高，且主要存在于泥岩中。

关于阿库塔矿床的成因有不同的看法，总结起来有同生沉积成因说、成岩还原成因说和后生氧化成因说等3种观点。同生沉积说认为，矿床中河道沉积物的底部和前积层中含有大量的有机质和黄铁矿等还原性物质，河水中的铀在沉积期被这些还原性物质还原，或吸附富集。成岩还原说则认为，盖祖曼组砂岩下面的塔拉克组泥岩中含有石膏，石膏在硫酸盐细菌的破坏下分解并产生H₂S，这些H₂S气体向上迁移至盖祖曼组砂岩中，造成砂岩的还原环境，砂岩中的铀被还原，这种作用主要发生在成岩期。后生氧化成因说是依据矿床区域中构造与岩性的结合特征提出的。阿库塔矿床的西侧，阿尔利特大断裂西盘下降，使得下石炭统的盖祖曼组砂岩与二叠系伊泽固安达群红色砂岩直接接触，西侧来的氧化流体通过阿尔利特断裂破碎带流入盖祖曼组还原性的砂岩中形成氧化还原前锋线；而在矿床的东侧，地表含铀含氧流体可以直接进入盖祖曼组砂岩，也在东侧形成氧化还原前锋线。东、西两侧的前锋线附近，还原作用均能使U⁶⁺变成U⁴⁺而富集成矿，两种作用的叠加使矿化变厚变富。