1、第三章第三章 天然放射性核素的分布与迁移天然放射性核素的分布与迁移 为何应用伽马能谱资料可以进行地质填图？为何应用伽马能谱资料可以进行地质填图？天然放射性核素的分布有何规律？天然放射性核素的分布有何规律？本章重点内容本章重点内容 放射性核素的基本特性放射性核素的基本特性 放射性核素在自然界的分布放射性核素在自然界的分布 放射性核素的迁移放射性核素的迁移 铀地球化学及成矿地质作用铀地球化学及成矿地质作用 我国典型铀矿类型我国典型铀矿类型结合起来讲结合起来讲放射性核素的基本特性放射性核素的基本特性 铀（铀（uranium)镭（镭（radium)氡（氡（rndon and thoron)钋（钋（po
2、lonium）钍（钍（thorium)钾（钾（potassium,kalium)Potassium A silver white soft easily metled metal that is a simple substance.It is found in nature in large quantities,but only in combination with other substance,such as in plants and rocks,and it is necessary to the existence of all living things.铀（铀（Z=92）原
3、子量：原子量：238.029 密度为密度为19.05g/cm3 原子体积：原子体积：12.5cm3/mol 银色金属，具有金属光泽，质较软，易机械加工，银色金属，具有金属光泽，质较软，易机械加工，化学性质与铁相似，在空气中易氧化，也易溶于化学性质与铁相似，在空气中易氧化，也易溶于酸。酸。自然界有三个铀的同位素自然界有三个铀的同位素 238U，半衰期：，半衰期：4.471010 a 丰度：丰度：99.3%235U，半衰期：，半衰期：7.041010 a 丰度：丰度：0.7%234U，半衰期：，半衰期：2.451010 a铀的主要物理化学性质铀的主要物理化学性质-8种种 多价性：多价性：+3，+4
4、，+5，+6 在酸性溶液里：在酸性溶液里：U2+、U3+、UO2+、UO22+化学活泼性：化学活泼性：铀几乎可以与除了惰性气体元素外铀几乎可以与除了惰性气体元素外所有的元素所有的元素发发生化学反应。块状金属铀在室温条件下的空气中生化学反应。块状金属铀在室温条件下的空气中可以缓慢地被氧化，形成黑色的可以缓慢地被氧化，形成黑色的UO薄膜；高纯薄膜；高纯度的金属铀在室温的空气和水中都能自燃。度的金属铀在室温的空气和水中都能自燃。氧化还原性：氧化还原性：金属铀和低价态铀都是强还原剂，能与水强烈反金属铀和低价态铀都是强还原剂，能与水强烈反应。应。在自然界，不存在金属铀和三价铀的化合物。在自然界，不存在金
5、属铀和三价铀的化合物。铀的主要物理化学性质铀的主要物理化学性质 两重性两重性 酸性：酸性：6+与第六副族元素与第六副族元素Cr、Mo、W的同价化合的同价化合物性质相似，在氧化环境中存在。物性质相似，在氧化环境中存在。弱碱性：弱碱性：4+与第三副族元素的稀土元素的性质相似，与第三副族元素的稀土元素的性质相似，在还原环境中存在。在深部，与锕系元素共生。在还原环境中存在。在深部，与锕系元素共生。亲氧性亲氧性 失去失去6个价电子后形成稀有气体原子结构（个价电子后形成稀有气体原子结构（s2 p6）。）。是一种亲氧元素，不形成硫化物。是一种亲氧元素，不形成硫化物。歧化性歧化性 5+铀离子仅能在铀离子仅能在
6、pH2-4的水溶液中存在。的水溶液中存在。水解性水解性 4+和和6+铀离子都容易水解形成氢氧化物铀离子都容易水解形成氢氧化物 成络性成络性 铀是强络合物形成体，能与无机和有机配铀是强络合物形成体，能与无机和有机配位体形成种类繁多的络合物。位体形成种类繁多的络合物。迁移和富集！迁移和富集！镭（镭（Z=88）原子量：原子量：226 密度为密度为5g/cm3 银白色金属，具有金属光泽，在空气中不稳定，易与水银白色金属，具有金属光泽，在空气中不稳定，易与水作用而形成作用而形成Ra(OH)2。在自然界广泛分布。在自然界广泛分布。自然界有四个镭的同位素自然界有四个镭的同位素 226Ra，半衰期：，半衰期：
7、1600 a 224Ra,半衰期：半衰期：3.64d 228Ra 223Ra元素周期表第元素周期表第周期的零族元素周期的零族元素 原子半径：原子半径：0.13nm0.13nm单原子放射性气体分子直径为单原子放射性气体分子直径为0.46nm0.46nm惰性气体，不活泼，无色无味。惰性气体，不活泼，无色无味。氡转化为固态的温度约为氡转化为固态的温度约为-113-113。熔点为。熔点为-71-71。沸点为沸点为-62-62。氡气的密度比空气要重，。氡气的密度比空气要重，0101个个标准大气压下氡气的密度为标准大气压下氡气的密度为9.739.731010-3-3g/cmg/cm3 3，常，常温下氡及子
8、体在空气中能形成放射性气溶胶而污温下氡及子体在空气中能形成放射性气溶胶而污染空气。染空气。氡（氡（z=86）惰性放射性气体，可形成水合物，但自然界不存惰性放射性气体，可形成水合物，但自然界不存在氡的氧化物。较重要的有三个同位素。在氡的氧化物。较重要的有三个同位素。自然界有三个氡的同位素自然界有三个氡的同位素 222Rn，半衰期：，半衰期：3.824 d 220Rn,半衰期：半衰期：55.3 s 219Rn，半衰期：，半衰期：3.96 s钋（钋（z=84）银色金属，具有金属光泽，密度为银色金属，具有金属光泽，密度为9.4g/cm3。在。在空气或氧中氧化成空气或氧中氧化成黄色氧化物黄色氧化物。钋及
9、氧化物能溶。钋及氧化物能溶于酸，生成黄色于酸，生成黄色PoCl4 液体。钋盐容易水解而形液体。钋盐容易水解而形成胶体，是放射性核素中重容易形成胶体的核素。成胶体，是放射性核素中重容易形成胶体的核素。自然界有七个氡的同位素，重要的有：自然界有七个氡的同位素，重要的有：210Po，半衰期：，半衰期：138.4 d 218Po，半衰期：，半衰期：3.05 min 铅（铅（z=82）深灰色金属，密度为深灰色金属，密度为11.35g/cm3。在空气加热熔化生成氧化物在空气加热熔化生成氧化物PoO，可导致铅中，可导致铅中毒。毒。是良好的核辐射防护材料。是良好的核辐射防护材料。自然界有七个铅的同位素，其中四
10、个是放射性自然界有七个铅的同位素，其中四个是放射性的，三个是稳定的。的，三个是稳定的。老铅，低本底的铅，不含或含水量极少的放射老铅，低本底的铅，不含或含水量极少的放射性铅。性铅。自然界存在的放射性矿物自然界存在的放射性矿物放射性矿物放射性矿物矿物名称矿物名称赋存岩石或矿床赋存岩石或矿床钾矿物钾矿物正长石和微斜长石正长石和微斜长石白云母白云母明矾石明矾石钾石盐，光卤石钾石盐，光卤石酸性火成岩和伟晶岩的主要组份酸性火成岩和伟晶岩的主要组份酸性火成岩和伟晶岩的主要组份酸性火成岩和伟晶岩的主要组份酸性火山岩的饰变酸性火山岩的饰变沉积岩是盐岩沉积沉积岩是盐岩沉积钍矿物钍矿物独居石独居石方钍石方钍石钍石、
11、铀钍矿钍石、铀钍矿花岗岩、伟晶岩、片麻岩花岗岩、伟晶岩、片麻岩花岗岩、伟晶岩花岗岩、伟晶岩砂矿砂矿铀矿物铀矿物沥青铀矿沥青铀矿钒钾铀矿钒钾铀矿脂铅铀矿脂铅铀矿花岗岩、伟晶岩及花岗岩、伟晶岩及AgPbCuAgPbCu等脉状矿床等脉状矿床砂岩砂岩与沥青铀矿共生与沥青铀矿共生放射性核素在自然界的分布放射性核素在自然界的分布 在地球壳层中的分布在地球壳层中的分布 在岩石中的分布在岩石中的分布 在土壤中的分布在土壤中的分布 在地表水中的分布在地表水中的分布 在地下水中的分布在地下水中的分布铀在地壳、地幔和地核中的分布铀在地壳、地幔和地核中的分布 地壳（地壳（0-35km）地幔（地幔（35-2900km）
12、地核（地核（2900-6371km）地壳的成分相当于花岗岩和玄武岩成分的平均值；地壳的成分相当于花岗岩和玄武岩成分的平均值；地幔的成分相当于石陨石的成分；地核的成分相地幔的成分相当于石陨石的成分；地核的成分相当于铁陨石的平均值当于铁陨石的平均值 U、Th、Ra的分布随深度的增加而减少的分布随深度的增加而减少 各圈层中钍的含量约为铀的各圈层中钍的含量约为铀的4倍，且稳定倍，且稳定 铀在石陨石中的含量高于在铁陨石中的含铀在石陨石中的含量高于在铁陨石中的含量量地球各圈层中铀、钍和镭的含量地球各圈层中铀、钍和镭的含量地球各圈层地球各圈层U/ppmTh/ppmRa/10-10%Th/U 沉积岩沉积岩 花
13、岗岩花岗岩 玄武岩玄武岩2.64.01.07.013.54.0-1.40.342.73.44.0地幔地幔地核地核0.0120.0130.0480.0130.00400.00104.04.3地壳在地球壳层中的分布在地球壳层中的分布 P.43 表表3-1-1238U、232Th、40K的分布的分布 地壳地壳上地幔上地幔下地幔下地幔地核地核放射性核素在岩石中的分布放射性核素在岩石中的分布 与岩性有关？与岩性有关？与岩体的地质年代有关？与岩体的地质年代有关？与岩体的相带有关？与岩体的相带有关？与岩性有关与岩性有关 P.44 表表3-1-2 岩浆岩岩浆岩沉积岩沉积岩 碱性岩碱性岩酸性岩酸性岩 中性岩中性
14、岩 基性岩基性岩 超基性超基性岩岩 我国石材产品放射性核素分布特征我国石材产品放射性核素分布特征与岩石的地质年代有关与岩石的地质年代有关 P.44 表表3-1-3 地质年代越新，含量越高地质年代越新，含量越高在土壤中的分布在土壤中的分布 取决于成土母质取决于成土母质 常见值：常见值：238U 2-4 ppm232Th 8-12 ppm K2O 1-2%在水中的分布在水中的分布 在海水中极低在海水中极低 在地表水中较低在地表水中较低 地下水中较高地下水中较高 在油田水中较高在油田水中较高 P.45 表表3-1-4放射性核素在自然界的分布放射性核素在自然界的分布小结小结 地壳地壳上地幔上地幔下地幔
15、下地幔地核地核 与岩性有关（岩浆岩与岩性有关（岩浆岩 沉积岩）、与岩体沉积岩）、与岩体的地质年代有关（年代越新，含量越高）的地质年代有关（年代越新，含量越高）与岩体的相带有关（内部相与岩体的相带有关（内部相 边缘相）边缘相）土壤中的含量与成土母质有关土壤中的含量与成土母质有关 在水中的含量极低，地下水在水中的含量极低，地下水地表水地表水海水海水放射性核素的迁移放射性核素的迁移 放射性核素的行为放射性核素的行为 铀的水溶液化学铀的水溶液化学天然放射性核素的迁移天然放射性核素的迁移 U、Ra、Th、K特征特征 U：银色金属，在深部还原带，以四价离子：银色金属，在深部还原带，以四价离子形式存在，沉淀
16、。形式存在，沉淀。在近地表氧化带，以六价（铀酰离子）溶于在近地表氧化带，以六价（铀酰离子）溶于水，迁移。水，迁移。Th:银白色金属，在深部还原带，以四价离子银白色金属，在深部还原带，以四价离子形式存在，沉淀。形式存在，沉淀。在近地表，在近地表，钍几乎没有迁移钍几乎没有迁移。天然放射性核素的迁移天然放射性核素的迁移 Ra:银白色金属，两性元素，很容易进入天然晶体的毛细管和微裂隙中，易被淋滤。在氧化环境下易沉淀！铀镭不平衡 放射性物质在岩石中的行为放射性物质在岩石中的行为形态形态U、Th可以形成独立或共生矿物于岩石中可以形成独立或共生矿物于岩石中占据晶格中的主要位置；占据晶格中的主要位置；或以类质
17、同像存在于其他矿物中；或以类质同像存在于其他矿物中；微晶的表面吸附。微晶的表面吸附。形成含钾矿物形成含钾矿物钾长石，云母，高岭石，钾盐钾长石，云母，高岭石，钾盐 在表生带行为在表生带行为U 4U 4价价 极易氧化为极易氧化为6 6价价 6 6价价 UOUO2 22 2 不均匀不均匀Ra Ra 一般不进入矿物晶格内，不形成一般不进入矿物晶格内，不形成独立矿物，容易进入晶体的毛细裂隙和独立矿物，容易进入晶体的毛细裂隙和微错位中，转入水中，具有很强的迁移微错位中，转入水中，具有很强的迁移能力。能力。(导致放射性不平衡导致放射性不平衡)Th Th 在表生带以机械风化迁移为在表生带以机械风化迁移为主，并
18、富集于残积物，冲积物和主，并富集于残积物，冲积物和滨海沉积物中滨海沉积物中(重砂：独居石）重砂：独居石）K K 极容易从矿物中释放而转入水中，具有极容易从矿物中释放而转入水中，具有很强的迁移能力很强的迁移能力水中钾极易被生物吸水中钾极易被生物吸收，并参与形成次生矿物。收，并参与形成次生矿物。在氧化带极易被淋滤，分解，迁移在氧化带极易被淋滤，分解，迁移 Rn:没有发现化合物，密度为没有发现化合物，密度为9.27g/L 广泛分布，在浓度差、温度差、压力差作广泛分布，在浓度差、温度差、压力差作用下迁移用下迁移核素核素 存在状态存在状态89Sr,90Sr Sr2+悬浮物悬浮物 103Ru 106Ru
19、亚硝酸钌铬合物亚硝酸钌铬合物,悬浮物悬浮物131I 129I I-IO3-有机化合物有机化合物 137Cs Cs+悬浮物悬浮物144Ce Ce3+,Ce(OH)3胶体胶体,悬浮物悬浮物Ra Ra+2Th Th(HO)4 胶体胶体 U UO2（CO3）3 4239Pu,240Pu PuO2 2+PuO2CO3 悬浮物悬浮物 放射性核素在海水中的主要存在形态放射性核素在海洋中的迁移放射性核素在海洋中的迁移90Sr和和 137Cs 水平分布：北太平洋比南太平洋高水平分布：北太平洋比南太平洋高3倍倍 垂直分布：能达到几千米垂直分布：能达到几千米 100-300m 分布大致均匀分布大致均匀 越深越低越深
20、越低 海洋中天然放射性核素的浓度海洋中天然放射性核素的浓度核素核素浓度（浓度（Bq/L)核素核素浓度（浓度（Bq/L)3H0.02-0.01222Rn 0.0710-214C0.02210Pb(0.04-0.25)10-240K11.8210Po(0.02-0.16)10-287Rb0.11232Th(0.01-0.29)10-4238U0.44228Ra(0.01-0.37)10-2234U0.05228Th(0.01-0.11)10-3230Th(0.02-0.52)10-4235U0.1910-2226Ra(0.15-0.17)10-4铀的水溶液化学铀的水溶液化学 铀在水溶液中的行为铀在
21、水溶液中的行为 水溶液中控制铀行为的因素水溶液中控制铀行为的因素铀在水溶液中的行为铀在水溶液中的行为 氧化氧化 还原还原 水解：离子电痊越高，水解能力越强水解：离子电痊越高，水解能力越强 形成各种化合物形成各种化合物水溶液中控制铀行为的因素水溶液中控制铀行为的因素 温度温度 体系的氧化还原状态：主要取决于氧化还体系的氧化还原状态：主要取决于氧化还原电位（原电位（Eh值）和氧逸度值）和氧逸度 酸碱性质（酸碱性质（pH值）值）其他溶液成分的活性其他溶液成分的活性 压力压力铀成矿地质作用及典型铀矿床铀成矿地质作用及典型铀矿床类型类型 铀矿是如何形成的？铀矿是如何形成的？到何处找铀矿？到何处找铀矿？用
22、什么方法找铀矿？用什么方法找铀矿？铀成矿地质作用及典型铀矿床铀成矿地质作用及典型铀矿床类型类型 石油和天然气（化石燃料、沉积型）石油和天然气（化石燃料、沉积型）生生-储储-盖盖 生油岩、储层（砂岩等）、盖层（泥岩等）生油岩、储层（砂岩等）、盖层（泥岩等）研究铀矿床（金属矿、多种类型）研究铀矿床（金属矿、多种类型）铀源、成矿作用、构造（储矿和控矿）铀源、成矿作用、构造（储矿和控矿）铀矿床及其主要地球化学特征 铀的迁移和富集铀的迁移和富集 铀的工业品位（可开采）铀的工业品位（可开采）0.03%边界品位边界品位 0.01%铀的克拉克值铀的克拉克值:10-6 铀一定要迁移、富集后才能成为矿体铀一定要迁
23、移、富集后才能成为矿体 在地球漫长的历史长河中，伴随着交错复杂在地球漫长的历史长河中，伴随着交错复杂的岩浆作用、沉积作用和变质作用，地壳中的岩浆作用、沉积作用和变质作用，地壳中的铀经历了曲折而多样的演化过程，造成了的铀经历了曲折而多样的演化过程，造成了局部地区铀含量的增高，形成一些富铀区。局部地区铀含量的增高，形成一些富铀区。富铀区的铀进一步活化、转移和富集，在局富铀区的铀进一步活化、转移和富集，在局部地段形成铀矿床。部地段形成铀矿床。铀矿省的概念铀矿省的概念铀矿床的分类铀矿床的分类 按成因分：岩浆岩型、热液型、沉积型、按成因分：岩浆岩型、热液型、沉积型、变质岩型变质岩型 按矿床赋存的围岩种类
24、分：按矿床赋存的围岩种类分：火山岩型，花岗岩型，砂岩型、含金砾岩火山岩型，花岗岩型，砂岩型、含金砾岩型等型等我国典型铀矿床我国典型铀矿床类型类型铀矿床铀矿床发现单位发现单位发现年代发现年代物化探方法物化探方法火山岩型火山岩型江西相山铀矿田江西相山铀矿田（火山盆地）（火山盆地）三三O O九大队九大队1957.71957.7航空放射性航空放射性花岗岩型花岗岩型热液型热液型广东广东211211铀矿铀矿（诸广岩体）（诸广岩体）广东地质局广东地质局南岭区调队南岭区调队195619561 1：2020万万顺便检查顺便检查单铀型单铀型陕西蓝田陕西蓝田401401铀矿（花岗岩）铀矿（花岗岩）西北一八二队西北一
25、八二队1966.41966.41 1：5 5万万地面伽马普查地面伽马普查沉积型沉积型炭硅泥岩型炭硅泥岩型湖南彬县湖南彬县320320铀矿铀矿三三O O九大队九大队第四队第四队1955.91955.9航空放射性航空放射性炭硅泥岩型炭硅泥岩型广西广西31103110铀矿铀矿三三O O九大队九大队第四队第四队1956.71956.7地面伽马普查地面伽马普查砂岩型砂岩型广东石人背铀矿广东石人背铀矿广东地质局广东地质局南岭区调队南岭区调队1957.71957.71 1：2020万万顺便检查顺便检查（可地浸）（可地浸）砂岩型砂岩型新疆伊宁新疆伊宁510510铀矿田铀矿田层间氧化带层间氧化带五一九大队五一九
26、大队一分队一分队1955.51955.5射气测量射气测量地面伽马地面伽马花岗岩型花岗岩型-富矿形成三大条件富矿形成三大条件 1.丰富的铀源和深构造控矿丰富的铀源和深构造控矿 岩体铀含量大于岩体铀含量大于10ppm 富矿分布在重力（陡变）梯度带中富矿分布在重力（陡变）梯度带中 2.良好的储矿构造良好的储矿构造 具有一定规模、相对集中的局部破碎空间具有一定规模、相对集中的局部破碎空间 存在某种屏幕的半开放条件存在某种屏幕的半开放条件 与大断裂或深断裂相连通（理想长数百米至与大断裂或深断裂相连通（理想长数百米至1公公里，宽数米至数十米）里，宽数米至数十米）3.较强的还原条件、较高的成矿铀溶液浓较强的
27、还原条件、较高的成矿铀溶液浓度和温度、度和温度、ph值变化和相对富泥贫硅值变化和相对富泥贫硅铀矿的分散晕和分散流铀矿的分散晕和分散流 分散晕分散晕 原生晕和次生晕原生晕和次生晕 盐晕的范围一般比矿床大几十倍盐晕的范围一般比矿床大几十倍分散晕分散晕 铀矿床的铀异常是通过物理作用、化学作铀矿床的铀异常是通过物理作用、化学作用和生物作用使铀分散迁移到周围的岩石、用和生物作用使铀分散迁移到周围的岩石、土壤、冲积层、地下水和附件的地表水中，土壤、冲积层、地下水和附件的地表水中，在矿床周围形成铀含量偏高区域称为分散在矿床周围形成铀含量偏高区域称为分散晕。晕。原生晕和次生晕原生晕和次生晕 原生晕指在矿床形成
28、过程中同时生成铀元原生晕指在矿床形成过程中同时生成铀元素富集的过渡带。素富集的过渡带。次生晕是指矿床或原生晕暴露到地表风化次生晕是指矿床或原生晕暴露到地表风化带部分，由于风化和侵蚀作用而形成的次带部分，由于风化和侵蚀作用而形成的次生机械晕和盐晕。生机械晕和盐晕。分散流分散流 矿体和分散晕中的铀，由于剥蚀作用向沉矿体和分散晕中的铀，由于剥蚀作用向沉积区作表生迁移，在冲积层和洪积层形成积区作表生迁移，在冲积层和洪积层形成铀含量局部富集地段，成为分散流。铀含量局部富集地段，成为分散流。很多矿床就是通过分散晕和分散流发现的。很多矿床就是通过分散晕和分散流发现的。-地球化学异常地球化学异常放射性核素在地
29、下水中的富集和迁移 水是放射性核素的载体，地质运动、地球水是放射性核素的载体，地质运动、地球内部的温度差、压力差是水运动的动力。内部的温度差、压力差是水运动的动力。放射性物质的水迁移放射性物质的水迁移溶解淋滤射气扩散反冲第一阶段第二阶段随地下水的运移而迁移地气 纳米级金属微粒从地下深部向地表迁移。纳米级金属微粒从地下深部向地表迁移。火山岩型铀矿床火山岩型铀矿床 江西相山江西相山后生作用中铀的地球化学特征后生作用中铀的地球化学特征 后生作用是指岩石形成后，在地表水和地后生作用是指岩石形成后，在地表水和地下水参与下所发生的变化和改造过程。在下水参与下所发生的变化和改造过程。在这种作用下形成的矿床称
30、为后生矿床，如这种作用下形成的矿床称为后生矿床，如层状氧化带和裂隙淋积型铀矿床皆可归因层状氧化带和裂隙淋积型铀矿床皆可归因为该类型矿床。为该类型矿床。后生淋积作用中铀富集的条件后生淋积作用中铀富集的条件 铀源条件铀源条件 岩性及水动力条件岩性及水动力条件 氧化还原条件氧化还原条件 构造条件构造条件 物理化学条件物理化学条件铀源条件铀源条件 铀的来源铀的来源 来自矿床外的铀含量高（一般大于来自矿床外的铀含量高（一般大于10ug/g）的酸性侵入岩、喷出岩、沉积岩和各种被风的酸性侵入岩、喷出岩、沉积岩和各种被风化剥蚀的矿床及矿化点化剥蚀的矿床及矿化点 来自含矿层本身（铀源层）及其上覆的富铀来自含矿层
31、本身（铀源层）及其上覆的富铀沉积岩盖层，铀富集成矿与主岩内铀的重新沉积岩盖层，铀富集成矿与主岩内铀的重新分配有关。分配有关。岩性及水动力条件岩性及水动力条件 该类铀矿床的形成，起主要作用的为层间该类铀矿床的形成，起主要作用的为层间承压水体系，即由供水、承压水和泄水条承压水体系，即由供水、承压水和泄水条件联系起来的含水层和裂隙带。不同水动件联系起来的含水层和裂隙带。不同水动力条件的交替带，即从水强烈交替到缓慢力条件的交替带，即从水强烈交替到缓慢交替的过渡带和泄水区是铀成矿的有利部交替的过渡带和泄水区是铀成矿的有利部位。位。氧化还原条件氧化还原条件 在含铀地下水运移途中的氧化还原界成，是后生在含铀
32、地下水运移途中的氧化还原界成，是后生淋积成矿的必要条件。卷状矿体均在层间氧化带淋积成矿的必要条件。卷状矿体均在层间氧化带的尖灭处产生，并与该氧化带的轮廓相吻合。的尖灭处产生，并与该氧化带的轮廓相吻合。氧化还原界面的形成与发展与黄铁矿和有机质的氧化还原界面的形成与发展与黄铁矿和有机质的氧化、厌氧菌的活动及次生硫化物的富集密切相氧化、厌氧菌的活动及次生硫化物的富集密切相关。关。构造条件构造条件 地壳隆起造成的蚀源区和下降产生的沉积地壳隆起造成的蚀源区和下降产生的沉积区适当配合，系后生淋积成矿的必要条件。区适当配合，系后生淋积成矿的必要条件。故稳定地台的边缘活动区、平缓背斜的两故稳定地台的边缘活动区
33、、平缓背斜的两翼、富铀岩体内部的断陷盆地、以及富铀翼、富铀岩体内部的断陷盆地、以及富铀岩层内部的层间破碎带等部位对成矿有利。岩层内部的层间破碎带等部位对成矿有利。物理化学条件物理化学条件 铀以铀以UO2+2及其与配位体结合而生成的铬离及其与配位体结合而生成的铬离子形式迁移，由于还原与吸附等作用，铀子形式迁移，由于还原与吸附等作用，铀沉淀并富集成矿。所以，铀成矿主要受沉淀并富集成矿。所以，铀成矿主要受Eh、pH，铀离子及配位体的浓度控制。，铀离子及配位体的浓度控制。后生淋积铀矿床的地球化学分带后生淋积铀矿床的地球化学分带 具明显的分带性具明显的分带性 从地表向下依次分为地表氧化带、层间氧从地表向
34、下依次分为地表氧化带、层间氧化带、铀矿化带和还原带。化带、铀矿化带和还原带。铀矿产资源概况 铀矿储量最多的国家：加拿大铀矿储量最多的国家：加拿大 2000年，占全世界的年，占全世界的34%其次是：澳大利亚、哈萨克斯坦、俄罗斯其次是：澳大利亚、哈萨克斯坦、俄罗斯和美国等和美国等铀矿勘查方法铀矿勘查方法？萨斯喀彻温省不同找矿阶段及不同用途的方法技术研究项目萨斯喀彻温省不同找矿阶段及不同用途的方法技术研究项目 我国的铀资源 根据我国正在做的第二轮全国铀资源潜力预测评价,从目前掌握的信息来看，我国具有相当数量的铀矿资源，新资源量将超过200万吨。(到2010年将获得最新数据。)到2020年，我国保有铀
35、资源储量可以保障目前核电规划发展的需要。我国的铀生产量 20082008年年6 6月经济合作和发展组织核能署月经济合作和发展组织核能署（OECD/NEAOECD/NEA）和国际原子能机构（）和国际原子能机构（IAEAIAEA）联合出）联合出版的红皮书版的红皮书铀铀20072007：资源，生产和需求：资源，生产和需求中估中估计计:中国在中国在20062006年生产了约年生产了约750750吨铀吨铀。一般认为一般认为,地质勘探由普查地质勘探由普查-详查详查正式提交储正式提交储量量,约需约需1010年左右时间年左右时间;矿山建设需要矿山建设需要4 4年左右时年左右时间。间。我国现在天然铀的生产规模还
36、是很小我国现在天然铀的生产规模还是很小,要满足我要满足我国核电快速发展的需求国核电快速发展的需求,须付出极大的努力，任须付出极大的努力，任重而道远。重而道远。20082008年年0303月月4 4日日,国土资源部和国防科工委联合发国土资源部和国防科工委联合发布了布了 。海外开发和国际铀贸易 海外开发势头良好，并已取得初步成果。中核集海外开发势头良好，并已取得初步成果。中核集团已与尼日尔、纳米比亚等国正式签约团已与尼日尔、纳米比亚等国正式签约4 4个项目。个项目。与阿尔及利亚、哈萨克斯坦、约旦已签订多个项与阿尔及利亚、哈萨克斯坦、约旦已签订多个项目合作协议。目前中国参与国际铀矿开采的企业目合作协
37、议。目前中国参与国际铀矿开采的企业有中核集团、中钢集团、中广核集团、中国石油。有中核集团、中钢集团、中广核集团、中国石油。中国原子能工业有限公司中国原子能工业有限公司 已经构建稳定的天然已经构建稳定的天然铀、分离功进出口的国际贸易体系铀、分离功进出口的国际贸易体系,具备了一定具备了一定的国际竞争力的国际竞争力,国际铀贸易渠道畅通。国际铀贸易渠道畅通。铀矿资源已等米下锅！铀矿资源已等米下锅！我们的工作任重道远！我们的工作任重道远！谢谢 谢谢铀矿床的地球化学特征铀矿床的地球化学特征 铀矿物铀矿物 铀矿床分类铀矿床分类 火山岩型，花岗岩型，沉积岩型（砂岩型）火山岩型，花岗岩型，沉积岩型（砂岩型）可以看出，到2020年我国核电装机容量达到44968MWe时，需要天然铀约10340.2吨，接近法国2008年的需求量，累计需要天然铀约91364.4吨。到2030年我国核电装机容量达到84968MWe时，需要天然铀约18148.8吨，接近美国2008年的需求量，累计需要天然铀约237713.9吨。我国天然铀需求和累计需求趋势预测我国天然铀需求和累计需求趋势预测 铀地球化学特征 铀矿的分散晕与分散流 铀矿产资源概况
