Полная версия

Главная arrow География arrow Каротаж при изучении и освоении месторождений урана

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ МЕСТОРОЖДЕНИЙ УРАНА

Общие сведения

По классификации МАГАТЭ, разработанной в 1988-1989 гг., принята следующая градация месторождений: уникальные (более 50 тыс. т), крупные (20-50 тыс. т), средние (5-20 тыс. т), мелкие (менее 5 тыс. т). По содержанию урана выделяются 5 сортов руд: очень богатые руды (свыше 1 % урана); богатые (1-0,5 %), средние (0,5-0,25 %), рядовые (0,25-0,1 %) и бедные (менее 0,1 %). Из руд, содержащих 0,01-0,015 % урана, он извлекается в качестве побочного продукта.

Согласно этой же классификации все известные месторождения урана разделены на 16 геолого-промышленных типов (ГПТ). При этом под ГПТ понимается группа месторождений, которые являются устойчивым поставщиком уранового сырья и обеспечивают не менее 1 % мировой добычи урана. В настоящее время в добыче урана доминируют три ГПТ, в которых сосредоточено около 60 % запасов урана (рис. 3.1):

  • • тип «несогласия», характеризующийся приуроченностью оруденения к зонам структурно-стратиграфических несогласий между осадочными породами позднепротерозойского возраста и интенсивно измененными породами кристаллического фундамента архея и раннего протерозоя (Канада, Австралия);
  • • песчаниковый тип, характеризующийся связью урановой минерализации с древними континентальными и прибрежно-морскими песками и песчаниками (месторождения Казахстана, Намибии, Нигера, США, Узбекистана);
  • • брекчиевый тип, где рудами являются обогащенные ураном гематизированные брекчии вулканических и интрузивных пород (Австралия).

Тем не менее в сырьевой базе некоторых стран существенную роль играют и другие промышленные типы, в ЮАР - конгломератовый, в России - вулканитовый, в Намибии - интрузивный.

Распределение мировых подтвержденных запасов урана по промышленным типам урановых месторождений (согласно классификации МАГАТЭ)

Рис. 3.1. Распределение мировых подтвержденных запасов урана по промышленным типам урановых месторождений (согласно классификации МАГАТЭ)

Наиболее рентабельны в настоящее время месторождения типа «несогласия», представленные особо крупными и крупными объектами с ультрабогатыми рудами, в которых сосредоточено более 15 % мировых запасов урана. В их числе канадские месторождения Макартур (запасы 200 000 т, среднее содержание урана в рудах 12 %), Сигар Лейк (140 000 т, 11,5 % соответственно) Макклин, Мидуэст и др., австралийские месторождения Кунгарра, Джабилука, Рейнджер и др.

Около 30 % урана добывается из месторождений «песчаникового» типа - в их числе крупнейшие объекты Казахстана Инкай, Буденнов- ское, Мынкудук и др., эксплуатируемые месторождения США (штаты Колорадо и Вайоминг), Нигера, Аргентины. Менее крупные месторождения этого типа отрабатываются в России.

«Брекчиевый» тип урановых месторождений, где рудами являются обогащенные ураном гематитизированные брекчии вулканических и интрузивных пород, представлен пока единственным в мире медноурановым месторождением Олимпик Дам в Австралии, которое обеспечивает 15 % мировой добычи урана.

Жильный и штокверковый тип (5 % производства урана) известен в России, Китае, Франции; до недавнего времени такие месторождения разрабатывались в Германии и Чехии.

К метасоматическому типу относится разрабатываемое в Намибии (Ю. Африка) месторождение Россинг (1 % мировой добычи урана); сходные месторождения эксплуатируются на Украинском щите.

В числе «прочих» типов месторождений (8 % мировой добычи) урана - прежде всего золото-урановые конгломераты Витватерсранда

(Ю. Африка) и калькреты коры выветривания - месторождение Йилли- ри (Австралия).

Формирование экзогенных месторождения урана пластово- инфильтрационного (гидрогенного) типа («песчаникового» типа по классификации МАГАТЭ) связано с изменением окислительновосстановительной обстановки в направлении движения насыщенных кислородом подземных вод. По мере продвижения таких вод растворенный в воде кислород расходуется на окисление некоторых компонентов пород - в основном органического вещества и пирита, а окислительная обстановка переходит в восстановительную. В результате в водоносном (песчаном) горизонте формируется геохимическая зональность. Переход от зоны окисления к зоне восстановления соответствует уменьшению растворенного в воде кислорода, возрастанию pH и понижению окислительно-восстановительного потенциала примерно с +200 до -200 мВ. Месторождения урана пластово-инфильтрационного типа приурочены к восстановительному барьеру, который образуется на границе выклинивания зоны окисления. Это связано с тем, что в зоне окисления под действием кислорода соединения урана переходят в подвижное (растворимое) шестивалентное состояние и накапливаются на восстановительном барьере, где при содержаниях в песках не менее 0,3 % сульфидного железа, соединения урана переходят в плохо растворимые четырехвалентные формы - урановые черни, реже - настуран и коффинит. Вместе с ураном на восстановительном барьере часто формируются сопутствующие оруденения - селеновое, ванадиевое, рение- вое и др.

Морфологические типы рудных залежей месторождения Мынкудук

Рис. 3.2. Морфологические типы рудных залежей месторождения Мынкудук: I - простой ролл с развитыми элементами (мешковая часть с обоими крыльями); II- простой ролл с развитым верхним и неразвитым нижним крыльями;

Ш - простой ролл с удлиненной Мешковой частью

В плане рудные залежи представляют собой протяженные слабоизвилистые ленты, связанные с границами ЗПО, а в разрезе имеют весьма причудливые формы и обычно состоят из нескольких морфологических элементов - главного ролла, приуроченного к выклиниванию ЗПО, и подчас отторгнутых в процессе развития зон окисления крыльев. В качестве примера на рис. 3.2 приведены некоторые морфологические типы рудных залежей месторождения Мынкудук.

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>