【摘要】：錢(qián)家店鈾礦床是近年來(lái)在松遼盆地外圍勘探時(shí)發(fā)現(xiàn)的超大型砂巖型鈾礦床,它的產(chǎn)出層位是上白堊統(tǒng)姚家組。錢(qián)家店鈾礦床發(fā)現(xiàn)至今,前人對(duì)其開(kāi)展了一系列的相關(guān)研究,其中涉及古物源的研究基本都是定性研究,對(duì)于砂巖型鈾礦來(lái)說(shuō),古物源體系重建有助于揭示鈾儲(chǔ)層沉積期的物源方向,同時(shí)還可以進(jìn)一步探討物源—沉積體系的空間配置關(guān)系,闡明物源—沉積體系以及區(qū)域大地構(gòu)造背景對(duì)于砂巖型鈾礦的區(qū)域成礦規(guī)律和勘查預(yù)測(cè)具有十分重要的意義。論文以大量連續(xù)取心的鉆孔、高品質(zhì)測(cè)井資料和古生物資料為基礎(chǔ),按照層序地層學(xué)的研究思路,對(duì)松遼盆地南部錢(qián)家店地區(qū)姚家組進(jìn)行了地層劃分和對(duì)比,建立了姚家組等時(shí)地層格架,揭示了等時(shí)地層格架內(nèi)姚家組地層和砂體的空間展布規(guī)律。以砂分散體系為依據(jù),結(jié)合沉積體系分析和成因相組合識(shí)別技術(shù),重建了姚家組各個(gè)小層序的沉積體系域面貌。在等時(shí)地層格架下,以姚家組砂巖為研究對(duì)象,對(duì)取心井的巖心進(jìn)行系統(tǒng)采集,對(duì)大量分析樣品進(jìn)行碎屑組分、元素地球化學(xué)等測(cè)試,并對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行篩選、統(tǒng)計(jì)、分析和探討。通過(guò)重礦物組分分析、碎屑顆粒組分,初步判斷姚家組砂巖的母巖類(lèi)型和物源方向;通過(guò)主量、微量和稀土元素分析,確定姚家組砂巖的母巖類(lèi)型,并對(duì)姚家組沉積期的風(fēng)化特征和古氣候進(jìn)行了恢復(fù),并對(duì)姚家組砂巖的源區(qū)構(gòu)造背景進(jìn)行了較為系統(tǒng)和深入的探討。取得的主要認(rèn)識(shí)如下:1.識(shí)別出一個(gè)區(qū)域性的標(biāo)志層(嫩江組大套厚層泥層)和六個(gè)關(guān)鍵界面(姚家組與下伏巖層之間的不整合面、姚家組內(nèi)部一個(gè)穩(wěn)定的湖泛面和四個(gè)次級(jí)的湖泛面)。將姚家組劃分為一個(gè)三級(jí)層序(SQ_(K2y)),在其內(nèi)部細(xì)分了3個(gè)體系域(SQ_(K2y)-LST、SQ_(K2y)-EST和SQ_(K2y)-HST),并將SQ_(K2y)-EST進(jìn)一步細(xì)分為三個(gè)小層序組(SQ_(K2y)-EST(Pss1)、SQ_(K2y)-EST(Pss2)和SQ_(K2y)-EST(Pss3)),將SQ_(K2y)-HST進(jìn)一步細(xì)分為兩個(gè)小層序組(SQ_(K2y)-HST(Pss1)和SQ_(K2y)-HST(Pss2))。在此基礎(chǔ)上,通過(guò)骨架網(wǎng)絡(luò)地層對(duì)比剖面,對(duì)這些關(guān)鍵界面和標(biāo)志層進(jìn)行追蹤對(duì)比和閉合,進(jìn)而建立了姚家組等時(shí)地層格架。在等時(shí)地層格架下,姚家組各地層單元地層總體上呈南西—北東向展布,每個(gè)單元厚度呈現(xiàn)出由西南向東北減薄的趨勢(shì)。2.砂分散體系表明姚家組砂體總體呈南西—北東向展布,物源方向?yàn)槲髂舷?自SQ_(K2y)-LST→SQ_(K2y)-EST→SQ_(K2y)-HST砂體繼承性發(fā)育,砂體的規(guī)模逐漸減小。3.錢(qián)家店地區(qū)姚家組發(fā)育兩種沉積體系類(lèi)型:辮狀河沉積體系和辮狀河三角洲沉積體系。其中,辮狀河沉積體系僅發(fā)育在SQ_(K2y)-LST時(shí)期,分布在研究區(qū)的西南角,范圍有限;SQ_(K2y)-EST和SQ_(K2y)-HST時(shí)期研究區(qū)主體發(fā)育辮狀河三角洲沉積體系,且以辮狀河三角洲平原為主�？傮w上,自南西向北東向,沉積體系的類(lèi)型由辮狀河沉積體系過(guò)渡為辮狀河三角洲沉積體系。4.重礦物聚類(lèi)分析表明,從SQ_(K2y)-LST時(shí)期至SQ_(K2y)-HST時(shí)期,姚家組砂巖的重礦物在平面上的分布具有很好的繼承性。重礦物ZTR指數(shù)和重礦物穩(wěn)定系數(shù)在平面上主要沿南西—北東向展布。5.錢(qián)家店地區(qū)姚家組砂巖以長(zhǎng)石砂巖和巖屑長(zhǎng)石砂巖為主,其中石英含量平均為42%,長(zhǎng)石含量平均為37%,巖屑含量平均為21%。姚家組砂巖普遍具有鋯石+鈦磁鐵礦+石榴子石的重礦物組合,不同類(lèi)型的母巖具有不同的輕、重礦物組合,參照前人對(duì)松遼盆地各種母巖的輕、重礦物組合及巖屑成分表,表明研究區(qū)姚家組砂巖的母巖類(lèi)型主要為酸性巖漿巖或變質(zhì)巖。Qt-F-L和Qm-F-Lt判別圖顯示姚家組沉積時(shí)期的母巖主要來(lái)自克拉通內(nèi)部的古隆起。6.錢(qián)家店地區(qū)姚家組砂巖REE表現(xiàn)為輕稀土富集、重稀土平坦和中等程度的鈾負(fù)異常。古氣候判別圖解表明姚家組沉積期氣候?yàn)榘敫珊?在半干旱氣候環(huán)境下物源區(qū)母巖遭受的化學(xué)風(fēng)化作用較弱,這與較低的CIA、CIW、PIA值相符合。微量元素判別的源區(qū)母巖主要為長(zhǎng)英質(zhì)火山巖,主量、微量和稀土元素物源屬性和構(gòu)造背景判別圖解,表明研究區(qū)姚家組砂巖源區(qū)為被動(dòng)大陸邊緣構(gòu)造環(huán)境,結(jié)合區(qū)域構(gòu)造演化,判定其物源來(lái)自盆地西南部燕山陸內(nèi)造山帶的古隆起,母巖類(lèi)型主要為中酸性的火成巖類(lèi)(花崗巖類(lèi))和古老的再旋回沉積物。多因素綜合判別的方法取得的創(chuàng)新性成果主要體現(xiàn)在:(1)姚家組物源來(lái)自于盆地西南部燕山造山帶,母巖主要為中酸性火成巖。(2)物源區(qū)經(jīng)歷了半干旱氣候背景下較弱的化學(xué)風(fēng)化作用。(3)物源區(qū)構(gòu)造背景為被動(dòng)大陸邊緣構(gòu)造環(huán)境。結(jié)合區(qū)域構(gòu)造演化,認(rèn)為燕山陸內(nèi)造山帶的古隆起與沉積盆地之間是伸展作用下的盆嶺系統(tǒng),持續(xù)的隆起為沉積盆地提供了充足的成礦物質(zhì)來(lái)源。
【圖文】：

剖面和追蹤技術(shù)，對(duì)目的層位進(jìn)行全區(qū)的界面追蹤和閉合，建立目的層位的等時(shí)地層格架，確定編圖單元。2、沉積體系分析在等時(shí)格架框架內(nèi)部，通過(guò)鉆孔巖心、測(cè)錄井資料等沉積成因標(biāo)志分析和判別沉積體系類(lèi)型，并編制砂體厚度圖、含砂率圖和沉積體系域圖對(duì)各成因相的空間配置進(jìn)行追蹤，再現(xiàn)沉積體系域的空間形態(tài)。3、物源體系分析在等時(shí)地層格架內(nèi)部，結(jié)合重礦物和常規(guī)礦物巖礦分析和地球化學(xué)測(cè)試、對(duì)物源區(qū)的位置、源區(qū)母巖性質(zhì)、源區(qū)的風(fēng)化程度、古氣候背景和構(gòu)造背景進(jìn)行系統(tǒng)深入的研究。4、構(gòu)造與物源之間的響應(yīng)關(guān)系綜合砂巖碎屑組分和地球化學(xué)分析判別姚家組砂巖物源區(qū)的大地構(gòu)造背景，建立構(gòu)造與沉積、物源之間的響應(yīng)關(guān)系；并結(jié)合中國(guó)東部的大地構(gòu)造特征對(duì)研究區(qū)包括整個(gè)松遼盆地南部地區(qū)姚家組沉積期的構(gòu)造背景和演化進(jìn)行分析，進(jìn)而探討構(gòu)造背景及演化對(duì)盆地中沉積作用的影響。

南為庫(kù)倫—法庫(kù)的丘陵地帶，為華北克拉通北緣加里東—海西褶皺帶。近年來(lái)，遼河油田在松遼盆地南部地區(qū)上白堊統(tǒng)地層中發(fā)現(xiàn)了大量的鈾異常顯示（圖2.1），進(jìn)一步勘探發(fā)現(xiàn)了超大型砂巖型鈾礦床—錢(qián)家店鈾礦床，其主要賦存層位為上白堊統(tǒng)姚家組。錢(qián)家店地區(qū)為本論文的研究區(qū)，其行政區(qū)域上隸屬于內(nèi)蒙古通遼市境內(nèi)。圖 2.1 松遼盆地構(gòu)造區(qū)劃和上白堊統(tǒng)鈾異常分布（據(jù)焦養(yǎng)泉等，2013）8
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：P618.13

【參考文獻(xiàn)】

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1 榮輝;焦養(yǎng)泉;吳立群;季東民;里宏亮;朱強(qiáng);曹民強(qiáng);汪小妹;李青春;謝惠麗;;松遼盆地南部錢(qián)家店鈾礦床后生蝕變作用及其對(duì)鈾成礦的約束[J];地球科學(xué);2016年01期

2 田洋;謝國(guó)剛;王令占;涂兵;趙小明;曾波夫;;鄂西南齊岳山須家河組物源及構(gòu)造背景:來(lái)自巖石學(xué)、地球化學(xué)和鋯石年代學(xué)的制約[J];地球科學(xué)(中國(guó)地質(zhì)大學(xué)學(xué)報(bào));2015年12期

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4 裴先治;胡楠;劉成軍;李瑞保;李佐臣;陳有p，

本文編號(hào)：2594233