19144.尕斯庫勒鹽湖鹵水與沉積物中鈾的分布及富集機理

1、分類號：密級：公開UDC：博士研究生學(xué)位論文博士研究生學(xué)位論文尕斯庫勒鹽湖鹵水與沉積物中尕斯庫勒鹽湖鹵水與沉積物中鈾的分布及富集機理鈾的分布及富集機理葉傳永導(dǎo)師：王志明高級工程師（研究員級）核工業(yè)北京地質(zhì)研究院副導(dǎo)師：趙世勤高級工程師（研究員級）核工業(yè)北京地質(zhì)研究院申請學(xué)位級別：博士學(xué)科專業(yè)名稱：礦產(chǎn)普查與勘探研究方向：水文地質(zhì)論文提交日期：2013年6月論文答辯日期：2013年6月18日答辯委員會主席：龐忠和評閱人：龐忠和、趙鳳民核工

2、業(yè)北京地質(zhì)研究院二○一三年六月核工業(yè)北京地質(zhì)研究院博士學(xué)位論文1摘要鹽湖蘊藏著豐富的礦產(chǎn)資源而被廣泛關(guān)注。鈾在鹽湖中的分布及其來源的研究一直是很多研究者感興趣的問題。尕斯庫勒鹽湖位于青海省柴達木盆地西北部，已有研究發(fā)現(xiàn)該鹽湖鹵水中鈾含量不但遠遠超過海水中鈾的濃度，而且也高于柴達木盆地鹽湖的平均值。因此，對該鹽湖鹵水和沉積物中鈾的分布、來源、富集因素進行研究具有特殊意義。本論文在充分收集資料和現(xiàn)場調(diào)查之后，采集了該鹽湖周緣和內(nèi)部的水樣、沉

3、積物以及干鹽灘鹽灘鹵水和沉積物樣品，主要分析了鈾含量、水化學(xué)組分、鈾同位素等，并開展了室內(nèi)實驗。在詳細研究該鹽湖區(qū)域地質(zhì)、水文地質(zhì)、沉積特征、水文地球化學(xué)環(huán)境特征、孢粉組合特征、280ka以來古氣候變化的基礎(chǔ)上，結(jié)合鹽湖鈾源、沉積物和鹵水中鈾的分布，從構(gòu)造背景、鈾源條件、地下水動力條件、沉積旋回、古氣候條件、水體演化6個方面分析了鈾在鹽湖中分布的影響因素，最后總結(jié)了該鹽湖鈾富集模式。取得了如下研究成果：1.淡水中，淺部水體（河水、沼澤水

4、、潛水）鈾含量平均值約為深部水體（承壓水、井水、油田水）的10倍。鹽灘鹵水平均鈾含量為78.08μgL，與柴達木盆地鹽湖湖表鹵水平均鈾含量相當(dāng)，且分布不均勻。橫向上，鹽灘鹵水中鈾的分布受淡水補給影響嚴重，即離補給源越近鈾含量越低，反之亦然；縱向上，鈾含量相對高的鹵水主要分布在蒸發(fā)巖沉積期，而碎屑沉積期相對較低，且同一個晶間鹵水層內(nèi)鈾含量垂直分異明顯，隨深度增加而遞減。鹵水鈾含量變化范圍為13.90～933.00μgL，平均值為274.1

5、7μgL，為海水平均鈾含量的83.08倍，為柴達木盆地鹽湖湖表鹵水平均鈾含量的2.83倍。湖表鹵水晶間鹵水鹽田鹵水，鈾含量逐漸升高，而到了老鹵水鈾含量有一定程度降低。2.鉆孔沉積物鈾含量分布范圍為0.19～15.80μgg，平均含量為3.37μgg。各鉆孔沉積物之間的鈾含量差別較大。橫向上，與鹵水中鈾含量分布規(guī)律類似，鉆孔沉積物鈾含量受淡水補給影響大，即距離補給源越遠，則鈾含量越高，反之亦然；縱向上，鈾含量相對高值主要分布在碎屑沉積期，