林效賓，李西得，劉武生，許強(qiáng)

（核工業(yè)北京地質(zhì)研究院，中核集團(tuán)鈾資源勘查與評(píng)價(jià)技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100029）

二連盆地作為我國(guó)重要的鈾礦基地之一，已發(fā)現(xiàn)的巴彥烏拉—塞漢高畢—齊哈日格圖大規(guī)模鈾成礦帶上的勘探成果不斷突破，先后發(fā)現(xiàn)了多個(gè)古河谷型砂巖鈾礦床［1-5］，研究發(fā)現(xiàn)該成礦帶向東北部延伸的伊和高勒地區(qū)仍具有很大的找礦潛力［3，6］。伊和高勒地區(qū)地形系蒙古高原低山丘陵區(qū)，地勢(shì)由西北向東南傾斜，區(qū)內(nèi)地表水系較發(fā)育，均為內(nèi)陸水系。該區(qū)主要礦產(chǎn)為煤和石油，相應(yīng)的地質(zhì)工作程度較高，而鈾礦地質(zhì)工作相對(duì)薄弱。本文主要通過(guò)1∶25 萬(wàn)鈾礦水化學(xué)區(qū)調(diào)，結(jié)合地下水化學(xué)樣品分析測(cè)試，概略分析了伊和高勒地區(qū)的水文地質(zhì)條件，為該區(qū)鈾礦勘探評(píng)價(jià)提供水文地質(zhì)依據(jù)。

1 地質(zhì)概況

研究區(qū)位于二連盆地馬尼特坳陷東部，所屬次級(jí)構(gòu)造主要包括沙那凹陷東部、阿北凹陷及阿南凹陷北部，北臨巴音寶力格隆起，南接蘇尼特隆起（圖1）。地層以白堊系充填為主，從下至上可劃分為阿爾善組、騰格爾組、賽漢組、二連組，其中賽漢組和二連組為主要找礦目的層。賽漢組上段巖性為紫紅色、灰色砂巖、泥巖、頁(yè)巖，粉砂巖夾薄層泥灰?guī)r；下段為灰色砂巖、泥巖、煤。二連組上段為灰色、灰綠色砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖，夾薄層磚紅色砂巖、泥巖，見星點(diǎn)狀黃鐵礦和植物化石，巖石疏松；下段為灰色、深灰色泥巖、砂巖、粉砂巖質(zhì)泥巖。賽漢組上段砂體發(fā)育，北部砂體厚度大于南部，具有“泥-砂-泥”結(jié)構(gòu)，有利于砂巖型鈾成礦。在上白堊統(tǒng)二連組砂體中見有多處鈾礦化（異常），均位于淺地表。

圖1 研究區(qū)構(gòu)造位置圖（據(jù)李洪軍等，2010［7］修改）Fig.1 Structural location map of the study area

2 區(qū)域水文地質(zhì)概況

2.1 地下水賦存條件、類別與含水巖組劃分

伊和高勒地區(qū)水文地質(zhì)條件嚴(yán)格受構(gòu)造體系的控制。依據(jù)含水介質(zhì)及其水文地質(zhì)條件的不同，可將工作區(qū)劃分為4 種不同地下水類型，即基巖裂隙水，玄武巖孔洞裂隙水，白堊系裂隙孔隙層間水，第四系孔隙潛水［8］。各地下水類型分布區(qū)內(nèi)的不同地帶因受到巖性、地貌、古地理以及氣象條件等多種因素的綜合影響，其富水程度也各不相同?；鶐r裂隙水分布于研究區(qū)外的北部及南部的古生代和中生代隆起區(qū)，含水介質(zhì)為古生界碎屑巖以及各期次的巖漿巖，其富水程度主要受構(gòu)造條件的控制，而出露形式則主要受到地貌條件的直接影響；玄武巖孔洞裂隙水主要分布于北西-南東向張扭性斷裂之中，氣孔構(gòu)造發(fā)育良好，節(jié)理裂隙，特別是原生柱狀節(jié)理也相當(dāng)發(fā)育，為大氣降水滲入和凝結(jié)水的補(bǔ)給及其賦存創(chuàng)造了較好的條件，其富水性一般較好；白堊系裂隙孔隙層間水分布于中部的各凹陷內(nèi)，主要為二連組、賽漢組含水層，分布穩(wěn)定，厚度大，水量豐富，具有重要的水文地質(zhì)意義，其水文地質(zhì)條件主要受巖相古地理?xiàng)l件的控制；第四系孔隙潛水主要分布于馬尼聽郭勒、哈勒金郭勒、伊和高勒等較大枝狀溝谷中，含水層巖性為砂礫石、含礫砂土層，接受降水入滲和上游河流補(bǔ)給，自河道上游至下游含水層顆粒變細(xì)，厚度變薄，富水性逐漸減弱。

2.2 地下水的補(bǔ)-徑-排條件

該區(qū)地下水的補(bǔ)-徑-排主要受構(gòu)造體系與地貌條件的控制。西北部及東南部的低山丘陵區(qū)，為地下水的補(bǔ)給區(qū)；中部的中生代凹陷，為地下水的徑流區(qū)；而研究區(qū)東部毛敦梗高勒河一帶則為地下水的排泄區(qū)（圖2）。

在補(bǔ)給區(qū)，地下水補(bǔ)給來(lái)源主要是大氣降水和凝結(jié)水滲入，在凹陷邊緣以泉或河流的形式排泄進(jìn)入中部凹陷含水層進(jìn)行補(bǔ)給。河流補(bǔ)給主要以馬尼聽郭勒、伊和高勒（河）為主，尤其馬尼聽郭勒受導(dǎo)水的北西西向張性斷裂所控制，對(duì)承壓含水層的補(bǔ)給最為明顯，同時(shí)地下水水化學(xué)特征、層間氧化帶的展布均受其影響。伊和高勒（河）對(duì)區(qū)內(nèi)地層的補(bǔ)給主要位于河流的上游地區(qū)，下游則以排泄為主。

地下水徑流主要受地形地貌及含水層巖性控制，整體為自西北向東南徑流，在凹陷邊緣及中部砂體發(fā)育地段，發(fā)育有較深的潛水或?qū)娱g氧化帶。

地下水排泄主要以徑流、蒸發(fā)排泄為主。在區(qū)內(nèi)東南部，地下水主要以徑流排泄于鄰區(qū)，或通過(guò)泉、斷裂的形式排泄于毛敦梗高勒等河流；亦有部分水體在中南部湖泊集中分布區(qū)，以蒸發(fā)的形式進(jìn)行排泄。

3 水文地球化學(xué)特征

3.1 樣品采集及分析測(cè)試

圖2 伊和高勒地區(qū)地下水水動(dòng)力圖Fig.2 Groundwater hydrodynamic map of Yihegaole area

地下水水化學(xué)樣品均采自區(qū)內(nèi)農(nóng)牧井，井深3～230 m，含水層位以白堊系為主，樣品采集主要參照《鈾礦水化學(xué)找礦規(guī)范》（EJ/T 276—1998）、《地浸砂巖型鈾礦水文地質(zhì)勘查規(guī)范》（EJ/T 1194—2005）、《1∶250000 地浸砂巖型鈾資源區(qū)域評(píng)價(jià)規(guī)范》（EJ/T 1160—2002）、《水的放射性組分檢測(cè)取樣規(guī)程》（EJ/T 956—95）等規(guī)范。所有樣品的溫度、pH 值、Eh 值、電導(dǎo)率、溶解氧等均現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定，所用儀器型號(hào)為Eureka 第二代多參數(shù)水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀（美國(guó)Eureka 公司）；水中氡氣濃度為地下水樣品采集密封后返回駐地當(dāng)天進(jìn)行測(cè)定，所用儀器型號(hào)為FD216 環(huán)境氡測(cè)量?jī)x（核工業(yè)北京地質(zhì)研究院），測(cè)試方法和依據(jù)見 《氡及其子體測(cè)量規(guī)范》（EJ/T 605—91）；水中硫化物、Fe3＋、Fe2＋濃度為地下水樣品分別加入相應(yīng)試劑并密封后返回駐地當(dāng)天進(jìn)行測(cè)定，所用儀器為DR3900 臺(tái)式分光光度計(jì)（美國(guó)哈希公司）；鈾含量送核工業(yè)北京地質(zhì)研究院進(jìn)行測(cè)定，所用儀器為NexION300D 等離子體質(zhì)譜儀（美國(guó)PerkinElmer 公司），測(cè)試方法和依據(jù)見 《地下水質(zhì)檢驗(yàn)方法 等離子體質(zhì)譜法測(cè)定鋰等39 個(gè)元素》（DZ/T 0064.80—1993）；水質(zhì)簡(jiǎn)分析送核工業(yè)北京地質(zhì)研究院進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試方法和依據(jù)見 《地下水質(zhì)檢驗(yàn)方法 滴定法測(cè)定碳酸根、重碳酸根和氫氧根》（DZ/T 0064.49—1993）、《地下水質(zhì)檢驗(yàn)方法 離子色譜法測(cè)定氯離子、氟離子、溴離子、硝酸根和硫酸根》（DZ/T 0064.51—1993）、《生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法 金屬指標(biāo)》（GB/T 5750.6—2006） 等規(guī)范。

3.2 水質(zhì)參數(shù)變化特征

區(qū)內(nèi)水質(zhì)參數(shù)的變化主要受到地層巖性、古地理沉積環(huán)境以及地貌和氣候條件的綜合影響與控制，亦是地下水補(bǔ)-徑-排條件的綜合反映。

地下水pH 值： 變化范圍為7.12～10.87，總體表現(xiàn)為凹陷中心低，兩側(cè)較高的趨勢(shì)。

地下水Eh 值： 變化范圍為－196～153 mv，整體表現(xiàn)為西北高東南低的趨勢(shì)。在徑流區(qū)上游，受馬尼聽郭勒和伊和高勒等地表水的補(bǔ)給，地下水的Eh 值則相對(duì)較高，普遍大于60 mv；沿地下水徑流方向，Eh 值逐漸降低；至排泄區(qū)，在中南部的阿拉諾爾、東南部等地區(qū)，Eh 值降至－60 mv 以下。在872 礦化點(diǎn)東南側(cè)，因地下水徑流緩慢，氧化還原作用較弱，Eh 值亦較低。另外，受構(gòu)造控制，在中部玄武巖條帶兩側(cè)地下水Eh 值較低，呈兩條南北向的低值條帶（＜0 mv）。

地下水電導(dǎo)率： 地下水電導(dǎo)率值大小直接反應(yīng)礦化度的高低，水樣點(diǎn)電導(dǎo)率最小值僅為116 μs/cm，最大值為11 ms/cm。徑流區(qū)上游，受馬尼聽郭勒和伊和高勒等地表水的直接補(bǔ)給，地下水的電導(dǎo)率普遍小于1 ms/cm；沿地下水徑流方向，隨著水巖作用的影響，地下水礦化度逐漸增高；至排泄區(qū)，蒸發(fā)濃縮作用增強(qiáng)，在中南部的阿拉諾爾、東南部等地區(qū)，電導(dǎo)率增至2 ms/cm之上；在額爾登高畢凸起地區(qū)，地下水徑流相對(duì)緩慢，電導(dǎo)率亦較高，在1～2 ms/cm之間。

地下水溶解氧： 地下水溶解氧為地下水氧化還原能力的一個(gè)重要指標(biāo)，與地下水Eh值變化特征相似，其主要受控于地下水的補(bǔ)-徑-排體系： 徑流區(qū)上游，受馬尼聽郭勒和伊和高勒等地表水的直接補(bǔ)給，地下水溶解氧明顯偏高，普遍大于7 mg/l；在中部徑流區(qū)地下水中的氧氣逐漸消耗，溶解氧最低降至1 mg/l；至南部的阿拉諾爾、東南部等排泄區(qū)，地下水溶解氧又重新增至4 mg/l 之上。

地下水硫化物： 地下水硫化物（包括H2S、HS-、S2-等）的濃度高低與構(gòu)造、微生物作用等密切相關(guān)。在氧化還原過(guò)渡帶，水中硫酸根離子在脫硫酸鹽細(xì)菌及有機(jī)質(zhì)的作用下可被還原為H2S，因此現(xiàn)有鈾礦床的地下水中大多數(shù)都含有大量的H2S 等氣體成分，因此硫化物含量可作為評(píng)價(jià)鈾成礦遠(yuǎn)景區(qū)的一個(gè)重要水化指標(biāo)。本區(qū)地下水中硫化物濃度為0～531 μg/L，大部分小于10 μg/L，高值區(qū)（大于30 μg/L）呈3 條北東向的條帶展布，主要位于872 礦化點(diǎn)南部、額爾登高畢凸起北部、阿拉諾爾-801 礦化點(diǎn)等地區(qū)。

地下水Fe3＋/Fe2＋： Fe 含量與含水層巖性關(guān)系密切，在靠近玄武巖發(fā)育的地區(qū)鐵離子普遍偏高，最高可達(dá)10 mg/L。地下水Fe3＋/Fe2＋比值與地下水氧化還原能力有關(guān)，因此可以利用地下水Fe3＋/Fe2＋比值的變化來(lái)間接指示地下水的徑流及氧化還原方向。與地下水中Eh 值、DO 值等水化學(xué)參數(shù)變化相同，其主要受控于地下水的補(bǔ)-徑-排體系。在馬尼聽郭勒、伊和高勒接受河流補(bǔ)給的地區(qū)地下水Fe3＋/Fe2＋比值明顯偏高，大于15；徑流區(qū)，尤其各凹陷中心部位Fe3＋/Fe2＋比值普遍小于1；在阿拉諾爾、東南部等排泄區(qū)，F(xiàn)e3＋/Fe2＋比值最高，升至20 左右。

3.3 水化學(xué)類型變化特征

伊和高勒地區(qū)地下水水化學(xué)類型的變化，與水質(zhì)參數(shù)的控制因素一致，比較明顯地反映了區(qū)域地下水的形成條件與運(yùn)動(dòng)規(guī)律，具有干旱荒漠草原氣候條件下陸相沉積碎屑巖的水化學(xué)特征。由于測(cè)區(qū)內(nèi)潛水與層間水補(bǔ)給、賦存等水文地質(zhì)條件不同，同時(shí)兩者在補(bǔ)排關(guān)系上又具有一定的水力聯(lián)系，因此，潛水與層間水的水化學(xué)特征，即具有一致性，又有各自的特殊性。

潛水水化學(xué)特征： 潛水主要指分布于西北部的基巖裂隙水、玄武巖孔洞裂隙水和枝狀溝谷中的全新統(tǒng)孔隙潛水。低山區(qū)基巖裂隙水組成巖性為古生界碎屑巖和各期次的巖漿巖，由于各種類型的節(jié)理裂隙相當(dāng)發(fā)育，且地形坡度大，地下水徑流條件好，所以水質(zhì)普遍較好，水化學(xué)類型比較簡(jiǎn)單，多為HCO3—Ca·Na 型水，少量HCO3—Ca·Na·Mg型和HCO3·Cl—Na·Mg 型水，礦化度均小于2 g/L。丘陵區(qū)基巖裂隙水含水介質(zhì)主要為侏羅紀(jì)地層，由于該地層中含有大量黃鐵礦、黃銅礦、褐鐵礦、鐵錳結(jié)核及硫磺等礦物成分，且丘陵地形起伏較小，地下水徑流條件差，其化學(xué)類型多為HCO3·SO4—Na·Mg 型水或HCO3·SO4—Na·Ca 型水，礦化度一般大 于1 g/L，部分高達(dá)2～4 g/L。玄武巖孔洞裂隙水由于接受上游和兩側(cè)地下水的補(bǔ)給，其水化學(xué)類型也表現(xiàn)出相對(duì)的一致性。同時(shí)，由于深層比淺層受玄武巖本身礦物成分的影響較大，因此，其水化學(xué)類型表現(xiàn)出比較明顯的垂直分帶性，淺層水主要為HCO3—Na·Mg 型水 或HCO3—Na·Mg·Ca 型 水，而深層則為HCO3·Cl—Na·Mg 型水，礦化度均小于2 g/L。第四系孔隙潛水，主要分布于枝狀溝谷中，接受大氣降水和基巖裂隙水的雙重補(bǔ)給，同時(shí)，又受到較強(qiáng)烈的垂直蒸發(fā)濃縮作用的影響，自上游往下游水化學(xué)類型由好變壞，礦化度由低變高，表現(xiàn)出了明顯的水平分帶性。在阿拉諾爾附近受蒸發(fā)濃縮作用的影響，水化學(xué)類型變?yōu)镃l—Na 型水。

層間水水化學(xué)特征： 受上游基巖裂隙水、以及不同巖相帶含水巖性及地下水徑流速度的影響，其水化學(xué)特征表現(xiàn)為水平和垂直方向上的分帶性。馬尼聽郭勒西南側(cè)的廣大地區(qū)，由于接受古生界和侏羅系基巖裂隙水的雙重補(bǔ)給，水化學(xué)類型均為HCO3·SO4—Na·Mg 型水或HCO3·SO4—Na·Ca 型水。又由于不同巖相帶組成巖性不同，地下水徑流速度也不同，地下水礦化度自上游至下游隨之也有相應(yīng)的變化。在馬尼聽郭勒東北側(cè)的地區(qū)，由于受到侏羅系基巖裂隙水的影響，其水化學(xué)類型自上游往下游為HCO3·SO4—Mg·Ca 型或HCO3·SO4—Ca·Mg 型水，礦化度均小于2 g/L。由于伊和高勒河流的補(bǔ)給作用及地下水演化的變化，伊和高勒河流的補(bǔ)給區(qū)域，主要水化學(xué)類型為HCO3—Na 型水或HCO3·SO4—Na 型水。在阿北凹陷中部徑流區(qū)，隨著地下水的演化，地下水類型主要為SO4·HCO3—Na·Mg 型水或SO4·HCO3—Na·Ca 型水（圖3）。

3.4 放射性水文地球化學(xué)特征

參照 《鈾礦水化學(xué)找礦規(guī)范》（EJ/T 276—1998）規(guī)范，對(duì)采自第四系、白堊系的116 件水化學(xué)樣品的數(shù)據(jù)作為一個(gè)統(tǒng)計(jì)單元進(jìn)行處理。水中鈾含量不符合對(duì)數(shù)正態(tài)分布，底數(shù)值和異常值下限的確定采用迭代法確定（以對(duì)數(shù)平均值加減3 倍的對(duì)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)差作為上下界限，循環(huán)剔除區(qū)間外的數(shù)據(jù)），將最后計(jì)算得出的自然底數(shù)加1 倍、兩倍、3 倍均方差（S）的含量值作為被統(tǒng)計(jì)鈾元素的偏高值、增高值和異常值。水中氡氣含量大致符合對(duì)數(shù)正態(tài)分布（圖4），底數(shù)值和異常值下限的確定采用迭代法 （以對(duì)數(shù)平均值加減兩倍的對(duì)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)差作為上下界，循環(huán)剔除區(qū)間外的數(shù)據(jù)），將計(jì)算得出的底數(shù)值與標(biāo)準(zhǔn)差的1、2、3 次方之乘積分別定為偏高、增高、異常值下限（表1）。

圖3 伊和高勒地區(qū)水文地球化學(xué)圖Fig.3 Hydrogeochemical map of Yihegaole area

圖4 伊和高勒地區(qū)地下水中氡氣濃度對(duì)數(shù)正態(tài)分布圖Fig.4 Lognormal distribution of radon concentration in groundwater in Yihegaole area

表1 伊和高勒地區(qū)水中鈾、氡氣底數(shù)統(tǒng)計(jì)表Table 1 Statistics of uranium and radon in water in Yihegaole areas

工作區(qū)地處錫林郭勒盟西北部，年降雨量中等，蒸發(fā)量大，部分地區(qū)分布有玄武巖，地下水礦化度、Eh 值、鐵離子含量等變化范圍較大，受其影響地下水中鈾含量變化范圍也較大，最低鈾濃度僅為0.021 μg/l，最高為244 μg/l，其分帶性也較為明顯，沙那凹陷東部、阿北凹陷中部地區(qū)整體偏高。地下水中氡氣的濃度受控于巖性、構(gòu)造等多種因素，采集的樣品最高濃度為407 Bq/l，其分帶性及濃集中心與水中鈾含量分布基本一致。通過(guò)統(tǒng)計(jì)，共發(fā)現(xiàn)水中鈾異常點(diǎn)19 個(gè)、水中氡氣異常點(diǎn)6 個(gè)，其中包括鈾氡復(fù)合異常點(diǎn)5 個(gè)。地下水中鈾、氡氣濃度整體上分帶明顯，根據(jù)異常點(diǎn)分布、異常系數(shù)（鈾或氡氣濃度與自然底數(shù)比值）大小等放射性異常劃分原則，全區(qū)共圈定出鈾水異常暈（片）3 個(gè)（圖5）、氡水異常暈（片）4 個(gè)（圖6），其中3 個(gè)異常暈（片）為鈾、氡復(fù)合異常，各異常暈（片）特征見表2。

圖5 二連盆地伊和高勒地區(qū)鈾水文地球化學(xué)圖Fig.5 Hydrogeochemical map of uranium in Yihegaole area of Erlian Basin

圖6 二連盆地伊和高勒地區(qū)氡水文地球化學(xué)圖Fig.6 Hydrogeochemical map of radon in Yihegaole area of Erlian Basin

4 鈾成礦水文地質(zhì)條件

4.1 構(gòu)造-水文地質(zhì)條件

二連盆地為中新生代斷陷盆地，其水文地質(zhì)的演化，主要受盆地構(gòu)造演化、古地形變遷和古氣候演化的制約。伊和高勒地區(qū)地下水有著完善的補(bǔ)-徑-排體系，蝕源區(qū)為低山丘陵，水力坡度大，風(fēng)化強(qiáng)烈，構(gòu)造裂隙發(fā)育，有利于鈾的淋濾流失，地下水整體由西北向東南徑流。下白堊統(tǒng)賽漢組碎屑巖本身為泥巖、砂巖互層的地層組合，而且上覆二連組泥巖蓋層，為承壓水的賦存提供了基礎(chǔ)條件。

受多期構(gòu)造活動(dòng)影響，本區(qū)主要發(fā)育北西西向張扭性及北北東向壓扭性斷裂，北北東向壓扭性斷裂主要控制凹陷的發(fā)育，其導(dǎo)水性差不利于地下水的補(bǔ)給，而恰恰垂直于盆緣斷裂的北西西向張扭性斷裂多為導(dǎo)水?dāng)嗔?，?duì)水文地質(zhì)條件演化具有重要意義，其在鈾成礦作用過(guò)程中主要起兩個(gè)作用，一是在找礦目的層沉積時(shí)，易沿?cái)嗔言谖g源區(qū)形成區(qū)域性大河谷為坳陷提供物源，是沖積扇相、三角洲相、河流相等有利鈾成礦相帶的源頭；二是在成礦期，受構(gòu)造活化后，可以成為導(dǎo)水通道，控制層間氧化帶的發(fā)育。馬尼聽郭勒、伊和高勒郭勒均受北西西向張扭性斷裂控制，為沙那凹陷和阿北凹陷主要的地下水補(bǔ)給源。根據(jù)鉆孔資料，推斷本區(qū)賽漢組上段砂體在伊和高勒郭勒、馬尼聽郭勒出山口處發(fā)育有大的沉積垛體，砂體厚度及粒度向下游方向逐漸減小。

表2 伊和高勒地區(qū)放射性水化學(xué)異常暈（片）統(tǒng)計(jì)簡(jiǎn)表Table 2 Statistical table of radioactive hydrochemistry abnormal halo （tablet） in Yihegaole areas

晚白堊世至古近紀(jì)末為二連盆地鈾成礦的主要時(shí)代，鈾礦床多形成于區(qū)域地層沉積的間斷期。古近紀(jì)時(shí)期二連盆地處于差異升降階段，整個(gè)盆地的古水文地質(zhì)條件由滲出逐漸轉(zhuǎn)為滲入為主，地下水淋濾作用增強(qiáng)，此時(shí)在伊和高勒地區(qū)，二連組、賽漢組含水層部分出露地表，在干旱的古氣候環(huán)境下，持續(xù)接受含氧含鈾水的滲入補(bǔ)給，發(fā)育了較深的氧化帶并形成了鈾礦化。

4.2 水文地球化學(xué)環(huán)境

基巖山區(qū)多為HCO3型水，較高的氧化還原電位和溶解氧的環(huán)境利于蝕源區(qū)巖體中鈾的溶解遷移，可為賦礦目的層提供豐富的鈾源。進(jìn)入盆內(nèi)后，隨著地下水持續(xù)的溶濾作用，地下水礦化度逐漸升高，地下水陰離子從HCO3型水逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)镠CO3·SO4型或SO4·HCO3型水，之后的脫硫酸作用，又使水中硫酸根離子減少。相關(guān)研究表明當(dāng)水化學(xué)環(huán)境發(fā)生改變時(shí)，鈾元素開始卸載富集，鈾礦床多產(chǎn)于地下水水化學(xué)類型發(fā)生轉(zhuǎn)變的部位［9-10］。水質(zhì)參數(shù)變化特征表明該區(qū)自西北向東南方向地下水氧化還原能力逐漸減弱，結(jié)合區(qū)域地形地貌、水動(dòng)力、水化學(xué)等特征，在平面上可大致推斷出潛水或?qū)娱g氧化帶發(fā)育特征及前鋒線位置（圖7），氧化帶主體方向?yàn)閺谋蔽飨蚰蠔|延伸，與地下水徑流方向基本一致，此外由于馬尼聽郭勒（北北西向斷裂控制）、伊和高勒兩條河流的補(bǔ)給，表現(xiàn)為北北西及北西西向兩個(gè)主體的氧化帶展布方向。雖然利用水質(zhì)參數(shù)變化特征所推測(cè)的氧化前鋒線不能完全反映深部砂體氧化還原特征，但在缺乏鉆孔資料數(shù)據(jù)的情況下，對(duì)鈾礦勘探亦具有一定的指示意義。

圖7 二連盆地伊和高勒地區(qū)鈾水化學(xué)遠(yuǎn)景預(yù)測(cè)圖Fig.7 Prospect of uranium hydrochemistry in Yihegaole area of Erlian Basin

放射性水文地球化學(xué)特征表明伊和高勒地區(qū)地下水中鈾、氡氣含量本底均較高。在以往二連盆地鈾礦床成礦水文地質(zhì)條件及水文地球化學(xué)異常特征研究表明，現(xiàn)代水文地質(zhì)條件對(duì)古水文地質(zhì)條件具有一定的繼承性，且現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)的鈾礦床受現(xiàn)代地下水補(bǔ)-徑-排條件的影響，鈾礦體的上部或周邊有放射性水化學(xué)異常顯示［11-13］?，F(xiàn)今伊和高勒地區(qū)內(nèi)存在的放射性水化學(xué)異常特征指示著該區(qū)鈾礦找礦潛力較好，鈾礦勘探可依據(jù)異常暈 （片）位置為參考，在凹陷北緣賽漢組上段或下段沖積扇三角洲相中，以尋找層間氧化帶型砂巖鈾礦床為主；在凹陷中部以尋找賽漢組上段古河道砂巖型鈾礦床為主。

4.3 不利找礦因素

受后期構(gòu)造活動(dòng)影響，更新世時(shí)，馬尼特坳陷東部在北西西向張扭性斷裂形成的古河谷、古河道內(nèi)充填了玄武巖沉積［14］，使地下水補(bǔ)-徑-排條件發(fā)生了改變。原馬尼聽郭勒河道被后期發(fā)育的玄武巖分為東西兩部分，致使現(xiàn)今地下水向東南及西南兩個(gè)方向發(fā)生分流。上已述及，二連盆地鈾成礦時(shí)代主要集中于晚白堊世至古近紀(jì)末期，而該區(qū)玄武巖巖體噴發(fā)時(shí)段為更新世，對(duì)鈾成礦作用不會(huì)產(chǎn)生影響，但因其對(duì)原沉積體系、地形地貌、地下水補(bǔ)-徑-排體系等存在破壞改造作用，故仍對(duì)鈾礦勘探產(chǎn)生了不利影響。

4.4 鈾水化學(xué)遠(yuǎn)景預(yù)測(cè)區(qū)（片）

根據(jù)區(qū)域水文地質(zhì)、水文地球化學(xué)、放射性水化學(xué)等特征，按照異常規(guī)模大小、強(qiáng)度、分帶性，與已知鈾礦床類比是否具有地質(zhì)、構(gòu)造、水文地質(zhì)等條件作為劃分依據(jù)，初步圈定出1 個(gè)Ⅰ類鈾水化學(xué)遠(yuǎn)景預(yù)測(cè)區(qū)（片），兩個(gè)Ⅱ類鈾水化學(xué)遠(yuǎn)景預(yù)測(cè)區(qū)（片），1個(gè)Ⅲ類鈾水化學(xué)遠(yuǎn)景預(yù)測(cè)區(qū)（片）（圖7）。各遠(yuǎn)景預(yù)測(cè)區(qū)（片）特征如下：

ⅠY-1 號(hào)伊和高勒蘇木北部鈾礦水化學(xué)遠(yuǎn)景預(yù)測(cè)區(qū) （片）： 位于沙那凹陷東北部，傾向南西的斜坡帶上，賽漢組砂體較發(fā)育，普遍發(fā)育潛水氧化作用，在北部發(fā)育層間氧化作用，推斷在東部發(fā)育殘留還原帶。水化學(xué)類型以HCO3·SO4型和SO4·HCO3型為主，內(nèi)有1 個(gè)復(fù)合鈾-氡水化學(xué)異常暈（片），區(qū)內(nèi)見有礦化孔1 個(gè)。鈾礦找礦以尋找賽漢組上段古河道型砂巖鈾礦床為方向。

ⅡY-1 號(hào)872 鈾水化學(xué)遠(yuǎn)景預(yù)測(cè)區(qū)（片）：位于阿北凹陷中北部，傾向南東的斜坡帶上。下部賽漢組砂體發(fā)育。根據(jù)水化學(xué)參數(shù)推斷預(yù)測(cè)區(qū)（片）南部，即地下水徑流方向的下游存在有殘留還原帶，推測(cè)沿還原過(guò)渡帶可能發(fā)育與872 礦化點(diǎn)相類似的鈾成礦環(huán)境，且東部層間氧化規(guī)模及深度可能好于西部。水化學(xué)類型以HCO3·SO4型和SO4·HCO3型為主，內(nèi)有1 個(gè)氡水化學(xué)異常暈 （片），水中氡氣濃度最高達(dá)407 Bq/l。西北處有礦化點(diǎn)（872）1處、工業(yè)孔1 個(gè)。以872 鈾礦化點(diǎn)為基點(diǎn)，該區(qū)可以向東北方向在斜坡帶上尋找賽漢組上段或下段層間氧化帶型鈾礦床。

ⅡY-2 號(hào)哈珠鈾水化學(xué)遠(yuǎn)景預(yù)測(cè)區(qū)（片）：位于阿北凹陷與阿南凹陷中部交界部位，下部發(fā)育賽漢組砂體，地下水自西北向東南方向徑流。根據(jù)水化學(xué)參數(shù)推斷該異常片南部地區(qū)發(fā)育層間氧化過(guò)渡帶。水化學(xué)類型以HCO3、HCO3·SO4型和SO4·HCO3型為主，內(nèi)有1 個(gè)復(fù)合鈾-氡水化學(xué)異常暈（片），水中鈾、氡異常值較高。

ⅢY-1 號(hào)801 鈾水化學(xué)遠(yuǎn)景預(yù)測(cè)區(qū)（片）：位于阿北凹陷中南部，下部發(fā)育賽漢組砂體，地下水徑流方向自西北向東南。根據(jù)水化學(xué)參數(shù)推斷，異常區(qū)內(nèi)可能發(fā)育氧化還原過(guò)渡帶。水化學(xué)類型以HCO3·SO4型和SO4·HCO3型為主，內(nèi)有1 個(gè)復(fù)合鈾-氡水化學(xué)異常暈（片），鈾、氡異常值均不高，西部地表見有礦化點(diǎn)（801）1 處。

5 結(jié)論

1） 通過(guò)對(duì)伊和高勒地區(qū)水文地質(zhì)條件的概略分析，將研究區(qū)內(nèi)地下水劃分為4 種類型，地下水動(dòng)力條件受控于構(gòu)造、地貌等條件，整體自西北向東南方向徑流。

2） 伊和高勒地區(qū)地下水水質(zhì)參數(shù)、水化學(xué)類型的變化受地層巖性、古地理環(huán)境等多因素影響與控制，與地下水補(bǔ)-徑-排體系密切相關(guān)。地下水從補(bǔ)給區(qū)至排泄區(qū)，水化學(xué)類型由HCO3型→HCO3·SO4型→SO4·HCO3型→Cl·SO4型演化。根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果，圈定出水中鈾異常暈（片）3 個(gè)、水中氡氣異常暈（片）4 個(gè)，其中3 個(gè)異常暈（片）為鈾-氡復(fù)合異常。

3） 通過(guò)對(duì)伊和高勒地區(qū)構(gòu)造-水文地質(zhì)條件、水文地球化學(xué)環(huán)境分析，初步圈定出4片鈾水化學(xué)遠(yuǎn)景預(yù)測(cè)區(qū)（片），認(rèn)為在研究區(qū)北緣以賽漢組上段或下段為找礦目的層位，找礦類型以斜坡帶層間氧化帶型砂巖鈾礦床為主；在凹陷中部以賽漢組上段為主要找礦目的層，找礦類型以古河道型砂巖鈾礦床為主。