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二连盆地为中国北方重要的产铀盆地。盆地内主要的铀矿床类型为古河谷砂岩型。矿床主要集中于巴赛齐铀成矿带,目前已发现的矿床有巴彦乌拉大型、哈达图大型、赛汉高毕中型。赛汉组古河谷具有长河谷、泛连通、多矿床、多类型的特点。巴赛齐铀成矿带作为二连盆地及北方盆地重要的铀成矿带,其具有特殊的构造建造类型、特殊的铀成矿条件及赋存多个铀矿床。同时古河谷内赛汉组沉积特征及地层划分对比在认识上还不统一,对古河谷成矿流体动力学机制还缺乏有效的探索。因此对古河谷构造建造及其成矿模式研究具有重要的意义。本文首先对古河谷发育的区域地质背景进行介绍,介绍了区域构造、地层、岩体及其含铀性等特征,论述了区域构造演化序列。其次,对古河谷发育的构造建造特征分别进行了阐述;赛汉组古河谷为在多个地堑式断陷基础上形成的长流程河谷(带状谷地)。在腾格尔期沉积结束后各凹陷基本填平,形成古河谷沉积的带状谷地。古河谷内的建造类型主要表达为古河谷的地层、目的层沉积体系、岩石地球化学及氧化带等特征;古河谷内赛汉组上段主要发育冲积扇-河流沉积体系,河流相发育大规模、长流程的带状砂体,砂体连通性和渗透性好,构成有利的铀储层;古河谷内赛汉组下段发育扇三角洲-湖沼沉积,暗色泥岩发育,构成有利的区域隔水层,同时含有丰富的有机质,为后期氧化还原反应提供了还原介质;古河谷在晚白垩世-古近纪受盆地构造反转,在古河谷内形成大型剥蚀窗口,顺剥蚀窗口在赛汉组上段发育大规模的潜水-层间氧化作用,形成氧化带及铀矿化异常。盆地内的氧化带主要分为三种,为潜水氧化带、潜水-层间氧化带和层间氧化带,不同氧化带类型控制了不同类型矿床的产出。古河谷铀成矿贯穿古河谷形成与演化以及沉积期后的构造活动,受控的要素有铀源、古河谷砂体、后生氧化作用、还原介质、后生流体等,这些要素在一种特殊的条件下“多种作用的耦合”才富集成矿。其本质内容就是物源区U4+经活化变成U6+,随水介质搬运迁移,进入目的层砂体,沿渗透性好的通道运移,遇还原介质的还原作用,U6+变成U4+,U4+沉淀聚集,富集成矿。不同的要素组合,形成不同的成矿模式。古河谷内发现的铀矿化主要集中于巴彦乌拉矿床、赛汉高毕矿床、哈达图矿床及乔尔古矿产地。通过古河谷铀成矿流体动力学研究,古河谷内表现为2种铀成矿作用方式:(1)砂体本身还原介质及深部油气还原的氧化还原成矿;(2)不同盐度含铀含氧流体混合卸载成矿。巴彦乌拉矿床主要成矿类型为古河谷潜水-层间氧化带型,赛汉高毕主要为古河谷潜水氧化带型,哈达图矿床主要为层间氧化带型。通过古河谷内构造建造及典型矿床模式的研究建立了典型矿床的成矿模式,分别为哈达图式、赛汉高毕式和巴彦乌拉式;通过地层划分对比、构造建造、典型矿床成矿模式及矿床铀成矿流体动力学研究,合理解释了古河谷内砂岩型铀矿床分布的原因及关系。