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鄂尔多斯盆地是我国主要的产油、气、煤盆地之一。盆地北部东胜地区铀成矿带是近10年发现的大型可地浸砂岩铀成矿带。诸多生产和研究部门对其成矿地质条件、成矿环境、控矿因素与成矿远景进行了研究,取得了可喜的找矿成果。由于此类矿床属盲矿,其找矿和矿体定位预测有较大的难度。为深入研究铀成矿作用,探讨铀成矿作用中的水文地球化学特征和古水动力条件,本论文以水成铀矿床成矿理论为基础,从研究现代地下水水文地球化学和地下水动力条件入手,通过水文地质学、同位素水文学技术、计算机模拟软件“MODFLOW”对地下水动力条件进行模拟研究,探讨铀成矿的古水文地质,古水文地球化学条件和古水动力条件,及其砂岩型铀矿成矿的古地下水成矿作用。鄂尔多斯盆地北部直罗组在整个中生代,具有完整的补、径、排古地下水系统,构造的稳定性决定了古地下水运动的特征,即古地下水由北西向南东运移;新构造运动改变了盆地区域构造的变化,造成东胜铀成矿带直罗组沉积体系、构造环境和古水动力的改变,也造成了后期氧化作用对早期层间氧化带及铀矿体的叠加改造作用。东胜地区侏罗系直罗组含水层地下水补给区位于西北部的高头窑、罕台川地区,以及作为侧向补给的东北部神山沟地区,东胜梁的隆起没有改变直罗组含水层的流向,直罗组含水层流向主体依然是由北西向南东,同时存在后期由北东向南西方向的侧向补给;排泄区位于乌兰木伦河和南部的红碱淖、赤盖淖、巴嘎淖等湖淖地区。铀成矿带位于水化学类型由Cl·SO4-Na向HCO3·Cl-Na型的变异带。矿区地下水受到有机还原物质的影响,使矿区地下水处于偏碱性的弱还原环境。东胜地区直罗期和延安期发育陆相盆地,水体盐度范围在8～14‰之间,为湖相沉积环境。包裹体中古地下水的pH为9.88～10.05,形成于弱碱性环境。恢复矿区经历过最大埋藏深度大约是850m,皂火壕地区最大埋藏温度是90.5℃通过对晚侏罗世—早白垩世宜君期早期水文地质期、渐新世水文地质期、全新世—现今水文地质期计算,恢复各水文地质期地层展布情况;运用Visual MODFLOW软件,初步建立东胜地区古水文地质模型,模拟结果显示东胜铀成矿带,晚侏罗纪到始新世水动力条件总体方向为近南北向,有利于铀矿的形成和改造。始新世后研究区北东部剥蚀,同时矿区有机质还原保矿作用使铀矿得以保存免于破坏。东胜地区铀成矿古水动力条件模拟和研究,进一步明确了鄂尔多斯盆地东北部砂岩型铀矿成矿环境,为该类型铀矿盲矿找矿提供了良好的找矿标志。