煤、氣、油在鈾成礦過(guò)程中作用的實(shí)驗(yàn)?zāi)M.pdf

1、煤、氣、油和鈾礦等多種能源礦產(chǎn)在沉積盆地內(nèi)共存富集、成藏成礦現(xiàn)象普遍存在，它反映了沉積環(huán)境中有機(jī)質(zhì)演化和鈾等金屬元素遷移、聚集成礦的地球化學(xué)過(guò)程和相互作用的結(jié)果。鈾成礦與有機(jī)質(zhì)的關(guān)系從化學(xué)角度看，主要有兩種作用：配位作用和還原作用。煤中的腐殖酸，可以與鈾通過(guò)配位作用形成配合物沉積或遷移；天然氣和石油等有機(jī)烴類可以通過(guò)還原作用將高價(jià)態(tài)的鈾還原成低價(jià)鈾沉積成礦。在實(shí)驗(yàn)室條件下，我們?cè)O(shè)計(jì)了一系列的實(shí)驗(yàn)來(lái)模擬有機(jī)質(zhì)與鈾的反應(yīng)。從實(shí)驗(yàn)?zāi)M、測(cè)試分

2、析和化學(xué)機(jī)理等方面進(jìn)行系統(tǒng)的研究，可以為多種能源同盆共存的研究提供可借鑒的思想、理論和實(shí)例，具有重要的科學(xué)意義。 本文分別選取芳香有機(jī)酸來(lái)替代煤中的腐殖酸，采自鄂爾多斯盆地的天然氣和石油以及不同的石油餾分為反應(yīng)物，分別與鈾酰離子進(jìn)行成礦作用的模擬實(shí)驗(yàn)，證明了煤、氣、油在鈾成礦過(guò)程中的重要作用。 1.利用芳香有機(jī)酸來(lái)代替煤中的腐殖酸，與鈾酰離子進(jìn)行水熱反應(yīng)，模擬腐殖酸在鈾成礦過(guò)程中的配位作用，得到了二十多種有機(jī)酸鈾酰配合物

3、，對(duì)它們進(jìn)行了元素和紅外測(cè)試分析，并對(duì)其中五種鈾酰配合物進(jìn)行了X-射線單晶結(jié)構(gòu)的測(cè)定。 2.在低溫實(shí)驗(yàn)條件下，將采自鄂爾多斯盆地的天然氣通入到含有鈾酰離子的溶液中進(jìn)行還原反應(yīng)，模擬天然氣在鈾成礦過(guò)程中所起的還原作用。將得到的產(chǎn)物進(jìn)行了X-射線粉末衍射測(cè)試及掃描電鏡分析，得到的反應(yīng)產(chǎn)物的主要成分為u02。 3.在水熱條件下(加入鈾礦石及伴生元素，模擬鄂爾多斯盆地的實(shí)際地質(zhì)環(huán)境)，選取石油餾分及采自鄂爾多斯盆地不同地區(qū)的石油