砂岩型铀矿的微生物成矿作用研究述评

作者：赵龙; 董廷旭; 蔡春芳; 金若时; 蒋婷婷; 魏佳林; 杜华明; ***

来源：地质学报, 2020, 94(12): 3523-3543.

DOI：10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2020186

• 砂岩型铀矿
• 微生物成矿
• 还原性
• 非还原性
• 富集机理

目前,砂岩型铀矿是全球应用最为广泛和最有前景的铀矿类型,也是我国最主要的工业铀矿类型。本文展示了当今世界最新的铀资源分布和组成,强调了砂岩型铀矿在世界和中国铀矿资源中的重要性,梳理了实验室条件下微生物对U(VI)的还原性富集和非还原性富集机理,归纳了地质条件下微生物参与砂岩型铀矿的成矿证据。微生物对铀富集作用的实验研究,主要体现在还原性和非还原性富集两个方面。微生物对U(VI)的还原性富集研究最为深入,包括微生物的细胞色素、菌毛和电子穿梭体在U(VI)的还原过程中的作用。微生物对U(VI)的非还原性富集表现在微生物表面吸附、表面络合沉淀和细胞内积聚作用。微生物参与砂岩型铀矿成矿作用的证据,可分为直接证据和间接证据。直接证据主要有铀矿物形态学特征、P元素含量和矿物纳米晶体尺寸;间接证据主要有黄铁矿硫同位素和方解石碳同位素组成以及相应烃类包裹体特征。在未来的研究工作中,应重视微区实验方法在砂岩型铀矿中的应用,以及含油气/煤盆地上覆地层的砂岩型铀矿找矿工作,应探索更加适当的指标和评价体系以量化微生物对砂岩型铀矿的成矿作用。

• 单位
  中国地质科学院勘探技术研究所; 中国地质调查局天津地质调查中心; 中国科学院地质与地球物理研究所; 绵阳师范学院