کانسارهاى اورانيوم

اورانيوم عنصرى است استراتژيک ودر نيروگاههاى اتمى وسلاح هاى هسته اى وبمقدار جزئى در مصارف داروئى کاربر دارد.قيمت اکسيد U3O8 آن از زمان اختراع بمب اتم تا استفاده صلح جويانه در نيروگاههاى اتمى هميشه در نوسان بوده واز 78/5 تا 25 دلار براى هر پوند رسيده است.
اين عنصر بدليل بزرگى شعاع يونى وبالا بودن باريونى بيشتر در سنگهاى اسيدى متمرکز مى گردد.ميزان فراوانى آن در سنگها وکانيها بصورت زير است:
سنگها

PPm1/ .
تبخيريها
Ppm4
گرانيت
Ppm2
کربناتها
Ppm6/2
گرانوديوريت
Ppm1
ماسه سنگ
Ppm2
ديوريت
Ppm10
شيل اورگانيکى
Ppm9/.
گابرو


Ppm7/ .
پيروکسنيت


Ppm2/ .
اکلوژيت


Ppm2./.
دونيت

کانيها

Ppm 35000-3000
رنيوم
Ppm10-1/.
کوارتز
Ppm600- 100
زير کن
Ppm10-1/.
فلدسپات
Ppm3000-500
مونازيت
Ppm8-2
موسکويت
Ppm700-10
اسفن
Ppm60-1
بيوتيت
Ppm200-20
اپيدوت
Ppm6-2/.
هورنبلند
PPm1000-30
آلانيت
Ppm50-1./.
پيروکسن
Ppm150-5
آپاتيت
Ppm5./ .
اوليوين
Ppm30-6
گارنت


Ppm50-1
ايلمنيت


چهار مرحله شکل گیری کانسارهاى اورانيوم در سیکل تکاملى کره زمين : » مرحله اول (64-8/2ميليارد سال)تشکيل نخستين پوسته قاره اي.اين پوسته ضخامتى اندک دارد واز سنگهاى مافيک – اولترامافيک تشکيل شده است ومعادل تشکيل کمربند سنگهاى سبز (qreenston belt) مى باشد ودر آن کانى سازى اورانيوم گزارش نشده است » مرحله دوم (8/2-2/2 ميليارد سال) با نفوذ توده هاى گرانيتى در آرکئن،پوسته قاره اى افزايش يافته وحوضه هاى رسوبى بين قاره اى تشکيل مى شود وبدليل عدم وجود اکسيژن،کانى اوراننيت (Uo2) بصورت آوارى حمل وهمراه با کنگلومرا تشکيل گرديده است. » مرحله سوم (2/2-4/. ميليارد سال)از اوايل پروتوزوئيک پوسته قاره اى توسعه زيادى يافته وبراى نخستين بار اکسيژن آزاد در اتمسفر وآب بوجود مى آيد که موجب اکسيد شدن CH4 وco شده ودر نتيجه سنگهاى کربناته تشکيل شده اند.کانى سازى اورانيوم از اين زمان به بعد از نوع رسوبى شيميايى است. اورانيوم در اين مرحله بصورت محلول حمل وسپس در شرايط احيايى(ناشى از عملکرد جبلکها)بر جاى گذاشته مى شود. » مرحله چهارم (از 4/ .ميليارد سال پيش تا عهد حاضر) به توسعه گياهان وتشکيل اورانيوم در رسوبات رودخانه اى مى گردد.در اين مرحله بدليل توسعه گياهان وتشکيل ترکيبات آلى در رسوبات قاره اى ،اورانيوم فاصله زيادى را از منشاء طى ننموده ودر رسوبات قاره اى بر جاى گذاشته است. 45% اورانيوم کشورهاى غربى در ماسه سنگهاى رودخانه اى کشف شده اند. مهمترين اين کانسارها در ماسه سنگهاى رودخانه اى تشکيل شده اند وحدود 45 درصد ذخاير اورانيوم کشف شده کشورهاى غربى و95 درصد اورانيوم آمريکا از نوع ماسه سنگى است. تقسيم بندی کانسارهاى اورانيوم ماسه سنگى ( سه گروه ): » گروه رول فرونت ( Roll front )» گروه پوششى يا همساز ( Blanket or peneconcorduat )» استک يا تکتوليتولوژيک (tetolithological) شکل در ارتباط با شکستگى هاى تکتونيکى کانسارهاى گروه رول فرونت در يک لايه ماسه سنگى قرار دارد که در بين دو لايه مارن غير قابل نفوذ واقع شده اند.در هر ذخيره يک بخش اکسيدان و يک بخش احياء‌کننده ديده مى شود. در زون احياء کننده سولفيدها ومواد آلى قرار دارند و ذخيره اورانيوم در اين زون متمرکز شده است.در بخش اکسيدان که برنگ قرمز تا بنفش است،اکسيدهاى آهن از جمله هماتيت ديده مى شود. مکانيسم شکل گيرى آن بدينصورت است که با نفوذ تدريجى آبهاى غنى از اکسيژن به محيط احيائى،منطقه نامنظم زبانه اى شکل از سنگهاى اکسيد شده شکل مى گيرد. سطح تماس يا مرز اکسيداسيون –احياء بين سنگهاى اکسيد شده واحياء شده در نيمرخ عرضى بشکل پوششى هلالى شکل است که لبه جلوى آن لايه سنگ ميزبان را قطع مى کند وبطرف پائين شيب، ناحيه احياء‌ شده اى وجود دارد که هنوز حاوى دى سولفيدهاى آهن درجا است. ناحيه احياء شده عموماً‌ خاکسترى رنگ است در حاليکه ناحيه اکسيد شده به خاطر تشکيل ليمونيت وهماتيت به وسيله دگرسانى سولفيدها، برنگ زرد خرمائى يا نارنجى يا قرمز مشاهده مى شود. اورانيوم در مواجهه با شرايط احياء ،به اورانيوم 4 ظرفيتى محلول ،احياء ونهشته مى شود.عبور مداوم يا متناوب آبهاى زيرزمينى اکسيژن دار منجر به انحلال ورسوبگذارى مجدد ومتناوب اورانيوم وجابجايى سطح تماس اکسيداسيون –احياء به سمت پائين در امتداد پارينه شيب (paleoslope) مى گردد. اين فرآيند مى تواند منجر به تجمعى پرعيار از يک کانسنگ در روليا نزديک به لبه مقعر آن،وگسترش کمتر در سنگهاى احياء شده نزديک به يالهاى بالايى وپائينى رول شود. احياء‌ با اکسيداسيون بعدى لايه هاى معدنى ممکن است شکل وکانى شناسى توده هاى معدنى اوليه را تغيير داده وروابط اکسيداسيون احياء اوليه را نهان سازد.