地质研究中经常推断断层带流体的渗流条件,但在矿产勘探钻探中很少检测岩石的孔隙度和渗透率。对钻孔岩芯进行常规渗透性和孔隙度测试(具有足够的探测范围和精度),可以为沉积盆地和渗透性断层带(如U矿床、海底热液矿床)出现的古流体流动过程和矿床形成提供新的认识。本文将地质和水文地质观测结果与1000多个现场无约束钻孔岩芯渗透性测试结果相结合,这些岩芯是沿着Gryphon铀矿床和断层带的横断面提取的,使用的是对岩石表面具有充分密封的压力衰减N2气体探头。新的密封方法允许在(超过5 × 10–20至10–12 m2)条件下进行广泛的渗透率测定。从岩芯表面的气体放电模式直接观察到穿透性大孔隙网络。通过对阿萨巴斯卡盆地下部结晶基底岩石的测试,我们推断在沉积盆地的覆盖下,基质渗透率和孔隙度分布似乎自晚古元古代/中元古代以来一直保持。目前的渗透率值,以及岩石蚀变和变形的模式,为古水文地质条件提供了依据。片麻岩和伟晶岩主岩渗透率相对较低,但裂缝(离散的流动通道)和/强烈蚀变成更多孔的岩石除外。硅化和脱硅化交替带出现的时间早于强烈的泥质蚀变,可能是早期热液活动的结果。Gryphon铀矿床沿断裂带的多条断层束(不整合面之下和基岩内)呈狭长的“透镜体”产出。铀矿是断层相关裂隙和断层岩中的胶结矿物,但其裂缝中的残余流动通道仍保留着。最具渗透性和多孔性的断层岩为粗断层泥(孔隙度 40%,  渗透率10–15 m2),岩石基质渗透率比片麻岩容矿岩高约3个数量级。这种断层岩局部含有碳质物质,类似的断层岩可能已被U优先矿化形成铀矿透镜体,但脆性-韧性断层和韧性剪切带岩石在U矿化中的作用尚不清楚。我们对Gryphon铀矿U-P年龄的研究表明,存在长期的断裂作用和铀矿化历史。在多次脆性变形和热液蚀变的不定期作用下,容矿岩和铀矿石的渗透率和孔隙度发生变化。根据测试结果和U矿床的蚀变晕推断,富U酸性卤水向下进入基底(根状)剪切/断层带和附近结晶基底岩石,从而增加了渗透性和孔隙度,影响了断层带的大部分地区。然而,较年轻的U卷/氧化还原锋面由于赤铁矿胶结作用导致局部孔隙度和渗透率降低。