准噶尔盆地是我国重要能源基地之一,而南缘硫磺沟地区铀矿点广泛出露,但未发现重要铀矿床。本文通过对准噶尔盆地南缘硫磺沟地区地沥青含矿砂岩为研究对象,在区域地质、矿区地质分析基础上,利用岩相学、矿相学、流体包裹体研究、稳定同位素、磷灰石裂变径迹等方面来研究硫磺沟地区铀成矿作用,取得一下几点认识:1:岩相学、矿相学、X衍射全岩分析研究发现,硫磺沟地区铀矿化砂岩为石英、长石和少量的黏土矿物等组成的长石石英砂岩。黏土矿物以成岩期为主,在后生成矿作用中又叠加了新的黏土蚀变产物组合,以高岭石(K)、蒙脱石(I)、伊蒙混层(I/S)为主。电子探针研究发现,铀矿物以微细粒状单矿物分布在碎屑颗粒的裂隙中或呈薄膜状与硫化物紧密共生的形式产出。2:流体包裹体研究发现,铀矿化砂岩中含有大量的油气包裹体,其中以液烃包裹体为主,含有少量的气液烃包裹体和含烃盐水包裹体。成矿流体的均一温度在50~110℃之间,盐度为0.35~21.33%之间,整体上属于低温低盐度的成矿流体。同时硫磺沟地区各铀矿点的平均成矿压力为60.48×105Pa-93.951×105Pa,平均成矿深度0.206Km-0.27Km,成矿深度较浅,为潜水氧化型铀矿床(点)。3:断裂带中方解石C、O同位素、稀土元素地球化学研究揭示,δ13CV-PDB值在-25%o-6.7%oo之间,δ18Ov-SMOW值在11.1‰-18.9‰之间,轻重稀土的比值较高,轻稀土富集,铕正异常,与许多热液矿床中形成的碳酸盐类似,表明流体中C032-类或C02可能以沉积有机质脱梭基作用,以及轻微的海相碳酸盐溶解作用等机制分馏而成,可能来自盆地深部有机质演化产物。4:磷灰石裂变径迹研究发现,硫磺沟地区侏罗系自沉积以后,经历了以晚侏罗世—早白垩世时期快速隆升阶段;晚白垩世晚期—渐新世末稳定或弱沉降阶段阶段;中新世以来快速隆升阶段为主的多期次、多阶段的复杂隆升过程。强烈的构造运动,可能致使早期形成铀矿体遭受剥蚀或改造,同时油气的大规模运动,增加目的层的还原含量,在后期含铀含氧水的渗入补给作用下,在盆地边缘及构造隆起带的核部区域,富集了一定规模的铀矿化。结核野外地质特征,认为硫磺沟地区诸多地层铀矿化成因与构造运动—油气还原—潜水氧化等因素叠加有关。故通过对该区山前带构造特征、蚀变类型及关键控矿因素的提炼,可为在准噶尔盆地南缘强构造变形区,寻找同类型铀矿体提供理论依据。