本書主要從兩方面對吐哈盆地砂巖型鈾礦床進行研究,一是吐哈盆地侏羅紀植物群系統(tǒng)描述和中下侏羅統(tǒng)的時代劃分;二是鈾有機地球化學研究。第一部分的研究中,作者對采自吐哈盆地9個鉆孔中及21處地表露頭點的129塊古生物化石,進行了仔細的室內整理和鑒定,并將吐哈盆地植物化石自下而上劃分的三個組合:①Neocalamites hoerensis-Ginkgoites sibiricus組合;②Equisetites brevidentatus—Cladophlebis kaxgerensis組合;③Cladophlebis famgtzuensis-Raphaelia dia-mensis組合。據(jù)此將吐哈盆地中下侏羅統(tǒng)劃分為三個組,即下侏羅統(tǒng)下部八道灣組、下侏羅統(tǒng)上部三工河組和中侏羅統(tǒng)下部西山窯組。在鈾有機地球化學研究中,首先對沉積環(huán)境有機質進行了分類,概括地把有機質分為非腐殖質(主要包括糖、脂類和氨基酸等)和腐殖質(又細分為黃腐酸、腐殖酸和腐黑物)。研究證實吐哈盆地腐殖質中黃腐酸的特點是C含量較低,H、S、O含量偏高,C/H原子數(shù)比較低;官能團分析證實黃腐酸的總酸基、羧基、酚羥基含量較高,反映出黃腐酸具有較高的活性。其次,發(fā)現(xiàn)在吐哈盆地砂巖鈾礦各地球化學分帶(氧化帶、氧化還原過渡帶和還原帶)中,氧化還原過渡帶中鈾、有機碳和腐殖質的含量最高。實驗還證實在吐哈盆地砂巖鈾礦的形成過程中有機質(主要是腐殖質和瀝青質)的吸附作用起到了部分聚鈾作用,而起最主要作用的是黃腐酸;鈾的遷移過程主要是以黃腐酸鈾酰絡合物形式進行的。紅外光譜(IR)測定結果也證實了以上觀點。通過實驗和分析,作者認為腐殖質(humic substances)的絡合作用和吸附作用在鈾的遷移過程中是緊密相連的,而不是互相孤立的兩種作用。在鈾的遷移和沉淀富集過程中,黃腐酸和腐殖酸分別起到不同的作用。