松辽盆地白兴吐铀矿床热液蚀变及物质组成研究

显微镜下矿石薄片鉴定和铀矿物电子探针分析显示,白兴吐铀矿床发育高岭石化、碳酸盐化、黄铁矿化、水云母-绢云母化和赤铁矿化等中低温热液蚀变;矿石的铀矿物主要为铀石,少量沥青铀矿,以及部分含钛铀矿物,矿石普遍富含磷和钛。铀矿物与热液成因的胶状、团块状和莓状黄铁矿、铁白云石、赤铁矿等共生。这些特征表明,该矿床的工业铀矿化与热液作用关系密切。     

326铀矿床矿石成分、围岩蚀变及成因探讨

326铀矿床是我国重要的四大类型铀矿床之一花岗岩型铀矿床,位于南华活动带华夏褶皱带西侧。通过测定该矿床岩矿石矿物成分、研究围岩蚀变及其与铀矿化的关系,确认碱交代、赤铁矿化、绿泥石化、硅化和粘土化(高岭土化、伊利石化)与铀矿化关系密切。矿石中赋存的铀矿物主要有沥青铀矿、硅钙铀矿、硅铀矿、硅铅铀矿、铀黑、铜铀云母;伴生的金属矿物有闪锌矿、黄铁矿、白铁矿等,脉石矿物主要为石英、钾长石、斜长石、白云母、黑云母、白云石、方解石、磷灰石。在此基础上,探讨了该矿床成因机制:矿源岩为富铀黑云母二长花岗岩,岩浆、构造作用及围岩蚀变提供了热源并使铀活化、迁移、富集;由于成矿期围岩蚀变特别是碱交代和赤铁矿化,使储矿空间pH、Eh下降;同时,构造交汇开放空间发生减压降温作用,当富铀的氧化热液运移至该空间时使铀矿还原沉淀,从而形成铀矿床。     

陕西省铧厂沟金矿围岩蚀变和元素迁移特征

陕西省铧厂沟金矿床位于勉略缝合带以南,矿体受控于近东西向逆冲断层和韧脆性剪切带。本文以细碧岩矿带为例,系统研究了围岩蚀变分带及蚀变矿物组合,总结了矿床的蚀变分带模式。围岩蚀变以穿切细碧岩透镜体的剪切带为中心向外依次可划分为黄铁绢英岩化带、绢云碳酸盐化带和绿泥赤铁矿化带。蚀变矿物组合分别为黄铁矿＋铁白云石＋铬云母＋绢云母＋钠长石＋石英＋方解石、铁白云石＋绢云母＋钠长石＋石英±黄铁矿、（铁）绿泥石＋钠长石＋铁白云石＋赤铁矿＋钛铁氧化物＋石英±绿帘石。蚀变岩石组分迁移分析表明,在围岩蚀变过程中, SiO2、Na2O、Fe2O3T、MgO与Y等组分发生不同程度的迁出, K2O、CaO、Ba、Rb、Sr、Cr、Cu、Pb和挥发组分等迁入,并以黄铁绢英岩化带最为显著。金在成矿流体中以Au（HS）–2络合物迁移,成矿流体与富铁细碧岩之间的反应是金沉淀重要机制。     

淮北卧龙湖煤矿岩-煤蚀变带矿物变化特征

为探讨岩-煤蚀变过程中矿物变化特征,通过工业分析、LTA-XRD等技术手段测试了淮北卧龙湖煤矿8煤层岩浆侵入体、岩-煤蚀变带及蚀变煤中灰分、挥发分、水分、各形态硫及矿物质含量。结果表明,岩浆侵入导致煤中灰分升高,黄铁矿硫增加,有机硫减少;研究区煤中主要矿物成分为石英(8.3%)、黄铁矿(0.1%)、伊利石(60.9%)、高岭石(20.2%)、方解石(3.6%)、菱铁矿(0.2%)和铁白云石(6.9%);石英、铁白云石及黄铁矿含量由侵入体→蚀变煤→未蚀变煤逐渐降低;蚀变煤中黄铁矿、石英及碳酸盐矿物主要来源于岩浆热液。岩浆热液对煤层的蚀变,导致煤质及煤中矿物种类、含量及赋存状态发生了显著变化,部分矿物在热液作用下蚀变形成新矿物。     

钱家店凹陷HLJ铀矿带姚家组下段铀的赋存状态及成矿时代

钱家店凹陷HLJ铀矿带是近年来松辽盆地西南部砂岩型铀矿找矿取得的重大新突破。文章通过对含矿层姚家组下段富铀砂岩矿石开展详细的宏微观岩矿鉴定、扫描电镜、能谱分析和全岩U-Pb同位素测年等工作,查明了矿石的基本岩石学、矿物学、铀赋存状态和年代学特征,初步探讨了砂岩铀成矿机制及过程。结果表明,砂岩矿石本身的炭屑和黄铁矿等还原介质偏低,属于一套成分和结构成熟度中等的原生弱还原性的河流相碎屑沉积建造,并发育了高岭石化、蒙脱石化、铁白云石化、黄铁矿化等酸性和碱性伴生的蚀变矿物组合;矿石中铀主要为热液改造成因的胶状含铀、钛、锆、硅的复合物,且不均匀地赋存在矿石局部强吸附还原域内的黏土杂基、各类碎屑、含钛矿物及铁白云石的边部或孔隙中,并不与某种组分呈明显的正相关性。矿石全岩U-Pb同位素测年结果表明,区内姚家组下段砂岩存在（79±14） Ma和（44.4±5.6） Ma的两期成矿作用,分别对应于嫩江期末的坳陷构造初始反转-挤压抬升持续成矿事件和始新世早期的碱性热液瞬时渗出-叠加改造成矿事件。钱家店控凹F1断裂反转活动和深部热液渗出联合控制了该区姚家组下段砂岩渗入-渗出耦合叠加铀成矿作用和过程,导致了铀...     

新疆白杨河铀矿床钻孔岩芯蚀变分带特征及地质意义

钻孔岩芯高光谱技术是获取岩芯地学信息与研究的新方向。新疆白杨河铀矿床钻孔岩芯蚀变发育,对其开展蚀变研究有助于对白杨河矿床深部铀矿勘探提出更好的找矿认识。本次研究利用Field Spec4可见光-短波红外地面非成像光谱仪对新疆白杨河铀矿床8个钻孔进行光谱测试与分析,研究发现钻孔岩芯热液蚀变矿物组合垂向上具有明显的"上低下高中过渡"的三分带特征:即上部为低铝绢云母+少量赤铁矿与少量褐铁矿+少量蒙脱石,中部为中铝绢云母+低铝绢云母+少量蒙脱石+少量碳酸盐、赤铁矿与褐铁矿,下部为高铝绢云母+绿泥石+碳酸盐;绢云母Al-OH吸收峰位置变化规律反映出矿床的热液活动具有深部相对高温、高压、偏酸性,浅部相对低温、低压、偏碱性的特征。蚀变三分带特征以及热液活动特征表明白杨河铀矿床具有明显的热液成矿背景,同时,铀矿化总体处于3分带特征中的中部以中铝绢云母为主的蚀变带与下部以高铝绢云母为主的蚀变带之间的过渡带中,该过渡带是铀成矿的有利部位,同时也是可能的热液/矿化中心;过渡带中发育赤铁矿,中铝绢云母和高铝绢云母,此3种蚀变矿物可能与铀成矿关系密切。这些可以为白杨河铀矿床深部铀矿勘探提供借鉴与参考。     

高光谱标志性蚀变矿物组合在找矿预测中的应用研究——以东昆仑东—西大滩一带金矿床为例

青海东昆仑是中国重要的、极富潜力的多金属成矿带,发育有完整的造山型金矿成矿系列。笔者通过东昆仑成矿带东—西大滩研究区成矿地质条件分析,认为该区存在较好的造山型金矿成矿系列空间缺位。航空高光谱遥感异常提取表明,区内发育有菱铁矿、角闪石、绿泥石、绿帘石、白云石、方解石和长-中-短波云母等7类蚀变矿物,不同类型的蚀变矿物组合较好反映出区内构造带的展布。结合区内典型矿床地面ASD光谱测量,对不同地质单元、矿化带的光谱特征分析总结。提出该区金矿床标志性蚀变矿物组合为菱铁矿+中波绢云母+白云石,地表找矿标志为黄钾铁矾+褐铁矿化发育的脆-韧性剪切带。结合矿化蚀变带的矿物成分X衍射分析,认为金矿化受近东西向脆-韧性断层控制。进而,通过标志性蚀变矿物组合找矿预测技术对区内高光谱异常进行筛选及查证。指出在西大滩、五十八大沟一带具有剪切带型金矿床良好找矿潜力,并构建该区基于高光谱信息的金矿床找矿模型。     

钱家店铀矿床表生含氧含铀流体与深层酸性含烃流体的耦合成矿作用——来自岩心蚀变矿物填图的证据

以岩心光谱蚀变矿物填图为主要研究手段,结合野外地质编录、偏光显微镜、扫描电镜、电子探针能谱分析、氢氧同位素测试等方法,对开鲁盆地钱家店砂岩型铀矿床85个有效钻孔岩心开展了系统的蚀变矿物填图和矿物学研究。结果表明:①主要含矿层上白垩统姚家组蚀变矿物主要有黏土矿物(高岭石、蒙脱石、伊利石、伊/蒙混层及局部绿泥石)、铁的三价氧化物、黄铁矿、碳酸盐(方解石、白云石、铁白云石)等,它们呈现明显的分带特征:氧化带为高含量的"高岭石+Fe~(3+)氧化物"组合、过渡带为中等含量的"高岭石+蒙脱石(伊/蒙混层)"+高含量的"黄铁矿+铁白云石"组合;还原带则主要为高含量的"蒙脱石(伊/蒙混层)+伊利石+黄铁矿"组合,矿体主要分布在氧化-还原过渡带和高岭石变化的梯度带上,并见有明显的高岭石、黄铁矿、铁白云石富集。②含氧含铀流体主要来自于WS、WN方向,其次为ES方向(也可能是WS向流体的分支),酸性含烃流体主要来自于NE向的断裂构造,流体温度介于40～120℃,两种不同性质流体的耦合作用是该地区的主成矿作用。③主成矿事件应发生在白兴吐"天窗"构造隆升之后,构造天窗在成矿系统中主要承担着还原障和地下水排泄区的作用。     

桂东北苗儿山中段向阳坪铀矿床钻孔岩心高光谱特征分析

热液蚀变是向阳坪花岗岩型铀矿床的重要找矿标志。利用ASD光谱仪对向阳坪矿床两个含矿钻孔进行岩心高光谱测量,基于光谱分析和光谱匹配技术提取了高岭石、蒙脱石、富铝绢云母、贫铝绢云母、赤铁矿、绿泥石+绢云母、碳酸盐等7类蚀变矿物信息。高光谱岩心编录与钻孔岩性、构造、矿化的综合分析结果表明:豆乍山和香草坪岩体对热液蚀变类型及发育程度的影响均不大,铀矿化和相关的热液蚀变发育主要受断裂构造控制,绿泥石+绢云母、蒙脱石、贫铝绢云母形成于矿前期,赤铁矿、富铝绢云母、高岭石及碳酸盐形成于成矿期—成矿晚期,构造带中的赤铁矿+富铝绢云母+高岭石可作为向阳坪地区铀矿化标型矿物组合。     

钱家店铀矿床含矿建造后生改造作用探讨:来自蚀变特征及地球化学的证据

基于开鲁盆地钱家店铀矿床含矿砂岩的偏光显微镜、扫描电子镜显微镜下观察以及元素地球化学分析,探讨了该砂岩型铀矿的形成过程.镜下观察结果显示,该矿床矿石中存在5种矿物蚀变作用类型:高岭石化、褐铁矿化、碳酸盐化、重晶石化和水云母化;钻孔伴生元素特征表明,钱家店部分铀矿体在初次形成后,可能又遭受后期流体叠加改造作用;元素迁移特征表明,矿区总体可能经历了两期不同性质的成矿流体,前期流体导致矿化砂岩的形成,后期流体在此基础上叠加改造,使铀再次富集成高品位铀矿石.综合前人研究资料,认为钱家店铀矿床经历三阶段成矿流体作用:第一阶段为同生沉积铀成矿;第二阶段为油气/热液改造叠加成矿;第三阶段为层间氧化铀成矿.     

松辽盆地白兴吐铀矿床成因讨论

研究表明,白兴吐铀矿床具有以下几个特点:(1)高岭石化、碳酸盐化、黄铁矿化、水云母化、绢云母化和赤铁矿化等低温热液蚀变发育,铀矿物与热液成因的胶状-团块状和莓状黄铁矿、铁白云石、赤铁矿等共生;(2)工业铀矿化呈脉状,铀矿物组合以铀石为主,少量为沥青铀矿和含钛铀矿物;(3)碳(δ13C为-2.68‰～-10.49‰)、氧(δ18 O为-10.74‰～-17.1‰)、硫(δ34S为12.24‰～14.33‰和-33.06‰)等同位素特征呈现出与大气成因水、岩浆热作用、生物改造和硫酸盐、碳酸盐岩的溶解作用关系密切。因此,认为矿床的成因具有明显的氧化作用和热液作用双重特征,铀矿化是浅部氧化作用和深部流体作用的综合结果,即矿床具有渗入型与渗出型"双开放成矿系统"的成因特点。     

Characteristics and uranium mineralization of ore-bearing rock series in Qianjiadian sandstone-type uranium deposits,Songliao Basin

The Qianjiadian sandstone-type uranium deposit in Songliao Basin has become an ultra-large uranium deposit since its exploration and continuous development. The geological and metallogenic characteristics of this area have been studied widely since its discovery,but the detailed petrological features of its ore-bearing construction and favorable metallogenic conditions still require much detailed research. The mineralization of urnium deposit includes various geological processes resulting in the accumulation of uranium element. The source rock with high uranium concentration and much easier for the leaching of uranium is the basis of uranium mineralization. The later oxidation-reduction,mineral alteration are the key for the uranium deposits. In this paper,the petrological characteristic of lithology sandstone-type uranium deposit is studied by using the micro experimental analysis. It is found that the host rocks are primarily composed of medium-fine grained feldspar lithic sandstone,fine grained feldspar lithic sandstone,boulder-clay-bearing sandstone and glutenin. The amount of quartz and feldspar are close to the rock debris. The debris are mainly composed of rhyolite,rhyolitic tuff,and some trochyte,ayenite-aplite,granite,granite porphyry,andesite,silicalite and mudstone etc. the epigenetic alteration includes the carbonatization and kaolinization is general and intense at the local region,followed by the secondary epigenetic alteration includes pyritization,ferrugination and little baratization. Deep oil and gas infiltrate into the oil-bearing strata causing the oil stains,spots and spillage. The symbiosis of pyrite berry globule and micritic pyrite are common. The uranium element exists in the uranium-bearing minerals(e.g.,asphalt and coffinite)as well as the adsorbed state. The multi-genesis and multi-stages of the metallogenic model is established,i.e.,sedimentary preconcentration stage-interlayer infiltration stage-the oil and gas transformation stage-the oil and gas reduction stage.     

开鲁盆地钱家店铀矿区铼的地球化学特征与成矿作用

通过对开鲁盆地钱家店铀矿床中稀散元素铼（Re）的地球化学特征研究,并结合前人成果,探讨了研究区与铀相伴生的铼元素成矿作用。结果表明,钱家店铀矿床砂岩铀矿石中稀散元素Re的含量高,已完全达到伴生矿综合利用指标,可以尝试在地浸液循环过程中加以析出。Re与Fe2+/Fe3+、Se、U及有机碳相关性好,有较密切的共生关系;与稀土元素相关性极差,揭示了相异（相反）于稀土元素表生稳定的性质。钱家店地区铼矿床的形成经历了五个阶段:铼预富集阶段、上白垩统姚家组含矿主岩形成及沉积成矿阶段、层间渗入氧化水动力主成矿阶段、古近纪浅层氧化改造及热活动铼叠加成矿阶段、新近纪油气扩散还原保矿阶段,这五个阶段与该区铀的空间分布具有较好的相似性。     

松辽盆地钱家店砂岩型铀矿床含矿岩系组成特征与铀成矿作用*

松辽盆地钱家店砂岩型铀矿床自勘查以来不断获得重大发现,已成为超大型铀矿床。该区矿床地质特征、成矿特点有过不少报道,但就其含矿建造的详细岩石学特征(蚀源区母岩)及有利的成矿条件等还需要随着研究程度的加深不断完善。铀矿的成矿作用包括导致铀元素集中形成铀矿的各种地质作用,其中,铀含量高且容易析出铀的源岩是铀成矿的物质基础,后期的氧化—还原、矿化蚀变是铀矿形成的关键。作者主要利用微观实验分析的方法,通过对钱家店砂岩型铀矿床赋矿岩石岩石学特征的详细分析,提出了矿层岩性主要为中—细粒长石岩屑砂岩、细粒长石岩屑砂岩和含泥砾砂岩和砂砾岩等,并且石英和长石总量与岩屑含量相近,岩屑主要以流纹岩、流纹质凝灰岩为主,次为粗面岩、正长细晶岩、花岗岩、花岗斑岩、安山岩、硅质岩和泥岩等。后生蚀变碳酸盐化、高岭石化较为普遍,局部强烈,其次黄铁矿化、氧化铁化,偶见重晶石化。常见深部油气渗入在赋矿层中出现油渍、油斑、溢散晕圈,共生黄铁矿莓球群及微细粒黄铁矿聚晶。铀的存在形式为铀矿物(沥青油矿、铀石)和吸附状态。分析了多成因—多阶段成矿模式,即沉积预富集阶段—层间渗入成矿阶段—油气改造富集成矿阶段—油气还原护矿阶段。     

粤北书楼丘铀矿床黄铁矿原位微量元素、 硫同位素组成及矿床成因指示

书楼丘铀矿床作为长江铀矿田重要的组成部分之一,其成矿流体特征、来源及成矿环境研究相对较少.依据黄铁矿晶型特征及其与其他矿物共生组合特征,将书楼丘铀矿床中脉石矿物黄铁矿的形成划分为成矿前期(Py I)、成矿期(PyⅡ)及成矿晚期(PyⅢ)三个时期,成矿期又被划分为成矿早阶段(PyⅡa)和主成矿阶段(PyⅡb).采用激光剥...     

沉积、成岩与铀成矿:中国砂岩型铀矿研究的创新发现与认知挑战

21世纪,中国在砂岩型铀矿勘查领域获得了前所未有的辉煌成就.砂岩型铀矿产出于沉积盆地,铀矿的形成必须经历由沉积埋藏到抬升成矿两个重要的演化阶段.其中,在抬升成矿阶段,大气降水和氧化-还原作用的参与和约束是最显著的成矿特征.显然,这是一种典型的表生成岩作用的产物,是铀储层复杂成岩序列中的重要一环,隶属于“外生成矿”的范畴.虽然,砂岩型铀矿的成矿作用遵循氧化还原与铀变价的普遍机理,但是特殊的沉积背景却导致了铀成矿作用的多样性和地区的专属性.一些由沉积作用、沉积环境和古气候造就的关键控矿要素,能够从“基因”上直接影响表生成岩阶段的铀成矿作用,由沉积、成岩到铀成矿是一个具有成因联系的地质过程,而盆山耦合机制始终是其最根本的原始驱动力.随着对铀成矿作用细节行为研究的深入,一些创新发现不断地冲击着以往固有的认识,诸如碳质碎屑与铀成矿的相互作用、黄铁矿复杂而有序的演化习性、碳酸盐胶结物与铀成矿的共生叠置、敏感矿物的流体示踪、铀储层非均质性制约下的铀成矿机理、双重还原介质制矿模型、铀成矿的复合地球化学障等.还有一些研究对传统地质学理论提出了认知挑战,诸如,铀储层开放成岩环境中碳质碎屑的“碳化作用机理”、黄铁矿溶蚀或者生长界面上的铀沉淀化学动力机制、干旱沉积背景的铀成矿机理等.同时,铀成矿机理和普遍规律的研究,也为砂岩型铀矿的衰变地质效应研究和盆地铀资源的系统探索奠定了良好的地质基础.相信,针对沉积盆地整装的系统的成矿机理与成因联系研究,必将释放巨大的盆地铀资源潜力和矿床产能,在进一步丰富铀成矿理论的同时助力实现“双碳目标”.      

广西向阳坪铀矿床成矿地质特征

广西向阳坪铀矿床为南方花岗型铀矿,新一轮的扩大勘查取得了较好的成果。笔者通过系统分析该矿床的铀成矿地质特征,认为区内铀源丰富,香草坪和豆乍山花岗岩是两个重要的产铀岩体;区内NE-NNE向断裂构造规模大,与之平行的次级成矿构造及隐伏断裂密集发育,铀矿体严格受F_(10)断裂构造带控制;矿体多呈脉状和透镜状产出,主矿体沿走向延伸稳定;常见的共生矿物组合为铀-赤铁矿-黄铁矿类型;热液蚀变作用强烈,成矿期以赤铁矿化(红化)、黄铁矿化、硅化、碳酸盐化为主,与铀矿化关系密切。下一步的勘查工作可继续沿F_(10)断裂构造带北段D72-D0号勘探线开展,继续扩大矿床规模;对南段D0-D59号勘探线可进行普查或详查,有望扩大矿区的资源量。此外,可适当对F_(10)号带深部进行探索,寻求更富、更大的铀矿体。     

松辽盆地西南部白兴吐地段铀成矿地质条件及找矿方向分析

文章对松辽盆地西南部白兴吐地段姚家组成矿条件进行了分析，包括姚家组辫状河相灰色砂体特征、后生还原及后生氧化作用特征、铀矿化异常特征、铀矿化异常与断裂的关系、铀矿化异常与层间氧化的关系、铀矿化成因及控制因素等。据此认为，白兴吐剥蚀天窗东缘白兴吐一东哈根地段存在有利的铀成矿条件，具有发现钱家店类型铀矿床的前景。     

云南广南地区老寨湾微细粒浸染型金矿床地质特征与成矿规律

老寨湾金矿区位于滇黔桂"西南金三角",是云南目前发现的最大的低品位微细粒浸染型金矿床。矿床产于加里东古隆起不整合面之上泥盆系下统蚀变细粒石英砂岩中,金矿是由沉积形成的含矿层经后期的构造运动、岩浆活动、淋滤作用等使含矿层中的Au进一步活化、迁移、富集而成的,构造、层位等控矿明显。蚀变是区内的找矿标志之一,金矿的形成与硅化、褐铁矿化、黄铁矿化等蚀变有关。金矿床的成矿与区域大地构造发展、深断裂发育、岩浆活动、成矿热液活动等密切相关。