华南鹿井矿田碎裂蚀变岩型铀矿床绿泥石特征及其地质意义——以小山铀矿床为例

鹿井铀矿田位于桃山-诸广铀成矿带的南西部,是华南最主要花岗岩型铀矿田之一,碎裂蚀变岩型铀矿化在该矿田占主导地位,小山铀矿床是近年来新发现的碎裂蚀变岩型铀矿床之一。绿泥石化是该铀矿化重要的蚀变类型和找矿标志,然而针对绿泥石特征及其与铀成矿的关系研究较为薄弱。本文以钻孔ZK1-1揭露的热液蚀变带为研究对象,对绿泥石开展精细矿物学研究。结果表明：(1)小山铀矿床主要存在4种形态类型的绿泥石,分别为黑云母蚀变型、长石蚀变型、裂隙充填型和与铀矿物密切共生型;(2)绿泥石以富铁的铁镁绿泥石为主,部分为蠕绿泥石;(3)绿泥石的形成温度在213.5～249.8℃之间,平均值为233.4℃,属中低温条件;(4)绿泥石形成于低氧逸度、高硫逸度的还原环境,形成机制包括溶解—沉淀和溶解—迁移—沉淀,其中晶质铀矿、独居石以及磷钇矿矿物发生溶解,形成铀石—钍石矿物;(5)绿泥石蚀变改变了围岩性质、铀的赋存状态以及物理化学环境,促使铀的活化、迁移以及沉淀。     

南岭中段黄沙铀矿区绿泥石成因及其与铀成矿关系

绿泥石化是南岭中段黄沙铀矿区中广泛发育的热液蚀变类型。在岩相学的基础上,通过电子探针分析技术研究了铀矿区内221、223铀矿床绿泥石的矿物共生组合类型与形貌特征,划分了绿泥石的化学类型,提出该矿区绿泥石的4种产出状态,探讨了绿泥石的形成温度和环境,讨论了绿泥石的形成机制及其与铀成矿的关系。研究结果显示该矿区绿泥石:(1)在形貌特征上,矿前期绿泥石主要呈黑云母假象或星点状、团块状产出,成矿期绿泥石主要呈脉状产出;(2)在成因类型上,绿泥石主要有黑云母蚀变型、长石蚀变型、裂隙充填型和与铀矿共生型4种类型;(3)绿泥石的形成温度为200～310℃,其中与铀矿物共生型绿泥石的平均形成温度为215°C,属于中低温热液矿床范围;(4)绿泥石主要形成于还原环境,形成机制主要有溶解-沉淀和溶解-迁移-沉淀两种。     

南岭中段黄沙矿区223铀矿床绿泥石特征与铀成矿关系

绿泥石化是华南热液铀矿床重要的蚀变类型之一。本文通过对南岭中段黄沙矿区223铀矿床绿泥石的岩相学和电子探针成分分析,区分出4种产出状态的绿泥石,识别了绿泥石的化学成分类型,计算了绿泥石的形成温度、n(Mg)/n(Fe+Mg)等相关指数,讨论了绿泥石形成机制环境及其与铀成矿的关系。研究表明223铀矿床绿泥石主要分为黑云母蚀变型、长石蚀变型、裂隙充填型和铀矿共生型4种产出类型,为富铁的蠕绿泥石,形成于还原环境,形成温度为200~282℃,属于中温热液蚀变;绿泥石的形成机制主要有溶蚀-沉淀结晶和溶蚀-迁移-沉淀结晶2种方式。绿泥石化改变了岩石物理-力学性质、原岩中铀的赋存状态,提供了成矿热液部分铀源和有利于铀富集成矿的地球化学环境。     

苗儿山中段向阳坪铀矿床绿泥石特征及其成岩成矿意义

向阳坪铀矿床是近年在苗儿山地区发现的重要矿床,绿泥石化是向阳坪铀矿床重要的蚀变类型和找矿标志。本文对向阳坪矿床发现的铀-绿泥石型矿石的蚀变矿物学特征进行了系统地观察,结合电子探针原位微区分析,查明了绿泥石相关矿物的共生组合关系,获得了其化学定量分析结果,划分了绿泥石的种类及其形成条件,在此基础上探讨了绿泥石性质及其对铀成矿的启示。结果显示,向阳坪铀矿床绿泥石可分为黑云母蚀变型、裂隙充填型、铀矿物相关型和黏土矿物吸附铁镁质转变型4种。铁硅协变图解表明向阳坪矿床主体为铁镁绿泥石,部分为蠕绿泥石,含少量的密绿泥石。据经验公式计算所得绿泥石形成温度变化范围为190~265℃,平均239℃,属中低温热液蚀变,其形成机制包括溶蚀-结晶和溶蚀-迁移-结晶2种。绿泥石化为铀成矿过程提供了所需的环境,促进了铀的活化、迁移并最终沉淀成矿。     

江西乐安居隆庵铀矿床绿泥石特征及地质意义

位于相山铀矿田西部的居隆庵铀矿床绿泥石化十分强烈,本文在对钻孔岩心样详细的野外和室内岩相学观测基础上,利用电子探针技术研究了绿泥石的产出状态及共生组合关系,并测定了其化学成分,探讨了该矿床绿泥石地球化学特征及其与铀矿成矿的关系。研究表明:①该矿床存在黑云母蚀变形成的绿泥石、长石蚀变形成的绿泥石、脉状绿泥石和与铀矿密切共生的绿泥石共4种类型绿泥石;②该矿床以蠕绿泥石和铁镁绿泥石为主,个别为鲕绿泥石,其形成温度介于190.5~269.9℃之间,平均为224.5℃,属于中低温条件;③该矿床绿泥石形成于还原环境,形成机制分为溶解-沉淀机制和溶解-迁移-沉淀机制两种;④绿泥石化过程改变了围岩的物理化学性质,改变了铀在岩石中的赋存状态并促使铀的预富集。     

甘肃龙首山碱交代型铀矿床绿泥石特征及意义

绿泥石化是龙首山铀矿床重要的蚀变类型之一。通过对龙首山碱交代型铀矿床的绿泥石等蚀变矿物进行的岩相学和电子探针成分分析研究,确定了龙首山地区绿泥石的化学类型主要为铁镁绿泥石,少数为蠕绿泥石。依据绿泥石成因或与共生矿物的关系,绿泥石可被划分为黑云母蚀变型、长石蚀变型、沥青铀矿共生型和副矿物共生型等4种类型。泥质岩是本区绿泥石的主要原岩类型,是多期次地质作用形成的产物。研究认为,龙首山地区碱交代型铀矿床的成矿过程可表述为矿前期在相对较高温度的热液流体作用下,黑云母发生绿泥石化蚀变,随后热液继续交代长石,形成长石蚀变型绿泥石,进而在成矿期热液温度相对较低的条件下形成与沥青铀矿紧密共生的绿泥石。绿泥石在铀成矿过程中不但活化了花岗岩里的铀,而且还给铀矿化供应了相对良好的积淀环境。     

岌岭铀矿床绿泥石特征与地质意义

岌岭铀矿床位于龙首山铀成矿带中段,是我国典型的碱交代型铀矿床之一。绿泥石化在岌岭铀矿床中广泛出现,是重要的蚀变类型和找矿标志之一。前人在绿泥石方面的研究主要通过绿泥石地质温度计来估算成矿相关温度及讨论成矿环境。本文对岌岭铀矿床矿化岩中绿泥石开展了岩相学研究和电子探针化学成分分析,划分了绿泥石类型,估算了绿泥石形成温度和相关特征值,讨论了绿泥石与铀成矿的关系。得出以下几点认识:1)岌岭铀矿床绿泥石主要包含4类,即裂隙充填型、浸染分布型、黑云母蚀变型及长石蚀变型,其中裂隙充填型和浸染分布型绿泥石与铀成矿相关,而黑云母蚀变型和长石蚀变型与铀成矿无关;2)根据绿泥石(Fetotal/Fe+Mg)/Si分类图解确定了岌岭铀矿床绿泥石均属于辉绿泥石;3)采用半经验地质温度计估算了岌岭铀矿床绿泥石形成温度,与铀成矿无关绿泥石形成温度介于129～297℃,平均值为242℃,与铀成矿相关的绿泥石形成温度介于112～264℃,平均值为190℃,属中低温范畴;4)与铀矿物无共生关系的绿泥石化热液活动使围岩物理化学性质发生改变,同时活化黑云母中富铀副矿物中的铀。在与铀矿物有关的绿泥石化热液活动中,Fe、Mg从热液中迁出形成绿泥石,导致流体化学性质变化,破坏了流体的稳定性,促使铀从流体中富集沉淀。     

201和361铀矿床中绿泥石的特征及其形成环境研究

绿泥石化是201和361铀矿床最重要的蚀变类型之一。本文在岩石薄片观察的基础上,采用电子探针分析技术研究了绿泥石的共生组合与形貌特征,测定了87个代表性绿泥石的化学成分,并据此划分了绿泥石的化学类型,计算了绿泥石的形成温度、n(Al)/n(Al Mg Fe)值等相关指数,讨论了绿泥石的形成机制及其与铀成矿的关系。研究表明:①岩石中绿泥石主要呈脉状、黑云母假象或团块状等产出,具有蠕虫状、叶片状等形貌特征;②绿泥石的Fe/Si图解显示201和361铀矿床中绿泥石主要为铁镁绿泥石和蠕绿泥石,少数属密绿泥石;③根据Battaglia提出的经验方程式计算了201和361铀矿床绿泥石的形成温度变化于179~276℃之间,且主要介于230~260℃之间;④绿泥石主要形成于还原环境,其主要的形成机制是溶解-沉淀和溶解-迁移-沉淀。     

滇西南翁孔坝铜多金属矿床绿泥石特征及其地质意义

翁孔坝铜多金属矿床位于云县-景洪火山弧带北段,是该带典型的铜多金属矿床之一,具有良好的成矿条件和找矿潜力。绿泥石化是该矿床最重要的蚀变类型之一。文章在详细的野外工作基础上,通过对该矿床岩(矿)石样品的岩相学研究,利用电子探针和扫描电镜分析绿泥石的化学成分和形态特征,进而揭示绿泥石的形成环境,探讨绿泥石化与多金属矿化之间的关系。结果显示,该矿床中绿泥石主要有3种类型：包括沿裂隙和孔洞中充填的Chl-Ⅰ类绿泥石、铁镁质矿物蚀变形成且与斑铜矿-辉铜矿矿脉共生的Chl-Ⅱ_1-2类绿泥石以及与方铅矿一起充填杏仁体的Chl-Ⅱ3类绿泥石。从Chl-Ⅰ类绿泥石→Chl-Ⅱ_1-2类绿泥石→Chl-Ⅱ₃类绿泥石,其氧逸度和硫逸度呈现出逐渐降低的演化规律,温度为188～297℃,反映出它们形成于中等硫逸度、低氧逸度、中低温的热液环境。该矿床绿泥石属于密绿泥石和铁斜绿泥石,其主要阳离子与Mg之间具有较强的相关性,为多期热液蚀变的产物,物质来源于矿区发育的一套中-基性火山岩,其形成机制为溶蚀-结晶和溶蚀-迁移-沉淀。绿泥石化的形成促进了铜、铅锌...     

鄂尔多斯盆地纳岭沟铀矿床绿泥石特征及地质意义

纳岭沟铀矿床位于鄂尔多斯盆地北部,具有明显的后期热液作用的特征,矿体空间展布主要受控于绿色-灰色砂岩的过渡界面,与绿泥石化的蚀变砂岩关系密切。通过对纳岭沟铀矿床不同颜色砂岩中的绿泥石进行详细的岩相学研究和电子探针化学成分分析,依据绿泥石的成因与共生矿物的关系,识别出绿泥石主要的3种类型:填隙物型绿泥石,片状与黄铁矿共生型绿泥石以及黑云母蚀变型绿泥石;同时通过绿泥石的Fe-Si图解确定了纳岭沟铀矿床不同颜色砂岩中的绿泥石主要为铁镁绿泥石和密绿泥石。根据Al/(Fe+Mg+Al)-Mg/(Fe+Mg)的关系图解确定出不同颜色砂岩中的绿泥石具有铁镁质流体和泥质两种来源,通过绿泥石中主要阳离子与镁的关系图解和计算得出的绿泥石形成温度共同确定出绿泥石是多期次的中低温热液流体作用的产物。综合研究表明,纳岭沟铀矿床的绿泥石形成至少经历了温度稍高的还原性流体和温度稍低的氧化性流体等两个期次的流体作用,稍高温的还原性流体与成矿关系更为重要。与绿泥石形成有关的热液流体作用不仅带入了部分铀,还促进了铀的活化和运移。     

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。     

都龙锡锌矿床绿泥石特征及其成矿意义

都龙锡锌超大型矿床是中国第三大锡石硫化物矿床,其中的绿泥石化相当普遍,并与矿化关系密切。本文在岩矿鉴定基础上,利用电子探针对绿泥石进行了微区化学成分研究。研究结果表明,该矿床绿泥石为富铁种属的假鳞绿泥石、鲕绿泥石、蠕绿泥石(铁绿泥石)及铁镁绿泥石,指示形成于还原环境;绿泥石为泥质岩或铁镁质岩受热液交代蚀变的产物,绿泥石结构的离子置换主要体现为Fe对Mg的置换,反映其形成与含铁建造有关;绿泥石的形成温度为231～304℃,平均为269℃,属于中-低温范围。绿泥石的形成机制主要表现为溶蚀-结晶、溶蚀-迁移-沉淀结晶2种。绿泥石可能与锡成矿同期形成,其与矿石矿物的生成关系表明,燕山期岩浆活动对都龙矿床的叠加改造作用显著。     

302铀矿床绿泥石特征及其与铀成矿的关系

通过对302铀矿床的蚀变矿物绿泥石进行电子探针成分分析和矿物学研究,提出该矿床的绿泥石分属4种成因类型,具有4种产出形态;探讨了绿泥石的形成环境和温度,并以此对铀成矿环境进行推断。302铀矿床的成矿过程可表述为矿前期在相对较高温度的热液流体作用下,黑云母发生绿泥石化蚀变,随后热液继续交代长石,形成长石蚀变型、裂隙充填型绿泥石,进而在成矿期热液温度相对较低的条件下形成浸染型绿泥石。     

赣南富城岩体黑云母及其蚀变产物绿泥石的矿物化学研究——对铀成矿的指示意义

富城花岗岩体位于赣南会昌盆地东侧,该岩体西部与橄榄玄粗岩系列火山岩接触,河草坑铀矿田就产于该花岗岩体的内外接触带中。在矿区外围花岗岩中发育大面积的蚀变带,其中的黑云母普遍蚀变为绿泥石。为了深入探讨蚀变与铀矿化的关系,文章运用电子探针技术对该蚀变带的黑云母及其蚀变产物绿泥石进行了矿物化学研究。结果表明,黑云母大部分属铁叶云母,估算出富城花岗岩岩浆的氧逸度lg(f O2)值约为-15.0~-14.3,氧逸度较低,源岩为还原性较强的岩石,有利于铀预富集于源区中;富城产铀花岗岩中黑云母的w(F)高达1.41%~2.01%,表明花岗质岩浆富F,而富F岩浆中U溶解度高,可能是富城岩体富铀的重要原因之一。黑云母被绿泥石交代后呈黑云母假象,绿泥石矿物化学分析结果表明,绿泥石以鲕绿泥石和蠕绿泥石为主,属于富铁的绿泥石,主要形成于还原环境;绿泥石的形成温度介于246~307℃之间,平均276℃。全岩U、Th含量分析结果表明,上部"红化"蚀变层中的w(U)(3.5×10-6~9.4×10-6,平均6.6×10-6)明显低于下部"绿色"蚀变层(7.7×10-6~23.1×10-6,平均13.9×10-6),而"红化"蚀变层与"绿色"蚀变层的Th含量相似,w(Th)平均值分别为35.7×10-6和36.5×10-6。矿前期的带状面型"绿色"蚀变层活化了矿物晶格中的结构铀,后期高氧逸度的流体萃取"绿色"蚀变层中已经活化了的铀而形成含铀热液,经迁移在还原带附近沉淀成矿。Th的价态(正四价)难以随这种氧化还原条件的改变而改变,因此未参与流体成矿过程。     

江西省桃山铀矿田大府上矿床绿泥石特征及其地质意义

绿泥石化是大府上铀矿床重要的成矿期蚀变类型。绿泥石的形貌特征显示该矿床绿泥石主要有2种产出形态,即沿长石、石英等矿物裂隙生长呈蠕虫状集合体产出的绿泥石和由黑云母蚀变而成的绿泥石。本文主要利用电子探针微区分析方法研究了绿泥石化学成分特征。研究结果表明,该矿床绿泥石为富铁的蠕绿泥石,形成于还原环境;绿泥石形成温度为201.48~224.20℃,平均213.65℃,属中低温热液蚀变范围;形成机制主要有"溶蚀-结晶"和"溶蚀-迁移-结晶"两种方式。绿泥石成分特征对探讨铀成矿环境与矿床评价具有重要的指示意义。     

粤北产铀与不产铀花岗岩中黑云母和绿泥石矿物化学特征及其与铀成矿的关系

长江岩体和九峰岩体同为粤北诸广山复式岩体中的燕山期花岗岩体,它们的矿化特征具有显著差异,是诸广山地区典型的产铀岩体和不产铀岩体。本文利用电子探针对两岩体中黑云母和绿泥石开展了详细的矿物化学研究。结果显示,长江岩体中黑云母富铁贫镁,为铁叶云母,黑云母绿泥石化较为严重,绿泥石类型主要是蠕绿泥石和铁镁绿泥石,偏铁质绿泥石,主要形成于较还原环境;九峰岩体中黑云母为铁质黑云母,绿泥石化较弱,绿泥石类型多为蠕绿泥石、铁镁绿泥石和密绿泥石,偏镁质绿泥石。黑云母的成分特征显示,长江岩体结晶温度为600~650℃,氧逸度lgf(O2)为-16~-17,挥发分组成显示出相对高F、低Cl的特征;九峰岩体结晶温度为680~720℃,氧逸度lgf(O2)为-14~-15,挥发分组成显示出相对低F、高Cl的特征。综合地质特征和矿物化学特征可知,较低的温度和氧逸度、较高的挥发分F含量是岩体产铀的有利因素。     

201、325和706铀矿床蚀变带绿泥石研究

以岩矿鉴定结果和电子探针绿泥石分析数据为依据,将325、706花岗岩型铀矿床蚀变带绿泥石分为假象绿泥石和鳞片状绿泥石。后者由前者转变而成,转变过程中存在着铁的迁出与镁的加入,迁出的铁形成赤铁矿,可能是造成碱性蚀变带呈红色的原因之一。201、325铀矿床蚀变带绿泥石为铁镁绿泥石和蠕绿泥石,706铀矿床蚀变带绿泥石主要属密绿泥石和铁斜绿泥石,少数属铁镁绿泥石。研究发现绿泥石变种由蚀变带原岩的∑FeO与MgO比值大小决定,与铀矿蚀变带是否为酸性和碱性没有必然的对应关系;绿泥石晶胞中镁羟基和铝羟基相对比例大小不同,是导致其吸收位置在2259-2262nm和2348-2359nm的诊断性吸收峰发育程度存在差别的原因。     

碳硅泥岩型铀矿床地下水中铀的存在形式及其沉淀的物理化学条件

硅碳泥岩型铀矿床是我国铀矿床的主要类型之一。地下水在这类矿床的形成过程中,对铀的活化、迁移和沉淀富集都起着重要的作用。这类矿床地下水中铀的存在形式及沉淀条件的研究,是其成矿规律研究的重要组成部分。文中对四个矿床的地下水资料进行分析研究。确定了铀的五种存在形式及其沉淀的物理化学条件。     

碳硅泥岩型铀矿床地下水中铀的存在形式及其沉淀的物理化条件

硅碳泥岩型铀矿床是我国铀矿床的主要类型之一。地下水在这类矿床的形成过程中，对铀的活化、迁移和沉淀富集都起着重要的作用。这类矿床地下水中铀的存在形式及沉淀条件的研究，是其成矿规律研究的重要组成部分。文中对四个矿床的地下水资料进行分析研究。确定了铀的五种存在形式及其沉淀的物理化学条件。     

粤东新寮岽铜多金属矿床绿泥石特征及其地质意义

新寮岽铜多金属矿是近年来在粤东地区新发现的一个铜矿床,在该矿区绿泥石化十分强烈,并与铜矿化关系密切。按照矿物共生组合关系,矿区绿泥石可分为与硫化物共(伴)生及未与硫化物共(伴)生呈单独产出两类,两类绿泥石主要呈叶片状、纤维状、蠕虫集合体状等形态产出。本文在岩矿鉴定的基础上,以矿区绿泥石为研究对象,利用电子探针技术,对其微区化学成分进行了研究。结果表明：随着孔深的增加,与矿化有关绿泥石的Si和Mg元素含量逐渐升高,Al、Fe、Mn元素含量逐渐降低,而与矿化无关的绿泥石成分变化规律不明显。两类绿泥石主要为富铁种属的蠕绿泥石、铁镁绿泥石;绿泥石为泥质岩或者铁镁质岩受热液交代蚀变的产物,绿泥石结构的离子置换主要体现为Fe对Mg的置换,反映其可能形成于富铁及相对酸性环境;由绿泥石地质温度计估算得出两类绿泥石形成温度为166.32～245.62℃,平均为219.15℃,且与硫化物共(伴)生的绿泥石的形成温度相对较高,但两者均属中-低温范围。绿泥石的形成机制主要表现为溶蚀-结晶和溶蚀-迁移-沉淀结晶2种。