陕西省丹凤地区铀矿成矿规律及找矿方向研究

丹凤地区是北秦岭东段铀矿集中区,存在加里东期花岗伟晶岩型与燕山期构造热液型两种铀成矿类型。本文对区内两种类型铀矿的成矿地质作用、特征进行探讨,并在此基础上总结成矿规律,指出花岗岩岩体的内、外接触带200 m范围内及活性炭异常区域是铀矿体分布范围及找矿方向。     

陕西省铀矿床类型、矿化特征及找矿方向

陕西分布四大类铀矿,其中砂岩型铀矿位于鄂尔多斯盆地南缘,花岗岩型铀矿位于小秦岭和北秦岭东段,碳硅泥岩型铀矿位于南秦岭黑色岩系中,伟晶岩型铀位于北秦岭东段。陕西找铀矿以砂岩型和伟晶岩型铀矿为主。砂岩型铀矿找矿有利地区为黄陵—彬县地区,伟晶岩型铀矿主要找矿方向在商南—丹凤地区。     

东秦岭丹凤地区伟晶岩型铀矿矿化特征与成矿模式

伟晶岩型铀矿是北秦岭成矿带东段重要的铀矿类型,本文介绍了该类型铀矿的矿体特征、矿石特征、副矿物特征和年代学特征.铀矿体产于淡色含榴花岗岩体内外接触带伟晶岩脉中,围绕花岗岩体产出,形态复杂,随伟晶岩脉的形态而变化,呈似脉状、透镜状和不规则状,晶质铀矿为最主要的工业矿物.通过LA-ICP-MS锆石U-Pb定年获得含铀伟晶岩年龄为404.3±1.4 Ma,略晚于淡色含榴花岗岩体年龄,矿岩时差小,显示了岩浆成矿的特征.综合分析表明早泥盆世丹凤地区进入后碰撞构造环境,秦岭岩群发生部分熔融形成富铝含榴花岗质岩浆,随着岩浆结晶分异演化的不断进行,铀元素以U4+形式与O2-结合形成晶质铀矿,在岩体内外接触带黑云母富集部位沉淀成矿.三叠纪后接受长期隆升剥蚀,侵入岩呈岩株出露地表,围绕岩株外带产出的含铀伟晶岩脉,表现为光石沟式铀矿床.随着隆升剥蚀作用的进一步加剧,侵入岩顶部相遭受剥蚀之后以岩基出露地表,在岩体的内接触带不规则形态的含铀伟晶岩出露地表,表现为陈家庄式铀矿床.依据成矿模式,预测伟晶岩型铀矿成矿远景区2片,分别为大毛沟地区和纸房沟地区.      

华北地台五台、中条、集宁区前寒武系铀矿化与找矿方向的讨论

本文首先概述了寒武纪地质发展史。太古代早期只出现小面积古陆核,岩石含铀量低,硅铝壳演化晚。早元古代稳定性差,盖层形成晚。因此,对寻找澳北型铀矿床不利。但中生代地台活化对寻找花岗岩型铀矿床创造了条件。铀矿花分布在古陆核两侧,围绕古陆核划分三个分带:内带——太古代古陆核为钍矿化区,多为花岗伟晶岩型;中带——古陆核边缘凹陷为铀钍混合区,铀多为变质热液型,碱交代型,与硅化带、破碎带、混合岩化及岩体接触带有关;外带——中生代花岗岩分布区为铀矿化区。中生代化岗岩是本区主要成矿岩体。集宁区凤凰山岩体,铀矿化分布于岩体边缘顶盖相,属硅质脉型。五台区盘道岩体,铀矿化主要产于岩体外接触带,有萤石型与玉髓型两种。上述共同特点:富硅、富钾、铝过饱和岩石,成矿类型与岩石化学成分都可与华南花岗岩对比。铀矿找矿方向:主要在古陆核外带中生代花岗岩呈北东向展布区,特别是围绕花岗岩内外接触带,寻找硅质脉型是最有远景的。其次是在中条区西侧山前大断裂复背斜核部,特别是断裂拐弯处和混合岩化强烈地段,寻找变质热液型、碱交代型是比较有利的。     

北秦岭东段柳树湾花岗伟晶岩型铀矿床铅同位素特征与成矿作用探讨

柳树湾花岗伟晶岩型铀矿床地处华北克拉通南缘,南接南秦岭构造带,位于北秦岭东段的灰池子岩体东段北侧。本文对柳树湾花岗伟晶岩型铀矿床中含铀花岗伟晶岩脉、接触带附近黑云斜长片麻岩和黑云母二长花岗岩所含黄铁矿开展了铅同位素对比研究。结果表明,黑云母二长花岗岩黄铁矿铅μ值为9.50~9.58,区别于正常铅μ值,而介于地幔μ值与造山带μ值之间,应是下地壳铅与造山带铅(即峡河岩群地层铅)的混源。花岗伟晶岩脉的数量和产铀能力与距离岩体的远近有直接关系,当距离岩体较近时,则具有数量增多、产铀能力增强的特点,铀工业矿体(或含铀矿化体)主要赋存在岩体与黑云斜长片麻岩地层的内外接触带有限距离范围内的花岗岩伟晶岩脉中。柳树湾地区黑云母二长花岗岩黄铁矿铅同位素组成具有混源铅特征,是对区内钾长石化、黑云母化和石英硅化等成矿蚀变的响应。     

北秦岭丹凤纸坊沟地区铀矿地质特征及成矿地质条件分析

陕西丹凤地区,是我国伟晶花岗岩型铀矿的重要产地,开展该区铀矿化地质特征和成矿作用的研究,对该区的找矿预测有重要意义。结合前人基础地质、成矿作用、同位素年代学等方面的研究成果,通过重点研究纸坊沟地区秦岭岩群郭庄岩组原岩建造、变质岩组合及含铀性,侵入体年龄、侵位机制、空间形态和铀矿化特征,以及对铀成矿地质条件进行分析。结果表明:纸坊沟地区铀矿是早泥盆纪北秦岭造山带后碰撞拉伸期区域构造岩浆活动、地层含铀性和地壳深部碱性流体多因素耦合作用的结果;秦岭岩群郭庄组发生部分熔融,产生的纸坊沟侵入体与深部碱性流体混合、就位于穹窿构造并发生钾交代作用,是本区铀成矿的基本条件;铀矿化产于中粗粒-伟晶状钾质花岗岩中,铀矿体具有品位低、厚度大、多层产出的特点。     

商南光石沟铀矿床花岗岩、伟晶岩同位素年龄及其地质内涵

光石沟铀矿床是北秦岭东段具较大规模的伟晶岩铀矿床,铀成矿与加里东期花岗岩、伟晶岩密切相关。同位素年龄资料表明,矿区内灰池子岩体与外接触带小岩株存在40 Ma的时差,小岩株与黑云母伟晶岩脉有30 Ma的时差,这些花岗质岩石是加里东期一次熔融事件的系列岩石组合。伟晶岩型铀矿是富铀残余岩浆半原地侵位的同生铀矿床,铀矿化、铀矿体受黑云母伟晶岩脉控制。在大毛沟岩株白岗质花岗岩（419 Ma）新生锆石内核（残留锆石）,第一次获取了与下元古界秦岭群同位素年龄一致的年龄信息（1980.5 Ma）,为研究该区加里东期花岗岩与秦岭群的关系,岩浆演化与铀成矿的关系提供了重要证据。     

陕西华阳川铀铌铅矿床地质特征

<正>华阳川铀铌铅矿床位于华北板块与秦岭造山带接触的小秦岭地区,是我国重要的金、钼、铀矿产地之一。区内构造运动、变质作用和岩浆活动十分活跃,具备了铀及多金属矿成矿的有利条件,以华阳川为中心在200 km2范围内已探明华阳川石英方解石脉型铀铌铅矿床和桃园长英岩脉型铀钼矿床,发现铀矿点、矿化点十余个和大量铀异常点带,同时区内还产有小秦岭金矿、     

陕西商丹陈家庄铀矿区花岗岩体和伟晶岩脉的U-Pb年龄、地球化学特征与铀成矿作用

陕西陈家庄铀矿床是我国北秦岭商州—丹凤伟晶岩型铀矿集区中一个重要的矿床,铀矿体均产于加里东期花岗岩体周边花岗伟晶岩脉与围岩(秦岭群变质杂岩)的接触部位。本文对矿区花岗岩体、花岗伟晶岩脉开展了详细的岩石学、岩石地球化学、锆石U-Pb年代学研究,进而对其成因、成岩构造环境和铀矿化机理进行了探讨。LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究表明,黄龙庙黑云母花岗岩体,陈家庄二长花岗岩体和非矿、贫矿、富矿花岗伟晶岩脉的成岩年龄分别为(446±3) Ma、(419±2) Ma、(417±3) Ma、(414±4) Ma和(416±3) Ma。地球化学分析显示：黄龙庙黑云母花岗岩体具有Ⅰ型花岗岩、埃达克质岩特征,源自加厚下地壳的部分熔融,形成于块体碰撞构造环境;陈家庄二长花岗岩体也具有I型花岗岩特征,但源区深度略浅,形成于碰撞后的减压环境。花岗伟晶岩脉与陈家庄二长花岗岩体近于同时形成,且具有亲缘性。铀矿物及富铀黑云母均产于花岗伟晶岩脉中。对比研究揭示,非矿、贫矿、富矿花岗伟晶岩脉地球化学特征和铀赋存状况的差异由同化混染作用程度高低所致。在花岗伟晶岩脉与秦岭群变质杂岩的接触部位,同化混染作用较弱的部位形成的二云母花岗伟晶岩脉仅具有弱的铀富集,同化混染作用较强的部位所形成的富石英、黑云母花岗伟晶岩脉则高度富集铀且构成铀矿体。综合研究表明,花岗伟晶岩脉成岩期后的同化混染作用是铀富集成矿的主导因素。     

陕西商丹地区铀矿成矿规律及勘查方法组合探讨

秦岭造山带是我国金属矿产资源的重要基地之一。通过对商丹地区不同类型铀矿的区域地质特征、矿区地质特征及矿床地质特征的综合分析研究,划分出花岗伟晶岩脉型、花岗岩型以及构造热液型三种铀矿类型,进而提出"依托地层、抓住岩体、控制岩脉(脉岩型)、查明构造(构造热液型)、注意岩体中矿物结构构造及主要矿物含量变化部位(花岗岩型)"等寻找铀矿的找矿判据和找矿方向。同时针对该地区铀矿的成矿地质特点,提出立体式综合勘查的技术方法和手段。     

商丹三角地区花岗伟晶岩型铀矿成矿环境研究及远景评价

花岗伟晶岩型铀矿是目前发现的一种新类型铀矿。这种矿床的晶质铀矿是从花岗岩浆分异出来的富铀岩浆中结晶而成的。下元古界秦岭群是成矿有利环境,韧性剪切带是控岩控矿的主要构造。这种类型铀矿在商丹三角地区的远景是可观的。     

北秦岭东段宽坪岩体地质地球化学特征及其与铀成矿关系

北秦岭东段宽坪岩体受南北两侧区域性大断裂控制,呈狭窄带状展布,岩石地质地球化学特征具I型花岗岩的特征。铀矿化产于宽坪岩体与丹凤岩群内外接触带及内部构造角砾岩带内,具有强烈的热液蚀变。铀成矿年龄集中在140~90 Ma,铀矿化产出部位距K-E盆地不到10 km,岩体内部发育大量晚期煌斑岩脉,显示铀矿化与区域拉张事件密切相关。铀矿化从弱到强,HREE逐渐增高,显示HREE与铀的迁移具有同步性。岩(矿)石微量元素蛛网图基本一致,富集Rb、Th、U、La、Ce、Nd,亏损Ba、Sr、P、Ti等,与华南产铀花岗岩特征类似。Y/Ho变化范围狭窄(26.50~31.86),暗示成矿物质主要来源宽坪岩体本身。岩石类型(I型或S型)及岩体铀含量的高低不是铀成矿能力的决定因素,强烈的构造改造和热液蚀变作用,叠加富CO2流体的搬运作用使岩石中的铀沉淀富集成矿。     

豫西卢氏产铀伟晶岩地质特征及其找矿前景分析

在陕西商丹三角地区秦岭群地层中发现了两个小型伟晶岩型铀矿床和数个铀矿化点.在豫西,灰池子岩体从陕西向东延伸至卢氏黄柏沟-骑马河-里曼坪一带.灰池子岩体就位于商丹断裂和朱夏断裂之间秦岭群地层.秦岭群是一套深变质岩系.灰池子岩体为Ⅰ型花岗岩.伟晶岩划分三种类型:黑云母伟晶岩、二云母伟晶岩和白云母伟晶岩.围绕该岩体,伟晶岩的分布具有水平和垂直分带性,岩体的内带为黑云母伟晶岩,远离岩体分布为白云母伟晶岩,介于两者之间为二云母伟晶岩.产于加里东的黑云母伟晶岩稀土元素特征属轻稀土型,具有较强的铕亏损,岩石化学特征具有高硅(73%)、富碱、K＞Na,贫Fe,Mn,Mg,Ca等.副矿物为钛铁矿-独居石-晶质铀矿组合.晶质铀矿主要赋存在伟晶岩的黑云母或稀土中.形成时代为426 M8.在灰池子岩体外带的河南部分伟晶岩具有较好的铀成矿前景,特别是卢氏县的里曼坪、骑马河和黄柏沟一带找矿潜力较大.     

粤北花岗岩型铀矿盆岭耦合成矿过程与成矿动力探讨

粤北地区是我国重要的花岗岩型铀矿集区,但长久以来,巨大的岩矿时差导致对铀成矿动力的厘定模糊不清,铀矿成因也就具有了多解性。本文在充分总结粤北铀矿已有研究进展的基础上,针对区内中—新生代以来形成的特有盆山体系与铀矿的内在成因,以独特的视角梳理了岩体—断陷盆地的多次挤压—拉张耦合演化过程与铀成矿动力,认为区内热液型铀矿具有“非造山”成矿特征,其成矿过程受重熔型富铀花岗岩与NE向断陷带深源断裂活动的双要素联合制约,单独的花岗岩浆活动或区域断陷活动都无法独立成矿;同时认为95 Ma时期以NE向南雄断陷盆地为标志的深源断陷活动是铀成矿的主要驱动力,晚期脉岩岩浆并不直接参与成矿,但对铀的活化和沉淀具有较重要的作用;铀成矿流体来自岩体深部早期压扭性断裂韧性变质热流体与后期张扭性断裂大气降水混合,成矿流体受NW—SE向挤压—伸展构造应力转换易在NE向断陷带夹持的NW、NNW向断裂及断陷红盆基底不整合界面成矿,因而是需重点关注的找矿方向。     

活性炭吸附测氡法在北秦岭柳树湾铀矿床勘查中的应用

在北秦岭东段柳树湾地区开展的活性炭吸附法测氡实验结果表明,该地区氡浓度异常峰值高、连续性好,总体呈北西走向,主要沿岩体与地层接触带中的伟晶岩走向分布,其分布范围及规模明显受伟晶岩控制。通过对发现的氡浓度异常点进行钻探验证表明,氡浓度异常均为矿致异常,与深部含矿伟晶岩密切相关,能够很好的反映出隐伏伟晶岩的铀矿化信息。该方法为确定铀矿找矿有利地段提供了重要依据,对本区花岗伟晶岩型铀矿深部找矿具有重要的指导意义。     

华阳川铀多金属矿床铀成矿地质特征

华阳川铀多金属矿床位于华北板块与秦岭造山带接触的小秦岭地区,该矿床的成矿类型极具独特性,在国内外尚未发现该类型的如此大规模的铀多金属矿床。该矿床具有多矿种、大矿量、潜力大的特点。该矿床的地质科研工作程度较低。通过综合分析前人研究成果的基础上,结合野外地质特征,探明了该矿床的含矿主岩为伟晶岩及碳酸岩脉;与矿化密切相关的主要热液蚀变类型为霓辉石化、微斜长石化、阳起石化和黑云母化;铀矿化类型可分为含铀黑云母化(或阳起石化)伟晶岩脉型、含铀钾化伟晶岩脉型、含铀霓辉石(或黑云母、阳起石)方解石石英脉型和含铀片麻状花岗岩型;铀在矿石中的赋存形式主要为铌钛铀矿、晶质铀矿、沥青铀矿和铀钍石。     

华南地区新元古代花岗岩铀成矿机制——以摩天岭花岗岩为例

华南是我国重要的花岗岩型铀成矿区,印支期-燕山期花岗岩是最主要的产铀花岗岩。广西北部形成于新元古代的摩天岭岩体是我国目前已知的最古老的产铀花岗岩体之一。前人对华南印支-燕山期花岗岩的铀成矿作用研究较深入,但对以摩天岭岩体为代表的新元古代古老花岗岩的铀成矿作用研究程度较低。本文以摩天岭花岗岩体为对象,进行了岩石学、地球化学、年代学及其铀矿成矿特征和规律的深入研究,取得以下认识:1)摩天岭岩体规模巨大,相带分布明显,内部相带和过渡相带发育,岩性主要为黑云母花岗岩、二云母花岗岩和含电气石二云母花岗岩,花岗岩体具有富硅富碱、铝过饱和、钾大于钠的特点,属S型花岗岩; 2)摩天岭岩体形成于850～760Ma之间的新元古代; 3)摩天岭岩体铀成矿潜力巨大,铀矿化以铀-绿泥石型和铀-硅化带型为主,铀-绿泥石型的代表矿床——达亮矿床形成于360～401Ma,是加里东期区域变质及构造活动共同作用的结果;铀-硅化带型铀矿的代表——新村铀矿形成于47Ma,是喜马拉雅期伸展构造作用下构造-热液活动共同作用的结果; 4)摩天岭岩体中铀矿床的铀源来自于元古界四堡群、丹州群和摩天岭岩体本身;成矿流体主要来源于大气降水,同时有深部流体的参与;热源主要与加里东期区域变质作用和喜马拉雅期伸展背景下的构造作用关系密切; 5)摩天岭岩体铀成矿经过了新元古代铀预富集、加里东晚期到海西早期的区域变质-构造热液成矿作用、喜马拉雅期的构造热液成矿作用等几个阶段,形成了类型丰富、规模较大的铀矿床,铀找矿潜力巨大。     

粤北下庄矿田坪田花岗岩外接触带型铀矿找矿潜力预测

粤北下庄铀矿田坪田花岗岩外接触带型铀矿床,矿体主要赋存于粤北贵东岩体的外接触带变质砂岩中,受北北东向构造、热液活动、岩性及接触带共同控制。运用流体包裹体测温测试分析方法,对该地区铀矿体成矿期均一温度和流体盐度进行测试,测试结果:含铀包裹体均一温度范围为1500℃2520℃,流体盐度为04114857 wt% NaCl eqv,属于中低温、低盐度活动范围。坪田地区热液活动具有多期次性、含矿构造发育、围岩蚀变强烈及低温、低盐度的含矿流体特征,是铀成矿有利的地质条件,也是下庄铀矿田开展花岗岩外带型铀矿找矿潜力较大的重要地区之一。     

华南花岗岩型铀矿成矿规律及成矿远景

花岗岩型铀矿是我国四大类型铀矿之一，它们主要集中分布于南岭中部的诸广一贵东地区，区内已发现数个花岗岩型铀矿田、数十个铀矿床，是我国花岗岩型铀矿最为重要的大型矿聚集区。花岗岩型铀矿在诸广、贵东岩体内的集中分布与区内富铀古陆块、深部构造环境、幔涌区强烈深源岩浆活动、挤压向拉伸转变的构造环境、富铀沉积建造及富铀岩体、多期次热液蚀变叠加、高低差异的放射性元素迁移、良好的还原条件和封闭环境等区域地质背景和条件有着十分密切的关系。从该区花岗岩型铀矿所具有的成矿规律和一系列有利于成矿的良好地质背景来看，该区乃至整个南岭范围地质背景相似的地区是铀成矿的有利地区，仍存在着寻找隐伏富大铀矿的巨大潜力。     

北秦岭蓝田铀矿田产铀岩体的地球化学特征及其对成矿的制约

牧护关岩体西部的二长花岗岩赋存着北秦岭最著名的花岗岩型铀矿田——蓝田铀矿田。笔者对该花岗岩开展了系统的元素地球化学研究,其结果显示牧护关二长花岗岩为富硅、富钾、富碱和高分异过铝质花岗岩;微量元素特征是花岗岩相对于原始地幔具有富集大离子元素Rb、U、La、Nd、Sm,亏损Ba、Sr、P、Ti等特征;稀土元素分配模式为轻稀土富集的右倾型。铀矿石与二长花岗岩具有相似的稀土元素特征,暗示铀矿床的成矿物质可能主要来源于二长花岗岩。尽管牧护关二长花岗岩的U含量远低于一般产铀岩体,但铀在其中主要以活性的晶质铀矿形式存在,也能被活化迁移继而成矿。晶质铀矿形式存在的铀可能在花岗岩铀成矿中起着更重要的作用。