诸广、贵东花岗岩中碱性地幔流体与铀成矿

本论述了粤北诸广，贵东花岗岩中年龄大于100Ma的两种早期铀矿化特征，并对这两种早期铀矿化进行了对比。第一期铀矿化与碱交代－云英岩化有关，属钾质交代系列；第二期铀矿化与碱交代－绿泥石化有关，属钾，钠混合交代系列。同时，阐述了它们与晚期（小于100Ma)硅化带类型铀矿化的差别，指出早期铀矿成矿与硅化带无关。在此基础上，用烃碱流体成矿理论对两种早期铀矿化的成因进行了分析。     

相山矿田邹家山铀矿床碱交代矿化蚀变岩地球化学

相山矿田邹家山铀矿床成矿作用与碱交代关系密切。钠、钾的带入和带出极大地影响铀成矿作用过程,钠交代和钾交代对铀成矿的影响差异明显。本文以邹家山铀矿床中典型的钠化和钾化矿体为研究对象,通过比较两矿体剖面的地球化学特征,研究其异同,探讨钠交代、钾交代与铀成矿作用关系,得出以下认识:(1)与矿体两侧的围岩相比,钠交代和钾交代矿石中都富U和Mo,而Ba含量明显降低;(2)钠交代对原岩化学成分的改变不强。除了钠含量明显增高、钾含量明显降低、钠钾摩尔比M(Na2O/K2O)明显增大外,矿石与原(或围)岩的化学成分相差不大,总碱摩尔数M(Na2O+K2O)几乎不变;(3)钾交代对原岩的矿物及化学成分改变很大。除钾高、钠低等含量变化外,强烈去Si和Na,M(Na2O+K2O)有20%~30%的减少,而且许多微量(成矿)元素含量明显增加,特别是稀土元素明显增高,且重稀土增加更快;(4)两类碱交代中行为反差最大的组分是Na2O、K2O、Si O2和REE。钠交代过程中,Na2O和Si O2增加,K2O和REE减少,M(Na2O/K2O)明显增大;而钾交代过程正相反;(5)在相山铀成矿过程中,仅有钠交代时铀的含量较低,强钾交代是形成富铀矿的必要条件。     

花岗岩型铀矿成矿分带模型

晚白垩世是下庄铀矿田最重要的成矿期阶段,早、晚两次成矿作用(130～120 Ma和80～60 Ma)均生于石英正长岩(γξ3(1)>)固结期后.成矿热液主要是沿北北东向断裂向上运移,致使断裂构造岩及两侧的岩石普遍发生不同程度的硅化.除硅化外,水云母化、萤石化、粘土化、方解石化等热液蚀变作用与铀矿成矿密切相关.大部分的矿体产于硅化破碎带内,但在断裂与基性岩脉的交汇部位常见显著富化.铀矿物主要为沥青铀矿,常见的矿化类型是微晶石英型沥青铀矿、萤石化型沥青铀矿和粘土化型沥青铀矿,三者通常被认为不同类型的矿床(金景福和黄广荣,1991;金景福等,1992;Dawood,2004).     

鹿井铀矿田庙背垅地区赋矿碱交代岩岩石学、地球化学特征

庙背垅地区位于鹿井铀矿田中部,高昔铀矿床西南侧,铀矿化以碎裂蚀变岩亚型为主,赋矿围岩为印支期第二阶段中粗粒斑状黑云母(二长)花岗岩,含矿岩性有碱交代花岗(碎裂)岩、碱交代岩。近矿热液蚀变以钾长石化(碱交代)、赤铁矿化、水云母化、绿泥石化、碳酸盐化为主。岩石地球化学分析表明,赋矿围岩属S型花岗岩,可能是上地壳富铝的浅变质岩系在减压增温的条件下部分熔融的产物。含矿的碱交代花岗(碎裂)岩和碱交代岩SiO₂含量依次降低,K₂O与Fe₂O₃含量和Fe₂O₃/FeO值呈倍数增加,与其石英含量明显降低,碱交代、赤铁矿化发育相对应;高的U、Pb含量和更趋平坦的HREE配分曲线,表明碱交代作用不仅为成矿流体中铀元素的卸载沉淀创造了有利的物理化学环境,还可能活化了围岩中黑云母和副矿物里面的铀,同时铀的富集成矿可能与HREE的化学活动密切相关。这些特征是在鹿井矿田中部探寻碎裂蚀变岩亚型铀矿化的找矿标志。     

甘肃龙首山地区芨岭铀矿床隐爆角砾岩发现及成因探讨

钠交代岩型铀矿是甘肃龙首山地区主要的铀成矿类型之一,研究表明该类型铀矿的含矿主岩为热液隐爆钠交代角砾岩,其分布总体上受近东西向断裂及其分支断裂控制,呈带状分布,构成不规则状的隐爆钠交代角砾岩带。在剖面上,隐爆钠交代角砾岩呈筒状或漏斗状,其控制了钠交代岩型铀矿体的分布。文章认为它是由花岗质岩浆房产生的富气富钠热液运移至压力骤减部位时,发生爆腾形成隐爆钠交代角砾岩,碳酸铀酰络合物([UO2(CO3)]4-)分解卸载成矿物质成矿,同时对围岩产生了钠长石化、绿泥石化、碳酸盐化、赤铁矿化、泥化和硅化。指出按隐爆钠交代角砾岩型找矿模式对该区下一步找矿工作具有较大的指导意义。     

下庄矿田338矿床地幔流体与铀成矿作用

338铀矿床位于粤北贵东复式岩体东部，矿区内NWW和NNE向基性岩脉十分发育。矿床位于硅化带和基性岩脉(辉绿岩)交接部位，矿体严格赋存于基性岩脉内部或其边缘部分。金属矿物以沥青铀矿和黄铁矿为主，脉石矿物以方解石和(微晶)石英为主，蚀变作用发育，主要类型包括碱交代、硅化和赤铁矿化。沥青铀矿U-Pb年龄为125Ma，86Ma和79Ma，反映成矿作用具有多阶段性。H、O同位素研究表明，矿前期和成矿期成矿流体的δ^18OH120=1．4—6．6‰，δDH2O=-65～34‰，反映成矿流体主要由地幔流体组成。矿脉中方解石的δ^13C=-8．5～-3．1‰，反映矿化剂∑CO2来自地幔。上述特征表明，地幔流体在338铀矿床的形成中具有十分重要的意义。     

竹山下铀矿床碱交代岩特征与铀成矿关系

围岩与热液所发生的的置换作用称为交代作用,顾名思义碱交代作用就是钾、钠碱金属性化学物质参与交代作用。碱金属(钾、钠)带进热液蚀变岩称为碱交代岩。所以碱交代作用主要是以热液作用为主体,对金属元素成矿物质的迁移和富集成矿起到了很重要的作用。诠释了热液作用是成矿物质富集的驱动力。碱交代岩是竹山下铀矿床主要的蚀变类型之一。通过对竹山下碱交代型铀矿床的钻孔20-1碱交代岩进行野外踏勘采集样品、室内岩相学分析和电子探针成分分析研究,确定了竹山下地区碱交代作用对铀矿床的实质为钾交代作用,碱交代作用使得富铀岩石中的惰性铀成为活性铀,从而被活化迁移,富集成矿。     

关于“碱质交代成矿模式”的几点看法

胡受奚教授等,主要根据对华南与钨锡矿床有关的花岗岩特别是西华山花岗岩体的研究,提出了“碱质交代成矿模式。他们认为,花岗岩的交代蚀变过程,“是以钾交代为主导,由强基(K)向较弱的基(Li)或氢交代的发展过程”;与其有关的钨锡矿床成矿过程,表现为“在时间上从早到晚,空间上自下而上,从碱质交代转移浸出带→蚀变交代转移富集带”的过程;“矿脉及其两旁岩石中的钨、锡、钼、铋等造矿元素的含量,是随着碱性长石化加强和云英岩化减弱而变贫”;蚀变交代时间上由早到晚,在空间上由下到上,由钾长石化→钠长石化→云英岩化,而钾长石化带的下部“是各种成矿元素的活化转移带,成为     

相山铀矿田鹏姑山地区热液蚀变地球化学特征及其对找矿的启示

江西相山铀矿田是我国最大的火山岩型铀矿田之一。鹏姑山地区位于相山铀矿田西部,毗邻邹家山、居隆庵等大型铀矿床,成矿地质条件较好。近些年,鹏姑山地区铀矿勘查取得重要突破,区内热液蚀变具有典型的高温蚀变特征,晚期叠加蚀变较少,是研究高温热液蚀变与铀矿化关系的理想场所。鉴于此,本文在野外地质调查的基础上,通过岩相学和全岩地球化学分析,研究了鹏姑山地区高温热液蚀变的地球化学特征,探讨了高温热液蚀变特征及其与铀矿化的关系。研究结果表明,鹏姑山地区高温热液蚀变主要以钠长石化、去硅化、绿泥石化和伊利石化为主,局部叠加有磷灰石化、黄铁矿化、碳酸盐化和硅化。铀矿化与钠长石化、磷灰石化、碳酸盐化和去硅化蚀变关系较为密切。研究区铀矿化属碱交代型铀矿化,形成于中高温的还原性环境,磷灰石化促使了高品位铀矿化的形成。在碱交代蚀变之上叠加的磷灰石化和碳酸盐化在矿体部位发育最强烈,可视为鹏姑山地区找矿勘查中最重要的找矿标志。     

华南花岗岩铀矿中硅化带—绿泥石化带—碱长交代体三位一体的演化模式

华南花岗岩铀矿中,广泛发育硅化带、绿泥石化带和碱长交代体,这些是热水型铀矿成矿前大规模强烈的热液活动的产物,既是成矿的前奏,又是成矿的基础,因而对其研究不仅有重要的理论意义,而且也有很大的实用价值。硅化带早在六十年代即为某些单位地质人员所认识;碱长交代体是作者于1964年确认的;绿泥石化带做为一个与铀矿有关的地质体,尚未引起人们的注意。     

华南诸广山复式岩体中段花岗岩的碱交代蚀变

诸广山复式花岗岩体中段某大型铀矿田中的部分花岗岩广泛发育碱交代蚀变作用。据对３１３个碱交代蚀变花岗岩样品的岩石化学分析资料及岩相学研究结果表明,该地碱交代蚀变是以钠长石化为主的多阶段钾、钠叠加交代（即混合交代）,蚀变强度大多较弱,局部可较强并生成二长石岩、钠长石岩等交代蚀变岩。测得该碱交代蚀变岩石的Ｒｂ－Ｓｒ等时线年龄为１３２．１±５．８Ｍａ,在时序上它与主体侵入的似斑状黑云母花岗岩（Ｒｂ－Ｓｒ等时线成岩年龄为２１５．２±６．３Ｍａ）、补体侵入的细粒少斑黑云母花岗岩（测得Ｒｂ－Ｓｒ等时线成岩年龄为１５５．２±５．４５Ｍａ）构成一连续演化序列,推测碱质可能源自该产铀花岗岩岩浆演化钠转折分异阶段的产物;该蚀变岩属铀成矿前已遭剥蚀的钨、锡矿化矿根相,成为随后工业铀矿化（Ｕ－Ｐｂ法测得成矿年龄为１０３．２±０．６Ｍａ）的有利围岩。     

云南牟定戌街地区铀矿化特征及成因探讨

云南牟定戌街1101铀矿区位于扬子地台西南缘,康滇地轴中南段,是我国西南地区产于元古界变质岩中的铀矿之一。通过对矿化区岩石及矿石的岩石学、矿物学、地球化学及年代学特征进行研究,分析了铀矿的形成条件,揭示了铀成矿规律。研究发现:①牟定戌街地区铀矿化赋存于斜长角闪岩、角闪斜长片麻岩和二云母石英片岩等变质混合岩中,主要铀矿物为晶质铀矿、钛铀矿及次生铀矿,含铀矿物有榍石、锆石,硫化物丰富,围岩蚀变主要为硅化、赤铁矿化、碱交代等;②牟定1101铀矿化地区混合岩化岩石的地球化学特征表现为高钾钙碱性-钙碱性系列岩石;③研究区混合岩形成于1 056 Ma左右,铀矿形成于845 Ma左右,为新元古代产物;④牟定1101地区铀成矿受构造、岩性控制,与混合岩化作用、构造热液活动及碱交代作用关系密切,属热液成因铀矿。     

相山矿田邹家山铀矿床成矿热事件的锆石裂变径迹年龄响应

文章以相山矿田邹家山铀矿床为研究对象,探索应用锆石裂变径迹法限定铀成矿热事件时代的可行性。通过对铀矿化蚀变碎斑流纹岩开展锆石裂变径迹峰值年龄拟合解析,获得邹家山矿床碱交代型铀成矿热事件时代为118.8~113Ma,酸交代型铀成矿热事件时代为103.2~99.4Ma,均与两期沥青铀矿U-Pb等时线年龄基本一致。认为热液型铀矿锆石裂变径迹年龄(或峰值年龄)可以限定铀成矿时代。     

四川冕宁县小沟7801铀矿化点矿化特征

7801铀矿化点产于冕西岩体第四阶段早白垩世灰白色、浅紫色中细粒钾长花岗岩中。通过对该区铀矿化、构造、矿物及围岩蚀变特征的研究,认为该区铀矿化与碱交代作用密切相关,定位于次级断裂带上盘的更次级裂隙中。NE向节节马—小沟断裂为控矿构造,为含矿热液的上升提供了通道,从深部带来成矿热液,其上盘次级平行断裂及更次级断裂则是容矿构造,为铀矿化提供了容矿空间。铀矿体产于碱交代岩中,很少在其范围之外,矿体是碱交代岩的一部分。     

地幔流体与铀成矿作用:以下庄矿田仙石铀矿床为例

仙石大型铀矿床位于粤北贵东复式岩体东部，矿区内NWW和NNE向基性岩脉十分发育。矿床位于NNE向硅化带和NWW向基性岩脉(辉绿岩)交接部位，矿体严格赋存于基性岩脉内部或其边缘。金属矿物以沥青铀矿和黄铁矿为主，脉石矿物以方解石和(微晶)石英为主，蚀变作用发育，主要类型包括碱交代、硅化和赤铁矿化。沥青铀矿U-Pb年龄测定结果表明，矿床中存在81Ma(主要)和125Ma(次要)两期铀矿化。H、O同位素研究表明，矿前期和成矿期成矿流体的δ^1aOH2O=1.4‰～65％，δDH2O=-65‰-34‰，反映成矿流体主要由地幔流体组成。矿脉中方解石的δ13C=-8．5‰～-3．1‰，反映矿化剂∑CO2来自地幔。上述特征表明，地幔流体在仙石铀矿床的形成中具有十分重要的意义。     

甘肃省龙首山成矿带中段钠长岩脉地质特征及其与铀矿化关系研究

钠长岩脉是甘肃省龙首山成矿带中段常见的晚期脉体,与钠交代型铀矿化的关系十分密切。文章在野外调研、钻孔查证、放射性物探测量的基础上,深入研究钠长岩脉的岩石学、地球化学、同位素年代学和稳定同位素特征研究,并探讨其与钠交代型铀矿化之间的关系。钠长岩脉侵位于加里东中期,其LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为442.9±5.7Ma;具有中硅(61.48%~67.14%)、富铝(14.98%~17.59%)、高钠(9.76~%~10.59%)、贫钾(0.08%~0.30%)、低钛(0.11%~0.44%)、低磷(0.02%~0.16%)的特征;N-MORB标准化微量元素蛛网图显示钠长岩脉相对富集大离子亲石元素(LILE)Rb和Ba,不相容元素Th和U显著富集,高场强元素(HFSE)Nb和Ta相对亏损、Sr和Ti显著亏损;球粒陨石标准化稀土元素配分曲线图呈碱性花岗岩类的"海鸥"型。综合研究表明,钠长质岩浆是钠质含铀热液的孪生有效载体,钠长岩脉本身即是钠交代型铀矿有利的赋矿岩石,二者具有同源、等时、共体的特征,作为龙首山成矿带中段钠交代型铀矿的找矿标志,进而指导深部找矿和矿床外围盲矿体预测。     

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。     

甘肃省龙首山地区芨岭铀矿区蚀变特征分析

文章重点对龙首山芨岭铀矿区近矿围岩蚀变特征、分带特征以及蚀变期次进行研究,蚀变大致可分为高温钾钠混合交代阶段、区域性钾交代阶段、中低温热液钠钙交代阶段、矿化期钠交代阶段,其中与成矿关系密切的是矿化期钠交代阶段。通过对新水井铀矿床各中段的系统取样分析表明:与正常花岗岩相比钠交代蚀变岩的Cu、Pb、Ni、Sn、V、Zr、As等微量元素含量显著增加,而W、Rb的含量明显减少;钠交代蚀变岩随着埋深增大其Na2O、SiO2、Al2O3含量减小。Fe2O3、FeO、CaO含量增加;钠交代蚀变岩具有的碱性(A型)花岗岩型稀土分配型式、富集型(La/Sm)N特点、明显的Eu亏损和重稀土显著增加等特征。     

龙首山钠交代岩型铀矿地球化学特征及其控矿因素

龙首山钠交代岩型铀矿化十分发育。钠交代岩几乎全由新生的钠长石及少量新生绿泥石、方解石和粉末状赤铁矿组成。钠交代岩及其中的铀矿化与花岗岩有密切的空间关系.从稳定同位素资料说明,铀主要来自花岗岩,成矿热液以再平衡混合岩浆水为主。钠交代岩及其铀矿化的空间定位受NW向大断裂及其次级近EW向断裂的控制,其多期活动有利于铀矿化形成。大型特大型钠交代岩体保存较完整是形成铀矿床的必要条件之一。铀矿体有明显的扩散晕,在物化探方法配合下,寻找盲矿。     

粤北石土岭铀矿床碱交代作用成因探讨

粤北石土岭铀矿床碱交代作用十分发育,矿区范围内围岩蚀变强烈,主要发育有白云母化、钾长石化、绿泥石化、绢云母化等蚀变类型。它们多呈面状展布,与铀成矿关系十分密切。本文根据含矿主岩、碱交代岩、辉绿岩与沥青铀矿在形成时间上的对比,以及碱交代岩的地球化学特征研究,认为石土岭铀矿床的碱交代作用主要是地幔流体沿深层次伸展构造上升过程中产生的交代作用形成的。