河南省卢氏县灰池子岩体外围富铀伟晶岩特征研究

灰池子岩体外围发育有黑云母伟晶岩、二云母伟晶岩和白云母伟晶岩3种类型的伟晶岩,对该区铀及三稀矿产具有重要的控制作用,但是对伟晶岩的含铀性因工作程度较低而缺乏系统研究。文章以灰池子岩体外围3种伟晶岩为研究对象,在系统分析不同类型伟晶岩的地质及放射性特征基础上,指出灰池子岩体外围黑云母伟晶岩、二云母伟晶岩和白云母伟晶岩的放射性强度依次减弱,其含铀性依次变差;黑云母伟晶岩是研究区最主要的富铀伟晶岩,是寻找铀矿的目标伟晶岩。通过对研究区富铀黑云母伟晶岩地球化学特征分析研究并与光石沟伟晶岩型铀矿进行系统对比,提出了研究区富铀伟晶岩的野外地质及放射性、矿物组合和地球化学找矿标志,且对指导该区铀矿进一步勘查具有一定的指导意义。     

光石沟铀矿床含矿与非含矿伟晶岩差异性研究

通过对光石沟铀矿床含矿与非含矿伟晶岩地质、岩石、地球化学特征研究，指出了二者存在的差异。认为光石沟铀矿区伟晶岩是灰池子岩体多期分异后残余岩浆不同演化阶段的产物，导致差异的主要原因是残余岩浆同化混染作用的结果。初步建立了光石沟铀矿区含矿伟晶岩的宏观和微观标志，对今后该区找矿和科研有指导意义。     

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.     

秦岭光石沟花岗伟晶岩脉地球化学特征及其成因

北秦岭光石沟地区含矿伟晶岩的成因问题,对于认识该区域铀成矿规律具有重要的指示作用。过去人们根据铀矿体的产出地质特征和与灰池子岩体的空间展布关系,普遍认为赋矿的花岗伟晶岩脉源自于灰池子岩体残余岩浆的分异作用。随着研究方法和测试技术的日渐成熟,专家学者们发现该区的花岗伟晶岩脉地球化学特征脱离了灰池子岩体的演化序列,暗示其物质来源另有途径。因此,笔者将区内的花岗伟晶岩脉以铀含量为标准分为含矿和非含矿两类,分别与秦岭群片麻岩和灰池子岩体进行对比分析研究,结果清晰表明,非含矿岩脉为灰池子岩体残余岩浆分异结晶所产生,而含矿岩脉则倾向于秦岭群片麻岩的部分重熔成因。这说明该地区伟晶岩脉具有多成因性,表现出复杂的多源特征。     

西藏布姆松绒岩体地球化学特征及铀成矿前景

通过系统总结布姆松绒岩体的地质、地球化学特征,结合花岗岩型铀矿成矿理论及产铀花岗岩和非产铀花岗岩的判别标志,笔者认为该岩体符合产铀花岗岩的地质、地球化学特征,具有较好的铀成矿前景.其主要的找矿靶区是岩体内部的构造节点附近,找矿目标是以热液脉型为主的花岗岩型铀矿.     

深部找铀及湘南-桂北地区深部找铀潜景分析

概述了国内外深部找矿的研究成果,指出深部找矿是当今发展的趋势。国内外重大矿产的成功发掘,其深度均在千米以上,铀矿化垂向分布深度可达4 km以上。综合介绍了国内外勘查深大矿床的特点和条件,认为岩石-构造条件是深部矿化定位的重要因素,复式岩体、成矿系统的垂向变化、构造地球物理-地球化学异常模型是深部找矿的关键依据。综述了中国南方湘南—桂北地区深部找铀的有利地质构造条件和潜力,成矿流体是该区铀矿化的根源,白垩—第三纪重大地质事件是该区深部铀成矿的重要前提,重大地质事件引发的NE-NNE,NW向深大断裂及断陷盆地是铀矿化赋存的重要场所和勘查靶区。在已知铀矿田、成矿带勘查范围基础上,在该区进行深部探索将会获得重大突破。探讨了湘南—桂北地区深部找铀的勘查思路和方法。     

深源成矿论在松辽盆地南部可地浸砂岩型铀矿找矿选区中的应用

深源成矿论是可地浸砂岩型铀矿地质找矿的一种新思路，在松辽盆地南部铀矿勘查中得到了较好的应用，其基本的预测准则为构造准则，岩性准则和地球化学准则。本文总结并提出了铀成矿评价的3个必要条件：透水疏松砂岩层，富铀物源补给区及地球化学栅。1：200000带钻区调已在该区找到有利的成矿环境和成矿远景区。     

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。     

北秦岭华阳川地区复杂地形条件下隐伏硬岩型铀矿的地球物理勘查方法

铀资源是十分重要的战略性能源矿产资源。秦岭地区是中国重要的铀矿成矿区，华阳川地区发现的华阳川铀多金属矿位于北秦岭铀成矿带的东段。目前，在华阳川及周边已发现多处铀矿及铀矿化点，铀矿找矿潜力巨大。为解决华阳川地区复杂地形条件下隐伏硬岩型铀矿资源勘探及外围实现找矿突破对地球物理勘查方法技术的需求，在华阳川铀矿区进行了航空伽玛能谱/磁法、航空瞬变电磁/磁法、航空重力/磁法等综合航空地球物理勘查系统不同高度和不同尺度的航空地球物理测量，同时在地面开展了相应的重、磁、放射性测量、不同装置的激电测深及多种电磁测深等地球物理勘查，对这些方法在复杂地形条件下铀矿资源勘查中的有效性和适用性进行了验证，并在外围找矿有利区段开展了示范性勘查工作，在此基础上筛选出了复杂地形条件下隐伏硬岩型铀矿不同勘查阶段的地球物理勘查方法技术组合，为华阳川地区铀矿的找矿突破提供了地球物理勘查方法技术支撑，对其他复杂条件区的隐伏铀矿勘查及其他隐伏金属矿的勘查工作也具有参考价值。     

沙特阿拉伯Jabal Twalah地区铀/钍矿化特征与成矿机制

目前,沙特阿拉伯西北部Jabal Twalah地区铀钍资源勘查程度较低,对该地区的铀成矿机制研究相对薄弱.本文主要对该地区新发现的伟晶岩型和花岗岩热液型铀矿化带的矿化特征和成矿机制开展研究.区内与铀钍矿化相关的伟晶岩和围岩花岗岩中锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄分别为638.6±3.2 Ma和632.5±1.5 Ma,两者时代基本一致.综合岩相学、地球化学以及扫描电镜能谱分析等研究结果,发现矿化伟晶岩强烈富集U、Th、稀土及稀有金属元素,复杂的高温蚀变矿物组合特征暗示可能经历了岩浆期后热液的改造,改造前后矿化伟晶岩中的铀和钍未发生分离,以副矿物形式存在而无独立铀矿物,具岩浆矿物组合的特征,如金红石、锆石、氟碳铈矿、磷钇矿、钍石等.花岗岩热液型单铀矿化带的地表样品中铀矿物主要为硅铅铀矿和硅钙铀矿,脉石矿物主要为赤铁矿、萤石、石英以及少量方解石,铀矿化受控于高铀含量的碱性花岗岩、强烈硅化构造破碎带以及晚期酸性基性脉岩活动等因素.强烈硅化的构造破碎带及其转折部位或者与脉岩交汇部位是今后重要的找矿方向.     

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。     

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.      

伟晶质岩浆的同化混染与分离结晶(AFC)作用及铀成矿效应:以纳米比亚湖山铀矿为例

纳米比亚湖山铀矿位于达马拉造山带的中央南部地区,工业铀矿物为晶质铀矿,属于伟晶岩型铀矿床。关于不同矿石中铀元素的富集与沉淀机制还存在一定争议。为了揭示伟晶质岩浆演化与铀矿化作用的关系,本文对矿区内不同矿物组成的伟晶岩型矿石开展了岩石和矿物地球化学研究。野外及镜下鉴定结果显示,矿化伟晶岩可以分为“简单类型”矿体和“复杂类型”矿体。前者具有正常的花岗伟晶结构,晶质铀矿均匀分布于造岩矿物之间,矿化程度低到中等;后者表现出非均匀的结构特征,且矿化程度极高,晶质铀矿在成因上与大量黑云母团块有明显的空间联系。地球化学研究表明:在“简单类型”伟晶岩中,铀元素主要通过伟晶质岩浆的分离结晶作用富集;“复杂类型”伟晶质岩浆的演化则明显受控于同化混染作用,其铀矿化为岩浆同化混染与分离结晶(assimilation-fractional crystallization,AFC)作用产物。具体而言,外来基性组分(FeO,MgO,TiO₂,MnO)的混入导致“复杂类型”熔体中矿物的结晶顺序发生改变,长石类矿物的“延后”结晶为黑云母提供了更加有利的结晶空间和条件,促使黑云母以团块状聚集的形式产出。黑云母的大量析出会引发残余岩浆中UF_m^4-m络合物的水解,导致晶质铀矿在团块黑云母内部或周围沉淀。因此,本文有关“简单类型”和“复杂类型”产铀伟晶岩的研究,有效地揭示了岩浆演化过程与铀矿化机制,丰富了伟晶岩型铀矿床理论,为后期勘查开发提供了科学依据。     

豫西卢氏县柳树湾伟晶岩型铀矿床岩石地球化学特征及其成矿意义

伟晶岩型铀矿床由于其易规模化和便于开采的特点成为非常重要的铀矿床类型。该矿床类型在我国以商-丹地区最具有代表性。经过近几年的铀矿勘测,在豫西柳树湾地区发现了一定规模的铀矿床,通过详细的野外勘测以及岩石学和地球化学分析,显示豫西柳树湾矿体的形态为脉状或透镜状;赋矿层段由于强烈的钾化作用而表现出肉红色,具发育烟灰色石英以及矿物颗粒明显增大等特征;主量元素显示研究区整体具有富Si、K和Al过饱和以及低氧逸度等特征,含矿伟晶岩段稀土元素的配分模式呈现右倾型、强烈Eu亏损的特征,且∑REE、δEu、Th、Ti、V、Zn、Pb等特征元素含量与U关系密切。通过对研究区与光石沟铀矿床和小花岔铀矿床进行对比显示,发现这3个地区在矿体形态、矿物组成和岩石学特征方面极为相似,但在副矿物类型上柳树湾地区出现铀钍石;柳树湾与小花岔铀矿床的SiO₂含量与U呈现正向相关关系,但光石沟铀矿床呈现负向相关关系;柳树湾与小花岔铀矿床非含矿层段的稀土元素配分模式图均呈现平滑特征,但光石沟铀矿床呈右倾特征。由于小花岔铀矿床形成的时间最早,且光石沟与小花岔铀矿床更靠构造中心,使其在时间尺度、岩浆侵入和构造作用的联合控制下造成了柳树湾、小花岔和光石沟赋矿围岩的地球化学特征的差异。     

丹凤地区光石沟铀矿床大毛沟岩株锆石U-Pb同位素定年及其地质意义

丹凤地区是我国伟晶岩型铀矿床的重要产区,光石沟铀矿床是该区最大的铀矿床之一,大毛沟岩株与光石沟铀矿床有密切的空间关系与成因联系。本文采用锆石LA-ICP-MS定年方法测定了大毛沟岩株的U-Pb同位素年龄,获得了代表大毛沟岩株形成年龄的锆石谐和曲线加权平均值年龄为418.3±8.8 Ma,与光石沟铀矿床的成矿年龄相当,说明光石沟铀矿床的成矿作用在时间上与该岩株的形成时间相当。同时,残留锆石中1980.5±19.47 Ma年龄的发现,说明大毛沟岩株白岗质花岗岩的物源可能与中下地壳秦岭群有关;E颗粒内核465Ma的年龄则可能代表灰池子岩体片麻状二长花岗岩的形成年龄,表明大毛沟岩株与灰池子岩体的形成年龄之间存在约30 Ma的时差。     

陕南光石沟伟晶岩型铀矿床中长石矿物化学初步研究

以光石沟伟晶岩型铀矿床中相关伟晶岩中的长石为研究对象,开展系统的矿物化学电子探针研究,结果显示其中的斜长石都属于更长石、钠长石,碱性长石均为透长石,运用二长石温度计计算出了四种类型伟晶岩的结晶温度。通过研究,认为4种类型伟晶岩具有岩浆演化关系,从不含矿黑云母伟晶岩-含矿黑云母伟晶岩-二云母伟晶岩-白云母伟晶岩,随着伟晶岩岩浆演化程度的增高,成岩结晶温度不断降低,岩浆逐渐向酸性演化,同时由于黑云母等富氟矿物的产出,导致晶质铀矿的沉淀而富集成矿。     

阿尔金中段吐格曼地区花岗伟晶岩型稀有金属成矿特征与找矿预测

新疆若羌县阿尔金中段吐格曼地区是花岗伟晶岩型稀有金属成矿的有利地区,目前已发现吐格曼铍锂矿、吐格曼北锂铍矿和瓦石峡南锂铍矿,其中发育于吐格曼层状花岗岩中心的吐格曼铍锂矿和北部接触带的吐格曼北锂铍矿已达中型规模。本文总结了吐格曼地区稀有金属花岗伟晶岩的类型,报导了吐格曼铍锂矿和吐格曼北锂铍矿伟晶岩的特征与形成时代。并基于ASTER遥感岩体与伟晶岩光谱信息提取成果揭示花岗岩与花岗伟晶岩的分布,指出托巴片麻状二长花岗岩中段花岗伟晶岩区以及阿亚格黑云斜长花岗岩南接触带花岗伟晶岩群是稀有金属找矿靶区,指出吐格曼铍锂矿花岗伟晶岩形成于中奥陶世晚期(460Ma)南阿尔金洋闭合后阿中地块与柴达木地块碰撞过程的后碰撞阶段。     

纳米比亚湖山铀矿床中黑云母伟晶岩型矿石特征及铀矿化机制

湖山铀矿床位于纳米比亚达马拉造山带的南部中央带,属于伟晶岩型铀矿,是世界上最大的铀矿床之一。目前关于不同矿石中铀元素的富集与沉淀机制还存在一定争议。为了厘清岩浆演化过程与铀成矿作用的关系,本文对湖山铀矿床内E型伟晶岩型矿石开展了岩石学、矿物学和地球化学研究。野外调查及镜下鉴定结果表明,产铀的E型伟晶岩可以分为"简单类型"矿体和"复杂类型"矿体:前者具有花岗伟晶结构,工业铀矿物为晶质铀矿(含少量铀钍石),呈浸染状分布于石英、长石和黑云母之间,矿化程度低到中等;而后者表现出非均匀的结构特征,晶质铀矿在成因上与大量黑云母团块有空间联系,矿化程度极高。地球化学研究表明,在"简单类型"伟晶岩中,铀元素的富集受控于分离结晶作用,而在"复杂类型"伟晶岩中,铀矿化与同化混染作用密切相关。矿石的矿物-熔体相平衡模拟结果显示,外来基性组分(FeO、MgO、TiO_2)的混入导致"复杂类型"伟晶岩熔体中矿物的结晶顺序发生了改变,相比于"简单类型"伟晶岩熔体,黑云母初始结晶温度的升高和钾长石初始结晶温度的降低为黑云母提供了更充足的结晶时间和生长空间,促使黑云母以团块状聚集的形式产出。该过程会大量消耗岩浆中的F离子,引发UFm4-m络合物的水解,促使晶质铀矿在团块黑云母的附近沉淀,形成高品位的铀矿化。因此,本文有关"简单类型"和"复杂类型"伟晶岩矿石的研究,有效地揭示了矿化过程,丰富了伟晶岩型铀矿床理论,为推动铀矿勘查与开发提供了科学依据。     

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。     

甘肃龙首山青井地区花岗质砾岩中钍、铀混合型矿化特征及成因探讨

青井是位于龙首山成矿带西段的一个钍、铀混合型异常点,通过钻孔查证在青井盆地的花岗质砾岩中发现了较好的矿化线索,矿石具有热液型矿化的特征,发育钾长石化、赤铁矿化、碳酸盐化和绿泥石化为主的钾交代蚀变组合。通过对含矿花岗质砾岩的岩矿鉴定、电子探针测试、地球化学分析和钍矿物U-Pb同位素年龄测定进行综合研究,认为花岗质砾岩中发育的是产于挤压-俯冲构造环境下受断裂构造和辉绿岩脉共同控制的热液成因钍、铀混合型矿化,含钍、含铀矿物主要为钍石、沥青铀矿和铀石,成矿期应为新生代中晚期。热液成矿过程中带来了大量的外来组分,矿石中的Al_2O_3、Fe_2O_3和K_2O等主量元素和轻、重稀土元素以及Rb、Nb、Nd、Zr、Hf、Ta、W、Sb等微量元素均随着Th、U含量的增加而增加。