华南花岗岩型铀矿床主要特征与成矿作用研究进展

花岗岩型铀矿床是我国最重要的铀矿床类型之一,且主要分布在华南地区。本文在简要介绍华南花岗岩型铀矿床主要地质特征的基础上,重点总结了华南花岗岩型铀矿床的产铀花岗岩、成矿时代、成矿流体和成矿物质来源等方面的研究进展。华南花岗岩型铀矿床主要分布在华夏地块,以桃山-诸广铀成矿带最为重要。矿床以中小型(300～3000t U)和中低品位(0.05%～0.2%U)为主。产铀花岗岩主要形成于三叠纪(240～205Ma)和侏罗纪(165～150Ma)两个时期,属于S型花岗岩,源区以泥质沉积岩为主。三叠纪过铝质淡色花岗岩是有利的铀源岩,其中铀主要赋存于晶质铀矿。黑云母、晶质铀矿、磷灰石和锆石成分特征是评价花岗岩产铀潜力的有效工具。华南大多数花岗岩型铀矿床形成于白垩纪-古近纪(110～50Ma),以后生热液成因为主,其形成主要与区域白垩纪-古近纪岩石圈伸展作用和幔源基性岩浆活动有关。成矿流体以大气降水为主,成矿温度集中在120～260℃、盐度一般小于10%NaCleqv,铀在流体中主要以铀酰碳酸络合物和铀酰氟化物形式迁移,物理化学条件变化和CO_2去气导致铀在有利部位沉淀。文章指出应加强花岗岩中铀活化机制、铀成矿时代、以及下庄铀矿田侏罗纪(175～145Ma)铀成矿作用研究。     

六二一七热液铀矿床形成的物理化学条件研究

根据包裹体分析资料和热力学计算结合矿床地质特征，本文研究了江西六二一七花岗岩型铀矿床形成的物理化学条件，并对红化（赤铁矿化）与热液铀矿化之间的因果关系进行了探讨。结果得到，热液铀矿化形成于中低温、中压、低氧逸度、高流逸度、中性至弱碱性的还原环境。成矿热液中，铀主要呈［UO2（CO3）2］2-和［UO2F4］2-形式迁移，至一定的物理化学条件下发生沥青铀矿沉淀。红化是矿前期高氧逸度流交代热液对围岩氧化所至，红化蚀变岩石因含有Fe3+，从而有利于热液铀矿化的发生。     

中国南方红盆区铀矿床成矿模式探讨

在分析我国华南地区铀矿床成矿背景的基础上,根据前人提出的铀成矿模式,对该地区花岗岩型和火山岩型铀矿床的铀源、成矿时间以及铀矿床与白垩纪―第三纪红盆在时间和空间上的关系进行了综合研究,认为:华南地区花岗岩型和火山岩型铀矿床的铀源主要来自于地壳表层,在白垩纪―第三纪干热、强氧化的环境下,富铀地质体遭受风化剥蚀,铀元素受到氧化作用价态升高,并在地表水的作用下发生迁移,含铀流体沿白垩纪-第三纪地壳伸展背景下形成的断裂下渗,在有利于铀还原沉淀的部位成矿。华南地区已知的热液型铀矿床大部分分布在红盆的周边,白垩纪―第三纪红盆基底中分布的隐伏花岗岩、火山岩具有与红盆周边已知铀矿床相同的成矿地质条件,具有找到大型铀矿的潜力。     

贵东复式岩体印支期产铀和非产铀花岗岩地球化学特征对比研究

鲁溪黑云母花岗岩体和下庄二云母花岗岩体为粤北贵东复式岩体的重要组成部分.两岩体形成于相同构造背景,空间上紧密共生,时间上近乎同时生成,但鲁溪黑云母花岗岩不成矿,下庄二云母花岗岩赋存着大量铀矿床.对鲁溪黑云母岩体和下庄二云母进行系统的岩石学、矿物学、主量元素和微量元素分析,其结果表明,鲁溪黑云母花岗岩和下庄二云母花岗岩具有相似的地球化学特征,为同一母岩浆先后结晶分异的产物.岩浆不同演化阶段温度、氧逸度等物理化学条件的变化造成两岩体的铀含量和铀的赋存状态差异,致使鲁溪黑云母花岗岩的铀含量低,且铀主要以惰性铀存在,不利于成矿,而下庄二云母花岗岩的铀含量高,铀多以活性铀的形式存在,利于后期热液成矿.因此鲁溪岩体不成矿,而下庄岩体赋存着大量的铀矿床.     

西秦岭铀矿床含矿热液物理化学条件改变对铀沉淀影响

本文研究了西秦岭铀矿床含矿热液物理化学条件的改变对铀沉淀富集的影响。研究表明，铀在相对还原条件下迁移，而在相对氧化条件下沉淀富集。铀的沉淀富集主要发生在含矿热液的温度、压力和氧逸度大幅度降低，酸性增强及氧化－还原电位增高的物理化学条件下。     

华南产铀花岗岩的成因机制

<正>花岗岩型铀矿床是我国最重要的铀矿资源产出类型,铀矿体以热液脉的形式赋存在花岗岩体中。华南花岗岩众多,但花岗岩型铀矿床仅集中产出在为数并不多的几个花岗岩体中,这些含铀矿体的花岗岩一般被称为产铀花岗岩。产铀花岗岩往往含有非常高的铀含量(10×10-6),并且铀浸出率很高,能为后期热液矿化提供铀源。对华南这些具有成矿专属性的产铀花岗岩,其岩石成因以及铀在花岗岩中的富集机制受到人们的关注。寻找同类型的产铀花岗岩对于在华南进一步寻找花岗岩型铀矿床具有     

芙蓉锡矿田骑田岭花岗岩黑云母矿物化学组成及其对锡成矿的指示意义

芙蓉锡矿田骑田岭复式岩体主要由早阶段角闪石黑云母花岗岩和晚阶段黑云母花岗岩组成.电子探针分析结果表明角闪石黑云母花岗岩中的黑云母属于铁黑云母,黑云母花岗岩中的黑云母属于铁叶云母.相对于黑云母花岗岩,角闪石黑云母花岗岩中黑云母的MgO、TiO2含量偏高,Al2O3含量偏低.矿物化学研究结果显示,角闪石黑云母花岗岩中黑云母的结晶温度、氧逸度(logfO2)分别为680℃～740℃、-16.00～-15.31,黑云母花岗岩中黑云母的结晶温度、氧逸度分别为530℃～650℃、-19.20～-17.50.从角闪石黑云母花岗岩到黑云母花岗岩,岩浆结晶温度和氧逸度逐渐降低.与花岗岩有关的共存流体性质的研究发现,与角闪石黑云母花岗岩共存的热液流体log(fH2O/fHF)fluid,log(fH2O/fHCl)fluid,log(fHF/fHCl)fiuid值分别为4.22～4.39,2.78～3.24,-1.82～-1.73,而与黑云母花岗岩共存的热液流体log(fH2O/fHF)fluid,log(fH2OfHCl)fluid,log(fHF/fHCl)fluid值分别为3.27～3.53,2.85～3.22,-0.75～-0.22,可见与两种岩石类型共存热液流体的性质存在明显差异,且热液中Cl、Sn含量变化与岩浆结晶分异指数呈正相关关系.骑田岭岩体从角闪石黑云母花岗岩到黑云母花岗岩,随着岩浆的演化.岩浆结晶期后分异出的热液流体向富Cl和Sn方向演化.芙蓉锡矿田的成矿流体应主要来源于黑云母花岗岩岩浆结晶期后分异出的岩浆热液.     

铀的地球化学性质与成矿——以华南铀成矿省为例

铀是强不相容元素,随着岩浆演化而不断富集,在岩浆演化末期受结构氧增加影响进入独居石、磷钇矿等副矿物中。岩浆演化通常无法直接形成达到工业品位的铀矿床。铀是对氧逸度敏感的变价元素。在表生风化过程中岩体(层)中的铀被氧化为UO_2~(2+)而极易溶解进入水体中,并可在还原环境沉淀而富集成矿,氧化还原界面是找矿的理想选区。大气水可通过断裂构造系统进入一定深度,并受热源作用形成高氧逸度的热液而萃取出岩体(层)中的铀在还原位置沉淀富集形成矿床。新元古代氧化事件以及Marinoan冰期结束使得表生风化过程中更多的U进入水体;而寒武纪生命大爆发,易在沉积盆地底部形成还原环境,有利于U的沉淀富集。受上述三方面因素控制,在华南形成了广泛分布的富铀黑色页岩层,并被之后的沉积物覆盖,成为华南各型铀矿床的铀源层。印支期构造运动使部分富铀黑色页岩层发生部分熔融形成了富铀的S型花岗岩,该类岩石亦是之后铀成矿作用的铀源岩。燕山运动后期华南发生伸展构造背景下的岩浆热事件为以大气水为主的高氧逸度热液的形成并作用于铀源岩(层)提供了有利条件,促使华南各类型铀矿床开始在白垩纪集中形成。     

水口山-临武南北带铀成矿特征及成矿规律

水口山-临武南北带铀成矿地质条件优越,前人经过多年的地质找矿工作,在带内先后发现了一批铀矿床(点)。笔者通过对该带铀矿床(点)的成矿地质背景、空间分布、矿化特征、成因类型等进行研究,总结了南北带内铀成矿特征及成矿规律。认为区域性隆起及边缘断陷带、深大断裂、背向斜和断层构造等是带内铀成矿的有利条件;带内成岩机制为"沉积变质-动力破碎-热液交代-再动力破碎-再热液交代";铀矿床成因类型主要有热液型、热液叠加型和淋积型3种;各类型铀矿床的成矿模式,总体分为硅质岩系列、花岗岩系列和碳酸盐岩系列。     

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。     

The extreme diversity of uranium deposits

Most available classifications of uranium deposits are based on the characteristics of the host rocks or on the morphology of the ore deposits. The aim of the present paper is to propose the basis for a genetic classification of these deposits. After a short introduction on the geochemical behavior of uranium in fluids and silicate melts and on the main uranium fractionation mechanisms operating in uranium-rich peraluminous, metaluminous, and peralkaline melts, the most recent metallogenic models of the main types of uranium deposits are shortly reviewed.     

Study of the Behavior of Uranium,Niobium, and Tantalum in the Granite Melt–Fluoride Fluid System at 800–950°C, 2300 Bar

Geology of Ore Deposits - Experimental studies were carried out on the solubility of uranium, niobium, and tantalum in acidic melts of Li–F granites and predominantly fluoride fluids at...     

华南花岗岩型铀矿床成矿机理研究进展

本文介绍了华南花岗岩型铀矿床地质特征,系统总结了前人对其成矿热液来源、物质来源,铀的迁移沉淀机制、碱交代及花岗岩与成矿的关系等方面的研究成果。指出铀源体中的晶质铀矿及富铀矿物在深部相对还原的环境中被氧化而进入成矿热液中起主要作用的可能是大量幔源F和放射性衰变诱发产生的氧及碱交代溶蚀作用,热液中的大部分U6 主要被S2-和Fe2 等还原剂在浅部相对氧化的环境中还原成矿;给出了一种较简易的物质来源定量方法和铀成矿模式。     

某区热液钠交代型铀矿成矿模式

一、区域地质简况本区位于一个由加里东褶皱带发展起来的复式向斜中,该地槽从中寒武世开始,后经志留纪末期的祁连运动使下古生代地层发生强烈褶皱而结束了地槽沉积,到上古生代由于断块运动形成了一系列断陷一拗陷盆地。其中沉积了泥盆系山麓相、河流相沉积物和石炭系海陆     

锡在花岗质熔体和流体中的性质及分配行为研究进展

元素在流/熔体间的交换、分配过程是岩浆热液矿床形成的重要环节，作为与岩浆活动有密切成因联系的典型矿种之一，锡在花岗质熔体和流体中的存在形式、分配行为及其影响因素是认识其成矿机理的关键。锡在花岗质熔体和流体中的分配特征不仅受温度、压力、氧逸度等条件的制约，流体组成和熔体的NBO/T（非桥氧键/桥氧键）、碱含量、AlK/Al(总碱与铝含量比)也是制约锡分配行为的重要因素；挥发分F、Cl对锡在流体、熔体中的地球化学行为影响尤为明显。     

铀成矿流体地球化学界面

在简要介绍流体成矿地球化学界面的概念、组成、分类、地球化学标志及研究意义的基础上,讨论了流体地球化学界面与铀成矿的关系,提出了铀成矿流体地球化学界面研究的基本思路和方法,指出了今后应重视开展研究的某些重大地质问题。     

梁河盆地铀成矿水文地质条件分析

通过分析梁河盆地水文地质特征、古水文地质特征和水文地球化学特征,列举了对铀成矿有利和不利因素,认为盆地盖层南部诸多因素决定其不利成矿,盆地盖层北部地层剥蚀严重,构造发育,具有形成砂岩型铀矿床的潜力,但不利因素决定其成矿规模非常有限。北部地区地热丰富,有利于形成热液型铀矿床。     

华南花岗岩岩浆期后热液与铀成矿热液的初步对比

以华南两个复式岩体中的中生代（主要是燕山期）花岗岩为例,通过对石英中原生流体包裹体类型、分布特征、均一温度、盐度、压力、形成深度的确定,结构包裹体成分分析,并与华南部分铀矿床成矿流体进行对比,认为高温高压、低ＣＯ２和ＨＣＯ３＾－,低ｆｏ２,是制约华南含铀花岗岩体在成岩过程中分异出的岩浆流体不能活化自身携带的铀,而形成与花岗岩侵入同期铀矿的主要原因。     

花岗质熔体的结构特征与其产铀潜力

本文从花岗质熔体结构特征的角度,探讨了熔体成分与其产铀潜力之间的关系。分析了熔体中的K,Na对铀富集的控制作用,八面体、四面体空隙和晶体场效应,O/Si比值对铀活动性的影响。讨论了决定熔体粘度的一些因素,提出了熔体相对粘度值的计算方法,结合实例介绍了熔体相对粘度值的意义及地质应用。总结了有利于产铀的熔体结构特征标志。     

661铀矿床矿石U-Pb等时线年龄及其成矿构造背景

661铀矿床位于赣杭构造火山岩铀成矿带东段大洲铀矿田内,矿体赋存于磨石山群九里坪组流纹岩之中,矿床定位于岩石圈伸展断陷盆地附近,明显受断裂带的控制.利用矿石U-Pb等时线法确定了该矿床两个矿体的成矿时代,分别为(107.0±2.3)Ma和(110.0±3.5)Ma.这些年龄值与断陷红盆底部发育的玄武岩的成岩年龄一致,也与东南沿海地区明显存在的110 Ma基性脉岩拉张活动的时间一致,表明岩石圈伸展与铀成矿之间具有良好的对应关系,为岩石圈伸展期与铀成矿关系研究提供了年代学证据.岩石圈伸展控制着富CO2热液形成的时间,因而也大致控制了铀成矿的时代.