热液铀矿床与硫同位素

花岗岩内热液交代充填型铀矿床，根据现有的认识大致可以分成两个系列。一是酸性蚀变交代充填系列，形成铀-微晶石英型、铀-萤石型、铀-粘土型铀矿床。另一是碱性蚀变交代系列，形成碱交代(岩)铀矿床。前者从成矿前岩石蚀变到成矿后脉体充填，均不同程度地发育有黄铁矿。此外，尚有少量方铅矿、白铁矿、闪锌矿、辉铝矿、黄铜矿等。这是     

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。     

甘肃龙首山成矿带新水井铀(钍)矿床元素迁移规律及成矿作用过程研究

新水井铀(钍)矿床位于甘肃省龙首山成矿带,是碱交代型铀矿床的典型代表,其矿体完全产于钠交代蚀变花岗岩中,成矿过程可划分为钠交代蚀变、铀钍矿化和成矿后3个主要阶段。文章对该矿床花岗岩原岩、蚀变岩及矿石开展了系统主微量元素分析,采用Grant等浓度线法探讨了钠交代蚀变和铀钍矿化阶段的元素迁移规律,结果表明:钠交代蚀变阶段为富含Na、Ca、过渡族元素(Sc、V、Cr、Co、Ni)、U、Th及CO2、H2O等挥发分的复杂流体,钠交代过程中原岩中的大离子亲石元素(Rb、Ba)和部分轻稀土元素(LREE)不同程度带出;而铀钍成矿阶段成矿流体则富集重稀土元素(HREE)、U、Th、PO43-等成分,CO2等挥发分大量逸出。结合前人研究,认为新水井矿床成矿流体可能来自地幔流体和大气降水热液的混合;等挥发分CO2的逸出是新水井矿床最重要的矿质沉淀机制,导致了铀钍矿物和磷酸盐矿物(磷灰石)的共沉淀,而磷灰石的沉淀又促进了以磷酸盐形式搬运的Th元素的沉淀。     

粤北竹筒尖矿床碱交代花岗岩地球化学特征及地质意义

竹筒尖矿床位于粤北下庄矿田西北部,区内碱交代作用较发育,碱交代花岗岩主要呈面状展布,与铀矿化关系密切。为研究区内碱交代过程元素变化特征及其与铀成矿的关系,文章系统采集了5件碱交代花岗岩样品,分析了其主量及微量元素组成。结果表明,与新鲜花岗岩相比,碱交代花岗岩中SiO_2、Na_2O含量明显降低,而K_2O含量显著偏高,表明区内碱交代以钾质交代为主;碱交代花岗岩中相对富集Rb、Th及U元素,亏损Ba、Sr、Ti等元素,w(LREE)/w(HREE)值相对降低,δEu值与新鲜花岗岩一致。上述特征表明,区内碱交代花岗岩与新鲜花岗岩可能具有相同的形成环境及物质来源,同时暗示流体中的U可能来自花岗岩;碱交代作用的发育有利于富铀花岗岩中铀的活化转移,为成矿流体中铀的富集创造了有利条件。     

诸广山南体桃金洞花岗岩成因和铀成矿潜力探讨

文中对位于湘赣粤三省交界处的诸广山南体桃金洞花岗岩进行了锆石U-Pb年代学和岩石地球化学的研究,并将其与诸广山南体东部其他印支期非产铀和产铀花岗岩进行了对比。LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为204±2.1 Ma,为印支晚期岩浆活动的产物。岩石地球化学组成呈过铝质,硅和碱含量偏高(Si O_2=69.7%~75.0%,K_2O+Na_2O=7.74%~9.08%),富铁、贫镁,属于碱钙性/钙碱性-过铝质-铁质花岗岩。稀土元素总量较高(∑REE=226~272×10~(-6)),LREE富集(LREE/HREE=6.27~11.4,(La/Yb)_N=4.01~15.0),Eu亏损较明显(δEu=0.15~0.42),富集Rb、Th和U,亏损Ba、Sr、Ti和Eu,属于典型的低Ba、Sr花岗岩;(~(87)Sr/~(86)Sr)i值较高(0.71922~0.72040),εNd(t)值较低(-10.0~-10.2),两阶段Nd模式年龄为1.80~1.82 Ga。上述特征表明,桃金洞花岗岩属于典型的壳源型花岗岩,是在地壳伸展-减薄构造背景下,由古元古代地壳岩石演变而成的变质杂砂岩组分岩石经中低程度部分熔融形成。对比研究显示,诸广山南体印支期产铀花岗岩蚀变作用强,FeO~T/(Fe O~T+MgO)比值变化较大,CaO含量低,主要为碱钙性花岗岩,Ba、Sr、Ti和Eu亏损更强烈,ε_(Nd)(t)值更低和Nd模式年龄更古老。非产铀花岗岩源岩以砂质岩为主,U含量相对较低。桃金洞花岗岩未经后期明显热液蚀变作用,不具有产铀花岗岩蚀变强烈的特点,地球化学特征相似于诸广山南体印支期非产铀花岗岩,铀成矿潜力可能不大。     

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     

辽东地区太古宙绿岩带铁-铀型铀矿及其找矿前景

简叙辽东地区太古宙绿岩带地质背景,并结合太古宙绿岩带铁-铀型铀矿成矿地质特征的阐述,提出太古宙绿岩带铀成矿作用具有明显的前寒武纪主期性。讨论太古宙富铀钾质花岗岩相关的太古宙残留体内构造-蚀变岩控制铀矿的观点：提出古韧性剪切-破碎断裂带、太古宙基底岩体顶上凸起带之凹洼中的＂突触＂与碱交代岩等三位一体的构造空间和构造-蚀变岩定位层间-不整合破裂带关联-碱交代热液型铀矿的成矿模式,并且太古宙绿岩带铁-铀型铀矿围岩蚀变清楚,铀成矿谱系反映为初贫后富-叠加再造成矿的矿物组合;以复杂-叠加、脉络清楚的太古宙绿岩带构造环境相关的铀矿聚集区为例,探讨太古宙绿岩带铀成矿作用的多期性。并认为太古宙绿岩带铁-铀型铀矿矿体埋藏深、隐伏性强、盲矿体多,潜在的找矿前景相当可观。     

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。     

居隆庵铀矿床酸碱交代叠合成矿特征

坑道地质观测和取样研究表明,居隆庵铀矿床不仅发育酸交代型铀矿化,也普遍存在碱交代型铀矿化,而且碱交代早于酸交代,酸、碱交代型铀矿化在空间上叠合形成富矿。碱交代型矿化蚀变矿物组合为钠长石-赤铁矿-绿泥石-碳酸盐;酸交代型矿化蚀变矿物组合为萤石-伊利石-绿泥石-磷灰石。碱交代型矿石铀主要以分散吸附状态存在;酸交代型矿石铀主要存在于沥青铀矿中,少量存在于钛铀矿、铀(钍)石中。碱交代型矿石具有富Na、低K含量和LREEHREE等特点,矿化指示元素组合为U、Sr、W、Y、LREE、Yb、Th;酸交代型矿石有富F、S、P,HREELREE等特点,矿化指示元素组合为U、P、Sb、W、Yb、Lu、Th、Y、HREE、Mo、Cd、Pb。     

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。     

铀矿大型矿集区与成矿作用

大型矿集区的形成，是在地质历史演化进程中，多矿种大矿量超常聚集的结果。不同的矿集区有不同的典型矿种和典型矿床。本文仅以铀矿为例，在世界范围内厘定出14个铀矿大区矿集区。本文研究铀矿大型矿集区时空分布规律与地球动力学演化的关系，在此基础上探讨了铀矿大型矿集区元素超常聚集规律，提出多矿种“点区超常聚集”和“短时限爆发成矿”特征。本文按照“源、运、积”3个环节，探讨铀矿大型矿集区的成矿作用，其中有关深源成矿、特殊碱质流体的水岩反应以及元素沉积环境的研究，为建立铀矿大型矿集区的找矿模式奠定基础。     

砂岩型铀矿床中铀矿物的形成机理

本文通过对砂岩型铀矿床中铀在不同地球化学环境中的行为、存在形式及铀矿物种类的分析，论述了主要工业铀矿物——沥青铀矿的形成机理：(1)铀是变价元素，在氧化环境中活化迁移，在还原环境中还原沉淀；(2)来自于氧化环境的[UO2(CO3)3]^4-、[UO2(CO3)2]^2-在氧化还原过渡带与有机质、硫化物及低价铁等还原剂发生反应，形成铀的简单氧化物——沥青铀矿；(3)有机质、粘土矿物等吸附UO2^2 ，加快了其被还原的速度，有利于铀的富集。因此认为：有机质还原UO2^2 形成H2S和H2S还原UO2^2 的作用是沥青铀矿形成的主要原因，这一反应在中性和弱碱性碳酸盐溶液中广泛和普遍存在。H2S等还原剂的存在是环境Eh值下降的主要原因，从而使水中的UO2^2 在氧化还原过渡带处于过饱和状态，加速了铀的吸附和沉淀。     

鹿井铀矿床铀矿物学特征

鹿井矿床位于南华活动带华夏褶皱带武功—诸广断隆区,闽、赣后加里东褶皱地块西缘,诸广山复式岩体中段,受遂川断裂及热水断裂组成的地堑式断陷带控制。本文主要对鹿井矿床内铀矿物的赋存状态、成分特征及组合特征进行了研究。     

开鲁坳陷钱家店铀矿床铀的赋存状态及铀矿形成时代研究

本文对开鲁坳陷钱家店铀矿床铀的存在形式及铀矿成矿作用进行了研究。钱家店铀矿床矿石中铀的存在形式有铀矿物、吸附铀及含铀矿物,其中以铀矿物和吸附铀形式为主。U6 /U4 比值为0.266～1.116,平均为0.761。铀矿石中铀在各种粒级碎屑中均有分布,但集中分布在0.1～0.25mm粒级中,铀分布率27.89%～76.98%,平均为46.55%。钱家店砂岩型铀矿床UPb等时线年龄为53±3Ma和7±0Ma。     

Classification of uranium deposits

A listing of the recognized types of uranium mineralization shows nineteen determinable types out of which only six can be classified as of economic significance at present: Oligomictic quartz pebble conglomerates, sandstone types, calcretes, intra-intrusive types, hydrothermal veins, veinlike types. The different types can be genetically related to prevalent geological environments, i. e. 1. the primary uranium occurrences formed by endogenic processes, 2. the secondary derived from the primary by subsequent exogenic processes, 3. the tertiary occurrences are assumed to be formed by endogenic metamorphic processes, however, little is known about the behaviour of the uranium during the metamorphosis and thereby the metallogenesis of this tertiary uranium generation is still vague. A metallotectonic-geochronologic correlation of the uranium deposits shows that a distinct affinity of the uranium exists to certain geologic epochs: to the Upper Archean — Lower Proterozoic, to the Hercynian and in a less established stage: to the Upper Proterozoic.     

华南铀成矿省火山岩-花岗岩型铀成矿作用

从构造演化—岩浆作用—成矿流体系统将火山岩-花岗岩型铀矿作为统一体开展成矿作用研究。在总结华南热液型铀矿成矿地质特征的基础上,根据区域铀时空分布特征,结合成矿溶液的氢、氧同位素组成,从动力学过程阐述了成矿物质来源,并进而分析了成矿流体演化及成矿作用过程。认为早寒武世富铀地层是华南热液型铀矿最本质的铀物质来源,成矿流体是岩浆水和降水混合的产物,岩浆作用形成了成矿物质的＂汇＂区,燕山期伸展或向伸展过渡的地球动力学背景下的岩浆作用,促成了成矿热液系统的形成、演化及成矿作用的发生,随着岩浆作用物质-能量场的减弱,华南热液型铀矿成矿作用终止。     

下庄铀矿田构造特征及与热液铀矿化的关系

下庄热液铀矿田位于贵东印支-燕山复式花岗岩体的东部,主要有北西西、北北东和北东-北东东向3组断裂。在前人工作的基础上,论文着重对断裂构造进行了野外考察和显微构造分析,初步查明了不同方向断裂自印支期以来的活动历史、性质以及所反映的区域应力场。运用花岗岩的原地重熔原理,提出了下庄铀矿田构造控矿规律。北西西向断裂由晚侏罗世剪切发展成早白垩世追踪张性活动,主要控制辉绿岩浆侵入,晚白垩世时转化为压性,形成北西西向挤压破碎带。北北东向断裂由晚侏罗世剪切发展成早白垩世张剪性活动,控制了粗、细晶石英脉及多种蚀变分布,早白垩世晚期发生了韧性剪切变形,晚白垩世时部分北北东向断裂控制了辉绿岩浆侵入。北东-北东东向构造侏罗纪主要发生褶皱、逆冲,早白垩世主要为左旋压剪活动,晚白垩世转化为拉张,控制了晚白垩世红盆发育。早、晚白垩世之交,主压应力方向由北西 南东转化为北东 南西。贵东岩体经印支、燕山早、中期的多次重熔,为铀的活化迁移及富集成矿准备了良好的前提条件。早、晚白垩世两次铀矿化,与花岗岩层的两次重熔相关。重熔界面上升时,花岗岩层熔化,断裂切割深度小,构成了岩浆热液的通道;重熔界面下降时,花岗岩层固结,断裂深切至重熔层下方,成为基性岩浆上侵的通道。北西西向断裂拉张强度大,是基性岩浆的主要通道,北东-北东东向断裂规模较小,构成容矿构造,而北北东向断裂规模较大,在早、晚白垩世主要作张剪性活动,构成含矿热液主要运移通道,是下庄矿田重要的导矿构造。沿北北东向断裂向上运移的含矿热液遇到北西西向基性岩脉时,铀被还原而富集,含矿热液进入北东-北东东向断裂时,铀被“拥堵”而滞留,两者均是成矿的有利部位。层状花岗岩+“成矿壳层”+断裂构造,是下庄铀矿田下一步“攻深找盲”的思路。     

相山铀矿田中一种值得关注的铀矿化类型

龙巴岭铀矿床矿化类型不同于相山铀矿田已知的水云母-萤石型和钠长石型铀矿化类型,它以石英-晶质铀矿矿物群产于碎斑流纹岩中。根据铀矿化产出形式、矿化岩石的化学组成和矿物群的组成及生成顺序,这种铀矿化类型既区别于已知的铀矿化类型,又与这两种铀矿化类型存在某些关联。介绍这种矿化类型可能会有益于对相山铀矿田的铀成矿认识和找矿评价。     

Evidence of uranium biomineralization in sandstone-hosted roll-front uranium deposits, northwestern China

We show evidence that the primary uranium minerals, uraninite and coffinite, from high-grade ore samples (U₃O₈>0.3%) in the Wuyiyi, Wuyier, and Wuyisan sandstone-hosted roll-front uranium deposits, Xinjiang, northwestern China were biogenically precipitated and psuedomorphically replace fungi and bacteria. Uranium (VI), which was the sole electron acceptor, was likely to have been enzymically reduced. Post-mortem accumulation of uranium may have also occurred through physio-chemical interaction between uranium and negatively-charged cellular sites, and inorganic adsorption or precipitation reactions. These results suggest that microorganisms may have played a key role in formation of the sandstone- or roll-type uranium deposits, which are among the most economically significant uranium deposits in the world.     

川北砂岩型铀矿稀土元素特征及铀成矿作用

在大量取样分析的基础上 ,本文系统分析研究了围岩、矿石、方解石脉和铀矿物的稀土元素组成 ,讨论了岩石、矿石沉积和成岩过程中的稀土元素变化规律 ,总结了川北砂岩型铀矿床的稀土元素地球化学特征。通过与典型的火山岩型和变质岩型热液成因铀矿床进行对比 ,认为川北砂岩型铀矿具有热液 (水 )改造成矿作用的稀土元素地球化学特点 ;铀矿化经历了沉积成岩和热液改造富集两个阶段。