伊犁盆地砂岩型铀成矿同位素地质特征

本对伊犁盆地可地浸砂岩型铀矿及其蚀源区进行了同位素地质特征研究，结果表明：伊犁盆地砂岩型铀矿具有多时期成矿的特点，其成矿年龄分别为82.4,60,11.4,7.1,3.5Ma，而主要成矿期集中在第三纪的中、上新世。伊犁盆地南侧蚀源区发育有以海西期为主的花岗岩和火山岩，前为293－316Ma，后为235－259Ma，从含矿砂体精选出的锆石，其U－Pb同位素年龄为308Ma，与蚀源区花岗岩，火山岩的时代一致，从而肯定了含矿砂体的物质来源，此外，通过对含矿砂体和蚀源区岩石U-Pb同位素体系演化特征的研究，指伊犁盆地砂岩型铀矿具有多铀源富集的特点，这些铀源分别是：地层沉积时形成的富铀砂体（主要的）和富铀的蚀源区岩石的近代风化淋滤释出的铀。     

伊犁盆地砂岩型铀矿同位素地质特征

本项目试图探讨砂岩型铀矿床的同位素地质特征 ,开拓同位素地质研究的新领域。对伊犁盆地砂岩型铀矿床及其蚀源区的初步研究表明 ,该区砂岩型铀矿具有期成矿作用的特点 ,成矿年龄有 82Ma、6 0Ma、11 4Ma、7 1Ma和 3 5Ma。从含矿砂体中精选出的碎屑锆石的U Pb等线年龄为 380Ma,与蚀源区花岗岩和火山岩的年龄一致 ,从而限定了含铀砂体的物源。笔者认为 ,伊犁盆地砂岩型铀矿床具有多铀源富集的特征 ,铀源主要来自沉积过程中形成的富铀砂体 ,也有部分来自蚀源区富铀岩石风化淋滤作用而释出的铀。     

中国北方主要产铀盆地砂岩型铀矿成矿年代学研究

本文通过用铀矿石的U—Ra平衡系数修正样品的铀含量，再进行U—Pb等时线拟合，获得了北方主要产铀盆地的实际成矿年龄：伊犁盆地为12Ma、5～6Ma、1～2Ma；吐哈盆地为48Ma和28Ma；巴彦塔拉凹陷为7Ma；鄂尔多斯盆地东胜地区为107Ma。对含矿砂体中的碎屑钻石与相应蚀源区中酸性火成岩类的锆石U—Pb同位索年龄进行对比，发现含矿砂体的物质成分直接来自中酸性火成岩类的剥蚀产物。该物源是形成富铀砂体的物质基础。通过对蚀源区岩石和盆地含矿地层不同部位砂体岩石样品的U—Pb同位索体系演化特征的研究，论证了可地浸砂岩型铀矿的铀源主要来自两方面，一是蚀源区活性铀含量高的中酸性火成岩类，另一是已经发生铀预富集的沉积砂体。     

松辽盆地西南部钱家店凹陷DL铀矿带铀的赋存形式及成矿时代

为查明松辽盆地西南部钱家店凹陷新发现DL铀矿带青山口组铀的赋存形式、富集成矿机制及过程,联合对灰色砂、泥岩矿石开展了系统的岩矿鉴定、扫描电镜观察、能谱及电子探针分析、全岩U—Pb同位素定年。结果表明,砂泥岩矿石属于多物源供给的辫状河流相碎屑岩建造,成分和结构成熟度均偏差;矿石中铀均主要以沥青铀矿为主,其次为含铀钛矿物,少量含铀碳酸盐矿物,含铀、锆、硅混合物及吸附态铀。沥青铀矿主要呈胶状、团块状及微粒状产在矿石局部强吸附还原域的杂基、碎屑矿物溶蚀孔洞（隙）或边缘等可赋存空间位置,且与碳屑有机质、黄铁矿、高岭石和蒙脱石黏土矿物、铁白云石及含钛矿物紧密共（伴）生。目的层总体先后存在弱酸性还原流体和碱性还原热液流体双重铀富集成矿作用;并通过矿石全岩U—Pb同位素定年新获得了50.6±1.6 Ma、32.2±3.9 Ma、27±4 Ma、26.0±2.7 Ma、23.9±2.8 Ma等一批成矿年龄,指示了古近纪期间的主成矿事件。基于区内构造—沉积演化特征,初步构建了DL铀矿带青山口组四阶段的多元流体耦合叠加铀成矿过程：① 沉积—成岩预富集阶段;② 嫩江期末构造反转初始成矿阶段;③ 古近纪热液流体改造成矿阶段;④ 新近纪叠加改造阶段。该研究对盆地下一步的铀矿找矿和后期地浸开采具有重要指导意义。     

松辽盆地西南部钱家店凹陷DL铀矿带铀的赋存形式及成矿时代

为查明松辽盆地西南部钱家店凹陷新发现DL铀矿带青山口组铀的赋存形式、富集成矿机制及过程,联合对灰色砂、泥岩矿石开展了系统的岩矿鉴定、扫描电镜观察、能谱及电子探针分析、全岩U—Pb同位素定年。结果表明,砂泥岩矿石属于多物源供给的辫状河流相碎屑岩建造,成分和结构成熟度均偏差;矿石中铀均主要以沥青铀矿为主,其次为含铀钛矿物,少量含铀碳酸盐矿物,含铀、锆、硅混合物及吸附态铀。沥青铀矿主要呈胶状、团块状及微粒状产在矿石局部强吸附还原域的杂基、碎屑矿物溶蚀孔洞（隙）或边缘等可赋存空间位置,且与碳屑有机质、黄铁矿、高岭石和蒙脱石黏土矿物、铁白云石及含钛矿物紧密共（伴）生。目的层总体先后存在弱酸性还原流体和碱性还原热液流体双重铀富集成矿作用;并通过矿石全岩U—Pb同位素定年新获得了50.6±1.6 Ma、32.2±3.9 Ma、27±4 Ma、26±2.7 Ma、23.9±2.8 Ma等一批成矿年龄,指示了古近纪期间的主成矿事件。基于区内构造—沉积演化特征,初步构建了DL铀矿带青山口组四阶段的多元流体耦合叠加铀成矿过程：①沉积—成岩预富集阶段;②嫩江末构造反转初始成矿阶段;③古近纪热液流体改造成矿阶段;④新近纪叠加改造阶段。该研究对盆地下一步的铀矿找矿和后期地浸开采具有重要指导意义。     

新疆十红滩铀矿床西山窑组物源分析:Pb同位素组成的制约

研究区位于吐哈盆地西南缘,区内已查明砂岩型铀矿床(点)数十个,铀矿体主要赋存于中侏罗统水西沟群西山窑组。本文系统分析了吐哈盆地南缘含矿目的层中10组砂岩样品及其蚀源区20组花岗岩的Pb同位素和微量元素数据,计算了相关Pb同位素参数。结果显示,南缘蚀源区花岗岩和地层砂体的206Pb/204Pb、207Pb/204Pb、208Pb/204Pb变化范围为16.364～19.216、15.482～15.820和37.184～39.082,变化范围较大,含放射性异常Pb特征;物质来源总体上以壳源Pb为主,混入了部分地幔Pb。蚀源区富铀花岗岩体与盆地岩层砂体本身早期所预富集的铀,为后期砂岩型铀矿成矿提供了重要成矿物质。     

海拉尔盆地西部蚀源区岩石提供铀源能力的研究

利用U-Pb同位素组成演化对海拉尔盆地西部西胡里吐盆地蚀源区火山岩类和克鲁伦凹陷蚀源区花岗岩类岩石的研究表明:蚀源区岩石原始铀含量(U0)较高,火山岩类平均U0为10.061×106,铀变化系数(ΔU)平均为49.57%;花岗岩类平均U0为18.381×106,ΔU平均为80%。这些结果显示了蚀源区岩石能为沉积砂体提供预富集的物质基础,也能提供成矿铀源。岩石的U-Ra平衡系数研究表明,火山岩类存在明显的U-Ra不平衡现象,而花岗岩提供成矿铀源应发生在16000a以前。     

柴西北缘中新生代构造演化及铀源分析

柴达木盆地在中、新生代以来构造演化共经历了大约两次从断陷-坳陷-挤压隆升的完整大型构造演化阶段。铀矿成矿受构造条件、沉积相、地层岩性、水文地质条件、氧化作用等因素综合控制,盆地内稳定的构造斜坡带对铀成矿最为有利,沉积体系中辫状河三角洲是最有利的成矿部位,三角洲平原分流河道砂体、三角洲前缘砂体是最有利的容矿砂体。盆地中铀的来源主要有基底铀源、沉积盖层铀源及蚀源区铀源三部分,其中中侏罗统的含煤碎屑岩建造,可作为后生成矿的铀源。     

江西大吉山钨矿成矿年代学研究

大吉山钨矿床是一个大型的石英脉型钨矿床。矿床在空间上与燕山早期复式花岗岩相伴。利用云母单矿物的K Ar同位素年龄测试方法,测定了矿床有关的花岗岩及矿脉的同位素年龄。结果表明,黑云母花岗岩中黑云母K Ar年龄为(160 3±3 03)Ma和(164 2±3 5)Ma,二云母花岗岩中白云母K Ar年龄为(160 6±2 8)Ma,含钨石英脉中白云母K Ar年龄为(152 6±2 35)Ma和(158 1±2 8)Ma。钨成矿与花岗岩的成岩基本不存在时差,推测含钨石英脉的形成可能与岩浆分异出的富含矿化剂和成矿元素的流体有关。     

黑龙江鹿鸣钼矿床地质特征及成矿年龄

黑龙江鹿鸣钼矿床位于小兴安岭-张广才岭多金属成矿带翠宏山-二股成矿亚带中南段。矿化发生在花岗岩体内,矿石为石英细脉浸染状的花岗斑岩、二长花岗岩,围岩蚀变具有岩浆热液蚀变的分带特征。成矿作用与花岗岩浆侵入活动密切相关,矿床成因类型为斑岩型。岩石地球化学研究表明,矿区花岗斑岩、二长花岗岩具有同一岩浆来源,属于"A"型花岗岩,是在伸展大地构造环境背景下岩浆侵入形成的岩体。通过锆石SHRIMP U-Pb年龄测定,获得二长花岗岩年龄为(201.1±3.90) Ma和(176.2±4.3) Ma,获得花岗斑岩年龄为(182.3±4.0) Ma,确定鹿鸣钼矿床的成矿年龄在182～176 Ma之间,成矿时代为燕山早期。     

粤北青嶂山岩体江头矿区铀矿微区矿物学、年代学特征及其成矿动力背景制约

粤北诸广和贵东是华南最重要的两个花岗型铀矿密集区,青嶂山(龙源坝)岩体位于两者之间,是华南花岗岩型铀矿研究薄弱地区。江头铀矿区地处青嶂山岩体北部与南雄断陷盆地的结合部位,该矿区的铀成矿年代学研究几为空白。本文通过电子探针方法研究了青嶂山岩体、及与该岩体密切相关的江头矿区中的铀矿物微区矿物学特征,获得岩浆成因的晶质铀矿与热液成因的沥青铀矿的U-Th-Pb化学年龄,探讨了华南铀成矿作用动力学背景及成矿地质体。研究表明:青嶂山岩体粗粒斑状黑云母花岗岩和中粒斑状黑云母花岗岩中的铀矿物主要有晶质铀矿、铀石,部分晶质铀矿存在明显铀释放的特征,其晶质铀矿化学年龄分别为246.8±8.8Ma、161.5±8.0Ma,与前人获得的锆石U-Pb年龄结果在误差范围内一致,分别代表了区内印支期与燕山期花岗岩体的成岩年龄,表明在南雄断陷盆地形成之前,青嶂山岩体与诸广岩体可能为一有机整体,有着相同的成岩、成矿环境。江头矿区矿石中铀矿物主要为沥青铀矿,伴有少量钛铀矿、铀石等,沥青铀矿化学年龄分别为121.3±9.8Ma、98.8±8.0Ma、73.2±8.8Ma,分别代表区内3期铀成矿作用的时代,结合华南中生代以来构造运动特征,认为区内铀成矿作用是受中-新生代盆地边缘深大断陷活动、产铀花岗岩体分布的双要素成矿动力学背景制约,青嶂山岩体应与诸广、贵东岩体具有相似的找矿前景。     

电子探针测年方法应用于粤北长江岩体的铀矿物年龄研究

晶质铀矿被认为是花岗岩型铀矿成矿的主要矿源提供者,在评价岩体的含矿性和确定成岩成矿年龄方面有重要意义。长江岩体属于诸广山复式岩体的一部分,是粤北地区重要的产铀花岗岩体,本文利用电子探针对该岩体中的铀矿物进行研究。结果表明:长江岩体中的铀矿物多以充填或被黄铁矿包围的形式存在,或者分布于石英、黑云母、绿泥石等矿物中;铀矿物类型主要有晶质铀矿、沥青铀矿、铀石、铀钍石四种。晶质铀矿/沥青油矿的化学年龄值可分为三组:~155 Ma、~106 Ma和~74 Ma。第一组年龄代表岩体的形成时代,后两组年龄代表铀矿的多期次成矿作用年龄。铀矿物从成岩后到~106 Ma,成分没有发生明显变化,直到~74 Ma后才发生明显的U元素活化、迁移。因此,可以推测长江岩体地区主要的铀矿成矿期应发生在~74 Ma及之后。     

New Evidence for Genesis of the Zoige Carbonate-Siliceous-Pelitic Rock Type Uranium Deposit in Southern Qinling: Discovery and Significance of the 64 Ma Intrusions

The carbonaceous-siliceous-argillitic rock type uranium deposit in the Zoige area is located in the northeastern margin of the Tibetan Plateau, and has gained much attention of many geologists and ore deposit experts due to its scale, high grade and abundant associated ores. Because of the insufficient reliable dating of intrusive rocks, the relationship between mineralization and the magmatic activities is still unknown. In order to study this key scientific issue and the ore-forming processes of the Zoige uranium ore field, the LA-ICP-MS zircon U-Pb dating of magmatic rocks was obtained:64.08±0.59 Ma for the granite-prophyry and ~200 Ma for the dolerite. U-Pb dating results of uraninite from the Zoige uranium ore field are mainly concentrated on ~90 Ma and ~60 Ma. According to LA-ICP-MS U-Pb zircon dating, the ages for the dolerite, porphyry granite and granodiorite are 200 Ma, 64.08 Ma approximately and 226.5-200.88 Ma, respectively. This indicates that the mineralization has close relationship with activities of the intermediate-acidic magma. The ages of the granite porphyry are consistent with those uraninite U-Pb dating results achieved by previous studies, which reflects the magmatic and ore-forming event during the later Yanshanian. Based on the data from previous researches, the ore bodies in the Zoige uranium ore field can be divided into two categories:the single uranium type and the uranium with polymetal mineralization type. The former formed at late Cretaceous(about 90 Ma), while the latter, closely related to the granite porphyry, formed at early Paleogene(about 60 Ma). And apart from ore forming elemental uranium, the latter is often associated with polymetallic elements, such as molybdenum, nickel, zinc, etc.     

鄂尔多斯盆地北部砂岩型铀矿直罗组物源分析及其铀成矿意义

鄂尔多斯盆地北部直罗组原生灰色砂岩具有高铀背景值的特征,在层间氧化阶段砂岩同沉积期富集的铀元素遭受氧化迁出构成该区铀成矿的重要铀源。本文对鄂尔多斯盆地北部铀矿区直罗组砂岩进行了碎屑锆石U-Pb定年、重矿物和古水流分析,深入分析了该区直罗组的沉积物源,并探讨了富铀砂岩的成因。结果显示:矿区直罗组砂岩碎屑锆石U-Pb年龄主要集中在251~308Ma,322~354Ma,1529~2182Ma,2200~2632Ma四个年龄区间;富Mn钛铁矿、锆石、磷灰石和榍石的重矿物组合指示物源主要为中酸性岩浆岩;通过与源区对比分析认为铀矿区直罗组物源主要来自盆地之北的乌拉山—大青山地区和狼山东部地区的新太古代、古元古代和晚古生代中酸性岩浆岩及新太古代、古元古代变质岩。结合源区岩体铀含量特征分析,发现晚古生代中酸性岩浆岩相对于源区其它岩体强烈富集铀元素,是研究区直罗组高铀背景值砂岩形成发育的主要原因。晚古生代中酸性岩浆岩的形成与古亚洲洋的演化密切相关,其分布特征可以作为中东亚成矿域内盆地铀资源远景预测的重要依据。     

粤北产铀与不产铀花岗岩中铀矿物特征的电子探针研究及其找矿意义

晶质铀矿的含量、形貌、成分、铀矿物类型、与铀矿物共存的矿物组合等特征可以作为产铀与不产铀岩体的判别标志,为花岗岩型铀矿找矿工作提供了一种新的技术手段。长江岩体和九峰岩体是粤北地区典型的产铀与不产铀花岗岩体,本文利用电子探针测试了九峰岩体的铀矿物并与长江岩体进行对比研究。结果表明九峰岩体的铀矿物主要为晶质铀矿,其化学年龄可分为两组,分别为~160 Ma、~105 Ma,与长江岩体的两组晶质铀矿年龄基本一致;其中第一组年龄代表岩体的成岩年龄,第二组年龄与粤北地区~105 Ma的基性岩脉侵入时代相对应;但九峰岩体缺少长江岩体中~74 Ma的成矿年龄。相比于长江岩体,九峰岩体的铀矿物受到后期热液事件的影响较小,U没有发生明显的活化、转移,因而未能富集成矿,没有形成具有工业价值的铀矿床。     

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.     

Late Jurassic–Early Cretaceous Plutonism in the Northern Part of the Precambrian North China Craton: SHRIMP Zircon U–Pb Dating of Diorites and Granites from the Yunmengshan Geopark, Beijing

The Yunmengshan Geopark in northern Beijing is located within the Yanshan range. It contains the Yunmengshan batholith, which is dominated by two plutons: the Yunmengshan gneissic granite and the Shicheng gneissic diorite. Four samples of the Yunmengshan gneissic granite give SHRIMP zircon U–Pb ages from 145 to 141 Ma, whereas four samples of the Shicheng gneissic diorite have ages from 159 Ma to 151 Ma. Dikes that cut the Yunmengshan diorite record SHRIMP zircon U–Pb age of 162±2 and 156±4 Ma. The cumulative plots of zircons from the diorites show a peak age of 155 Ma, without inherited zircon cores, and the peak age of 142 Ma for granite is interpreted as the emplacement age of the Yunmengshan granitic pluton, whose igneous zircons contain inherited zircon cores. The data presented here show that there were two pulses of magmatism: early diorites, followed c13 Ma later by true granites, which incorporated material from an older continental crust.     

粤北长江花岗岩型铀矿田沥青铀矿原位U-Pb年代学研究及其地质意义

花岗岩型铀矿床是我国重要的工业铀矿床类型,广泛分布于南岭地区。粤北长江铀矿田位于南岭中段诸广山岩体中南部,是我国典型的花岗岩型铀矿田。由于铀矿物在化学组成和成因上的固有属性,前人通过传统的铀矿物U-Pb同位素定年获得的成矿年龄(157～52Ma)变化范围较大且分散,难以有效约束精确的铀成矿时代。本文在精细矿物学研究的基础上,对长江铀矿田棉花坑、书楼坵和长排三个铀矿床的沥青铀矿开展了LA-ICP-MS原位微区U-Pb同位素定年研究。结果表明,棉花坑矿床成矿年龄为60. 8±0. 6Ma和66. 8±1. 6Ma,书楼坵矿床成矿年龄为71. 4±1. 3Ma和74. 4±1. 7Ma,长排矿床成矿年龄为62. 4±2. 5Ma和70. 2±0. 5Ma,总体分为～75Ma、～70Ma和～60Ma三期成矿年龄,代表了华南花岗岩型铀矿的晚期铀矿化。长江铀矿田成矿时代与诸广地区北东向断裂带、断陷盆地的强烈拉张时期(80～60Ma)同步,指示区内铀矿化与南岭地区晚白垩世-古近纪地壳拉张作用有关,区内铀成矿的幔源矿化剂CO_2来自区域性北东向断裂带的拉张作用。综合前人资料,认为诸广地区的铀成矿具同时性和多期性特征,成矿峰期为～140Ma、～125Ma、～105Ma、～90Ma和80～60Ma,成矿统一受制于华南岩石圈伸展的动力学背景,诸广山-南雄盆山体系白垩-古近纪的构造演化可能是促使区域铀矿化形成的主要因素。