热液型铀矿空间定位的控制因素

通过对华南热液型铀矿与区域断裂构造、区域岩浆岩的时空关系、成因联系进行综合分析,笔者认为,中新生代断陷红色碎屑沉积盆地(简称断陷红盆)的控盆深源断裂构造、多期多阶段富铀岩浆活动中心联合控制了铀矿田的空间定位。铀成矿与晚白垩世区域拉张作用时间相耦合,区域铀成矿作用主要发生在晚白垩世,与导致断陷红盆形成的控盆深源断裂构造关系密切,控盆深源断裂构造为铀矿区域控矿构造。铀成矿与中生代多期富铀岩浆岩(火山岩和花岗岩)关系密切,富铀岩浆活动中心指示深部地壳存在铀的高场;来源于地幔的流体交代富铀地壳及岩浆岩,形成铀成矿流体,而富铀岩浆岩则成为热液型铀矿的主要围岩。     

松辽盆地北部构造演化对砂岩型铀矿床成矿的控制作用

松辽盆地构造演化划分为前中生代克拉通基底演化、晚侏罗世挤压火山穹窿演化、早白垩世伸展断陷、晚白垩世早期热冷却坳陷、晚白垩世晚期反转褶皱隆升萎缩剥蚀、古近纪伸展断陷隆升剥蚀及新近纪—第四纪挤压坳陷等7个演化阶段。本文系统讨论了松辽盆地北部构造演化与铀成矿作用的关系,指出晚白垩世早期冷却坳陷、晚白垩世晚期反转褶皱隆升萎缩剥蚀、古近纪伸展断陷隆升剥蚀3个阶段为区内主要铀成矿阶段。铀矿化的分布受基底断裂及反转构造带联合控制。松辽盆地北部构造演化对各构造分区铀矿床成矿类型具有明显的控制作用：西部斜坡区以寻找"古层间氧化"型、层间氧化型砂岩型铀矿床为主要类型;中央坳陷区及东北隆起区应围绕大庆长垣、绥棱背斜带等构造剥蚀天窗寻找"钱家店"式砂岩型铀矿床;北部倾没区及东北隆起区盆缘以寻找层间氧化型砂岩型铀矿床为主要类型。     

巴音戈壁盆地构造演化对砂岩型铀成矿作用的制约北大核心CSCD

巴音戈壁盆地为中国北方重要的中新生代产铀盆地,盆地内发现多个铀矿床。通过研究发现,盆地构造演化与盆地内铀成矿作用的关系密切。盆地的构造演化可划分为早白垩世巴音戈壁-苏红图断陷期,该期形成盆地铀成矿的主要目的层巴音戈壁组上段,主要为扇三角洲-湖泊沉积,垂向上具有泥-砂-泥的储层结构,有利于层间氧化的发育;早白垩世银根期为断坳转换期,晚期转为坳陷期,主要为河流相沉积,盆地内保存有限;晚白垩世乌兰苏海期,主要为坳陷期,主要发育曲流河-冲积平原沉积。在古近纪盆地发生大规模反转抬升,形成区域剥蚀窗口,有利于成矿流体的运移和后生氧化。盆地内已发现铀矿床的成矿作用与主要的构造热事件密切相关,主要有三期,第一期早白垩世中晚109.7±1.5 Ma^115.5±1.5 Ma,第二期为晚白垩世晚期-古近纪45.4±0.6 Ma^70.9±1.0 Ma和第三期为新近纪12.3±0.2 Ma^2.5±0.0 Ma。矿床成矿作用整体表现为同沉积预富集,后期具有叠生铀成矿的特点。通过构造演化与铀成矿作用关系的研究,对盆地内铀成矿潜力进行了初步评价。     

巴音戈壁盆地构造演化对砂岩型铀成矿作用的制约

巴音戈壁盆地为中国北方重要的中新生代产铀盆地,盆地内发现多个铀矿床。通过研究发现,盆地构造演化与盆地内铀成矿作用的关系密切。盆地的构造演化可划分为早白垩世巴音戈壁-苏红图断陷期,该期形成盆地铀成矿的主要目的层巴音戈壁组上段,主要为扇三角洲-湖泊沉积,垂向上具有泥-砂-泥的储层结构,有利于层间氧化的发育;早白垩世银根期为断坳转换期,晚期转为坳陷期,主要为河流相沉积,盆地内保存有限;晚白垩世乌兰苏海期,主要为坳陷期,主要发育曲流河-冲积平原沉积。在古近纪盆地发生大规模反转抬升,形成区域剥蚀窗口,有利于成矿流体的运移和后生氧化。盆地内已发现铀矿床的成矿作用与主要的构造热事件密切相关,主要有三期,第一期早白垩世中晚109.7±1.5 Ma～115.5±1.5 Ma,第二期为晚白垩世晚期-古近纪45.4±0.6 Ma～70.9±1.0 Ma和第三期为新近纪12.3±0.2 Ma～2.5±0.0 Ma。矿床成矿作用整体表现为同沉积预富集,后期具有叠生铀成矿的特点。通过构造演化与铀成矿作用关系的研究,对盆地内铀成矿潜力进行了初步评价。     

江西相山铀矿田构造-岩浆演化及其成矿规律

文中研究了相山铀矿田的构造、火山沉积及岩浆岩期后热液成矿作用,提出了矿田地质演化及其铀成矿规律等方面的一些新认识。从145 Ma以来,相山铀矿田的地质演化可划分为3个阶段和与之相对应的3套构造(主要为断裂)体系及2期成矿作用:(1)火山盆地和火山机构形成阶段,是铀成矿的奠基阶段;(2)东、西两部分差异抬升剥蚀阶段,形成的断裂走向总体为SN向,相对应的是早期铀成矿阶段;(3)红盆形成阶段,主要形成NE向断裂带,相对应是晚期铀成矿阶段。第2阶段的构造体系叠加改造第1阶段的构造体系而形成早期铀成矿作用。第3阶段的红盆构造体系对前2阶段构造体系的叠加改造而形成晚期铀成矿作用,晚期成矿作用的强度和规模都要超过早期成矿作用。这3套构造体系相交的降压空间,是找矿的有利部位。     

鄂尔多斯盆地后期改造与砂岩型铀成矿关系初步分析

依据鄂尔多斯盆地中新生代地层接触关系、沉积建造、构造变形、主要构造变动事件及同位素测年等资料，对盆地后期改造期次、类型及分布特征进行了分析。盆地改造作用主要发生于晚侏罗世以来，可划分为晚侏罗世、早白垩世、早白垩世末一古新世、始新世一中新世及中新世末一现今等5个阶段。改造形式包括抬升剥蚀、冲断褶皱、叠合埋藏、断陷分隔及热力改造等，并且在空间上有明显的不均一性。盆地后期改造与砂岩型铀成矿有着密切的关系，提出晚侏罗世以来的多期抬升剥蚀期控制着砂岩型铀成矿作用的发生形成，构造抬升（掀斜）区控制着铀矿的空间展布，而冲断褶皱、叠合埋藏、断陷分隔等改造作用使含矿层变形破坏、深埋或与地下水补给区分割，对铀成矿作用不利。     

塔里木盆地东南缘中新生代变形史与构造演化

通过野外地质调查、地球物理资料解释和沉积相特征分析,构建了塔里木盆地东南缘地区地质大剖面。在平衡恢复的基础上,探讨了中新生代构造变形历史和盆地构造演化过程。结果表明,塔里木盆地东南缘经历了三叠纪末逆冲推覆变形,早侏罗世伸展变形,晚白垩世晚期-古近纪早期挤压变形,古近纪弱伸展变形和中新世以来逆冲-走滑变形;而塔东南地区盆地构造演化则经历了早侏罗世伸展断陷盆地阶段,中侏罗世-晚白垩世早期坳陷盆地阶段,晚白垩世晚期-古近纪早期挤压-抬升-剥蚀阶段,古近纪弱伸展盆地阶段和中新世以来陆内走滑型挤压挠曲盆地阶段等五个阶段的演化。     

松辽盆地中-新生代构造-沉积演化及其对铀成矿地控制作用

松辽盆地为大型断-坳复合型沉积盆地,复杂的盆地演化和充填作用形成了盆地有利的铀成矿地质背景和成矿条件,控制了盆地大规模铀成矿作用,开展盆地构造-充填特征研究是深化盆地铀成矿机理研究的基础性工作。文章通过对松辽盆地构造-充填特征研究,总结了成盆动力学机制,初步恢复了原形盆地形态与特征,查明盆地构造-沉积演化特征与盖层建造类型。研究表明,松辽盆地主要经历早白垩世裂谷(断陷)与晚白垩世坳陷两个主要成盆阶段,形成下断上坳的充填结构,在垂向上发育三套上红下黑的成矿建造组合。将盆地中-新生代演化划分为6个阶段,其中古新统—始新统(E₁—E₂),盆地在挤压背景下发育全区隆升剥蚀,深部成矿流体大规模渗出改造成矿,是盆地的主成矿期。     

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。     

湖南省铀矿床类型、成矿系列成矿谱系与找矿新进展

本文在《中南铀矿地质志》、《中国矿产地质志·湖南卷铀矿》的基础上,系统梳理湖南铀矿勘查和科研成果,总结了湖南铀矿成矿规律。将湖南铀矿床划分为热液型、海相沉积型、陆相沉积型等3大类4类10个亚类。总结了铀矿时空分布特点,成矿地质背景和同位素年龄表明,控岩控盆控矿构造与岩浆、火山和热液活动集中发生在晚白垩世至古近纪,主成矿期为晚白垩世;重要铀矿床均分布在中新生代断陷盆地周边及盆地中,区域上铀成矿受铀独特的地球化学性质和统一的区域构造演化特定时期陆内裂谷阶段或区域断陷盆地阶段的制约,反映了铀区域成矿作用内在的时空统一性。厘定了湖南省内以铀为特色的矿床成矿系列,共划分2个成矿系列组合,7个成矿系列,8个成矿亚系列;衡阳盆地以铀为特色的矿床成矿系列的复合,是本次研究的重要成果,有助于揭示铀区域成矿作用内在的时空统一性;分析了铀成矿演化特征,构建了铀成矿谱系。近年来,应用成矿系列理论在重点铀成矿区开展找铀和关键矿产的综合找矿,取得重要找矿成果,建立了金银寨式、鹿井式等13个铀矿矿床式。提出在重点铀成矿区主攻热液型中大型铀矿床的同时,要重视大吨位岩体型铀矿(斑岩型、白岗岩型、花岗伟晶岩型)的找矿探索工作以及铀成矿区关键矿产的综合找矿和第二找矿空间的探索,在新元古代江南造山带可关注白岗岩型和花岗伟晶岩型铀矿,在扬子陆块与华夏陆块的结合带可重点探索斑岩型铀矿和火山岩型铀矿。以上成果有利于深化对铀、关键矿产区域成矿规律的认识,为今后铀矿勘查、综合找矿和科研工作提供指导与借鉴。     

晚白垩世—古近纪华南蒸发岩矿床形成的构造和气候耦合控制

晚白垩世—古近纪,华南陆相断陷红盆沉积了石盐、硬石膏、钙芒硝等蒸发岩矿床,在部分盆地中还发现深层富钾锂卤水矿床,以及杂卤石矿层等.这些矿床既是晚白垩世—古近纪东亚古气候和构造事件耦合的产物,又记录了这些地质事件,具有重要的研究价值.本文研究华南地区典型蒸发岩盆地的沉积地层学特征,梳理主要蒸发岩矿床的空间分布和地层特征,探讨矿床的构造和古气候控制因素.蒸发岩的岩相学特征表明,大部分矿床为原生沉积,形成于常年性的盐湖环境,主成矿期为晚白垩世、晚古新世、晚始新世-早渐新世.中生代太平洋板块西向俯冲和后撤引起华南构造体系转换和强烈的板内构造变形,造就一系列北东-南西向展布的雁列式排列断陷盆地,为蒸发岩矿床提供了构造容矿空间.在晚白垩世,华南由西风环流系统控制,水汽主要来源于大陆西侧的特提斯海,在远离水汽来源的江西会昌和吉泰盆地,以及江苏淮安凹陷率先沉积白垩系盐岩和硬石膏矿床.肇始于古新世的青藏高原阶段隆升及其关联的特提斯海西退,削弱了西风环流系统由西向东输入华南的水汽供给,致使蒸发岩沉积在晚古新世扩展至江汉盆地、衡阳盆地、南襄盆地等;晚始新世-早渐新世交替的34 Ma,全球急剧变冷、南极永久冰盖形成、海平面大幅下降,导致整个中国东部大部分陆相红盆沉积蒸发岩,成为规模最大、扩展范围最广的一次盐类沉积成矿期.进入晚渐新世,随着青藏高原隆升到一定高度,雨热同期的东亚季风环流系统逐步成型,并扩展至华北地区,华南蒸发岩结束成矿期.     

卫境岩体磷灰石裂变径迹年代学与华北北缘晚白垩世剥露事件及铀成矿

中蒙边境地区的海西至燕山期卫境复式花岗岩体属于蒙古-鄂霍茨克大洋关闭后加厚地壳伸展结果的产物。该岩体的磷灰石裂变径迹年龄介于76.7~53.8 Ma之间,结合热模拟分析,卫境岩体在晚白垩世经历了一次快速的剥露事件,而在整个新生代期间则处于非常稳定的低速剥露环境中,没有明显的构造变动。卫境岩体的晚白垩世构造热事件对应于其北部和东部广大早白垩世断陷盆地内(如二连盆地、海拉尔盆地、松嫩盆地等)下白垩统和上白垩统之间的角度不整合,该不整合代表了一次构造反转事件。华北北缘在晚白垩世曾遭受过比较强烈的构造事件的影响,该事件与Izanagi板块快速向东亚之下俯冲有重要关系。综合区域低温热年代学资料,晚白垩世构造事件影响的范围可至卫境岩体以西、满都拉以东地区。模拟结果显示,卫境岩体的剥露速率约为0.1~0.2mm/a。目前华北北缘东部地貌很可能是新生代以来形成的,而非中生代早中期。铀成矿研究表明,二连盆地内晚白垩世二连组湖相泥岩中赋存超大型的同生沉积成岩铀矿化,早白垩世晚期的赛汉组中也赋存了大型的古新世-始新世时期形成的铀矿化,这些铀矿化的形成均在盆地西缘晚白垩世隆起事件之后,富含铀的卫境花岗岩遭受淋滤,铀在含铀含氧流体中不断被搬运至盆地赋矿地层中。由此可见,卫境岩体的抬升剥露是控制盆地内铀成矿的重要条件,抬升时间与二连盆地中铀矿形成的时代基本一致。     

二连盆地晚中生代以来构造-沉积演化与铀成矿作用

通过分析二连盆地晚中生代以来的沉积构造演化,划分出早白垩世的大陆伸展断陷、断拗转换和晚白垩世以来弱挤压差异升降3个演化阶段。根据砂岩型铀矿成矿机理,认为断拗转换阶段沉积的灰色碎屑岩系是重要的找矿目的层,差异升降运动为砂岩型铀矿成矿提供了必要条件;分析了盆地中不同地段可能产出的铀矿化类型,初步归纳了铀的成矿模式。     

塔里木盆地北部新生代构造演化与铀成矿作用

塔里木盆地北部新生代构造演化,以古近纪构造相对宁静期和新近纪以来构造强烈活动期为特征.新近纪以来强烈的构造挤压,使盆山结合带中的中新生界遭受大幅度抬升剥蚀和褶皱冲断,早期形成的铀矿化被抬升暴露于地表,强烈的剥蚀沉积作用使铀元素在新生代发生活化迁移,形成与古近纪海退相关的泻湖相蒸发型铀矿化、与陆内造山区域差异升降相关的氧化带型铀矿化和与油气还原有关的铀矿化.     

滇西新生代盆山耦合与砂岩型铀矿找矿方向

滇西新生代盆地初始成盆时间约为14Ma,与腾冲微板块东缘泸水-瑞丽弧形右旋走滑断裂带和西缘那邦右旋走滑断裂带晚期活动时间相耦合。新生代盆地演化可分为沉积成盆与改造盆地2个阶段,前者与走滑造山带走滑活动相耦合,形成走滑盆地;后者与盆地整体隆升剥蚀密切相关,形成残留盆地。滇西地区存在2种类型的新生代盆地,其盆地沉积演化、火山活动、地貌景观等不同,砂岩型铀矿成矿条件亦存在差异。寻找砂岩型铀矿最有利处是北部腾冲地区改造盆地阶段盆地持续隆升、存在大规模火山活动、深切割低山-丘陵-河谷阶地地貌的新生代盆地。     

兴蒙地区中- 新生代盆地铀成矿特征、机理及其动力学背景研究进展

兴蒙地区发育多个盆地,盆地主要类型为叠合型和克拉通型,且盆地内发现了一系列铀矿床。在大量钻孔资料编录整理、编图研究等基础上,笔者阐述了各盆地发育的大地构造背景,盆地的构造、沉积充填、还原介质、流体作用和铀矿化等特征,讨论了铀成矿的构造动力学过程。在此基础上,笔者提出了铀成矿作用发生于盆地特定的构造演化阶段,一定大地构造背景下发育的富铀基底地层、岩浆岩等控制了成矿物质来源,造就了规模宏大的铀成矿域、成矿省及成矿区带。盆地在断陷、坳陷及克拉通阶段发育了还原建造和铀储层的组合类型,构造反转使得盆地不同部位遭受剥蚀,形成剥蚀窗口;剥蚀窗口主要发育于盆地的边缘、凸起和凹陷的结合部位。随着剥蚀抬升,深部油气、煤成气等向剥蚀隆升区运移和逸散。在铀成矿流体与还原介质的氧化还原作用下,形成潜水、潜水- 层间氧化带和层间氧化带,同时形成铀矿体。盆地内铀成矿作用类型为①潜水、潜水- 层间和层间氧化作用;②同沉积成矿;③构造热事件叠加成矿;④多种流体混合作用成矿。在综合中新生代兴蒙地区不同阶段大地构造演化与铀成矿作用特征研究基础上,作者阐述了各盆地的地质特征和相应的铀成矿机理,建立了兴蒙地区铀成矿动力学模型。     

粤北诸广南铀矿聚集区岩浆、构造与铀成矿活动

粤北诸广南铀矿聚集区位于南岭诸广山岩体中东部,区内铀矿资源丰富,是中国重要的铀矿产基地。区内以发育花岗岩型铀矿化为主,整体上受中生代区域性岩浆—构造—热液活动"三位一体"联合控制。区域性花岗质岩浆活动对铀矿化有着预富集作用,断裂构造活动为成矿提供了有利空间,热液活动促使了花岗岩中铀的活化迁移和富集成矿。研究区的铀成矿作用具有同时性和多期性特征,形成于华南白垩纪—古近纪岩石圈伸展动力学背景下,统一受制于地壳的强烈拉张作用。由诸广山岩体与南雄盆地组成的盆山体系的白垩纪—古近纪构造演化可能是导致诸广南铀矿聚集区形成的重要因素之一。     

粤北花岗岩型铀矿盆岭耦合成矿过程与成矿动力探讨

粤北地区是我国重要的花岗岩型铀矿集区,但长久以来,巨大的岩矿时差导致对铀成矿动力的厘定模糊不清,铀矿成因也就具有了多解性。本文在充分总结粤北铀矿已有研究进展的基础上,针对区内中—新生代以来形成的特有盆山体系与铀矿的内在成因,以独特的视角梳理了岩体—断陷盆地的多次挤压—拉张耦合演化过程与铀成矿动力,认为区内热液型铀矿具有“非造山”成矿特征,其成矿过程受重熔型富铀花岗岩与NE向断陷带深源断裂活动的双要素联合制约,单独的花岗岩浆活动或区域断陷活动都无法独立成矿;同时认为95 Ma时期以NE向南雄断陷盆地为标志的深源断陷活动是铀成矿的主要驱动力,晚期脉岩岩浆并不直接参与成矿,但对铀的活化和沉淀具有较重要的作用;铀成矿流体来自岩体深部早期压扭性断裂韧性变质热流体与后期张扭性断裂大气降水混合,成矿流体受NW—SE向挤压—伸展构造应力转换易在NE向断陷带夹持的NW、NNW向断裂及断陷红盆基底不整合界面成矿,因而是需重点关注的找矿方向。     

天山造山带中新生代盆地改造与砂岩型铀矿成矿

以板块构造、盆地动力学、砂岩型铀矿理论为指导，对天山造山带中新生代盆地改造形式、构造特征及其地球动力学机制进行了研究，认为中新生代以来，受欧亚大陆南部多次构造活动、板缘增生及印度板块俯冲碰撞的影响，区内盆地遭受多期构造抬升剥蚀、冲断推覆及叠合深埋等形式的改造，其改造程度因盆地所处构造环境差异而有别。分析了盆地改造与砂岩型铀成矿的关系，结论认为：天山地区中生代初期(J1—2)稳定的板内伸展构造环境断(坳)陷盆地沉积构成了该区重要的产铀建造层；晚白垩世以来多期构造抬升(沉积间断)期是砂岩型铀成矿的主要时期，盆缘相对稳定的构造抬升掀斜作用形成构造斜坡带是铀成矿的有利地区；而盆缘强烈挤压改造(陆内A型俯冲造成)的冲断推覆区及挠曲沉降形成的叠合深埋区不利于砂岩型铀成矿。     

粤东北仁差盆地察甘火山岩型铀-多金属矿床成矿特征及其成矿机理探讨

察甘矿床是粤东北地区仁差火山岩盆地中已查明的火山岩型铀-多金属矿床,其矿化以铀、钼、金、银为主。通过对矿床成矿特征的分析,将成矿分为3个主要阶段。深部矿体受隐伏断裂破碎带控制,为岩浆热液型矿床,与壳内重熔岩浆有关,包括两个成矿阶段,即白垩世晚期形成金、银、钼等硫化物矿床,古近纪形成铀矿床,两者在同一空间紧密共生;浅部矿体受层间裂隙控制,与表生作用有关,在古近纪晚期之后形成铀钼沉积型矿床。