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。     

丹凤矿田伟晶岩型铀矿找矿潜力评价

丹凤矿田作为我国伟晶岩型铀矿的重要产地,有其特殊的成矿条件和控矿因素,笔者通过对铀源地层、伟晶岩脉、地面放射性异常、水系沉积物铀含量异常等预测要素的组合分析,利用MRAS软件圈定并优选出Ⅰ、Ⅱ级远景区各2处,Ⅲ级远景区1处;认为光石沟和陈家庄远景区深部及外围有着十分广阔的找矿空间,桃坪和石门远景区是开辟新找矿方向的有利地段。     

河南省卢氏县灰池子岩体外围花岗伟晶型铀矿地质特征研究

灰池子岩体外围发育大量的伟晶岩脉,是伟晶岩型铀矿的重要富集区,已在陕西境内发现2个大型伟晶岩型铀矿床。经过近几年的铀矿勘查,在河南省卢氏县灰池子岩体外围也发现了伟晶岩型铀矿体,证明该区存在巨大的铀矿找矿潜力。然而,由于该区研究程度较低,不利于进一步的铀矿勘查。文章以灰池子岩体外围含铀伟晶岩为研究对象,在全面分析其宏观、微观及地球化学特征的基础上,指出研究区伟晶岩型铀矿以晶质铀矿和铀钍石的形式赋存于黑云母花岗伟晶岩中,并提出了伟晶岩型铀矿的宏观、微观及地球化学找矿标志。通过对研究区伟晶岩铀矿石与光石沟铀矿石的对比研究,发现两区铀矿石虽具有相似的矿物组成及结构构造等特征,但在常量及微量元素含量、副矿物种类、岩石分异度、稀土元素及微量元素配分等方面存在一定差异,推测导致这种差异的主要原因与两个地区所处的构造位置及岩浆活动强烈程度有关。     

商南光石沟铀矿床花岗岩、伟晶岩同位素年龄及其地质内涵

光石沟铀矿床是北秦岭东段具较大规模的伟晶岩铀矿床,铀成矿与加里东期花岗岩、伟晶岩密切相关。同位素年龄资料表明,矿区内灰池子岩体与外接触带小岩株存在40 Ma的时差,小岩株与黑云母伟晶岩脉有30 Ma的时差,这些花岗质岩石是加里东期一次熔融事件的系列岩石组合。伟晶岩型铀矿是富铀残余岩浆半原地侵位的同生铀矿床,铀矿化、铀矿体受黑云母伟晶岩脉控制。在大毛沟岩株白岗质花岗岩（419 Ma）新生锆石内核（残留锆石）,第一次获取了与下元古界秦岭群同位素年龄一致的年龄信息（1980.5 Ma）,为研究该区加里东期花岗岩与秦岭群的关系,岩浆演化与铀成矿的关系提供了重要证据。     

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.      

光石汉含铀花岗伟晶岩成因探讨

本文研究了光石沟含铀花岗伟晶岩的构造环境、成岩物质来源和形成方式,并运用微量元素定量模型模拟了其形成过程。研究表明,花岗伟晶岩是在大陆火山弧环境,由８９．７％的秦岭群和１０．３％的上地幔物质,经３５％左右部分熔融形成的重熔岩浆结晶分异而成。     

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。     

含矿岩体和成矿母岩问题

学术界通常认为,岩体有含矿与不含矿之分。含矿岩体与矿床在时间上、空间上和成因上密切相关,是成矿的母岩。认为含矿的热液和成矿金属元素来自岩浆,是岩浆演化分离的晚期从岩浆中分异出来的,属于岩浆期后矿床。笔者的研究表明,花岗质成分的含矿岩体与成矿在时间上和空间上可能有关,但是,不可能成因上有关,含矿岩体也不是成矿的母岩。含矿岩体本质上是一个二元概念,是岩体+蚀变的产物。叠加了蚀变和矿化的岩体就是含矿岩体,没有叠加蚀变和矿化的岩体就是不含矿岩体。花岗质岩浆与热液是两个体系,不是一个体系。成矿所需要的大量的水和金属元素不是来自含矿岩体,而是来自下地壳深部;含矿岩体本身的水和矿化元素也不是来自岩浆,也是来自深部。含矿岩体大体上相当于成矿围岩,不过这个围岩不是沉积岩和变质岩而是花岗岩。实践表明,区分含矿岩体和不含矿岩体从理论上说是不科学的,从方法上说是非常困难的,从找矿实践上说是无益的。笔者指出,虽然含矿岩体存在上述诟病,但是,含矿岩体毕竟是事实,含矿岩体的术语仍然是可以用的,不过,应当重新认识含矿岩体问题,并赋予含矿岩体以新意。     

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。     

光石沟含铀花岗伟晶岩成因探讨

本文研究了光石沟含铀花岗伟晶岩的构造环境、成岩物质来源和形成方式,并运用微量元素定量模型模拟了其形成过程。研究表明,花岗伟晶岩是在大陆火山弧环境,由８９．７％的秦岭群和１０．３％的上地幔物质,经３５％左右部分熔融形成的重熔岩浆结晶分异而成。     

玉龙斑岩铜矿含矿与非含矿斑岩元素和同位素地球化学对比研究

地质地球化学对比研究表明,玉龙含矿与非舍矿斑岩是由岩石圈地慢中交代成因的金云母-石榴石单斜辉石岩脉发生不同程度部分熔融而形成的。分矿斑岩是最早阶段熔融体,主要是由交代成因脉中副矿物(如磷灰石和碳酸盐矿物等)和舍水矿物金云母发生部分熔融而形成的,因而富含 F、Cl 和水等挥岌份,加上该阶段岩浆具有高氧化性特征,从而富含 Cu 等成矿元素;非含矿斑岩是交代成固咏相对较高熔融程度的产物,单斜辉石和石榴石介入了熔融作用,岩浆熔体相对贫乏F、Cl 和水等挥发份,加上该阶段岩浆具有较低的 f_(0_2),从而不利于成矿。斑岩体全岩的 F 和 Cl 含量(舍矿斑岩 F>1200 ppm,Cl>150 ppm;非含矿斑岩 F<1200 ppm,Cl<150 ppm)、K_2O/Na_2O(含矿斑岩>1.2,非含矿斑岩<1.2)和 Sm/Yb(含矿斑岩>6.5,非含矿斑岩<6.5)比值以及黑云母中的 Fe~(3 )/Fe~(2 )比值(含矿斑岩>0.7,非舍矿斑岩<0.7)是区分含矿与非含矿斑岩的重要地球化学参数。含矿斑岩与非分矿斑岩具有非常相似的 Sr-Nd-Pb 同位素组成,,表明含矿与非含矿班岩具有相同的源区。     

湘东北幕阜山地区燕山期岩浆演化与稀有金属成矿的关系

湘东北幕阜山地区分布传梓源(锂矿、铌钽矿)、仁里(钽铌矿)和虎形山(钨矿、铍矿)大型稀有金属矿床,是湖南省重要的伟晶岩型稀有金属矿集区。通过对幕阜山地区花岗岩和伟晶岩开展年代学和地球化学研究,探讨该区燕山期岩浆演化与稀有金属成矿的关系,结果表明: 该区岩浆活动自侏罗纪(154 Ma)持续到白垩纪(92 Ma),形成了复式花岗岩体和伟晶岩脉,伟晶岩空间具有含矿分带性; 伟晶岩的成矿年龄(130~127 Ma)与二云母二长花岗岩的成岩年龄(137~129 Ma)相近,成矿作用与岩浆高分异演化密切相关; 伟晶岩含矿分带性受成矿流体温度影响,矿流体温度由岩体向外成逐渐降低,形成了“岩体内伟晶岩型铍矿带—距岩体0~3 km伟晶岩型铌钽矿带—距岩体3~5 km伟晶岩型锂铌钽矿带—距岩体5~10 km石英脉型铍矿带”的环状分布格局。     

西藏雄梅铜矿区含矿斑岩与非含矿斑岩成因对比研究

西藏雄梅铜矿床是近年来在班公湖_怒江成矿带中段新发现的一处斑岩铜矿床,该矿床的发现使得班公湖_怒江成矿带真正具备了"带"的概念,大大地拓宽了找矿远景。文章通过对雄梅铜矿区斑岩体的LA_ICP_MS锆石U_Pb定年,发现矿区存在2套斑岩:一套是前人测定的年龄为106.7 Ma的含矿斑岩;另一套是本文测定的非含矿斑岩,3个年龄分别是(121.8±2.3)Ma(MSWD=0.32)、(122.8±2.1)Ma(MSWD=1.16)、(121.5±2.5)Ma(MSWD=0.54)。两套斑岩的岩性虽然都是花岗闪长斑岩,但非含矿斑岩比含矿斑岩含有更多的钾长石,矿化强度大大减弱。岩石地球化学分析结果表明,两套斑岩虽然都富集大离子亲石元素(LILE)Rb、Ba、Th、U、K、Pb,亏损高场强元素(HFSE)Nb、Ta、Ti,具有碰撞后岩浆作用的共同特征,但在岩浆源区和成因上显示出明显的差异。含矿斑岩和非含矿斑岩均属于强过铝质S型花岗岩,然而前者源区组成为杂砂岩,后者源区则以泥质岩为主。岩浆分异过程中,含矿斑岩受斜长石和钾长石的分离结晶控制,非含矿斑岩则受钾长石和黑云母的分离结晶控制。     

湘东北幕阜山地区燕山期岩浆演化与稀有金属成矿的关系

湘东北幕阜山地区分布传梓源(锂矿、铌钽矿)、仁里(钽铌矿)和虎形山(钨矿、铍矿)大型稀有金属矿床,是湖南省重要的伟晶岩型稀有金属矿集区。通过对幕阜山地区花岗岩和伟晶岩开展年代学和地球化学研究,探讨该区燕山期岩浆演化与稀有金属成矿的关系,结果表明: 该区岩浆活动自侏罗纪(154 Ma)持续到白垩纪(92 Ma),形成了复式花岗岩体和伟晶岩脉,伟晶岩空间具有含矿分带性; 伟晶岩的成矿年龄(130~127 Ma)与二云母二长花岗岩的成岩年龄(137~129 Ma)相近,成矿作用与岩浆高分异演化密切相关; 伟晶岩含矿分带性受成矿流体温度影响,矿流体温度由岩体向外成逐渐降低,形成了“岩体内伟晶岩型铍矿带—距岩体0~3 km伟晶岩型铌钽矿带—距岩体3~5 km伟晶岩型锂铌钽矿带—距岩体5~10 km石英脉型铍矿带”的环状分布格局。     

北秦岭丹凤地区含铀伟晶岩地质地球化学特征

北秦岭丹凤地区含铀伟晶岩脉沿北西西向含榴二长花岗岩体和片麻状花岗岩体内外接触带展布。本文以该区含铀黑云母伟晶岩为研究对象,在研究其地质地球化学特征的基础上,分析探讨其与含榴二长花岗岩及片麻状花岗岩之间的成因关系。结果显示,含铀伟晶岩脉与含榴二长花岗岩具有一致的副矿物和岩石地球化学(高K、低Na)特征,而与片麻状花岗岩(高Na、低K)相差较大;相对富集元素Rb、Th、Sm,亏损Ti、P、K、Ba,负Eu异常(δEu=0.03～0.12),与含榴二长花岗岩的稀土和微量元素配分模式一致,元素表现出随着不相容性增强(Sm→La→Th→Rb),逐渐向伟晶岩富集的特征;含铀伟晶岩脉Rb/Ti和Zr/Hf比值(Rb/Ti=0.09～0.62、Zr/Hf=21.82～28.89)与含榴二长花岗岩(Rb/Ti=0.27～0.62、Zr/Hf=18.56～28.54)基本一致,与片麻状花岗岩(Rb/Ti=0.01～0.03、Zr/Hf=27.06～42.58)差别较大。因此,认为含铀伟晶岩脉由含榴二长花岗岩的残余岩浆结晶而成,含榴二长花岗岩体的内外接触带黑云母伟晶岩密集区是伟晶岩型铀矿找矿有利区。     

某花岗伟晶岩型铀矿床的成矿模式

本文通过对光石沟花岗伟晶岩型铀矿床的含矿岩成因，铀的来源和迁移沉淀机理的讨论，建立了铀成矿模式。     

西峡县陈阳坪铍铷矿地质特征

在东秦岭西官庄-镇平断裂带陈阳坪地区进一步发现稀有金属矿产后,为了解铍铷矿床特征,对陈阳坪花岗伟晶岩型铍铷矿石矿物电子探针特征及矿区地质等进行了综合分析研究.本区发现伟晶岩脉11条,铍铷矿体4条,矿体长105～1100 m,厚4.26～7.00 m,BeO品位:0.035％～0.0445％,Rb2O品位:0.046％～0.123％.矿石有用矿物为钾长石、白云母、绿柱石、石榴子石等,钾长石晶体裂隙中可见绿柱石,为含铍的重要矿物;白云母集中于花岗伟晶岩中带,铯榴石不均匀出现于伟晶岩边部、构造裂隙、钾长石颗粒间隙,为含铯铷矿物.据矿石矿物电子探针分析,矿石中的铷主要赋存于钾长石、白云母矿物.产于晋宁期花岗伟晶岩中的铍铷稀有金属矿,矿体受伟晶岩脉控制,晋宁期的岩浆活动为本区铷矿、稀有元素形成提供了丰富的物质来源,经后期构造及岩浆热液活动使岩体中的铍、铷元素活化富集形成稀有金属矿床.在矿区东部及南部也存在类似地质构造特征,陈阳坪地区花岗伟晶岩的研究成果对豫西南铍铷等稀有金属矿产取得进一步找矿突破具有一定意义.     

福建南平叶坑矿区含铌钽矿伟晶岩特征与找矿前景分析

叶坑铌钽矿区位于福建南平花岗伟晶岩田中部,区内已发现大量含铌钽矿伟晶岩脉（群）.通过分析花岗伟晶岩脉（群）产出的地质背景,对伟晶岩脉的一般地质特征、分类特征、分带特征与含矿性的关系开展研究,总结它们之间的关系,并对区内伟晶岩型稀有金属矿产找矿前景进行分析评价.     

花岗伟晶岩成矿有关的几个问题讨论

花岗伟晶岩是关键战略金属资源的重要来源之一。对比各种花岗伟晶岩的分类方案,认为以主要成矿(矿化)元素(如Li、Be、Nb、Ta、REE、U和Cs)和/或矿物(锂辉石、绿柱石、铌钽铁矿、独居石、沥青铀矿等)进行伟晶岩分类简单、易行。越来越多的伟晶岩及相关花岗岩的精确定年和同位素组成研究表明,并非所有伟晶岩均由花岗岩演化形成,一些重要的稀有金属成矿伟晶岩与花岗岩有显著时差和源区物质差异,它们与花岗岩无关,自然界存在独立的伟晶岩岩浆。一些大型、超大型稀有金属伟晶岩矿床的成矿作用延续时间较长,经历了岩浆、岩浆-热液过渡、热液和后期成矿叠加。富集Li、Na、B、F、H、O、P和H₂O、CO₃^2-、HCO₃^-等助溶剂元素或组分是稀有金属伟晶岩的重要特征之一,可作为花岗伟晶岩成矿系统的重要示踪剂。稀有金属伟晶岩源区矿物组成及熔融方式对伟晶岩浆形成与成矿具有重要控制作用。花岗伟晶岩的岩浆演化和热液作用过程中Li同位素组成发生变化,贫锂辉石伟晶岩比含锂辉石伟晶岩具有更高的δ⁷     

西藏冈底斯造山带几乎同时形成的两套埃达克岩为什么一套含矿一套不含矿？

野外地质调查结合锆石U-Pb年龄测定和岩石化学成分分析,发现西藏冈底斯碰撞造山带晚中新世发育两套埃达克岩.一套呈NS向岩墙产出,锫石U-Pb-LAICP-MS年龄为15.6～16.8 Ma,地球化学上以富Na2O、贫K2O、Sr/Y比值高为特点,不含矿;另一套呈岩株产出,锆石 U-Pb SHRIMP 年龄为14.0～15.3 Ma,地球化学上以富K2O、贫NaO、Sr/Y比值低为特点,伴随着大规模的斑岩型铜钼矿化.两套埃达克岩都高度富集大离子不相容元素(LILE)Rb、Ba、Th、U、K、Sr、Pb,强烈亏损高场强元素(HFSE)Nb、Ta、Ti,反映出俯冲组分对岩浆源区的明显影响,具备岛弧岩浆作用的基本特征.比较而言,含矿埃达克岩更富集Rb、Th、U、K、Pb,而不含矿埃达克岩更富集Sr;不含矿埃达克岩的高场强元素Nb、Ta、Ti亏损更加强烈,Zr、Hf相对富集.两套埃达克岩都是形成于碰撞后地壳伸展的同一地球动力学背景下,其岩石地球化学差异主要与岩浆源区有关.研究表明,含矿埃达克岩的岩浆源区较浅,位于下地壳底部,参与岩浆作用的俯冲组分以沉积物熔体为主,岩浆的氧化性较强,并且经历了更多的分异过程.不含矿埃达克岩的岩浆源区较深,位于岩石圈地幔上部,参与源区岩浆作用的俯冲组分主要是板片流体,岩浆氧化性较低,岩浆分异过程较少.两套埃达克岩含矿与不含矿的原因包含了源区物质组成和岩浆生成条件两方面的差异.