四川会理芭蕉箐地区铀矿化特征研究

四川会理芭蕉箐地区位于上扬子成矿省西南缘,康滇地轴中段东部,是我国少有的元古宙铀矿区,其中1841铀矿点是本区最主要的铀矿点,区内地质条件复杂,研究程度较低。文章在前人研究基础上,通过对芭蕉箐地区1841铀矿点矿石的岩石学、矿物学、地球化学特征进行研究,取得了以下认识:铀矿化产出于构造与岩脉接触的构造蚀变带中,与断层和中基性岩浆岩脉关系密切;含矿岩系为中元古代的浅变质沉积岩及中基性岩脉,强烈亏损大离子亲石元素、富集高场强元素;铀矿物以团块状、脉状、网脉状的沥青铀矿、次生铀矿的形式产出于岩石碎裂带中;研究区岩石的U、Th含量明显高于其本底值,为铀矿化的形成提供了充足的铀源;研究区普遍发育的退变质作用与后期的碱交代促进了铀的富集。铀矿化具有明显的构造-热液叠加改造的特征,属于热液成因铀矿。     

华北克拉通西南缘高山河组凝灰岩锆石U- Pb年龄及其地质意义

华北克拉通西南缘高山河组是中元古代重要的地层单元之一,但其沉积时限和地层对比关系长期存在争论。本文对采自甘肃省华亭县马峡镇高山河组下部的凝灰岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年龄测定,获得凝灰岩样品的高精度年龄为1759±17Ma。结合区域资料和前人研究成果,初步将该地区高山河组的形成年代限定在1770～1600Ma之间,并进一步限定高山河组下部熊耳群火山岩系的形成时代介于1800～1770Ma之间。此为首次在华北克拉通西南缘高山河组获得高精度年龄,不仅确定了高山河组沉积时代应为长城纪,也为整个华北克拉通西南缘中元古代地层划分对比和地质演化及其进一步进行微古生物研究等地质问题奠定了重要的年代学基础。     

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。     

新疆蒙其古尔铀矿床矿石CO2+O2加压搅拌浸出前后含铁矿物溶蚀特征对比研究

含铁矿物广泛存在于砂岩型铀矿床中,对地浸开采有着较大的影响。本次研究利用CO₂+O₂加压搅拌浸出实验、自动矿物分析系统(TIMA)和扫描电镜来对新疆蒙其古尔铀矿床灰色粗粒砂岩矿石浸出前后含铁矿物的连生、解离度和粒度变化进行表征,以此分析含铁矿物在CO₂+O₂中性地浸过程中的行为及对铀浸出的影响。研究结果表明,浸出后黄铁矿、黑云母和菱铁矿与铀石的连生程度从18.82%、2.77%及0.04%降至0.00%,而绿泥石的连生程度由2.56%变为3.56%和0.00%;4种矿物在浸出前后的解离度主要分布在小于1%的区间内,除菱铁矿解离度没有明显变化以外,绿泥石、黑云母和黄铁矿的解离度均有降低的趋势;粒度方面,浸出后绿泥石、黑云母、黄铁矿和菱铁矿等粒度在5～15μm的比例有所增大,表明它们的粒度均有所减小。上述情况表明,绿泥石、黑云母、黄铁矿和菱铁矿在CO₂+O₂地浸过程中会发生溶蚀,释放的Fe²⁺会转化为Fe³⁺。Fe<...     

二连盆地艾勒格庙铀矿区铀矿石工艺矿物学特征及地浸工艺的选择

可地浸砂岩型铀矿床铀赋存状态及铀矿物的工艺矿物学特征会直接影响地浸过程中浸出工艺的选择及铀浸出效率,而地浸工艺的合理选择对铀矿床开采效率和经济效益的提高具有重要意义。本研究采集了二连盆地艾勒格庙铀矿区矿石样品,通过扫描电镜及综合矿物分析仪(TIMA)等方法,分析铀的赋存状态以及铀矿物粒度、解离度、连生矿物等工艺矿物学参数。结果表明：(1)艾勒格庙铀矿区矿石中铀的存在形式主要为铀矿物、含铀矿物和吸附态铀。铀矿物主要为铀石及少量沥青铀矿。(2)铀石粒径最大可达350～400μm,沥青铀矿粒径最大为20～30μm;大多数铀石和全部的沥青铀矿的粒径都小于30μm(分别占总颗粒数量的48.42%和100%)。(3)铀矿物的解离度较低,解离度小于10%的铀石和沥青铀矿的占比分别达到了47.26%和97.08%。与铀矿物连生关系最密切的矿物为黄铁矿、正长石等。铀矿物类型主要为铀石,矿石中碳酸盐矿物含量较低且矿体埋深较浅等特征都表明艾勒格庙铀矿区适宜采用酸法浸出。实际地浸中可通过调控不同溶浸过程溶浸液硫酸浓度,降低非铀矿物对硫酸试剂的消耗。本研究有效查明了艾勒格庙铀矿区铀赋存状态,为制定适合该矿区的地...     

内蒙古二连盆地芒来铀矿床岩石矿物学特征及地浸采铀工艺试验

可地浸砂岩型铀矿床岩石矿物学特征会直接影响地浸工艺的选择及浸出剂浓度的配置,而前期的室内地浸采铀试验是定性至定量地揭示矿物与浸出剂反应过程最有效的方法之一。本次研究采用X射线荧光光谱分析(XRF)、非水溶液滴定法、电子探针(EPMA)、扫描电镜(SEM)等方法,研究了芒来铀矿床岩石矿物学特征,并开展了室内搅拌浸出和不同酸度注浸试验。结果表明：(1)矿石类型主要为砂岩和砾岩两类,砂岩类矿石以长石岩屑砂岩为主,碎屑物成分中石英平均含量53.60%、长石平均含量20.10%,岩屑平均含量10.40%,重矿物总量一般小于1%,具有近源特征,成分成熟度低。(2)矿石中的黏土矿物以杂基形式存在,砂岩矿石黏土矿物含量均值为14.30%,砾岩矿石的黏土含量均值为12.00%,主要以伊蒙混层和伊利石为主。(3)碳酸盐总体含量很低,围岩碳酸盐平均含量0.41%,矿石碳酸盐平均含量0.48%。(4)铀的赋存状态主要为吸附态铀和铀矿物两种,铀矿物主要为沥青铀矿和磷钙铀矿及少量的铀石。(5)搅拌浸出和不同酸度注浸试验表明矿石中耗酸物资含量低,搅拌浸出试验采用浓度为10 g/L的H₂SO     

云南东川因民112铀矿化点汤丹群望厂组岩石地球化学特征及铀矿化成因

云南省昆明市东川区因民镇112铀矿化点位于康滇地轴中南段,古元古代汤丹群望厂组浅沉积变质岩以及岩脉的耦合部位,其产出受构造控制,矿化区热液活动频繁,具有较好的成矿条件,但该铀矿点研究程度较低。在前人研究基础上,通过对矿化点望厂组岩石地球化学特征进行研究,取得以下认识:(1)主量元素和微量元素地球化学特征反映了热液与围岩之间存在物质交换,铀矿化为多期热液活动的结果;矿体具有贫硅、贫碱、贫镁、富铁等特征,并且放射性元素含量较高(w(U+Th)=205×10^-6～505×10^-6,平均值为254×10^-6)。(2)矿化区岩石整体富集轻稀土元素,亏损重稀土元素;稀土元素总量较高(ΣREE=59.2×10^-6～481.6×10^-6,平均质量分数为252.1×10^-6);矿化区内样品的高ΣREE特征为热液活动的结果。(3)研究区存在三期热液铀多金属矿化事件,第一期以富U、Fe、Cu、Ni为特征,第二期以富U、Zn、Ni为特征,第三期以富Th、Fe、Pb为特征,研究区多...     

四川会理芭蕉箐地区钠长岩地球化学、年代学特征及其意义

四川会理芭蕉箐地区位于康滇地轴中南段,是我国少有的元古宙产铀地区,其构造条件复杂,研究程度低,钠长岩作为本区重要的含铀岩石,对其更是鲜有报道,严重限制了进一步的铀矿勘查.在结合前人研究的基础上,通过对芭蕉箐地区1841铀矿化点的野外地质调查、钠长岩元素地球化学分析及锆石U-Pb年代学测试分析,发现研究区钠长岩分为岩浆钠长岩与交代钠长岩,样品富集Th、U、Zr、REE等元素,相对贫Ba、K、Sr、Rb等元素,测年结果显示两类钠长岩主要峰值年龄为～2.3 Ga与～1.8 Ga.钠长岩岩石来源主要为下地壳变质泥岩部分熔融且有幔源物质加入,形成于陆内拉张构造环境.其原岩的形成与2.4～2.3 Ga期间发生在扬子地台西南缘的碰撞事件有关,并在1.8 Ga左右经历岩浆作用形成钠长岩,同时铀元素在此处大量富集.其年代学数据记录的两次岩浆活动,是Columbia超大陆聚合在扬子地块西南缘的响应.     

矽卡岩型钨矿床成矿相关岩体识别——以江西景德镇朱溪超大型矽卡岩型钨矿床为例

钨矿往往与酸性或中酸性侵入岩相关,对于复式岩体通常仅与某一特定期次岩浆相关,如何确定成矿相关岩体是找矿勘查的一道难题。朱溪矽卡岩型钨矿床位于江南古陆钨矿带,是一个世界级钨矿床。该矿床的形成主要与黑云母二长花岗岩和细粒花岗岩密切相关,此次研究发现黑云母二长花岗岩中的黑云母发生蚀变、分解过程中形成了大量含W金红石(w(WO_3)为0.01%~0.96%)。这类含W次生金红石同样出现在华南地区多个钨矿床的成矿相关岩体中,并且其WO_3含量显著高于与岩浆作用相关的锡矿床和斑岩型铜(金)矿床中的次生金红石的WO_3含量。此外,朱溪矿床中岩浆演化晚期形成的细粒花岗岩中结晶了一些自形板状的原生金红石,这些金红石同样显著富集W元素(w(WO_3)为0.06%~1.12%)。金红石中的Ti容易被W所替代,导致(岩浆)热液体系所经历的W元素富集过程会被结晶的金红石所记录。因此,通过花岗质岩体中黑云母发生蚀变或分解后形成的次生金红石,或岩浆演化晚阶段形成的细晶岩脉中的原生金红石的W元素含量,可以判断岩浆结晶演化过程中是否经历过W元素的富集及相应的富集程度,从而判断花岗质岩体是否具备形成钨矿床的潜力。