江西大湖塘石门寺钨矿隐爆角砾岩型矿体地球化学特征与成因探讨

为探讨大塘钨矿石门寺隐爆角砾岩型钨矿床的成因,开展了野外详细观察、室内岩矿鉴定工作,用显微测温方法测定了隐爆角砾岩型矿体矿石石英中的流体包裹体,以及金属硫化物中的S同位素。结果显示,12件黄铜矿样品的δ34S值介于-1.4‰~-0.1‰之间,均值为-0.82‰;3件辉钼矿样品的δ34S值介于-0.8‰~0.2‰之间,均值为-0.33‰,表明S主要来自深部岩浆或者上地幔。均一温度介于152.1~387.1℃之间,主要集中在170~250℃;盐度为4.8%~14.9%Na Cleq(wt),均值为10.8%Na Cleq(wt),主要集中于8%~14%Na Cleq(wt)。表明成矿流体属中温、中-低盐度Na Cl-H2O±CO2体系,成矿流体在演化过程中经历了岩浆热液与低温、低盐度大气降水的混合作用与沸腾作用,流体的混合作用和沸腾作用是该类型含矿流体中络合物分解并沉淀成矿的主要因素。     

东秦岭大石沟钼矿床中晶质铀矿年代学研究及其地质意义

东秦岭地区是全球最大的钼成矿带,也是我国最重要的钼矿集区。大石沟矿床是东秦岭地区最为典型的碳酸岩型钼矿床之一。该矿床主体发育钼矿化,并伴生有一定规模的铀、稀土、铅等多金属矿化。前人对该矿床中钼和稀土矿化关注较多,但对铀矿化的报道甚少。鉴于此,本文在野外地质调查的基础上,采集典型的铀矿化样品,综合利用TIMA、扫描电镜、电子探针和LA- ICP- MS等测试方法,对矿床内发育的铀矿化开展了详细的矿相学、矿物化学和同位素年代学研究。结果表明,大石沟矿床中铀矿化的主要含铀矿物为钛铀矿、晶质铀矿和铌钛铀矿。晶质铀矿多呈半自形—他形粒状展布,具有高Y、Ce和低Si、Ti、Na、Mg的地球化学组成。晶质铀矿的U/Th、ΣREE、LREE/HREE等参数表明其为岩浆成因,形成于高温高盐度、相对还原环境。晶质铀矿EPMA U- Th- PbTotal化学定年与LA- ICP- MS 原位U- Pb定年,结果显示铀矿化年龄为～223 Ma,即晚三叠世,表明大石沟碳酸岩中铀矿化形成于秦岭造山带印支期造山后伸展环境。综合前人和本文研究后认为,大石沟矿床中铀矿化年龄与秦岭造山带内碳酸岩型钼矿床的主体形成时代一致,为同时期岩浆活动的产物,可能形成于同一地质事件。     

江西石城海罗岭花岗岩型铌钽矿床岩石地球化学、 年代学特征及其地质意义

稀有金属矿产是江西省优势矿产资源,成矿类型以花岗岩型为主,主要分布于赣西和赣北地区,以宜春414超大型钽铌矿为代表,而花岗岩广泛分布的赣南地区鲜有关于燕山期花岗岩型稀有金属矿床的报道。本文以赣南石城海罗岭铌钽矿床为研究重点,结合详细的野外调查,开展花岗岩的岩石学、岩石地球化学和同位素年代学等研究,厘定了海罗岭的中粒斑状黑云母二长花岗岩- 中细粒黑云母二长花岗岩岩石组合,明确了钠长石化叠加白云母化的中粒斑状黑云母二长花岗岩与铌钽矿密切相关的成矿专属性。海罗岭的成矿作用具两阶段特征,早阶段以蚀变花岗岩型钽铌矿为主,赋存于钠长石化白云母化中粒斑状黑云母二长花岗岩中,晚阶段则以花岗伟晶岩型锂矿为主,赋存于云母锂辉石伟晶岩中。海罗岭的花岗岩主要经历了钠长石化、白云母化、黄玉化、绢云母化、硅化等蚀变作用,呈现碱性长石化→云英岩化的演化过程。海罗岭花岗岩具富硅、富碱、富铝,贫钛、镁的特征,其中钠长石化白云母化中粒斑状黑云母二长花岗岩（富钽花岗岩）中F含量为8330×10-6～13076×10-6,平均为10475×10-6,具极低的Nb/Ta值（0. 34~0. 49）、Zr/Hf值（3. 73~4. 19）、稀土总量低（ΣREE为16. 3×10-6~23. 2×10-6）和“四分组”效应等特征,显示其成矿经历了岩浆- 流体相互作用的过程。研究显示,Li矿化富集程度与F含量呈明显的正相关,与稀土总量、K/Rb值呈负相关;Ta矿化富集程度与F含量呈明显的正相关,与Nb/Ta值、Zr/Hf值呈明显的负相关。中细粒黑云母二长花岗岩锆石U- Pb年龄为141. 9±1. 1 Ma,云母锂辉石伟晶岩和碱性长石伟晶岩独居石U- Pb年龄分别为141. 68±0. 69 Ma和137. 62±0. 73 Ma,均归属于早白垩世。研究表明,赣南地区140 Ma左右可能存在一次与钠长石化叠加白云母化中粒斑状黑云母二长花岗岩相关的独特的铌钽矿成矿事件和与花岗伟晶岩相关的锂成矿事件。这一发现打破了以往华南稀有金属主要赋存于燕山期复式岩体晚期二云母花岗岩- 白云母花岗岩中的认识,拓宽了找矿思路,为赣南乃至华南地区稀有金属找矿提供了新的方向。     

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。     

粤北棉花坑铀矿床热液蚀变与物质迁移研究

本文以粤北长江铀矿区棉花坑铀矿床的横向矿化蚀变剖面为研究对象,系统研究了代表性新鲜花岗岩、蚀变岩和矿石的主量、微量以及稀土元素地球化学特征,运用质量平衡计算方法探讨了各蚀变带组分的迁移规律,以期解决成矿物质来源、成矿流体来源及其性质等问题。结果表明,该矿化蚀变剖面具有明显的水平分带特征,可分为新鲜花岗岩带(Ⅴ带)、远矿碱交代蚀变带(Ⅳ带)、近矿绿泥石化蚀变带(Ⅲ带)、矿旁水云母化蚀变带(Ⅱ带)和矿化中心赤铁矿化蚀变带(Ⅰ带)。从侧缘碱交代带→矿化中心带,Si O2的带入率(0. 27%→0. 21%→0. 50%→0. 70%)整体上与U的带入率(4. 73%→8. 07%→39. 26%→98. 29%)呈正比,K+与Na+相互排斥呈现"钾钠不相容"现象,Mg O与Mn O呈现出"此消彼长"的迁移特征,是对流平衡迁移方式的表现。Th、Pb、Cs、Mo、As元素在矿化中心带的带入率最大,Ba、Sr、Co、V元素在矿化中心带迁出率最小,这对铀成矿(铀矿化)具有很好的指示作用。根据各蚀变带元素的含量、比值及迁移特征,结合前人的研究成果,认为矿床的成矿物质主要来源于赋矿围岩长江岩体,成矿流体在成分上富含挥发分和矿化剂(CO_2、F、H_2O等)、碱金属元素(K、Cs、Rb)和重稀土元素,性质上具相对高的氧逸度,其来源是地幔流体与经历了深循环大气降水的混合成因流体。挥发分和矿化剂(CO_2、F、H_2O等)的带入是矿床重要的矿质迁移机制,CO2的逸出伴随着氧化向还原过渡的环境是矿床重要的矿质沉淀机制。     

粤北石角围花岗岩型铀矿床沥青铀矿LA-ICP-MS原位U-Pb定年研究

石角围花岗岩型铀矿床位于粤北下庄铀矿田东部,沥青铀矿是矿床的主要矿石矿物,也是厘定成矿年龄的理想对象。前人采用同位素稀释法(ID-TIMS)和电子探针U-Th-totalPb化学定年法获得的成矿年龄为38～138Ma,但前人年龄变化范围大,可靠性有待考究,难以有效约束矿床的成矿时代。本文利用LA-ICP-MS原位微区分析技术,对石角围矿床矿石中沥青铀矿开展了原位U-Pb定年。研究表明:沥青铀矿的206Pb/238U年龄为52. 46～56. 89Ma,加权平均年龄为54. 68±0. 53Ma(MSWD=1. 19,n=18)。本次沥青铀矿原位U-Pb定年与前人相比更好地避免了矿物包裹体、后期次生变化、显微裂隙等因素的影响,获得的沥青铀矿原位U-Pb同位素年龄代表矿床的成矿年龄。本研究获得的石角围矿床成矿年龄(～55Ma)与华南花岗岩型铀矿床主成矿期(～50Ma)相一致,指示石角围矿床铀成矿作用与华南岩石圈局部伸展作用下的断裂构造活动密切相关。     

江西玉华山地区铀矿综合信息找矿模型研究

玉华山地区是赣杭构造带西南段重要的铀矿找矿远景区之一,毗邻中国最大的火山岩型铀矿田——相山铀矿田。玉华山地区基底变质岩、岩浆岩、断裂构造、热液活动和铀矿化特征指示区内具有较大的找矿潜力。与相山矿田对比,两者成矿条件基本相同,但在火山活动、晚期热液活动强度、剥蚀程度等方面存在较大差异。玉华山地区地球化学与地球物理异常特征表明,区内U-Th-Mo化探综合异常、正负磁异常交替和放射性正异常等异常叠加区是铀矿勘查的重点区域。同时,在成矿条件、地球化学条件与地球物理条件的基础上,构建了研究区综合信息找矿模型,为区内铀矿勘查工作提供了理论与实践依据。笔者认为为山—筒山断裂带是今后资源量突破所在,建议部署相关勘探工程,查明铀资源量。     

赣南会昌辉石闪长岩中磷灰石和锆石的年代学、成因矿物学及铀成矿指示意义

华南中生代幔源岩浆的时空分布与铀成矿具有密切的联系.然而，解释幔源岩浆中锆石的成因和来源，厘清幔源岩浆的侵位年龄，一直是相关研究的重点和难点.以赣南会昌地区出露的一处幔源辉石闪长岩为研究对象，对其开展了锆石和磷灰石的矿相学、矿物地球化学和年代学系统研究.会昌辉石闪长岩的SiO₂在55.74%～57.71%之间，富集LREE和LILE，亏损HREE和HFSE.磷灰石属于氟磷灰石，显示了115.0±4.9 Ma的交点年龄和114.7±2.3 Ma的加权平均年龄，代表了会昌辉石闪长岩的侵位年龄；锆石的²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄介于233～271 Ma,ε_Hf(t)在-3.0～-1.4之间，为来源于深部I型花岗岩的捕获锆石.结合前人在区域上的研究，华南板块在印支期主要处于挤压环境，形成了大量的S型和I型花岗岩；到了白垩纪，华南板块整体处于伸展环境，存在多期次的幔源岩浆活动.而在这种伸展环境中，天水和幔源流体带来了充足的O₂和CO₂等矿化剂，这为浸取矿源层中的U元素，...     

GPS在露天矿边坡变形监测中的应用

依据GPS系统定位精度高,不受气候、昼夜等影响的特点,结合我国某大型露天铀矿边坡的实际情况,介绍了GPS露天矿边坡监测系统的基本情况,并对GPS在露天矿边坡监测中的应用进行了探讨.