相山铀矿田邹家山矿床碱交代型矿石地球化学特征及其成矿意义

邹家山铀矿床碱交代蚀变广泛发育,与铀成矿作用关系极为密切。笔者通过野外宏观地质调查和室内岩相学、电子探针分析、常量及微量元素化学分析等方法,初步查明该矿床碱交代型矿石的矿物交代蚀变顺序为钠交代、钾交代、硅质交代。碱性成矿热液先是富Na,而后富K,且两者成分相似,但富K热液更利于铀成矿。与正常碎斑熔岩相比,碱交代型矿石SiO2含量减少,K2O或Na2O、Al2O3、Fe2O3、MgO、P2O5、CaO和U、Th、Zr、Hf、Sm、Ti及REE含量明显增高。与钾交代型矿石相比,钠交代型矿石Rb和REE含量较少,稀土分异强。碱交代作用有利于副矿物蚀变并释放铀,有利于对地层中铀的萃取,有利于铀的稳定迁移。     

相山铀矿田云际矿床碱交代型铀矿化蚀变作用及组分迁移规律研究

云际矿床是江西相山火山岩型铀矿田内最典型的碱交代型铀矿床,其矿体主要赋存于碎斑熔岩中。本文以两个典型矿化剖面为研究对象,系统研究了碱交代型铀矿化的蚀变分带特征、蚀变和矿石矿物组合以及热液蚀变过程中元素迁移变化规律。详细的岩相学观察表明,碱交代型铀矿化发育明显的侧向水平分带,由内到外可细分为矿化中心带、近矿强蚀变带、远矿蚀变带和新鲜围岩,各蚀变带之间并无明显的界线;发育的主要蚀变类型为钠长石化、赤铁矿化、碳酸盐化、绿泥石化和磷灰石化;铀赋存状态主要以独立铀矿物(钛铀矿和铀石为主)、类质同象和吸附状态3种形式存在。Isocon标准化图解法表明,从远矿弱蚀变带到矿化中心带,CaO、Na₂O、P₂O₅、MgO、TiO₂、Fe₂O₃、U、HREE、Sr、Cr、Co、Ni、Zr、Hf的迁入量呈逐渐升高的趋势,其中CaO、P₂O₅、MgO、U、Sr在矿化中心带表现为强烈的富集,而SiO₂、K₂O、LREE、Ba、Rb、Cs则呈明显的迁出趋势;各蚀变带均呈现Na₂O的大量富集和K₂O的极度贫化,且均不伴有钍富集和钼富集。矿石中显著升高的Y/Ho值、δEu值以及Fe₂O₃/(Fe₂O₃+FeO)值暗示碱交代铀成矿流体具有较高的氧逸度,可能为多来源流体混合形成的复杂成因流体;矿石中强烈的“去硅”作用、Zr的富集以及极高的Na⁺/K⁺值和Zf/Hf值表明碱交代成矿流体具有较高的碱度。综合岩相学、蚀变带元素迁移特征及前人研究成果,本文认为碱交代铀成矿流体在演化过程中呈现氧逸度、pH值和温度逐渐降低的趋势,流体中的铀可能主要以碳酸铀酰络合物的形式迁移,CO₂挥发分的大规模逸散可导致铀矿物和大量磷灰石、碳酸盐的共同沉淀富集并形成富大矿体;此外,铀磷络合物可能也是本矿床成矿流体中铀的赋存、迁移形式之一。

     

诸广南部铀矿区碱交代岩特征及同位素年代学研究

碱交代作用的发育对于铀矿床的形成具有极为重要的意义,碱交代岩的特征与时代问题一直是铀地质工作者十分关注的关键问题。对诸广南部201矿床、361矿床、302矿床以及坪下水矿床的碱交代岩进行了室内外观测与鉴定并分别对采集的四个样品采用钾氩法直接测定碱交代岩的钾长石的年龄,测得其年龄分别为：201矿床（93．13±1．42）Ma,361矿床（75．46±1．47）Ma,302矿床（81．96±1．76）Ma,坪下水矿床（51．86±1．36）Ma。测年结果显示碱交代岩年龄比围岩年龄小得多,比矿床附近的中基性岩墙年龄也小,碱交代岩年龄与铀成矿年龄比较接近。     

新疆白杨河铍铀矿床萤石Sm-Nd和沥青铀矿U-Pb年代学及其地质意义

白杨河矿床是我国类型独特的一个特大型铍、铀多金属矿床,铍矿物主要确定为羟硅铍石,铀矿物主要发现沥青铀矿和次生的硅钙铀矿以及少量的铌铀矿,伴生矿物主要是萤石。为恢复铀和铍的成矿过程,划分成矿阶段,本次工作通过系统采集钻孔中的萤石样品,进行了Sm-Nd同位素测年研究,获得了三组等时线年龄,分别为291±16Ma、265±33Ma和207±37Ma,代表了成矿前、成矿期和成矿后萤石的形成;采集中心工地、新西工地和九号工地平巷内的沥青铀矿样品,进行了UPb同位素测年研究,获得了~(206)Pb/~(238)U表观年龄237.8±3.3Ma、224±3.1Ma、197.8±2.8Ma、97.8±1.4Ma和30.0±0.4Ma,利用U-Pb表观年龄将铀矿化划分为四个阶段:中三叠世、晚三叠-早侏罗世、晚白垩世和古近纪中期。因此,白杨河矿床具有铍早铀晚的成矿特点,铀成矿经历了四个阶段。     

豫西熊耳山寨凹钼矿床辉钼矿铼-锇年龄及其地质意义

寨凹钼矿床位于河南熊耳山地区,是新近发现的穿插于太古宙太华岩群深变质岩中的辉钼矿石英脉型钼矿床.为了获得该钼矿床的成矿年龄,从10件采自辉钼矿石英脉的样品中挑选出辉钼矿单矿物进行Re-Os同位素年龄测定.10件辉钼矿样品22次测定结果的年龄最小值为(1 680±24)Ma,最大值为(1 831±29)Ma.其中10件辉钼矿粗粒(自然粒度)状态下13次测定结果的等时线年龄为(1 686±67)Ma,MSWD=16;4件研磨后粉末状辉钼矿9次测定结果的等时线年龄为(1 804±12)Ma,MSWD=1.09.两条等时线的仞始<'187>Os值在误差范围内接近于0,表明<'187>Os全部由Re衰变而来.上述结果表明,寨凹钼矿床形成于17～18亿年的中元古代早期,是目前中国已知最老的钼矿床,为中元古代早期华北克拉通伸展-裂解环境中构造-岩浆热事件所伴随的热液成矿作用的产物,与熊耳群火山岩浆活动有密切的时空和成因联系;辉钼矿的Re含量为4.832×10<'-6>～0.665×10<'6>,平均3.045×10<'-6>,表明成矿物质可能来自围岩地层.东秦岭地区从元古宙到印支期、燕山期的铜矿化构成该区的钼成矿谱系,寨凹钼矿床可能是该谱系中最早的端员.     

综合物探方法在五里营地区火山岩型铀矿勘查中的应用

火山岩型铀矿床既可以产于火山岩体内,也产于火山岩体附近下古生界浅变质岩和中生界陆相砂砾岩中,因此火山岩体发育情况的探测对铀矿勘查工作的进一步开展具有重要意义.笔者简要介绍了可控源音频大地电磁测量(CSAMT)和地面高精度磁测的工作方法以及在五里营地区的实际应用.结合地质资料和岩石物性特征,利用CSAMT测量资料,大致查明了安山玢岩和粗安斑岩的深部发育特征,利用地面高精度磁测资料提高了识别岩体接触带及断裂构造推测的可靠性.通过钻孔验证,效果较好.综合分析认为:CSAMT测量有较好的垂向分辨力,能够较准确得探测岩体的深部发育特征、断裂发育的位置及向深部延伸情况,地面高精度磁测可大致圈定岩体,识别岩体接触带、断裂等;两种方法相互结合可以较为全面的解决地质问题,为火山型铀矿勘查提供有效技术手段.     

豫西熊耳山地区沙沟银铅锌矿床成矿的40Ar-39Ar年龄及其地质意义

豫西沙沟、铁炉坪和蒿坪沟银铅锌矿构成秦岭地区最大的银矿集区,初步探明银金属储量约4000t。在这3个矿区中矿脉群受NE向断裂的控制,单个矿脉仅数厘米到数十厘米厚,但延长达数千米和延深数百米,矿石银品位极高,是一种罕见的工业性矿床。本次研究在沙沟矿区的近矿蚀变岩中选取绢云母和铬云母进行40Ar/39Ar年龄测定,获得坪年龄为(145.0±1.1)Ma和(147.0±1.5)Ma,相应的等时线年龄为(145.2±2.5)Ma和(147.6±2.3)Ma。这些年龄数据与熊耳山地区的三道庄—南泥湖钼钨矿成矿年龄基本相同,鉴于在沙沟矿区银铅锌矿脉于深部钼矿化越来越强以及在邻区可见到围绕中生代花岗岩体发育的斑岩型_矽卡岩型钼钨矿及外围的脉状和破碎带型铅锌银矿的矿化分带之现象,可以认为银铅锌与钼钨矿化属于同一成矿系统。     

大兴安岭小莫尔可地区碱长花岗岩的锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

笔者研究了小莫尔可地区碱长花岗岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb测年结果及地球化学特征,并对其成因及构造意义进行了探讨。样品中的锆石多呈半自形晶,具有振荡生长环带和较高的Th/U比值(0.38~0.68),揭示其为岩浆成因。测年结果显示,该区碱长花岗岩形成于早石炭世((348.9±2.1)Ma)。岩石地球化学分析表明,岩体主量元素具有高硅(SiO_2=75.78%~77.01%)、富钾(K_2O=4.58%~4.76%)、贫铝(Al2O3=11.80%~12.37%)、贫钙(CaO=0.28%~0.31%)、低镁(MgO=0.05%~0.09%)的特征;微量元素具有亏损Ba、Sr、P、Ti等元素,富集Rb、Th、U、K等大离子亲石元素的特征;稀土元素呈现Eu负异常明显、轻稀土元素轻度富集的"海鸥"式分配,具有典型的A型花岗岩特征。通过Eby的构造环境判别图解,进一步判别其为A2型花岗岩,代表其形成于碰撞伸展的转换过程之中。结合区域研究资料,认为其与兴安地块与松嫩地块的碰撞拼合体系有关。