龙首山成矿带红石泉矿床多期次铀成矿作用探讨

红石泉矿床在中国是最为典型的伟晶岩型铀矿床.近几年,通过系统工作,发现红石泉矿床具有多期次铀成矿的特点,不同成矿期形成了不同的矿石、铀矿物和蚀变特征.分别对不同铀成矿作用的拆分研究发现,在中条晚期花岗质岩浆演化到后期形成了富含晶质铀矿的浅肉红色伟晶花岗岩矿石,基本无蚀变,矿体集中于伟晶花岗岩体核部;在海西期含矿热液沿伟...     

甘肃红石泉铀矿床黑云母特征及意义

<正>甘肃红石泉伟晶状白岗岩型铀矿床是我国最为典型的白岗岩型铀矿床,也是迄今我国发现的最古老铀矿床之一,与纳米比亚罗辛矿床具有十分相似的成矿背景和特征。笔者以该铀矿床中的黑云母矿物作为研究对象,对该矿床中与铀成矿关系密切的黑云母等蚀变矿物开展系统研究,在此基础上讨论黑云母对成岩成矿的意义。1区域地质与矿床地质     

红石泉铀矿床含矿伟晶状白岗岩成岩特征及其地质意义

红石泉铀矿床位于华北地台西部边缘、阿拉善台隆南缘北西西向龙首山拱断带的西段,矿体产于侵入到下元古界龙首山群中的伟晶状白岗岩体中(图1)。该矿床是我国近年来发现的一种新型铀矿床,类似于纳米比亚的罗辛矿床。所不同的是,红石泉铀矿床属于吕梁期岩浆气成热液成矿作用和华力西期含矿热液成矿作用复成因矿床。该矿床的形成与伟晶状自岗岩的关系十分密切,因此探讨伟晶状白岗岩的地质特征、演化特点、成岩物理化学条件、     

红石泉铀矿床晶质铀矿矿物学特征研究及其找矿意义

龙首山铀成矿带西段的红石泉铀矿床是中国典型的伟晶岩型铀矿床,具有“岩体型”矿化特征。文章以红石泉晶质铀矿为切入点,结合全岩地球化学与晶质铀矿矿物学以及元素地球化学特征,探讨红石泉矿床铀矿物蚀变演化及铀矿化特征,得出以下认识：(1)红石泉矿床原生晶质铀矿受明显热液蚀变改造,w(UO₂+ThO₂+PbO+REE₂O₃+Y₂O₃)逐渐减少,w(CaO+SiO₂+FeO+Al₂O₃)明显增加,在蚀变改造过程中U从晶质铀矿中释放,随流体迁移;(2)红石泉矿床晶质铀矿Pb丢失现象较普遍,其中在背散射图像中较亮的A类晶质铀矿Pb丢失机制为重结晶,其重结晶加权平均年龄为(416±18)Ma,而较暗的B类晶质铀矿Pb丢失机制为扩散(浸出);(3)红石泉矿床岩浆铀成矿阶段之后,存在后期热液铀成矿作用。根据全岩元素地球化学特征,结合区内正长岩结晶年龄,文章推测红石泉矿床热液铀成矿与正长岩浆分异的碱性热液关系密切。     

甘肃红石泉地区伟晶状白岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄与铀成矿关系

白岗岩是大陆碰撞过程中陆壳低比例熔融的产物,与铀及多金属矿床在成因上密切关联。甘肃红石泉铀矿床含矿主岩为伟晶状白岗岩,前人对伟晶状白岗岩的成岩年龄研究较少且精度有限,影响了对铀矿床成因和构造背景的深入认识。对甘肃红石泉铀矿床含矿主岩——伟晶状白岗岩开展了高精度LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年,获得伟晶状白岗岩成岩平均年龄值为2493.5Ma,形成时代为新太古代晚期—古元古代早期。认为伟晶状白岗岩应属于新太古代晚期-古元古代早期华北克拉通微陆块拼合作用后期的产物,同时也是华北克拉通约2.5Ga岩浆构造热事件在西部地块的响应。伟晶状白岗岩与红石泉铀矿床铀成矿没有直接成因关系,只是作为铀矿的含矿主岩。     

红泉铀矿床含矿热液运移的数学模拟研究

红泉铀矿床系吕梁期岩浆气成热液成矿作用和海西期含矿热液成矿作用复合叠加形成的矿床。本文运用有限单元法数学模拟海西期含矿热液运移方向和铀沉淀部位。结果表明,海西期含矿热液从伟晶状白岗岩汲取铀,在构造应力作用下,从高应力区向低应力区运移,并在断裂发育的低应力区富集成矿。     

论热液蚀变与铀成矿富集作用的关系

本文通过对华南部分花岗岩型和火山岩型热液铀矿床中蚀变围岩物理-力学性质、铀浸出率及诱发裂变径迹的研究,阐明了热液蚀变对铀成矿富集的重要作用。热液蚀变能使岩石的抗压强度降低,有效孔隙度增高。矿前期蚀变作用可改变铀在含矿岩石中的赋存状态,使铀浸出率提高,为成矿热液提供部分铀源。一些蚀变围岩为铀沉淀富集提供了有利的地球化学环境。     

花岗岩型铀矿床蚀变地球化学

铀矿床围岩蚀变是成矿热液和岩石液-固相间的化学反应产物,是成矿热液作用历史的记录。因此,矿床蚀变地球化学研究在矿床成因理论上和找矿实践中都具有重要意义。在讨论铀矿床近矿蚀变之前,首先必须指出:第一,从大量铀矿床的已有资料得出,含铀热液几乎并不直接与未蚀变原岩发生反应,而成矿蚀变是建筑在成矿前蚀变自然底场(自     

甘肃红石泉伟晶岩型铀矿床地质、地球化学特征及成因探讨

红石泉矿床位于龙首山铀成矿带的西段,是我国发现的最为典型的伟晶岩型铀矿床,具有岩体型矿化的特点,铀矿化发育于伟晶岩体内部和接触混染带内。通过对含矿主岩伟晶岩进行系统研究表明,红石泉矿床中铀以晶质铀矿、沥青铀矿和铀黑形式存在。在中条造山运动晚期(1 735±67) Ma形成初始铀矿化,并在海西期(356±46) Ma部分矿石发生了热液叠加改造。早期岩浆成矿阶段主要形成晶质铀矿,晚期热液叠加改造阶段主要形成沥青铀矿,并发育了与芨岭钠交代型铀矿床相似的“四位一体”蚀变组合,热液改造过程是一个去K、增Na的过程。     

含铀副矿物的热液蚀变：来自华南鹿井矿田碎裂蚀变岩型铀矿床的矿物学研究

花岗岩型铀矿中铀的来源问题,长期以来是铀矿床学研究的热点问题之一。大多数学者认为其成矿物质主要来源于花岗岩本身的含铀副矿物,然而对于含铀副矿物热液蚀变行为研究较少。鹿井铀矿田位于诸广山复式岩体的中部,是华南最主要花岗岩型铀矿田之一,碎裂蚀变岩型铀矿化在该矿田内占主导地位。小山铀矿床位于鹿井矿田中部,是近些年新发现的碎裂蚀变岩型矿床。本文以钻孔ZK1-1为研究对象,对热液蚀变带开展了精细矿物学研究。研究表明：蚀变带中发育有晶质铀矿、铀石—钍石、独居石、磷钇矿、锆石、磷灰石、金红石等含铀副矿物。晶质铀矿、铀石—钍石中铀含量高,热液蚀变条件不稳定,铀容易释放;独居石蚀变为直氟碳钙铈矿和磷钇矿蚀变为次生磷灰石过程中容易释放出铀;锆石因结构稳定,铀难以释放;磷灰石、金红石中铀含量较低,供铀能力差。综合分析认为花岗岩中晶质铀矿、铀石—钍石是主要铀源矿物,独居石、磷钇矿为次要铀源矿物。     

甘肃龙首山207铀矿床成矿地质特征及其成矿机制探讨

207铀矿床位于龙首山成矿带西部,区内地质构造复杂,岩浆活动强烈,主要出露下元古界龙首山群变质岩和中条期伟晶状白岗岩。区域构造线呈北西-南东向。矿床铀矿化主要受岩体和断裂构造控制。铀矿化具有明显的多期次特点。铀矿化年龄是1750Ma,显示了相当小的矿岩时差。矿床具有花岗岩型铀矿床的一般特征。文章在阐述207铀矿床区域地质背景和成矿特征的基础上,分析了成矿物质来源、成矿溶液来源及成矿物质迁移途径,建立了矿床铀成矿模式。认为207矿床铀成矿是受区域地质背景控制的特定时空域内的客观产物,区域富铀地层是成矿的物质基础,成矿溶液源自岩浆水,岩浆及期后热液是铀迁移的载体,铀成矿模式强调了花岗岩成岩过程是成矿物质的富集过程。     

甘肃红石泉铀矿床含矿主岩Sr-Nd-Pb同位素特征及意义

<正>甘肃红石泉铀矿床属于龙首山多金属成矿带一部分,其含矿主岩为元古代伟晶状白岗岩,前人在岩石学、地球化学等方面有一定的研究(王木清等,1982;张诚等,1989;辛存林等,2013),但是对于与岩浆物质来源及构造属性密切关联的Sr-Nd-Pb同位素特征研究较少。本文选择该矿床主要含矿主岩—伟晶状白岗岩体开展Sr-Nd-Pb同位素相关研究,总结其特征,在此基础上探讨其岩浆物质来源及与铀成矿之间的关     

安徽黄梅尖岩体北缘徐村铀矿床地质特征、矿床成因及成矿模式

徐村铀矿床位于长江中下游成矿带庐枞矿集区,属于与燕山晚期黄梅尖A型花岗岩体有关的中低温热液型矿床,矿石类型多数为长英质砂岩型铀矿石,少数为石英正长岩型铀矿石。文章基于近些年详细的野外勘查及室内研究工作,在总结该铀矿床成矿地质背景和矿床地质特征的基础上,进一步探讨铀成矿规律:岩体与地层接触界面形态及构造发育程度是控制铀矿体分布的关键因素;岩体内、外接触带是最有利的赋矿部位;铀成矿与早白垩世晚期侵入的岩浆岩关系密切。进一步探讨了该铀矿床的成矿机理,建立了徐村铀矿床成矿模式,这对丰富与A型花岗岩有关的热液型铀成矿理论,进一步探讨黄梅尖地区乃至庐枞盆地NE向A型花岗岩带的铀成矿作用、成矿类型及找矿潜力具有重要参考意义。     

粤北棉花坑(302)铀矿床围岩蚀变分带的铀矿物研究

粤北棉花坑(302)铀矿床是华南最大的花岗岩型铀矿床。本文以该铀矿床的一个代表性钻孔岩心为研究对象,利用电子探针对该钻孔中的铀矿物进行系统研究。该钻孔岩心具有明显的垂直围岩蚀变分带现象:从上到下可分为四个带,分别为:正常花岗岩或弱蚀变带(Ⅰ带);高岭石化、绢云母化带(Ⅱ带);强绢云母化、绿泥石化带(Ⅲ带);矿化带(Ⅳ带)。铀矿物类型也具有分带现象:Ⅰ带、Ⅱ带、Ⅲ带的铀矿物主要是晶质铀矿和铀钍石;矿化带Ⅳ带的铀矿物主要有沥青铀矿、铀石、钛铀矿、铀钍石四种类型。运用电子探针测年方法对不同蚀变带的晶质铀矿和沥青铀矿进行定年,获得晶质铀矿的化学年龄为165±3.1Ma,代表长江岩体的形成年龄;沥青铀矿的化学年龄可分为四组:~120Ma、~102Ma、~92Ma和~68Ma,代表矿区多期次的热液活动时间,也可代表粤北地区多期次铀成矿作用年龄,前三组可能代表早期铀成矿事件,第四组为主成矿期。广泛发育的热液蚀变促使U发生活化、转移,进而在有利空间富集成矿。对典型铀矿床作深入细致的蚀变分带研究工作,有助于提高对成岩成矿过程的认识。     

南岭地区花岗岩型铀矿的特征及其成矿专属性

南岭地区是我国花岗岩型铀矿的重要矿集区。该区产铀岩体的成因类型以S型(改造型)花岗岩为主,对岩性没有明显的选择性。构造是控制铀成矿的重要因素之一,几乎所有热液铀矿体都分布在一定的断裂或破碎构造中,并且与穿切于花岗岩中的中基性岩脉密切相伴。产铀岩体的热液蚀变发育,规模大、范围广、类型全的热液蚀变是判别产铀岩体的重要标志。产铀岩体的主要成岩时代为印支期和燕山期,铀成矿作用则主要发生于燕山晚期-喜山期,成岩成矿具有明显的时差,指示成岩和成矿作用是两次或两次以上不同的地质作用。印支期和燕山期花岗岩主要提供成矿铀源和成矿围岩,而铀矿成矿作用与燕山晚期-喜山期伸展断裂构造和蚀变交代的关系更为密切。对于南岭地区的花岗岩型铀矿,燕山晚期-喜山期的伸展构造活动及其伴随的中基性-酸性岩浆活动比印支期-燕山期的花岗岩更具有成矿专属性。     

桂北沙子江铀矿床沥青铀矿原位微区年代学和元素分析:对铀成矿作用的启示

微区原位分析是地球科学研究的重要手段,但这些分析技术在华南热液铀矿床中的应用相对较少,限制了对铀矿床成矿机理的深入认识。沙子江铀矿床是华南著名的花岗岩型热液铀矿床。本文利用电子探针(EMPA)、激光电感耦合等离子体质谱(LA-ICPMS)以及二次离子探针(SIMS)等微区原位分析技术,对沙子江铀矿床中的沥青铀矿开展了U-Pb同位素年代学及元素组成研究,确定了沥青铀矿的形成时代及成分特征,并探讨了蚀变作用对沥青铀矿成分及其表面年龄或化学年龄的影响。电子探针分析结果显示,该沥青铀矿以富铀和钙、极低含量的ThO_2和稀土元素为特征,揭示其为低温热液成因,成矿热液富含Ca。LA-ICP-MS分析结果显示,沥青铀矿的稀土元素总量较低,其配分模式呈轻稀土富集型,具有明显的负Eu异常,与赋矿围岩豆乍山花岗岩的稀土元素组成相似,暗示其铀源可能与豆乍山岩体有密切的关系。蚀变和未蚀变沥青铀矿成分的对比研究显示,蚀变作用会导致硅元素大量进入沥青铀矿晶格,造成铀和铅的丢失,从而影响沥青铀矿的表观年龄或化学年龄,但沥青铀矿的稀土元素配分模式不会受到蚀变的影响。未蚀变沥青铀矿的SIMS微区原位分析获得的U-Pb年龄为101. 3±4. 5Ma,表明沙子江铀矿床存在100Ma左右的铀成矿事件。受岩石圈伸展控制形成的富CO流体与富铀花岗岩相互作用浸取出花岗岩中的铀,并在合适的构造部位沉淀形成了沙子江铀矿床。     

竹山下铀矿床碱交代岩特征与铀成矿关系

围岩与热液所发生的的置换作用称为交代作用,顾名思义碱交代作用就是钾、钠碱金属性化学物质参与交代作用。碱金属(钾、钠)带进热液蚀变岩称为碱交代岩。所以碱交代作用主要是以热液作用为主体,对金属元素成矿物质的迁移和富集成矿起到了很重要的作用。诠释了热液作用是成矿物质富集的驱动力。碱交代岩是竹山下铀矿床主要的蚀变类型之一。通过对竹山下碱交代型铀矿床的钻孔20-1碱交代岩进行野外踏勘采集样品、室内岩相学分析和电子探针成分分析研究,确定了竹山下地区碱交代作用对铀矿床的实质为钾交代作用,碱交代作用使得富铀岩石中的惰性铀成为活性铀,从而被活化迁移,富集成矿。     

诸广中段三九地区铀矿化特征及成矿机理探讨

三九地区铀矿化类型主要为花岗岩热液脉型和碎裂蚀变岩型。成矿热液活动由早阶段到晚阶段在空间上似具有由高向低、氧逸度具由低到高的演变特征。岩体的自变质和碱交代作用及其外接触带的气化热力变质作用是成矿元素（铀）的活化、迁移及预富集的重要成矿地质作用；热液沸腾、交代蚀变及环流冷却是主要的铀成矿作用机制。     

3701铀矿床地质特征及其热液叠加改造成矿作用

本文在介绍3701铀矿床的地质特征、矿石物质成分和稳定同位素组成等研究结果基础上,论述了该矿床的成因。3701铀矿床赋存在L花岗岩体外接触带泥盆系灰岩中。花岗岩的黑云母钾-氩法年龄为318-202Ma,矿床的矿化年龄(沥青铀矿铀-铅法年龄)为65.0—30.75Ma,矿岩时差超过137Ma。矿床的热液矿化特征明显。成矿温度约100—300℃,属中、低温热液矿化。矿床的近矿围岩蚀变较弱。矿床的稳定同位素研究结果表明,成矿物质是多源的,其中硫、碳主要来自围岩,铀、铅主要来自花岗岩。矿液水以大气降水为主。铀背景值较低(3.12ppm)的成矿围岩,汲取了从花岗岩中淋出的含铀水体中的铀。被燕山期,喜山期构造运动加热了的地下水汲取围岩中的铀等成矿物质,在角砾岩带等地段沉淀成矿,因此该矿床属多矿源热液叠加改造成因。在两次铀矿化间隔期间,早期矿体曾遭受地下水的改造。     

龙首山铀成矿带成矿规律与成矿模式

龙首山成矿带查明有两个重要的铀成矿系列:与中条期混合岩化、岩浆作用有关的多阶段、多来源、复成因铀成矿系列,及与加里东晚期花岗岩浆演化有关的铀成矿系列。前者产出伟晶白岗岩型铀矿床,后者产出钠交代型和硅质脉型铀矿床。它们是该区地壳发展演化特定阶段的产物,成矿作用与花岗岩浆、热液演化及围岩条件关系密切,矿化在空间上受不同级别构造控制。