相山铀矿田变质基底片岩的变质作用研讨

在相山铀矿田的早-中元古代变质基底中，出露一套云母片岩。按照片岩中的变质特征矿物，可划分为黑云母带、石榴石带和十字石带，与著名的巴罗带中的三个变质带相对比具有相同的矿物组合。该套片岩主要由富铝矿物十字石、铁铝榴石和大量黑云母组成，因而其原岩以粘土岩为主。由于片岩中含有大量黑云母和石榴石，这为利用石榴石、黑云母探讨变质作用的温度压力条件提供了方便，利用矿物温度压力计得到的温度为500～600℃，压力约0.5Gpa。在晚元古代以前该地区至少发生过两次热动力变质作用。     

相山铀矿田基底变质岩中角闪石榴(斜)黝帘石角岩的发现

在相山铀矿田变质岩区的云母片岩中，发现有脉状岩石产出，定名为角闪石榴（斜）黝帘石角岩。其原岩是基性脉岩。形成该角岩的热变质温度约为640℃，属于低压相系，与本区早一中元古代变质岩的形成条件相当。该热变质作用使早一中元古代变质岩叠加了一次热变质作用，形成了第2期的十字石、铁铝榴石和黑云母等变质矿物。它们依第1期变质矿物的晶格发生连生，也使第1期变质矿物发生了重结晶和自净作用，并趋于自形。这一角岩化基性脉岩的发现，揭示在古生代相山铀矿田变质基底仍然遭受着断裂活动、岩浆活动和变质作用三者相伴随的较为强烈的地质构造作用。     

相山铀矿田火山岩浆期后成矿热液系统

文章系统论述了相山铀矿田的成矿特征,从时空尺度对成矿物质来源进行了探讨,结合成矿的构造-岩浆-地球动力学背景分析,研究了相山火山盆地成矿热液系统的形成和演化,认为相山铀矿田成矿流体系统是受区域构造环境制约、火山岩浆期后热液系统演化的客观产物。火山岩浆期后成矿热液系统在时间上延续了大约50 Ma,但在不同时间域内其活动空间有异,并由此制约着矿田内铀矿化的时空分布。文章还对矿田内深入找矿提出了建议。     

中国东南地洼区的变质作用类型及其与壳体演化的关系

本文论述了东南地洼区的五种变质作用类型：接触变质作用、动力变质作用、区域变质作用、混合岩化作用和成矿变质作用；探讨了它们与华南亚壳体的演化－运动史的关系；总结了华南亚壳体自身演化－运动及其与相邻壳体相互影响而产生的变质作用的特征。     

南秦岭宁陕—镇安一带钨钼金矿田燕山期立交桥式构造—岩浆—流体叠加成矿的发现与意义

南秦岭成矿带镇安西部钨钼金多金属矿田发现多有晚印支—燕山期多期构造—岩浆—热液流体叠加成矿富集现象.经过近几年国家和陕西省整装勘查区找矿会战调研及成果集成综合研究发现,该区带经历了新元古代、加里东期、华力西期、印支期、燕山期和喜马拉雅期多期构造运动及其相应的成岩成矿叠加富集事件.对宁陕—镇安西部一带钨钼金矿集区或多金属...     

赣中相山铀矿田基底变质岩原岩恢复及其形成环境

微古化石资料和前人研究表明,相山铀矿田基底变质岩原岩时代为新元古代青白口纪。文章通过野外地质调查和系统采样对这套变质岩的原岩组成和形成环境进行了分析。大部分变质碎屑岩样品以中等Si O2含量、高的K2O/Na2O值和较高的Fe2O3T+Mg O及低的Ca O含量为特征。所有样品的稀土元素具有∑REE总量较大、轻稀土富集和Eu亏损的特征。稀土元素分布模式图解中各样品的总体组成模式相当接近,稀土配分型式为右倾式,与后太古宙页岩和上地壳相似。西蒙南图解和涅洛夫图解表明,神山组原岩主要为复矿物砂岩和长石砂岩,库里组原岩主要为石英岩质砂岩及长石砂岩;上施组原岩主要为长石砂岩及少量硅质泥灰岩、泥质砂岩。结合变余构造特征分析认为,这套变质碎屑岩形成于滨浅海—陆棚沉积环境。所有样品中Th/Sc比值变化范围较小(0.5~1.1),而Zr/Sc比值变化范围较大(8~24),揭示了变质岩源区成分复杂,可能经过多次沉积循环。在Th-Sc-Zr/10和La-Th-Sc图解中,大部分数据落入大陆岛弧区,说明该套岩石可能沉积于靠近大陆岛弧的相关盆地。Hf-La/Th图解表明,原岩的物源大部分来源于古老地层的抬升剥蚀,酸性岛弧源区仅占少数,说明其沉积时期岩浆活动并不明显,而物源区伴有构造隆升,结合地化特征分析推测赣中相山基底变质岩原岩形成于华夏地块与扬子板块后碰撞伸展环境下的残留海盆。     

江西相山铀矿田构造控矿规律研究

对江西相山铀矿田内断裂构造格架及火山构造特征做了研究,认为相山火山盆地和断裂构造的成生与发育受永丰-抚州深断裂演化控制。从构造控矿作用看,相山铀矿田受大型中心式塌陷火盆控制,北部的EW向断裂带和中西部的EW向构造断陷带控制着矿田内的矿集带,NE向与EW向断裂构造复合部位控制了矿床的位置,密集成群的断裂裂隙带控制着铀矿体,使各矿床中的铀矿体呈群脉型。这些铀矿田地质构造特征及控矿规律对进一步找矿具有重要的指导意义。     

相山矿田热液水云母化及其与铀矿化关系研究

相山铀矿田广泛发育热液水云母化,且水云母以伊利石、蒙皂石混层矿物居多。对典型矿床围岩、蚀变岩石和矿石中粘土组成的定量分析和化学成分分析表明：随着Ｕ元素的逐渐富集,粘土矿物存在蒙皂石→伊利石、蒙皂石混层矿物→伊利石的转化过程,而且这一转化过程在本区是一个动态的平衡过程,这一研究结果很好解释了相山矿田以群脉矿床的为主的特征;蚀变岩石中高蒙皂石含量的粘土矿物为后期富大矿起了富集Ｕ的作用。     

相山铀矿田铀多金属成矿时代与成矿热历史

相山铀矿田的铀多金属矿化主要可划分为碱性铀矿化、酸性铀矿化、铅锌银铜矿化和金矿化四种类型。通过沥青铀矿和矿化岩石U-Pb等时线、黄铁矿Rb-Sr等时线、绢云母~(40)Ar-~(39)Ar同位素年龄测定,结合铀多金属成矿特征研究,厘定了相山铀矿田铀多金属成矿时代,确定铀多金属矿化的成矿时序为:碱性铀矿化、铅锌银铜矿化、金矿化、酸性铀矿化。锆石裂变径迹研究表明,相山矿田铀多金属矿化样品的锆石裂变径迹峰值年龄与U-Pb、Rb-Sr和~(40)Ar-~(39)Ar同位素年龄一致性良好,裂变径迹年龄(峰值年龄)可以限定热液铀多金属成矿热事件时代。碱性铀成矿热事件的锆石裂变径迹峰值年龄为119. 8～125. 6Ma;金成矿热事件和铅锌银铜多金属成矿热事件的锆石裂变径迹峰值年龄为106. 1～113. 8Ma;酸性铀成矿热事件的锆石裂变径迹峰值年龄为86. 7～100. 0Ma;新发现一期锆石裂变径迹峰值年龄为66. 4～78. 6Ma的热事件,该期热事件可能为相山矿田最晚一期酸性铀成矿热事件。相山矿田66. 4～78. 6Ma的铀成矿热事件,与华南花岗岩型热液铀矿床的区域成矿热事件时代耦合,该发现对华南火山岩型铀矿成矿时代的重新认识,对火山岩型、花岗岩型铀矿床成矿统一性认识具有重要意义。     

相山矿田铀的中和还原成矿作用”

该文以相山矿田为例介绍了铀的中和还原成矿作用的概念和机理。     

相山矿田居隆庵地区铀成矿条件及资源潜力

居隆庵地区位于我国最大的火山岩型铀矿田——相山铀矿田西部,处在东西向基底断陷带、周边被4条断裂构造所圈闭的菱形断块中。铀矿化受构造、蚀变、岩层组间界面及其界面变异部位控制。断裂构造与岩层组间界面及基底界面复合的"三面交汇"部位是成矿的有利部位。现有的矿化信息显示,其垂幅近千米。各矿带和矿床的发展趋势分析表明,以往矿床勘查的深度不够,留下很大的找矿空间。采用不同方法对该区铀资源量进行预测也表明本区铀资源潜力巨大。综合研究认为,深部岩层组间界面与断裂构造交汇区,以及沿矿体走向、倾向追寻新矿体是今后的主攻方向。     

相山铀矿田西北部与东南部地学信息对比研究

文章通过对相山铀矿田西北部与东南部地学信息的对比分析,揭示了地质结构和矿床产出特征的不均一性和不对称性的主要影响因素,为相山矿田深部找矿及远景区扩大提供了新的依据。     

相山铀矿田黄铁矿微量元素、硫同位素特征及其地质意义

相山铀矿田位于江西省境内的相山火山盆地中,是中国目前最大的火山岩型铀矿田。文章利用电子探针(EPMA)和激光剥蚀多接收电感耦合等离子质谱仪(LA-MC-ICP-MS)技术对矿田内几个典型铀矿床(居隆庵、河元背和沙洲矿床)中矿前期热液蚀变阶段形成的黄铁矿分别进行了微量元素及S同位素组成特征研究。研究结果表明,矿田内铀矿床中黄铁矿的Co/Ni比值主要介于2.00～6.00,支持其为热液成因。黄铁矿的δ34S值总体变化于+0.1‰～+16.2‰,但西部与北部铀矿床之间黄铁矿δ34S值存在显著差异:西部铀矿床(居隆庵、河元背)中黄铁矿δ34S值为+0.1‰～+8.4‰,介于矿田内新元古代基底变质沉积岩δ34S值(+7.9‰～+9.4‰)与壳源岩浆δ34S值(-5.0‰～+5.0‰)之间,暗示S可能来自基底变质沉积岩硫与围岩(流纹英安岩和碎斑熔岩)中硫化物的硫的混合;北部沙洲铀矿床中黄铁矿的δ34S值为+7.5‰～+16.2‰,与蒸发硫酸盐δ34S值相接近,表明硫的来源可能主要与矿田西北侧红盆内硫酸盐的热化学还原(TSR)相关,围岩(花岗斑岩)中的Fe2+在还原过程中发挥了重要作用。同时,热化学还原产生的H2S与围岩中的Fe2+进一步结合形成黄铁矿。铀成矿期含铀热液中的六价U(Ⅵ)与铀成矿前期形成的上述黄铁矿发生氧化还原反应,导致铀沉淀成矿。     

江西相山西部地区深部多金属矿化矿石组构学、矿物学研究及其地质意义

江西相山铀矿田西部地区实施的铀矿科学深钻3号孔在深部-700 m发现大量铅锌多金属矿化脉,垂向上呈"上铀下多金属"的分布特征。文章对深部多金属矿化进行了详细的矿物学和矿石组构学研究,并对其成因进行了探讨。研究表明,矿石结构主要有中细粒及微粒结构、自形晶粒状结构、他形晶粒状结构、填隙结构、包含结构、镶边结构、固溶体分离结构、碎裂结构、环带结构等;矿石构造主要有脉状构造、细脉状构造、条带状构造、角砾状构造、致密块状构造、稠密浸染状构造等。矿化类型主要有石英-毒砂-黄铁矿(锡石、黄铜矿)型、黄铁矿型、闪锌矿-方铅矿-黄铁矿型、闪锌矿-方铅矿-碳酸盐(菱铁矿-方解石)型,在空间上具有明显的分带性。根据矿物组合和穿插关系,矿化过程经历了成矿前期的碱性流体作用,形成矿前期绿泥石、锡石和金红石。铅锌成矿期经历了石英-毒砂阶段、黄铁矿化阶段、铅锌矿化阶段、铅锌银碳酸盐阶段等多期叠加。成矿后期以形成碳酸盐-石英脉为特征。综合分析认为,相山深部多金属矿化具有浅成、中低温特征,是与次火山岩有关的低硫化型浅成中低温热液多金属矿化。目前已经发现的铅锌多金属矿化很可能是深部矿化的一个端员,深部很有可能存在与成矿有关的次火山岩体,且具有寻找斑岩型多金属矿化的成矿潜力。     

江西相山铀矿田深部多金属矿化中黄铁矿微量元素地球化学特征

在对相山铀矿田的深部勘查过程中陆续发现了一批铅、锌、银、铜多金属矿化,利用ICP-MS方法对多金属矿化中的重要金属矿物黄铁矿进行了微量元素分析。结果表明,黄铁矿中富集Co、Ni、Cu、Zn、Cd、Sb、Tl、Pb、Bi等微量元素。对比黄铁矿与矿区出露的主要岩浆岩和基底变质岩的LREE/HREE、(La/Yb)N、Y/Ho、Zr/Hf和Nb/Ta特征参数,结果表明多金属成矿流体在上升运移过程中受到变质基底的强烈混染。LREE富集,Hf/Sm、Nb/La和Th/La值小于1的特征表明多金属矿化成矿流体并非为富F流体,与铀成矿流体具有较大差异。微量元素Co含量与Co/Ni特征值显示矿化形成于中低温环境,成矿物质主要来自于基底变质岩。