纳米比亚欢乐谷地区白岗岩型铀矿矿物特征研究

本文通过系统的岩矿鉴定和电子探针分析,对纳米比亚欢乐谷地区白岗岩型铀矿的矿物特征进行了详细的研究.该地区铀的赋存形式以独立铀矿物为主,少量以类质同像形式存在于钍矿物中.铀矿物的主要种类有:晶质铀矿、钍铀矿、铀石、铀钍石、钛铀矿、沥青铀矿、硅钙铀矿和钒钾铀矿等,其中,晶质铀矿、钍铀矿和钛铀矿等原生铀矿物约占69％,而反应边状铀石、铀钍石、沥青铀矿、钒钾铀矿和硅钙铀矿等次生铀矿物约占31％.由此可见,该区铀矿化主要表现为原始岩浆的分异作用与后期热液改造作用的相互叠加,其热液改造程度不大,仅使铀发生内部再分配.     

纳米比亚欢乐谷地区白岗岩型铀矿成矿机理剖析

文章对纳米比亚欢乐谷地区白岗岩型铀矿的铀矿物学、成矿期次、主要控矿因素、成矿物质来源及成矿机理等进行了系统的研究,认为白岗岩型铀矿受到构造、岩性、地层、基性岩脉和后期热液活动等因素的综合控制。矿体主要产于褶皱的拐弯处、穹窿边缘及构造变异(转折、膨大)部位,这些构造为铀矿化提供了充足的赋存空间;同时千岁兰区域性断裂为铀的活化迁移提供了通道;在岩性方面,矿化白岗岩具有专属性,只有D、E型白岗岩成矿,其他类型白岗岩不成矿,而且矿化白岗岩主要侵入于卡里毕比组和卡塞布组;后期流体也对铀成矿具有叠加改造作用,该期铀矿化与侏罗纪基性岩浆的侵入密切相关。另外经研究发现,白岗岩型铀矿主成矿期铀来源于富铀的前达马拉基底,热液叠加改造期的铀可能来自于原生铀矿物本身,据此构建了一个全新的四阶段三期的"四维"成矿模式。     

纳米比亚欢乐谷地区构造演化对铀成矿的制约

欢乐谷地区由新元古代泥砂质岩层夹铁镁质岩层组成。受达马拉期陆块碰撞事件的影响,发生区域中深地壳层次的强烈韧性变形。后碰撞期,在地壳增厚背景下,发生大规模伸展减薄和花岗岩浆作用,形成多种浅色花岗岩体即白岗岩。产铀白岗岩主要为D型及E型白岗岩,为S型壳源花岗岩。欢乐谷地区经历了四期五个阶段的构造演化,分别是:前达马拉期构造变形、达马拉碰撞造山期韧性变形(早阶段的挤压逆冲、晚阶段的走滑剪切韧性变形)、后达马拉期脆性变形和新生代整体抬升引起的脆性变形。广泛发育的白岗岩属于同构造期岩体。通过对变质岩和白岗岩的节理测量统计,基本确定了研究区的碰撞后区域应力场。最优势的主压应力方向介于N26°~35°方位间,其次为介于N110°~129°方位间和N345°~360°方位间的主压应力。目前保留在各类岩石中的密集节理构造,是碰撞造山后构造折返或岩浆上涌到达上地壳层次后才发生的,与铀矿富集关系密切。本研究初步探讨了达马拉期构造作用、韧性剪切、后期脆性断裂(基性岩墙侵位通道)与铀成矿作用的成因联系和制约作用。     

纳米比亚欢乐谷地区白岗岩岩石学及地球化学特征

对纳米比亚欢乐谷地区的白岗岩进行了详细的岩石学和地球化学特征研究,初步讨论了白岗岩成因。研究结果表明,欢乐谷地区白岗岩的矿物组成和化学成分显示了较大的变化范围,白岗岩岩性主要为正长花岗岩和二长花岗岩,部分为碱长花岗岩、英云闪长岩和花岗闪长岩等。根据岩石和矿物的颜色、结构、矿物学特征、矿化特点等,可将其划分为A、B、C、D、E、F 6种类型,并且从A类至F类,白岗岩的形成时间顺序为由早到晚。白岗岩具有高硅、高碱和低锰、镁、钠、磷、钙的特点,为高钾钙碱性系列钾玄岩系列的准铝质过铝质岩石。不同类型的白岗岩主量元素特征未显示出它们是同源岩浆演化的产物,而可能是达马拉造山运动晚期构造演化不同阶段的产物。     

纳米比亚欢乐谷地区斑状花岗岩成因及构造背景

对纳米比亚欢乐谷地区斑状花岗岩进行系统的地球化学及 Sr--Nd 同位素研究,并对其岩石成因及构造意义进行了讨论。结果表明,该斑状花岗岩为高钾钙碱性-钾玄岩系列的准铝质花岗岩; 岩石富碱、轻稀土和 Ｒb、Th、U、K、Pb 等大离子亲石元素,贫 Nb、Ta、Ti、Zr、Hf 等高场强元素,具有中等铕负异常。岩石锶初始值为 0. 715 61 ～0. 722 07,εNd( t) 为 －13. 9 ～ －12. 7,Nd 同位素模式年龄为2 025 ～2 153 Ma。揭示欢乐谷地区斑状花岗岩为同碰撞 S 型花岗岩,主要来源于古老地壳物质的重熔,是 Kalahari 克拉通和 Congo 克拉通碰撞造山的产物。     

纳米比亚欢乐谷地区白岗岩型铀矿成矿物质来源分析

本文对纳米比亚欢乐谷地区与铀成矿关系密切的白岗岩进行了系统的主量元素、微量元素及Sr-Nd同位素研究。结果表明,矿化白岗岩具有较高的SiO_2(68.81%~76.02%,平均值73.11%),富钾,A/CNK为0.96~1.07,平均值1.01,为亚碱性系列的准铝质-弱过铝质岩石。岩石富集轻稀土[LREE/HREE=2.53~7.71;(La/Yb)_N=2.14~10.40],Eu亏损中等,高Rb/Sr比值(2.03~5.50,平均值4.36),岩石同时富集Rb、Th、U、K及Pb等大离子亲石元素,亏损Ba、Nb、Ta及Sr等元素。岩石的初始~(87)Sr/~(86)Sr比值为0.73035~0.79345,ε_(Nd)(t)值为-13.5~-17.4,晶质铀矿的ε_(Nd)(t)值为-14.8~-16.5,两阶段Nd模式年龄为2.43~2.56Ga。元素和Sr-Nd同位素地球化学特征表明矿化白岗岩是在碰撞后的伸展构造环境中形成的,主成矿期的成矿物质来源于富铀的前达马拉基底;热液叠加改造期的铀可能来源于原生铀矿物本身。     

纳米比亚欢乐谷地区白岗岩型铀矿床流体包裹体特征及成矿作用

文章对纳米比亚欢乐谷地区白岗岩型铀矿床流体包裹体的温度、盐度、密度和成分等进行了系统的分析研究,厘定了成矿流体的类型及基本性质,并对该地区铀成矿的物理化学条件和成矿流体来源进行了初步探讨。研究表明,该地区白岗岩型铀矿床的成矿流体可分为2个期次:主成矿期和叠加改造期。主成矿期的流体为岩浆晚期的残余高温、低盐度热液,其气相成分主要是CO2,含少量H2O、N2和CH4;叠加改造期的流体为中-低温、低盐度热液,其气相成分以CO2和H2O为主,含少量CH4和N2,来源于岩浆期后热液与大气水的混合。     

纳米比亚欢乐谷地区白岗岩型铀矿矿石结构构造及其成因意义

通过野外观察以及室内的岩矿鉴定、X射线衍射、QEMSCAN及电子探针分析手段,对纳米比亚欢乐谷地区白岗岩型铀矿矿石的矿物组成及其结构构造进行了详细的研究。该地区铀矿物主要有晶质铀矿、沥青铀矿、钍铀矿、钛铀矿、铌钛铀矿、铀烧绿石、黑稀金矿、硅钙铀矿、铀石和铀钍石。晶质铀矿、钍铀矿和铀钛氧化物的结构多为全自形或半自形晶粒状结构、浸染状构造,而沥青铀矿和铀硅酸盐则大部分为隐晶结构、交代残余结构以及脉状、细脉状构造。由此可见,该地区白岗岩型铀矿是由原始岩浆的结晶分异作用、后期热液的叠加改造作用及表生氧化作用共同作用的产物。     

纳米比亚欢乐谷地区白岗岩型铀矿中硫化物特征及S-Pb同位素示踪

纳米比亚白岗岩型铀矿是世界著名的侵入岩型铀矿,例如罗辛、湖山、欢乐谷、瓦伦西亚等矿床,铀矿物主要包括晶质铀矿、铀石、钍铀矿、沥青铀矿、钛铀矿和硅钙铀矿等,其中硫化物常与这些铀矿物共伴生。因此本文以硫化物为研究对象,分别开展了硫化物的微量元素地球化学、硫、铅同位素研究,进而揭示硫化物的成因及成矿物质来源。结果表明,硫化物以黄铁矿和磁黄铁矿为主,含有少量辉钼矿、闪锌矿、方铅矿、黄铜矿和辉铋矿,呈脉状和自形粒状两种,有岩浆成因和热液成因两大类,但两者应该属于同源。欢乐谷地区矿化白岗岩中黄铁矿的δ³⁴S_CDT均值为0.78‰,地层中黄铁矿和磁黄铁矿的δ³⁴ S_CDT均值为-0.95‰,两者硫化物的δ³⁴S都主要介于-5‰～5‰之间。这个变化范围非常接近花岗岩的硫同位素值,表明硫源稳定,可能主要来源于花岗质岩石。矿化白岗岩的黄铁矿和磁黄铁矿²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb、²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb和^20...     

纳米比亚欢乐谷地区早白垩世基性脉岩的成因和源区性质:岩石学和地球化学

<正>0引言基性岩脉是区域地壳拉张的产物,是源自地幔玄武质岩浆填充先存破裂(或区域性节理)形成的,先存破裂(区域性节理)是构造应力场活动的物质表现形式,也是构造活动直接产物,记录了重要地质事件。因此,对其岩石学、地球化学和年代学等方面的研究已成为国内外的热点[1-2]。基性岩脉被当作探讨深部作用重要研究介质[3],为研究上地幔物质组成提供了制约[4]。基性岩脉是构造体制转换的标志,是重要构造     

纳米比亚欢乐谷地区白岗岩微量元素、稀土元素地球化学特征及与铀矿化关系

为了解矿化白岗岩是否遭受后期热液的叠加改造及铀成矿期次,对纳米比亚欢乐谷地区白岗岩稀土元素和微量元素地球化学特征进行了详细研究。研究表明,从未矿化到富矿白岗岩,稀土元素总量有明显的增长趋势,说明稀土元素的富集与白岗岩铀矿化具有同步性。该地区白岗岩铀矿化作用至少存在两期:一是岩浆结晶分异作用所形成的,为主成矿期,其球粒陨石标准化稀土元素分布模式表现为Eu亏损的轻稀土富集右倾型,U与Pb、Th、Co、Rb、Sr、Ni、Sb、Cs、Zr、Hf及REE关系密切,说明它们具有同源性;二是热液叠加改造作用形成的,主要发育于构造破碎带,其球粒陨石标准化稀土元素分布模式表现为Eu亏损的重稀土富集左倾型,U与Pb、Th、Sc、Cr、Co、Zn、Nb、Mo、Ta、Yb及HREE相关性高。     

华南花岗岩类两个成岩成矿系列的副矿物特征

我们根据岩体地质特征、岩石化学、微量元素地球化学类型、矿化特点、同位素特征等综合研究结果,将华南花岗岩类及其有关的矿化,划分成两个成岩成矿系列。即以地壳重熔为主要物质来源的成岩成矿系列,称为系列Ⅰ;以地幔或地壳的下部为主要物源的称为系列Ⅱ。现将华南215个岩体的764个样品副矿物鉴定结果(部分引自文献资料),按两个成岩成矿的系列性整理(见表1)统计结果表明:两种不同来源的花岗岩     

豫西吉家洼金矿成矿作用过程:来自成矿流体的约束

豫西吉家洼金矿位于熊耳山金多金属矿集区西部,是一构造蚀变岩-石英脉混合型金矿床。其热液成矿过程包括4个矿化阶段:黄铁矿-石英阶段(Ⅰ)、石英-黄铁矿阶段(Ⅱ)、石英-多金属硫化物阶段(Ⅲ)和石英-碳酸盐阶段(Ⅳ)。通过流体包裹体显微测温、拉曼光谱和H、O同位素分析,获得了成矿流体的温度、盐度、密度和成矿流体的类型和来源,探讨了成矿作用的机理。其结果显示如下:Ⅰ、Ⅱ阶段发育CO2三相包裹体和气液两相包裹体,Ⅲ、Ⅳ阶段主要发育气液两相包裹体。从第Ⅰ阶段到Ⅳ阶段,流体包裹体的均一温度分别为232~333℃、143~266℃、135~227℃和106~166℃;对应的盐度为3.76%~16.05%、1.74%~17.34%、0.7%~17.26%和0.35%~11.34%。表明成矿流体由早阶段中低温、中低盐度的CO2-H2O-NaCl体系,向晚期的低温、低盐度的H2O-NaCl体系演化。H、O同位素组成特征显示,成矿流体以岩浆水为主,有不同比例大气降水混合。流体混合作用和流体不混溶作用是促使金发生沉淀、富集的重要因素,水-岩反应对金的沉淀也有促进作用。     

中低温成矿过程的锰镁碳酸盐矿物化学动力学与矿物成因

文章使用开放流动反应装置研究了中低温热液矿床中常见脉石矿物碳酸盐(白云石、菱锰矿)在25℃～250℃水中化学动力学溶解反应速率。在25℃条件下,碳酸盐矿物的溶解速率r(Ca)>r(Mn)>r(Mg)。碳酸盐矿物在水中200℃时具有最大溶解速率。随着温度的继续升高,Mg、Mn碳酸盐的溶解反应速率会下降,容易形成白云石和锰碳酸盐。实验研究结果有助于理解中低温环境下,金属矿石的主要伴生碳酸盐矿物与水反应的化学动力学限制,试图说明中低温矿石伴随白云石和锰碳酸盐的沉淀机理。     

纳米比亚欢乐谷地区白岗岩微量元素、稀土元素地球化学特征及与铀矿化关系北大核心CSCD

为了解矿化白岗岩是否遭受后期热液的叠加改造及铀成矿期次,对纳米比亚欢乐谷地区白岗岩稀土元素和微量元素地球化学特征进行了详细研究。研究表明,从未矿化到富矿白岗岩,稀土元素总量有明显的增长趋势,说明稀土元素的富集与白岗岩铀矿化具有同步性。该地区白岗岩铀矿化作用至少存在两期:一是岩浆结晶分异作用所形成的,为主成矿期,其球粒陨石标准化稀土元素分布模式表现为Eu亏损的轻稀土富集右倾型,U与Pb、Th、Co、Rb、Sr、Ni、Sb、Cs、Zr、Hf及REE关系密切,说明它们具有同源性;二是热液叠加改造作用形成的,主要发育于构造破碎带,其球粒陨石标准化稀土元素分布模式表现为Eu亏损的重稀土富集左倾型,U与Pb、Th、Sc、Cr、Co、Zn、Nb、Mo、Ta、Yb及HREE相关性高。     

莱芜燕山期杂岩体副矿物特征及其成岩成矿分析

各杂岩体地质特征概述莱芜燕山期杂岩体同位素地质年龄为1.2亿年.根据岩体间穿插关系,结合岩石矿物特征对比,可分为五次侵入.区内主要有四个杂岩体,即矿山、崅峪、铁铜沟、金牛山岩体,它们明显受区内不同构造体系控制(见图),主要地质特征见表1.     

热液型铀成矿氧化还原条件研究：来自特征矿物的指示

通过对典型热液型铀矿床铀-赤铁矿型、铀-黄铁矿型铀矿石矿物组合特征、时空分布特征的研究,探讨了热液型铀成矿的氧化还原条件。相山矿田碱交代成因的铀-赤铁矿型矿石矿物组合为沥青铀矿-赤铁矿-钠长石-磷灰石-碳酸盐;长江矿田酸交代成因的铀-赤铁矿型矿石矿物组合为沥青铀矿-赤铁矿-微晶石英。铀-黄铁矿型矿石矿物组合为沥青铀矿-黄铁矿-微晶石英-萤石。铀-赤铁矿型较铀-黄铁矿型形成早,两种类型铀矿石在矿田深部及浅部均有大量富集,垂向上呈现相互叠置的分布特征。沥青铀矿形成并能稳定存在的氧化还原条件为黄铁矿至黄铁矿与赤铁矿共存区,黄铁矿存在有利于沥青铀矿富集,完全的赤铁矿区不利于沥青铀矿的形成及保存。