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。     

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。     

纳米比亚罗辛地区白岗岩型铀矿成因研究

纳米比亚罗辛地区白岗岩型铀矿床产于白岗岩穹窿边部白岗岩与达玛拉基底变质岩内外接触带,以及变质岩片理、褶皱、转折等部位。已有矿床晶质铀矿年龄介于494～508Ma之间,既是D、E两期白岗岩重熔年龄,也是近水平方向韧性剪切变形活动时代。白岗岩型铀矿床铀矿物以晶质铀矿、钍铀矿、钛铀矿为主,晶质铀矿及伴生的锆石、独居石等矿物具有全自形或半自形晶粒状结构、浸染状构造,具有岩浆分异结晶特征。铀铅同位素示踪分析表明铀来自达玛拉基底岩系和A、B、F期白岗岩。含矿的D、E白岗岩是基底变质岩和早期白岗岩部分重熔形成的。以晶质铀矿为主的白岗岩型铀矿床是在达玛拉造山期岩浆形成演化阶段,由结晶分异作用形成铀预富集基础上,在造山期后韧性变形作用下白岗岩再次重熔富集成矿的。     

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。     

纳米比亚罗辛地区矿化白岗岩铀矿物学研究及意义

罗辛矿床为世界级白岗岩型铀矿床,存在SJ、SH、SK、Z17、Z19等多个矿（化）带,各矿（化）带矿物组合存在较大差异,但系统的矿物学研究程度不高。本次工作通过岩矿鉴定、扫描电镜观察、电子探针分析等方法,系统研究罗辛地区主要矿（化）带铀矿物共生组合及赋存状态。结果显示,白岗岩矿化按矿物组合可划分为3类: ①晶质铀矿+锆石+磷灰石组合,主要分布在Z17、Z19、SJ矿床（带）;②铀石 、铀钍石+榍石+磷灰石组合,主要分布在SH矿床;③贝塔石组合,主要分布在SK、SH矿床。研究区铀成矿可划分为3个期次：岩浆期、热液期、表生淋积期。岩浆期为主成矿期,研究区晶质铀矿电子探针化学年龄为505±11 Ma,代表岩浆期成矿年龄。SH应进一步寻找铀石、铀钍石+榍石+磷灰石组合矿化白岗岩。     

纳米比亚湖山铀矿地质特征、控矿因素及其成因探讨

湖山铀矿位于泛非期达马拉造山带的南部中央区带内,构造以NNE-SSW向穹窿和断裂为主。矿区内地层自老至新为艾杜西斯组、可汗组、罗辛组、楚斯组、阿兰蒂斯组、卡里比布组和卡塞布组,侵入岩为寒武纪至晚新元古代花岗岩类。晶质铀矿为主要原生矿石矿物。后期热液叠加导致了铀石、硅钙铀矿和黄硅钾铀矿等热液矿物的形成以及高岭土化、蛇纹石化、绢云母化和绿泥石化等蚀变作用。矿床的形成受矿区地层、岩浆岩和构造联合控制,矿化仅发生于D和E型花岗岩内。矿化岩体呈席状侵入于NNE-SSW向湖山背斜转折端和翼部高应力区域,赋存于罗辛组与可汗组不整合接触带及其上部的罗辛组,少量赋存于楚斯组内。矿区内构造-岩浆事件可划分为四个阶段,铀成矿作用与第四阶段构造-岩浆事件密切相关,含矿D和E型花岗岩为后造山伸展环境下富铀阿巴比斯基底重熔形成。     

模糊证据权方法在纳米比亚白岗岩型铀矿预测中的应用

纳米比亚埃龙戈地区位于达马拉构造带中部, 是全球重要的铀成矿带, 但纳米比亚第四系覆盖较重, 严重影响了铀矿找矿效果。为摸清纳米比亚铀资源现状, 开展铀资源潜力评价工作, 充分利用和深度挖掘现有资料, 圈定了预测靶区, 为中国矿业企业在海外投资提供支撑。在对纳米比亚埃龙戈地区白岗岩型铀矿床控矿因素系统总结的基础上, 建立了综合信息找矿模型; 在GeoDAS GIS平台上, 利用非线性理论、奇异性理论及分形滤波技术, 实现了对该区隐伏构造、航放铀异常等弱缓信息的提取; 基于模糊证据权方法开展综合信息矿产预测, 圈定铀找矿远景区7个。通过模型检验, 验证了本次预测工作的有效性。认为Ⅰ级远景区内第四系覆盖区还存在巨大的找矿潜力, Ⅱ级远景区也具有较好的成矿条件, 但工作程度较低, 有望实现找矿突破。     

海流图盆地铀矿化（异常）成因及找矿前景

海流图盆地内铀矿化(异常)均产出于西部李三沟组中段砂岩层中，分析认为具有层间氧化带砂岩型铀矿化特征。本文以盆地地质背景、铀源条件为基础，着重分析了盆地内铀矿化(异常)的成因和砂岩型铀成矿条件，认为盆地西部存在有利的铀矿成矿环境及找矿远景。     

白岗岩型铀矿床:构造和岩浆作用耦合的产物

以罗辛矿床为代表的白岗岩型铀矿是纳米比亚主要的铀矿床类型。白岗岩型铀矿集中产出在元古界达玛拉造山带中,含矿白岗岩是造山期后岩浆作用的产物。白岗岩易于侵入Nosib群罗辛组和可汗组地层中,但对地层没有绝对选择性,在整个Nosib群中都有发现矿化的可能。根据野外特征可将白岗岩分为6种,其中D型、E型是主要的含矿白岗岩,白岗岩具有成矿专属性。区域千岁兰(Welwitschia)断裂控制了白岗岩浆的侵位,其次级断裂以及片理、片麻理构造等为岩浆就位提供了有利张性空间。穹窿的转折部位是有利的成矿位置。构造和岩浆岩是重要的控矿因素,成矿是构造和岩浆作用耦合的结果,是一次构造-岩浆热事件。     

粤北诸广南铀矿聚集区岩浆、构造与铀成矿活动

粤北诸广南铀矿聚集区位于南岭诸广山岩体中东部,区内铀矿资源丰富,是中国重要的铀矿产基地。区内以发育花岗岩型铀矿化为主,整体上受中生代区域性岩浆—构造—热液活动"三位一体"联合控制。区域性花岗质岩浆活动对铀矿化有着预富集作用,断裂构造活动为成矿提供了有利空间,热液活动促使了花岗岩中铀的活化迁移和富集成矿。研究区的铀成矿作用具有同时性和多期性特征,形成于华南白垩纪—古近纪岩石圈伸展动力学背景下,统一受制于地壳的强烈拉张作用。由诸广山岩体与南雄盆地组成的盆山体系的白垩纪—古近纪构造演化可能是导致诸广南铀矿聚集区形成的重要因素之一。     

鄂尔多斯盆地北部砂岩型铀矿铀矿物地质地球化学特征及其成因意义

鄂尔多斯盆地北部已发现系列砂岩型铀矿,由东往西依次有东胜铀矿、杭锦旗(纳岭沟)铀矿、大营铀矿等大型、特大型矿床,成为我国目前砂岩型铀矿发现规模最大、最具远景的地区。研究表明,它们具有相似的矿床地质特征和形成环境。在矿床成矿作用研究中,铀的存在形式及铀矿物特征对砂岩铀矿来说是一项重要的内容,其认识对铀的地浸开采可提供重要依据,也是了解砂岩型铀矿形成机制或矿床形成环境及成因的重要信息。本文主要从三个方面对鄂尔多斯盆地北部大营铀矿、纳岭沟铀矿等主要砂岩型铀矿中铀矿物地质地球化学特征和成因进行了研究和探讨。通过电子探针测试,高分辨率扫描电镜观察等手段,认为盆地北部铀矿的铀矿物类型主要为铀石,含少量的沥青铀矿、钛铀矿、水硅铀石、钍铀石等;铀矿物常与黄铁矿、有机质(煤屑)及方解石相伴生。采用逐级化学提取等方法定量地分析了铀矿物占矿石中铀配分的比例关系,认为其中铀矿物和吸附态约各占铀存在形式的50%。首次对砂岩型铀矿的铀矿物进行微区原位LA-ICP-MS稀土元素分析,认为ΣREE在铀矿物铀石中高度富集,是矿石中稀土元素的主要载体;稀土元素是铀矿石中可综合利用的有益组份,其标准化曲线表现为明显的右倾型,轻稀土富集,轻重稀土分馏强烈,δEu和δCe具较弱的负异常,说明总体上铀矿化形成于外生后成环境。从上述铀矿物特征,初步探讨了铀矿化形成的环境与成因,认为铀矿化形成经历了至少为低温流体作用的环境;铀矿化形成于浅部地壳即外生后成环境而与深源作用无关。     

新疆准噶尔盆地北部黄花沟地区铀矿化特征及成因探讨

黄花沟铀矿点是核工业二一六大队近年来在准噶尔盆地北部新发现的地表铀矿点。与传统层间氧化带型砂岩型铀矿不同,黄花沟铀矿点的铀矿体具有固结程度高、呈透镜状或板状、顺层、断续分布的特点。文章对地表铀矿石样品开展了详细的地球化学和矿物学研究,并对其矿化成因进行了探讨。主微量元素分析结果显示,铀矿化砂岩具有高的磷和钙含量,且铀与磷、钙呈明显的正相关。显微镜下观察发现,矿化砂岩中发育大量微晶磷灰石,以胶结物形式交代早期长石石英砂岩,且未见独立铀矿物。矿物成分分析结果显示,磷灰石中含有较高的铀含量（平均为0.17%）,结合全岩的磷、钙含量,估算出矿化砂岩中的铀基本全部由磷灰石提供。综合矿化砂岩的地质产出特征、矿化蚀变特征,认为黄花沟地表铀矿化为一种新的铀矿化类型,可能是晚期富磷富铀流体交代早期钙质砂岩的产物。     

四川省米易县海塔地区混合岩型铀矿成因探讨

攀西地区是康滇地轴上少有的铀矿化集中产区之一,区内已发现有花岗岩型、火山岩型、混合岩型和砂岩型等多种类型的铀矿化,但长期以来铀矿找矿未取得大的突破（陈友良,2004;郭宁等,2012）。近年来,在四川省米易县海塔地区的变质—混合岩中发现了较好的工业铀矿体,并在混合岩中发现了富含晶质铀矿石英脉的新类型铀矿化（张成江等,2015）,展现出较好的找矿前景。目前有关区内混合岩型铀矿的成因是制约本区铀矿找矿突破的关键问题之一,本文拟从区内岩矿石的元素变化规律入手来探讨该类型铀矿的成因。     

鄂尔多斯盆地纳岭沟地区铀矿物赋存形式研究及其地质意义

纳岭沟铀矿床位于鄂尔多斯盆地东北部的伊陕单斜构造区,该区含矿主岩为中侏罗统直罗组下段下亚段。本文通过电子探针、能谱及背散射分析等方法,详细研究了该区目的层砂岩的铀矿物类型及其赋存形式,并对其矿物组合特征及期次等进行了探讨。结果表明纳岭沟地区铀矿物主要为铀石,还有少量的含钛含铀矿物、沥青铀矿、铀钍石等。铀矿物与黄铁矿、蚀变钛铁矿、锐钛矿/白钛石、粘土矿物等密切共生,呈毛刺状或微细柱状产于矿物边缘,或呈粒状产于黑云母解理缝中,另外也见产于碎屑颗粒中。结合电子探针及背散射分析,对蚀变黑云母解理缝中黄铁矿及铀石成因、以及蚀变钛铁矿与铀特殊关系进行了初步探讨。另外该区存在高Y和低Y元素两种铀石类型,沥青铀矿可能为原铀矿物蚀变残留,结合矿物蚀变期次,初步认为该区含铀砂岩至少遭受两期不同成矿流体作用,多源流体耦合成矿可能是砂岩型铀成矿的重要机制之一。