基于AMT的龙首山成矿带西岔地段马路沟断裂带深部发育特征

为减少铀矿钻探工程风险,基于音频大地电磁法(AMT)资料,对龙首山成矿带中的马路沟断裂及次级断裂的深部发育特征进行了探究。通过对马路沟断裂与次级断裂正演理论模型响应特征分析,论证了方法的可行性,在此基础上,结合地质、岩石电性参数和钻探资料,对反演电阻率断面进行了推断解释,大致查明了区内断裂的深部发育特征。研究结果表明:马路沟断裂(F101)走向NW,倾角约80°,其中X501—X502剖面之间倾向NE,X502—X506剖面倾向SW;次级断裂F102、F103走向NW,均倾向NE,倾角75°~80°;上述断裂具有切割深度大、倾角较陡特征。该结果为后期钻探工程的布置提供了依据,提升了铀矿地质勘查的效果与效益。     

通渭—武都隐伏深大断裂构造的一些基本特征

通渭—武都隐伏深大断裂为一近南北走向、隐伏的深部构造带 ,断面西倾 ,倾角约 6 0°～ 80° ,为高角度压性断裂。该断裂带发生于华力西期前 ,活跃于印支—燕山期 ,现仍处在活动期。断裂带两侧莫霍面深度、重磁场特征明显不同 ,带内岩浆活动强烈 ,是一重要的近南北向成矿带 ,也是一个现代活动带。     

龙首山成矿带207铀矿床矿化特征和外围铀成矿潜力分析

207铀矿床位于甘肃省龙首山成矿带西部,区内地质构造复杂,岩浆活动强烈。矿区出露地层主要为古元古界龙首山群(Pt1)和下石炭统南洼顶组(C1n);出露岩体主要为中条期伟晶状白岗岩,其副矿物特征具有华南改造型产铀花岗岩的特点。区域构造线呈北西-南东向。207铀矿床具有"岩体型"矿化特征,含矿主岩伟晶状白岗岩发生全岩矿化,矿体多呈脉状、透镜状及不规则状;矿石类型为蚀变花岗岩型。岩体、地层和构造是铀矿化的3个重要控制因素。岩体侵位于高铀含量的龙首山群,构造上处于古老隆起区。岩体的铀含量和铀的浸出率高,Th/U值小于3,造岩矿物黑云母的多色晕异常显著,沿断裂带发育较强的黑云母绿泥石化及赤铁矿化(红化)。岩体较低的稀土元素总量预示其有较强的成矿能力,∑Ce/∑Y比值低对铀成矿有利。岩石的化学评价系数x=27,岩石化学组分十分有利于铀的成矿。根据矿床成矿地质背景、铀矿化特征、控矿因素及大量资料的综合分析和研究认为,207矿床外围铀成矿潜力巨大、找矿前景广阔,在新一轮找矿工作中应引起高度重视。     

龙首山铀成矿带西岔地段磁异常特征及地质解释

应用地面高精度磁法,对甘肃省龙首山铀成矿带西岔地段进行了研究,成果显示该地段磁异常场呈北西向展布,中部为醒目的正异常和南北两侧平缓的正负异常特征.中部醒目的正磁场区,由磁性较强的斑状花岗岩、闪长岩引起,北部、南部平缓变化正负磁场区为弱磁性的花岗岩、大理岩、板岩等引起.马路沟断裂(F101)带受挤压应力作用,岩石破碎,热液活动及蚀变作用造成岩石磁性减弱或消失,从而使蚀变岩石磁性降低,其磁异常特征出现明显差异,南部断裂表现为北西向磁异常线性梯度带,而北部断裂表现为明显的线性负磁异常带.     

甘肃龙首山芨岭地区古生代正长岩成因及构造意义

甘肃龙首山芨岭正长岩产于芨岭复式岩体中,产有我国少见的交代岩型铀矿床。为揭示正长岩成因,并探讨其构造意义,本文对正长岩进行了岩相学、年代学、地球化学特征等研究。部分斜长石和石英呈椭圆或圆形以包裹体的形式出现在钾长石中、针状磷灰石和角闪石熔蚀现象都暗示芨岭正长岩可能由两种不同性质的岩浆混合形成。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果显示,芨岭正长岩形成于427.2±3.6 Ma,与北祁连地区同碰撞花岗岩成岩年龄吻合。芨岭正长岩Si O_2含量中等,全碱含量为8.49%~11.74%,K_2O/Na_2O值为1.07~1.20,属于钾玄岩系列;芨岭正长岩相对富集Rb、Ba、Th、U和Pb,亏损Nb、Ta、P和Ti等元素;稀土元素总量高且相对富集轻稀土,中等Eu亏损;[n(~(87)Sr)/n(~(86)Sr)]_i值为0.70798~0.70799,ε_(Nd)(t)值变化于-3.57~-3.35,与区域I型花岗岩类似。综合岩相学、年代学和地球化学特征表明,芨岭正长岩是由壳—幔岩浆混合而成。芨岭正长岩的形成可能与古祁连洋闭合之后,祁连—柴达木板块和阿拉善板块的碰撞有关。由于古祁连洋在奥陶纪晚期(445 Ma)封闭,祁连—柴达木板块与阿拉善板块碰撞,并俯冲到阿拉善板块之下,碰撞引发龙首山断裂右旋走滑形成的局部伸展环境导致软流圈地幔上涌,并加热大陆地壳物质形成长英质岩浆,该长英质岩浆与地幔岩浆混合形成芨岭正长岩。     

甘肃龙首山成矿带芨岭地区断裂构造解析及变形序列

龙首山成矿带芨岭地区以发育钠交代热液型铀矿床而备受瞩目,区内断裂构造控矿特征明显。通过大比例尺构造剖面和钻探查证,对芨岭地区断裂构造要素进行了详细分析;依据其相互截切关系及构造组合特征,识别出4期断裂构造变形,建立了龙首山成矿带芨岭地区的断裂构造相对变形序列;结合区域地质演化资料,进一步厘定了4期断裂构造变形时限,为钠交代热液型铀矿地质找矿工作提供了新的构造依据。     

龙首山芨岭地区中粗粒花岗岩地质特征及其地质意义

为了探讨芨岭地区的肉红色中粗粒花岗岩与铀成矿的关系,通对龙首山芨岭地区的肉红色中粗粒花岗岩进行锆石U-Pb同位素测年,测得其侵位于426.4±2.0 Ma,形成时代为晚奥陶世。岩石地球化学数据分析表明,主量元素中Si O₂、Al₂O₃、Na₂O和Ca O含量偏高,Fe₂O₃和K₂O含量较低;微量元素中富集大离子亲石元素,亏损高场强元素;稀土元素配分曲线呈右倾型,轻、重稀土元素分馏较为明显,岩石为准铝质、碱性I型花岗岩。通过构造环境研究表明早古生代祁连山-龙首山造山作用进入非造山板内活动阶段。结合勘查成果查明,中粗粒花岗岩亦为芨岭地区含矿岩性之一,其与中粗粒似斑状花岗岩、闪长岩的侵入界线是成矿有利部位之一。     

甘肃龙首山成矿带东段闪长玢岩锆石U-Pb年龄及其地质意义

为了探讨龙首山成矿带东段与铀成矿关系密切的灰绿色闪长玢岩的成因、侵位时代及与铀成矿的关系,对其进行了锆石U-Pb年代学、岩石地球化学、成矿背景等分析。分析结果表明,岩石具有富铝、富碱、轻稀土元素相对富集和高场强元素亏损的地球化学特征,岩石类型属于准铝质钙碱性系列,其岩浆可能源于下地壳基性岩的部分熔融;闪长玢岩的U-Pb年龄为(422.3±3.6)Ma,结合其穿切的蚀变带的原岩花岗闪长岩的年龄,推测了研究区内的碱交代岩的形成时间为433~423 Ma。同时沿断裂分布的闪长玢岩脉为后期铀成矿提供了良好的地球化学障和成矿空间,在区内具有较好的找矿潜力;在龙首山东段地区寻找碱交代型铀矿化时,其可作为找矿标志之一。     

上海地区新构造隐伏活动断裂的标志──石灰华

上海地区沿基岩断裂带表面,有零星分布的石灰华,成因与泉水(温泉)活动有关,形成时代下限为新第三纪晚期,上限为第四纪更新世早期。本文初步确定,区内自新第三纪晚期以来,具有活动性的隐伏断裂,除北北东向及近东西向的两组断裂外,还新发现一组北西西向活动性显著的断裂,它们均与石灰华分布有着密切的关系,这种现象与山区新构造活动断裂带的特征相似。区内分布的石灰华,可以作为识别隐伏活动断裂的标志。     

甘肃龙首山地区芨岭铀矿床隐爆角砾岩发现及成因探讨

钠交代岩型铀矿是甘肃龙首山地区主要的铀成矿类型之一,研究表明该类型铀矿的含矿主岩为热液隐爆钠交代角砾岩,其分布总体上受近东西向断裂及其分支断裂控制,呈带状分布,构成不规则状的隐爆钠交代角砾岩带。在剖面上,隐爆钠交代角砾岩呈筒状或漏斗状,其控制了钠交代岩型铀矿体的分布。文章认为它是由花岗质岩浆房产生的富气富钠热液运移至压力骤减部位时,发生爆腾形成隐爆钠交代角砾岩,碳酸铀酰络合物([UO2(CO3)]4-)分解卸载成矿物质成矿,同时对围岩产生了钠长石化、绿泥石化、碳酸盐化、赤铁矿化、泥化和硅化。指出按隐爆钠交代角砾岩型找矿模式对该区下一步找矿工作具有较大的指导意义。     

甘肃龙首山碱交代型铀矿床绿泥石特征及意义

绿泥石化是龙首山铀矿床重要的蚀变类型之一。通过对龙首山碱交代型铀矿床的绿泥石等蚀变矿物进行的岩相学和电子探针成分分析研究,确定了龙首山地区绿泥石的化学类型主要为铁镁绿泥石,少数为蠕绿泥石。依据绿泥石成因或与共生矿物的关系,绿泥石可被划分为黑云母蚀变型、长石蚀变型、沥青铀矿共生型和副矿物共生型等4种类型。泥质岩是本区绿泥石的主要原岩类型,是多期次地质作用形成的产物。研究认为,龙首山地区碱交代型铀矿床的成矿过程可表述为矿前期在相对较高温度的热液流体作用下,黑云母发生绿泥石化蚀变,随后热液继续交代长石,形成长石蚀变型绿泥石,进而在成矿期热液温度相对较低的条件下形成与沥青铀矿紧密共生的绿泥石。绿泥石在铀成矿过程中不但活化了花岗岩里的铀,而且还给铀矿化供应了相对良好的积淀环境。     

藏南扎西康矿集区深部结构与成矿:来自地球物理的证据

扎西康矿集区是近年藏南发现的最具找矿潜力的多金属矿富集区.但是由于工作条件所限,矿集区开展的地球物理工作程度不高,深部结构和地质信息不明,严重制约了矿集区成矿作用与成矿潜力等重要地质问题研究.为了查明西藏扎西康矿集区深部地质结构,探讨成矿作用的深部机制,在扎西康地区开展了重力、磁法和大地电磁等测量,利用二维小波分解重磁异常和反演的密度、电性结构模型,结合岩石物理性质和地质资料综合分析,认为错那洞片麻岩穹窿在地球物理场上具有3层结构,且下部单元(核部)以淡色花岗岩为主,向北侧延伸到扎西康矿区深部,和矿集区近南北向断裂带、其他次级断裂共同组成了扎西康叠加改造锑铅锌银多金属矿床的控岩、控矿、赋矿系统.处在高低电性块体分区的错那洞变质穹窿形成机制可能与藏南拆离系有关,而错那洞岩体深部延伸、岩浆侵位、就位过程驱动了流体循环,在其他因素参与影响下,共同作用了扎西康矿床的形成.     

甘肃龙首山成矿带新水井铀(钍)矿床元素迁移规律及成矿作用过程研究

新水井铀(钍)矿床位于甘肃省龙首山成矿带,是碱交代型铀矿床的典型代表,其矿体完全产于钠交代蚀变花岗岩中,成矿过程可划分为钠交代蚀变、铀钍矿化和成矿后3个主要阶段。文章对该矿床花岗岩原岩、蚀变岩及矿石开展了系统主微量元素分析,采用Grant等浓度线法探讨了钠交代蚀变和铀钍矿化阶段的元素迁移规律,结果表明:钠交代蚀变阶段为富含Na、Ca、过渡族元素(Sc、V、Cr、Co、Ni)、U、Th及CO2、H2O等挥发分的复杂流体,钠交代过程中原岩中的大离子亲石元素(Rb、Ba)和部分轻稀土元素(LREE)不同程度带出;而铀钍成矿阶段成矿流体则富集重稀土元素(HREE)、U、Th、PO43-等成分,CO2等挥发分大量逸出。结合前人研究,认为新水井矿床成矿流体可能来自地幔流体和大气降水热液的混合;等挥发分CO2的逸出是新水井矿床最重要的矿质沉淀机制,导致了铀钍矿物和磷酸盐矿物(磷灰石)的共沉淀,而磷灰石的沉淀又促进了以磷酸盐形式搬运的Th元素的沉淀。     

大别造山带的流体系统与成矿作用

大别山是大别造山带的主体部分，流体活动贯穿于俯冲－碰撞－折返整个造山过程。印支期俯冲－碰撞阶段的流体，以具高挥发份、高盐度为特点，流体中保留有原岩在地表时的天水－岩石以及超高压变质过程中的地幔流体－岩石同位素交换的信息。燕山期折返隆升阶段的流体是大量天水与深部流体发生混合的产物，流体中盐度降低，但水－岩相互作用增强。大别造山带的流体系统可称为“天水与深部流体混合系统”，并可分为流体富集区、流体贫乏区和流体排泄区三个部分。成矿作用主要发生在流体富集区。     

戴云山构造带成矿地质特征

戴云山构造带的断裂活动、岩浆活动及火山作用强烈,不同期次的岩浆侵入和火山活动对Au、Ag、Cu、Pb、Zn矿床的形成起着一定的控制作用.元古界变质基底和上古生界在火山岩中呈"天窗"出露.戴云山构造带内主要有层间破碎带蚀变岩型金矿床、沉积变质-热液叠加改造型铅锌银矿床、接触交代型矿床、斑岩型铜(钼)矿床、火山热液型矿床.研究表明:晋宁-加里东期是该区最重要的成矿期,燕山晚期为另一重要成矿期.区域断裂、褶皱构造、构造界面以及2组构造的交汇都对矿床的产出起着重要的控制作用.     

相山北部善堂庵地区北东向断裂对铀成矿的控制作用

善堂庵地区处在控制相山铀矿田富大矿床产出的邹家山-石洞断裂的北东向延伸端,区内主要发育东西向和北东向断裂。东西向断裂是控岩、控矿构造(早期控岩、晚期控矿);北东向断裂产状较陡,深切基底,成矿期活动强烈,常常与之前的东西向构造复合,深部流体和含矿热液沿其上升,形成较好的铀矿化。善堂庵地区铀矿化主要受花岗斑岩体及北东向巴泉-善堂庵断裂、邹家-布水断裂控制,区内多期、多序次构造发育,热液活动强烈,斑岩体广泛分布,铀成矿地质条件优越,具有良好的成矿远景。     

甘肃省龙首山成矿带青山堡岩体闪长岩特征及与铀成矿关系北大核心CSCD

青山堡花岗岩体位于龙首山成矿带东段,为探讨该岩体细粒闪长岩与铀成矿的关系,对其进行了岩石地球化学、同位素年代学等研究。分析结果表明,随着U含量的增加,SiO_(2)、Al_(2)O_(3)、Fe_(2)O_(3)、Na_(2)O、K_(2)O、MgO的含量增加,FeO、CaO的含量减少,这与成矿期发育的碱交代蚀变关系有关;同时岩石具Rb、Ta、U、Hf等元素相对富集,Nb、Zr、Ti等元素相对亏损及轻稀土右倾分馏明显的地球化学特征。区内沿断裂分布的细粒闪长岩是铀成矿的有利赋矿岩石之一,而其与花岗(闪长)岩的接触面为铀矿富集提供了物理化学环境突变的成矿结构面;含矿蚀变闪长岩矿石中发现有网脉状、细脉状的沥青铀矿脉。结合区域资料表明,志留纪龙首山地区广泛发育的碱交代铀成矿作用在青山堡岩体中亦有发育。后期龙首山东段抬升剥蚀速度较中段要强烈,潜水氧化作用发育,前期区域性碱交代热液成矿作用所形成的含矿构造蚀变带是后生潜水氧化改造叠加形成浅部淋积型工业富铀矿体的关键。     

甘肃龙首山岩带西井镁铁质岩体成因及其构造意义

西井岩体位于北祁连造山带以北,阿拉善地块西南缘的龙首山隆起带。以往的研究多以沿龙首山断裂分布的镁铁-超镁铁质岩带作为和金川岩体相关的岩浆事件进行,而本次选择西井镁铁质岩体进行了精确的地质年代学和地球化学研究,确定了西井岩体岩性主要为橄榄辉石岩和辉长岩,成岩时代为 (421.0±9.0) Ma,可以和北祁连高压变质带榴辉岩年龄相对应;ε_Nd(t)为4.06~5.52,(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i为0.704 548~0.707 575,具有地幔岩石圈特征;微量元素及其同位素计算表明西井岩体经历了约10%的下地壳物质混染。据此得出西井岩体及其龙首山岩带早志留世镁铁质侵入岩体成因模式为:祁连洋壳连续俯冲过程中洋壳与陆壳分离,热的软流圈物质持续冲击地幔岩石圈的底部;由于热传导效应,大地热流沿着地幔岩石圈上升,使得80 km深度的湿的橄榄岩层发生熔融,产生玄武质岩浆作用,玄武质岩浆上升过程中与下地壳物质发生约10%混染,形成西井岩体及其龙首山镁铁超镁铁质岩带。