相山矿田邹家山铀矿床碱交代矿化蚀变岩地球化学

相山矿田邹家山铀矿床成矿作用与碱交代关系密切。钠、钾的带入和带出极大地影响铀成矿作用过程,钠交代和钾交代对铀成矿的影响差异明显。本文以邹家山铀矿床中典型的钠化和钾化矿体为研究对象,通过比较两矿体剖面的地球化学特征,研究其异同,探讨钠交代、钾交代与铀成矿作用关系,得出以下认识:(1)与矿体两侧的围岩相比,钠交代和钾交代矿石中都富U和Mo,而Ba含量明显降低;(2)钠交代对原岩化学成分的改变不强。除了钠含量明显增高、钾含量明显降低、钠钾摩尔比M(Na2O/K2O)明显增大外,矿石与原(或围)岩的化学成分相差不大,总碱摩尔数M(Na2O+K2O)几乎不变;(3)钾交代对原岩的矿物及化学成分改变很大。除钾高、钠低等含量变化外,强烈去Si和Na,M(Na2O+K2O)有20%~30%的减少,而且许多微量(成矿)元素含量明显增加,特别是稀土元素明显增高,且重稀土增加更快;(4)两类碱交代中行为反差最大的组分是Na2O、K2O、Si O2和REE。钠交代过程中,Na2O和Si O2增加,K2O和REE减少,M(Na2O/K2O)明显增大;而钾交代过程正相反;(5)在相山铀成矿过程中,仅有钠交代时铀的含量较低,强钾交代是形成富铀矿的必要条件。     

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。     

粤北诸广矿区碱交代岩岩石化学和矿物化学特征及其与铀成矿关系

诸广矿区与铀矿化关系密切的碱交代作用广泛发育,碱交代岩与围岩(正常花岗岩)对比,Na2O、K2O明显增高,Al2O3、Fe2O3也增高;SiO2明显降低,FeO、MgO、CaO也降低,表明K2O和Na2O被带入。矿物化学成分分析得出诸广碱交代岩的长石主要为钠长石与钾长石;绿泥石主要属铁镁绿泥石和蠕绿泥石;黄铁矿有的含铀量较高,据Fe/S值属硫亏损型,据S/Se值属岩浆热液矿床范畴;云母属白云母及少量铁白云母;铀矿物和含铀矿物的UO2含量以沥青铀矿较高,钍石较低,铀矿石的蚀变矿物和造岩矿物有的也含微量铀。碱交代作用既释放矿质又为矿质沉淀创造空间,碱交代岩既提供铀源又是一种有利的成矿围岩。     

居隆庵铀矿床酸碱交代叠合成矿特征

坑道地质观测和取样研究表明,居隆庵铀矿床不仅发育酸交代型铀矿化,也普遍存在碱交代型铀矿化,而且碱交代早于酸交代,酸、碱交代型铀矿化在空间上叠合形成富矿。碱交代型矿化蚀变矿物组合为钠长石-赤铁矿-绿泥石-碳酸盐;酸交代型矿化蚀变矿物组合为萤石-伊利石-绿泥石-磷灰石。碱交代型矿石铀主要以分散吸附状态存在;酸交代型矿石铀主要存在于沥青铀矿中,少量存在于钛铀矿、铀(钍)石中。碱交代型矿石具有富Na、低K含量和LREEHREE等特点,矿化指示元素组合为U、Sr、W、Y、LREE、Yb、Th;酸交代型矿石有富F、S、P,HREELREE等特点,矿化指示元素组合为U、P、Sb、W、Yb、Lu、Th、Y、HREE、Mo、Cd、Pb。     

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。     

甘肃省龙首山地区芨岭铀矿区蚀变特征分析

文章重点对龙首山芨岭铀矿区近矿围岩蚀变特征、分带特征以及蚀变期次进行研究,蚀变大致可分为高温钾钠混合交代阶段、区域性钾交代阶段、中低温热液钠钙交代阶段、矿化期钠交代阶段,其中与成矿关系密切的是矿化期钠交代阶段。通过对新水井铀矿床各中段的系统取样分析表明:与正常花岗岩相比钠交代蚀变岩的Cu、Pb、Ni、Sn、V、Zr、As等微量元素含量显著增加,而W、Rb的含量明显减少;钠交代蚀变岩随着埋深增大其Na2O、SiO2、Al2O3含量减小。Fe2O3、FeO、CaO含量增加;钠交代蚀变岩具有的碱性(A型)花岗岩型稀土分配型式、富集型(La/Sm)N特点、明显的Eu亏损和重稀土显著增加等特征。     

豫西雷门沟斑岩钼矿床钾长石化蚀变特征及其成矿意义

豫西雷门沟钼矿床属于东秦岭钼矿带典型的斑岩型矿床之一,矿床广泛发育钾长石化,呈面型和线型2种形式产出。据野外观察,面型钾长石化以成矿前钾长石化蚀变围岩为特征,包括钾长石化花岗斑岩和钾长石化片麻岩,蚀变岩石主要由钾长石构成,少量石英和斜长石残留,蚀变强烈时石英、斜长石等消失,全岩钾长石化,为成矿前围岩蚀变;线型钾长石化包括钾长石细脉、钾长石-萤石辉钼矿脉和石英辉钼矿脉边部的钾长石化晕,钾长石呈脉状充填或者交代脉边部的石英,为成矿阶段蚀变。电子探针成分分析表明,蚀变形成的钾长石K2O含量较高,Na2O、CaO含量较低。X衍射结构显示,蚀变形成的钾长石为微斜长石,蚀变温度为310～418℃,表明由碱性热液交代形成。Pb同位素组成显示钾长石中K质主要来源于地幔。根据成矿热液具有富碱质的地幔来源特征,结合Mo元素地球化学特征,认为退化碱质交代作用有助于雷门沟斑岩钼矿床的形成。     

西范坪斑岩铜矿钾硅酸盐化作用的地球化学研究

西范坪铜矿是我国近年来新发现的斑岩型铜矿床。伴随铜矿化发生了强烈的钾硅酸盐化。蚀变作用使成矿主岩的 Si O2 ,K2 O增加 ,Ca O,Na2 O,Fe2 O3 减少 ;大离子亲石元素含量降低 ;L REE减少 ,L a N/ Yb N 比值升高 ,δEu值降低。通过研究认为 ,西范坪铜矿成矿母岩是富钠 (Na2 O>K2 O)斑岩 ,而不是富钾 (K2 O>Na2 O)岩石 ,这说明相对富钠的斑岩也能成矿。     

钠化和赤铁矿化蚀变对Zr和Nb-Be-REE矿化的指示意义: 以内蒙古巴尔哲矿床为例

碱性花岗岩型稀有稀土金属矿床是Zr、Nb、Be及REE的重要来源, 其成矿经历了多种交代和蚀变过程, 但这些交代和蚀变与矿化的指示意义尚未明确。内蒙古巴尔哲碱性花岗岩型稀有稀土矿床拥有世界级的Zr、Nb、Be及REE储量, 发育强烈的钠质交代和赤铁矿化, 是探讨上述问题的理想对象。显微岩相学、全岩主微量和钠铁闪石主微量元素分析表明, 未蚀变界熔花岗岩贫Zr、Nb、Be和REE, 钠铁闪石具有较高的REE含量和较低的Na含量。钠质交代界熔花岗岩均发生了赤铁矿化蚀变, 主要发育雪球石英、钠锆石、兴安石、独居石、氟碳铈矿及Nb-Be-REE矿物假象。其主要特征为: 全岩贫F和富Zr、Nb、Be和REE金属元素; 钠铁闪石可见霓石化, 钠铁闪石具有较低的REE含量和较高的Na含量, 钠锆石原位分解再结晶为锆石-石英假象。仅赤铁矿化界熔花岗岩主要发育兴安石、独居石、氟碳铈矿及Nb-Be-REE矿物假象。其主要特征为: 全岩富REE、Be, 贫Zr、Nb金属元素; 钠铁闪石被赤铁矿、铌铁矿等含铁氧化物交代, 钠铁闪石具有较高的REE含量和较低的Na含量。界熔花岗岩钠质交代过程中, 钠铁闪石发生霓石化释放Ba、Zr、Nb和部分REE等元素, 钠锆石分解为锆石-石英假象释放约1%的CaO; 在赤铁矿化过程中, 钠铁闪石被赤铁矿、铌铁矿等矿物交代, 释放约2%的F, 流体中Ca和F的加入诱发成矿晚阶段LREE矿物的富集沉淀。钠铁闪石主微量元素特征和钠质交代界熔花岗岩中钠锆石的出现表明岩浆经历了贫Zr的单锆相到富Zr的多锆相的高分异演化。多锆相界熔花岗岩均发生钠质交代, 钠锆石几乎全部分解为锆石-石英假象, 表明钠质交代可指示界熔花岗岩的Zr矿化。赤铁矿化界熔花岗岩发育大量富Nb-Be-REE的热液矿物, 且Nb、Be及REE含量与赤铁矿化程度呈正相关, 表明岩浆晚期出溶的含矿流体交代界熔花岗岩, 发生赤铁矿化并沉淀金属元素。

     

辽宁赛马碱性岩体异性石化学成分特征及其蚀变组合对碱性岩浆-热液演化的指示意义

辽宁赛马碱性岩体早年因产铀矿而闻名,该岩体主要由响岩、霞石正长岩和异霞正长岩组成,其中铀、锆和稀土等元素矿化主要集中于异霞正长岩岩浆阶段。异性石是异霞正长岩中特征的锆-稀土矿物,主要分为两期,晚期异性石表现出更加富集Nb、REE等高场强元素的特点。早期异性石经历了一系列的热液蚀变,根据蚀变强弱程度,蚀变矿物组合可分为:(1)异性石+钠锆石+霓石±钠沸石;(2)异性石+钠锆石+锆石+钠沸石±霓石;(3)异性石假晶,假晶主要由残余异性石+钠锆石+锆石+钠沸石+霓石+钾长石+铈硅磷灰石组成。相比于岩浆锆石,蚀变组合中次生锆石具有富Ca、Al、Fe的特点,与异性石本身化学成分和流体性质密切相关。通过对异性石及其蚀变组合的精细矿物学研究,我们得知假晶的形成可能是异性石"溶解-再沉淀"的结果,致使假晶形成的流体至少包括:(1)占主导的富Na(±K)、Al、F的自交代流体;(2)少量晚期富Ca流体。假晶中次生锆石和铈硅磷灰石的结晶说明了Zr和REE等高场强元素的热液活动性,自交代碱性流体和富Ca流体在此过程中起到"搬运"和"提纯"的作用,这对认识碱性岩稀有、稀土成矿机制具有重要的指示意义。     

华南诸广山复式岩体中段花岗岩的碱交代蚀变

诸广山复式花岗岩体中段某大型铀矿田中的部分花岗岩广泛发育碱交代蚀变作用。据对３１３个碱交代蚀变花岗岩样品的岩石化学分析资料及岩相学研究结果表明,该地碱交代蚀变是以钠长石化为主的多阶段钾、钠叠加交代（即混合交代）,蚀变强度大多较弱,局部可较强并生成二长石岩、钠长石岩等交代蚀变岩。测得该碱交代蚀变岩石的Ｒｂ－Ｓｒ等时线年龄为１３２．１±５．８Ｍａ,在时序上它与主体侵入的似斑状黑云母花岗岩（Ｒｂ－Ｓｒ等时线成岩年龄为２１５．２±６．３Ｍａ）、补体侵入的细粒少斑黑云母花岗岩（测得Ｒｂ－Ｓｒ等时线成岩年龄为１５５．２±５．４５Ｍａ）构成一连续演化序列,推测碱质可能源自该产铀花岗岩岩浆演化钠转折分异阶段的产物;该蚀变岩属铀成矿前已遭剥蚀的钨、锡矿化矿根相,成为随后工业铀矿化（Ｕ－Ｐｂ法测得成矿年龄为１０３．２±０．６Ｍａ）的有利围岩。     

粤北竹筒尖矿床碱交代花岗岩地球化学特征及地质意义

竹筒尖矿床位于粤北下庄矿田西北部,区内碱交代作用较发育,碱交代花岗岩主要呈面状展布,与铀矿化关系密切。为研究区内碱交代过程元素变化特征及其与铀成矿的关系,文章系统采集了5件碱交代花岗岩样品,分析了其主量及微量元素组成。结果表明,与新鲜花岗岩相比,碱交代花岗岩中SiO₂、Na₂O含量明显降低,而K₂O含量显著偏高,表明区内碱交代以钾质交代为主;碱交代花岗岩中相对富集Rb、Th及U元素,亏损Ba、Sr、Ti等元素,w(LREE)/w(HREE)值相对降低,δEu值与新鲜花岗岩一致。上述特征表明,区内碱交代花岗岩与新鲜花岗岩可能具有相同的形成环境及物质来源,同时暗示流体中的U可能来自花岗岩;碱交代作用的发育有利于富铀花岗岩中铀的活化转移,为成矿流体中铀的富集创造了有利条件。     

北祁连中段北缘铀成矿带钠交代与铀成矿关系探讨

北祁连中段北缘冷龙岭铀矿带处于祁连-龙首山NW向海西碱交代热液型铀成矿带,是典型的钠交代型铀矿带。铀成矿与钠交代有着十分密切的关系,矿体几乎都产在钠交代岩内。矿床内钠交代岩矿物组成上的最大特点是原岩矿物大多消失,代之以红色的钠长石。钠交代使岩石有效孔隙度增大,并且降低了抗压强度,从而成为构造活动的薄弱环节。钠交代促使原岩中铀的赋存状态发生改变,使铀发生活化转移。在钠质交代过程中,许多铀元素的载体矿物被钠长石交代,也是使铀发生活化转移的重要因素。以上事实充分说明,钠交代不仅为铀沉淀提供了良好的空间,而且为铀成矿奠定了物质基础。     

诸广、贵东花岗岩中碱性地幔流体与铀成矿

本论述了粤北诸广，贵东花岗岩中年龄大于100Ma的两种早期铀矿化特征，并对这两种早期铀矿化进行了对比。第一期铀矿化与碱交代－云英岩化有关，属钾质交代系列；第二期铀矿化与碱交代－绿泥石化有关，属钾，钠混合交代系列。同时，阐述了它们与晚期（小于100Ma)硅化带类型铀矿化的差别，指出早期铀矿成矿与硅化带无关。在此基础上，用烃碱流体成矿理论对两种早期铀矿化的成因进行了分析。     

内蒙古核桃坝地区流纹斑岩的地球化学特征及与铀富集的关系

内蒙古核桃坝地区流纹斑岩体与该区铀成矿有着密切关系,为了寻求找矿突破,通过地球化学和岩浆与构造演化等方法,着重讨论流纹斑岩和构造与铀富集的关系。该流纹斑岩体位于多伦火山盆地榛子山破火山口南部,岩石富硅(w(SiO2)= 7015%~7858%),富碱(w(Na2O+K2O)=749%~1082%),属钾质(w(K2O)=528%~930%);A/CNK的值在084~128之间,在火山岩TAS分类图解中全部样品均落入亚碱性流纹岩范围内,属于亚碱性系列流纹岩类;稀土总量高(∑REE=25447×10-6~49999×10-6),其中轻稀土元素富集,重稀土元素亏损,轻重稀土分馏程度强;亲石元素Rb、Th相对富集,特别是U含量(666×10-6~96600×10-6)异常富集,部分数据极高,而Sr和Eu明显亏损。岩石岩浆物质来源于下地壳的部分熔融,侵位于后碰撞构造环境,属于A2型花岗岩类型。伸展构造背景下的富铀流纹斑岩侵位、后期促进铀运移富集的成矿构造及富铀热液随构造上移并进一步萃取等多种事件共同作用,最终促成了核桃坝铀矿床的形成。     

棉花坑铀矿床花岗质脉岩地球化学特征及其与铀成矿的关系

粤北棉花坑铀矿床矿体产于一组陡倾的、近南北向展布的构造蚀变带中,在矿体附近多见有细粒花岗质岩脉穿插,通过对该类脉岩的研究表明,其锆石 U Pb 年龄为138．6±1．3 Ma （MSWD＝0.81）,属于晚燕山期岩浆活动的产物.脉岩的硅含量高,镁、铁、钙和钛含量低, ACNK 值均＞1.1, CaO/Na2 O值＜0.3,刚玉分子数C＞1.8％,属于典型的 S型花岗岩类;脉岩中富集大离子元素K、Rb、Th而亏损Ba、Sr、Ti和P,稀土总量低,配分模式明显呈海鸥型,且表现出一定程度的“四分组效应”, Eu亏损明显.细粒花岗质脉岩的侵入作用使围岩中的铀活化、预富集,因此铀矿化与其有成因联系.     

某区热液钠交代型铀矿成矿模式

一、区域地质简况本区位于一个由加里东褶皱带发展起来的复式向斜中,该地槽从中寒武世开始,后经志留纪末期的祁连运动使下古生代地层发生强烈褶皱而结束了地槽沉积,到上古生代由于断块运动形成了一系列断陷一拗陷盆地。其中沉积了泥盆系山麓相、河流相沉积物和石炭系海陆