相山铀矿田成矿综合模式研究

成矿综合模式由成矿模式和成矿后的变化改造因素构成.江西相山矿田是我国目前品位较高、矿量丰富的火山-侵入杂岩中的热液脉型铀矿田,成矿综合模式研究具有重要实践意义.根据相山矿田铀成矿地质特征、成矿条件分析,探讨了成矿作用机制和成矿后的隆升剥露,建立了相山铀矿田成矿综合模式.此模式表明,矿田东南部的铀矿遭受了强烈剥蚀,矿田西...     

相山铀矿田第二找矿空间初探

相山矿田业已探明的铀资源量主要分布于地表以下500m深度空间内。矿田北部铀矿化多赋存于花岗斑岩及其内、外接触带,西部铀矿化主要赋存于火山熔岩内断裂构造、不同岩性界面附近,铀矿化空间上表现为界面控矿特征。据现代水热成矿理论,结合矿田以往和近年来勘查成果的系统分析以及与国外成矿地质条件类似的矿田（床）对比,认为相山矿田存在第二找矿空间,并且第二找矿空间内可能存在第二铀矿化富集带,第二找矿空间具较乐观的铀资源潜力,近年来矿田深部找矿成果对其提供了支持。     

江西临川地区相山铀矿田构造应力场分析

相山铀矿田是中国最大的、与火成岩有关的中低温热液型矿床,断裂构造控矿特征明显。目前该矿床的后备资源出现危机,因此开展矿田构造研究,为深部及其外围找矿提供科学指导迫在眉睫。在野外观测分析和节理、擦痕实地测量的基础上,利用构造解析法、共轭剪节理分析法、断层擦痕反演模拟法及X光岩组法等,通过吴氏网投图分析和计算机的反演计算,确定了相山铀矿田多期次构造活动的变形特征及其主应力方向;并根据构造变形叠加关系及其成岩时代的确定,推断了应力作用的期次和时代。为此,将相山铀矿田的构造应力场划分为3期6个阶段,包括：成矿前的基底变形和早期火山活动阶段,早期矿化蚀变和第一、第二主成矿阶段,及其成矿期后阶段,矿体局部被错断;并深入分析了不同阶段构造活动及其铀成矿特征,探讨了区域构造应力场的演变与铀成矿作用关系,认为两者具有一致性特征,进而指出了区域富大矿体产出的有利构造部位。     

江西相山矿田深部多金属矿化特征

依据江西省相山矿田的深部钻探成果,结合近些年来矿田内零星发现的多金属矿化,确定相山深部埋藏有丰富的多金属矿产资源,成矿潜力深度超过2500m。将相山地区发现的多金属矿化分为两大类,一类为成矿深度相对较浅的铅锌矿,另一类为成矿深度较大的铜矿,认为相山地区的矿化是上铀中铅锌金下铜的成矿空间模式。研究发现铅锌矿主要与碳酸盐脉相伴生产出,铜矿化与硅化关系密切,利用电子探针和扫描电镜发现方铅矿内不均匀的分散有Ag元素,Au元素以均匀质点分散在方铅矿内,以晶格金的形式参与矿物晶格构架。通过分类研究矿化围岩、低品位矿石和高品位矿石各自的硫、铅同位素组成和计算硫同位素平衡温度,认为相山深部多金属成矿以中低温为主,同时局部存在明显的中高温成矿作用,判断成矿物质主要来自于周围的变质岩基底,同时混合部分地幔成矿物质,后期源于上地壳的多次热液改造作用对于Pb、Zn、Cu、Au等元素的富集成矿起到了决定性的作用。对比前人在德兴-遂川多金属矿集区的研究成果,发现相山地区多金属矿化在成矿物质来源上具有矿集区的普遍特征,但在成矿温度方面相山深部多金属成矿以低温为主(114℃~174℃),这与成矿带内以中温(200℃~340℃)为主的成矿作用有较明显的差异,推测它与相山地区勘探深度和不同类型矿化埋深的差异有关。     

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。     

新巴尔虎右旗巴扬山火山断陷盆地铀-多金属成矿地质条件分析

巴扬山火山断陷盆地位于中、俄、蒙铀-多金属成矿带上,与俄罗斯斯特列措夫铀矿田有着相似的成矿地质条件,与蒙古多尔诺特铀矿田处于同一成矿区。通过对基底、盖层、岩石铀含量、构造和铀-多金属矿化等方面的调查分析,认为该盆地具备了火山岩型铀-多金属成矿的地质构造环境,具有较好的成矿条件。     

赣南河草坑铀矿田控矿因素及找矿潜力分析

文章在介绍河草坑铀矿田成矿地质背景的基础上,结合近些年开展的铀资源调查评价工作,对控矿因素进行了分析,并认为区内铀矿化主要受断裂构造、岩体、火山作用和蚀变带控制,区内铀矿化是构造-岩浆活动和热液蚀变共同作用的产物;提出了矿田南东部的龙骨千—仙坑地段、会昌红盆东缘深部和火山口及近外围铀成矿地质条件有利,找矿潜力大。     

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。     

江西相山铀矿田东西向隐伏构造的发现及其地质意义

本文提出基底EW向构造是相山火山盆地控岩控矿的关键因素，但由于以往缺乏深部研究手段，长期未被人们所认识，前人把贯穿盖层的NE向构造作为基底构造主构造线方向。近年，通过大比例重力测量、遥感TM数据增强处理及深部现代温热水等综合攻深方法的研究，认为相山火山盆地基底存在规模巨大的EW向隐伏构造，首次提出了相山铀矿田EW向构造带控制矿集带的新认识，指出了新的找矿方向，这对相山地区今后寻找富大铀矿具有重要意义。     

初论岩浆热液成矿系统控岩控矿构造深延格局研究方法

热液矿床深部控岩控矿构造展布格局与深部矿床(体)空间定位格局等关键问题一直是制约深部勘查部署和实现找矿突破的焦点和难点。在阐述岩浆热液成矿系统矿田(床)控岩控矿构造深延格局主要研究方法的基础上,基于成矿构造体系控制多金属成矿系统、物化探异常信息系统映射多金属成矿系统的研究思路,以湘南地区黄沙坪—宝山铜锡多金属矿田(简称坪宝矿田)为例,构建了控岩控矿构造深延格局、指示控矿构造深延的综合指标评价体系研究的方法框架。据此,通过坪宝矿田控岩控矿构造解析与斑岩型热液成矿系统矿化蚀变分带等综合研究,提出了矿田内黄沙坪、宝山两个典型矿床控岩控矿构造深延格局及深部找矿有利构造部位,为该矿田(床)深部勘查部署和找矿预测提供了新思路和新方法。该方法无疑对深化其他热液成矿系统构造控岩控矿理论及有效开展深部找矿勘查均具有借鉴意义。     

相山铀矿田西部地区深部多金属矿化成矿年代与成矿流体演化:Rb-Sr同位素体系的制约

江西相山铀矿田科学深钻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。本文选取深部多金属矿脉主成矿阶段(S3)自形闪锌矿样品6件和不同阶段的毒砂、黄铁矿、方铅矿、方解石等样品12件,以及围岩全岩样品17件,进行了Rb、Sr同位素组成研究。结果表明:(1)由闪锌矿Rb-Sr等时线法确定的相山铀矿田深部多金属矿化形成于121. 0±3. 5Ma,与围岩火山岩存在较大时差,可能与晚于围岩的深部次火山有关。根据穿插关系,多金属矿化略晚于碱性交代铀矿化,但明显早于酸性交代铀矿化;(2)多金属矿化脉体中金属矿物的Rb和Sr含量分别介于0. 041×10~(-6)～1. 38×10-6和2. 35×10-6～23. 11×10-6之间,Sr同位素初始比值(87Sr/86Sr)i变化较大,介于0. 706114～0. 718814之间,平均值为0. 713579,暗示相山铀矿田深部多金属矿化的成矿物质主要来源于地壳。初始流体Sr同位素值(0. 718665)明显高于成矿时赋矿围岩(流纹英安岩为0. 714581,碎斑流纹岩为0. 714417)的Sr同位素组成,表明多金属成矿流体和物质并非来自围岩火山岩;(3)由早到晚阶段的(87Sr/86Sr)i呈明显降低的演化趋势,表明成矿流体演化过程中受到大气降水的不断稀释作用。相山矿田的铀矿和深部多金属矿化同形成于华南中生代板内伸展构造背景。     

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。     

相山铀矿田牛头山地区多金属矿地质特征及找矿远景

牛头山地区位于相山铀矿田基底EW向河元背-凤岗断陷带与NE向小陂-芜头断裂的交汇部位,已发现有河元背、牛头山铀矿床及深部多金属矿化信息.牛头山地区是一个构造热液活动叠置区,断裂构造、火山岩组间界面动力变形、热液叠加蚀变和花岗斑岩侵入时的热流体作用是控制多金属矿化的重要因素.通过多金属矿化地质特征分析,尝试对该地区多金属找矿远景做一简要评述.     

相山矿田低温热水及其与铀矿化关系

从矿田现代温热水入手，运用水文地球化学、同位素水文地质等手段，结合地热基础理论与方法，剖析了典型矿床地温特征，对温热水的补给源、热源进行了研究；结合铀成矿机理分析，探讨了热水与铀成矿作用的关系．认为相山矿田温热水属隆起断裂型热水，大气降水为温热水的主要补给源，地下水深循环及放射性生热为温热水获得热量的主要途径，热水活动对铀成矿作出了重要贡献，铀源主要来自水-岩作用，形成了受基底构造和火山盖层构造联合控制的地温高场、温热水及铀矿化于一体的空间组合．     

相山铀矿田成矿水热系统古水文地质研究

在分析华东南相山铀矿田成矿地质背景、古气候条件基础上,运用古水文地质分析方法研究铀成矿古水热系统的构造——古水文地质条件和古水动力条件。划分了两个古水文地质期和两个古水文地质区,确定了成矿古水热系统补给区、排泄区位置,并分析了水循环过程中铀的矿化形成过程。研究结果表明相山铀矿田的形成是由于大气降水在补给区渗入地下,经深循环加温和水岩相互作用形成的富铀成矿热液在古水热系统排泄区（减压区）沉淀富集成矿。     

地幔流体与铀成矿作用

文中探讨了地幔流体铀成矿作用的可能性 ,并以相山世界级铀矿田为例 ,阐明了地幔流体铀成矿作用的主要特征。岩石圈之下存在一个富含放射性生热元素的富集圈 ,在造山带崩塌阶段 (岩石圈拆沉或减薄 )以及弧后拉张环境下 ,富集圈中的U、Th将随地幔流体一起上升迁移至地壳中直接成矿。相山铀矿床就是在弧后拉张环境下由当地富集地幔流体上升迁移至早先火山杂岩裂隙带中沉淀成矿而形成的。弧后拉张环境有利于地幔流体上升 ,早先的火山通道和火山杂岩中非常发育的裂隙为成矿流体提供了迁移和赋矿空间 ,成矿与幔源岩浆活动 (煌斑岩 )相伴随 ,成矿流体和成矿物质具有幔源特征 ,地幔中放射性生热元素富集圈为其提供了强大的物质基础 ,从而形成了相山超大型铀矿田。     

相山、银山、紫金山次英安玢岩的比较研究

相山、银山、紫金山矿田（床）的次英安玢岩虽然出露形态不尽相同，但都是火山岩浆旋回晚期的产物，CA＞56，δ＜3．3，稀土配分曲线较相似，具有地幔组分和地壳组分高度混合的源区特征，反映它们都是与斑岩铜矿有关的钙碱性次火山岩。根据银山、紫金山矿（床）田的矿化分带和相山矿田剥蚀不深的事实，推测相山矿田或火山机构中心地带的深部，有大规模Cu多金属矿化分布。