基于质量平衡计算对甘肃龙首山红石泉铀矿热液蚀变成矿作用的研究

红石泉矿床是甘肃省龙首山地区重要的铀矿床,但以往的研究对红石泉地区热液蚀变研究往往局限于定性分析,为了定量确定其对铀成矿作用的影响,本次研究首次引入质量平衡算法,通过对红石泉地区新鲜伟晶状花岗岩与蚀变伟晶状花岗岩的对比分析,在本地区热液蚀变对铀矿床的形成起到的作用进行了定量研究。研究表明,红石泉矿床铀成矿经历了至少二次成矿作用,其中部分矿段热液蚀变迁入的U元素达到原生的36倍以上,说明热液蚀变对铀成矿起到了至关重要的作用;同时从机理上阐述了热液蚀变产生的赤铁矿化等蚀变可以作为找矿指示标志的原因。     

甘肃红石泉伟晶岩型铀矿床地质、地球化学特征及成因探讨

红石泉矿床位于龙首山铀成矿带的西段,是我国发现的最为典型的伟晶岩型铀矿床,具有岩体型矿化的特点,铀矿化发育于伟晶岩体内部和接触混染带内。通过对含矿主岩伟晶岩进行系统研究表明,红石泉矿床中铀以晶质铀矿、沥青铀矿和铀黑形式存在。在中条造山运动晚期(1 735±67) Ma形成初始铀矿化,并在海西期(356±46) Ma部分矿石发生了热液叠加改造。早期岩浆成矿阶段主要形成晶质铀矿,晚期热液叠加改造阶段主要形成沥青铀矿,并发育了与芨岭钠交代型铀矿床相似的“四位一体”蚀变组合,热液改造过程是一个去K、增Na的过程。     

红石泉铀矿床晶质铀矿矿物学特征研究及其找矿意义

龙首山铀成矿带西段的红石泉铀矿床是中国典型的伟晶岩型铀矿床,具有“岩体型”矿化特征。文章以红石泉晶质铀矿为切入点,结合全岩地球化学与晶质铀矿矿物学以及元素地球化学特征,探讨红石泉矿床铀矿物蚀变演化及铀矿化特征,得出以下认识：(1)红石泉矿床原生晶质铀矿受明显热液蚀变改造,w(UO₂+ThO₂+PbO+REE₂O₃+Y₂O₃)逐渐减少,w(CaO+SiO₂+FeO+Al₂O₃)明显增加,在蚀变改造过程中U从晶质铀矿中释放,随流体迁移;(2)红石泉矿床晶质铀矿Pb丢失现象较普遍,其中在背散射图像中较亮的A类晶质铀矿Pb丢失机制为重结晶,其重结晶加权平均年龄为(416±18)Ma,而较暗的B类晶质铀矿Pb丢失机制为扩散(浸出);(3)红石泉矿床岩浆铀成矿阶段之后,存在后期热液铀成矿作用。根据全岩元素地球化学特征,结合区内正长岩结晶年龄,文章推测红石泉矿床热液铀成矿与正长岩浆分异的碱性热液关系密切。     

龙首山芨岭岩体北带正长岩型铀矿的矿化特征及成矿规律

龙首山成矿带芨岭岩体北带广泛出露加里东晚期形成的正长岩,前人对及其与铀矿化关系研究程度偏低。通过对芨岭岩体北带正长岩及其围岩黑云母石英片岩的岩石学、地球化学和铀矿化特征进行综合研究,认为区内正长岩具有准铝质碱性A型花岗岩特征,在晚志留世—早泥盆世祁连山—龙首山造山运动晚期进入伸展环境下形成。根据形成的铀矿物以及发育的蚀变组合,认为存在两个阶段的铀成矿作用:第一个阶段主要在正长岩内部形成钍石、铀方钍石等铀矿物;第二阶段在正长岩与黑云母石英片岩接触带两侧均形成了沥青铀矿为主的铀矿物。正长岩与黑云母石英片岩接触破碎部位为含矿热液减压区,形成了高反差的地球化学还原环境,为铀矿沉淀的有利部位。     

龙首山芨岭岩体南带铀成矿地质条件及找矿方向

芨岭岩体位于我国西北地区重要的龙首山铀多金属成矿带中段,铀矿化信息丰富,已探明数个矿床和大量铀矿化点。在阐述芨岭岩体南带成矿地质背景、铀源条件、铀矿化特征的基础上,结合岩石地球化学研究成果,系统分析了断裂构造、钠交代岩以及热液蚀变对铀矿化的作用,总结了铀矿床所处的地球物理场特征。在找矿方向上,认为钠交代型是今后勘查的重点,空间上应以花岗岩与闪长岩的混染接触带、花岗岩与大理岩接触构造破碎带以及钠交代岩发育区域为主要探索目标。     

326铀矿床矿石成分、围岩蚀变及成因探讨

326铀矿床是我国重要的四大类型铀矿床之一花岗岩型铀矿床,位于南华活动带华夏褶皱带西侧。通过测定该矿床岩矿石矿物成分、研究围岩蚀变及其与铀矿化的关系,确认碱交代、赤铁矿化、绿泥石化、硅化和粘土化(高岭土化、伊利石化)与铀矿化关系密切。矿石中赋存的铀矿物主要有沥青铀矿、硅钙铀矿、硅铀矿、硅铅铀矿、铀黑、铜铀云母;伴生的金属矿物有闪锌矿、黄铁矿、白铁矿等,脉石矿物主要为石英、钾长石、斜长石、白云母、黑云母、白云石、方解石、磷灰石。在此基础上,探讨了该矿床成因机制:矿源岩为富铀黑云母二长花岗岩,岩浆、构造作用及围岩蚀变提供了热源并使铀活化、迁移、富集;由于成矿期围岩蚀变特别是碱交代和赤铁矿化,使储矿空间pH、Eh下降;同时,构造交汇开放空间发生减压降温作用,当富铀的氧化热液运移至该空间时使铀矿还原沉淀,从而形成铀矿床。     

明月峰地区铀矿控矿因素及找矿方向

通过对明月峰地区铀成矿条件综合分析,认为该区铀成矿远景区在花岗岩内带,而非外带;花岗岩铀矿化类型属碎裂蚀变花岗岩型（可溶浸）;总结出该地区有利铀成矿的构造环境、蚀变组合及元素群体组合特征;提出北部花岗岩为碎裂蚀变花岗岩型铀矿成矿远景区,有利成矿带为F1、F3、F4 3条断裂构造矿化带;指出今后该区铀矿普查勘探重点应（从外带）转向内带碎裂蚀变花岗岩型铀矿找矿及经济评价上。     

粤北棉花坑(302)铀矿床围岩蚀变分带的铀矿物研究

粤北棉花坑(302)铀矿床是华南最大的花岗岩型铀矿床。本文以该铀矿床的一个代表性钻孔岩心为研究对象,利用电子探针对该钻孔中的铀矿物进行系统研究。该钻孔岩心具有明显的垂直围岩蚀变分带现象:从上到下可分为四个带,分别为:正常花岗岩或弱蚀变带(Ⅰ带);高岭石化、绢云母化带(Ⅱ带);强绢云母化、绿泥石化带(Ⅲ带);矿化带(Ⅳ带)。铀矿物类型也具有分带现象:Ⅰ带、Ⅱ带、Ⅲ带的铀矿物主要是晶质铀矿和铀钍石;矿化带Ⅳ带的铀矿物主要有沥青铀矿、铀石、钛铀矿、铀钍石四种类型。运用电子探针测年方法对不同蚀变带的晶质铀矿和沥青铀矿进行定年,获得晶质铀矿的化学年龄为165±3.1Ma,代表长江岩体的形成年龄;沥青铀矿的化学年龄可分为四组:~120Ma、~102Ma、~92Ma和~68Ma,代表矿区多期次的热液活动时间,也可代表粤北地区多期次铀成矿作用年龄,前三组可能代表早期铀成矿事件,第四组为主成矿期。广泛发育的热液蚀变促使U发生活化、转移,进而在有利空间富集成矿。对典型铀矿床作深入细致的蚀变分带研究工作,有助于提高对成岩成矿过程的认识。     

明月峰地区碎裂蚀变花岗岩型铀矿研究

本文通过对明月峰地区铀成矿条件的综合分析,认为该区铀成矿远景区在花岗岩内带,而非外带;花岗岩铀矿化类型属碎裂蚀变花岗岩型（可溶浸）;总结出该地区有利于铀成矿的构造环境、岩石蚀变组合及元素组合特征;提出北部花岗岩为碎裂蚀变花岗岩型铀矿成矿远景区,有利成矿带为F1．F3,F43条断裂构造矿化带;指出今后该区铀矿普查勘探重点应（从外带）转向内带碎裂蚀变花岗岩型铀矿找矿及经济评价上。     

吐哈盆地苏巴什地区铀矿化特征及成矿规律研究

苏巴什铀矿点位于吐哈盆地艾丁湖斜坡带最西端,是近年在吐哈盆地新发现的铀矿点。通过岩心观察、化学分析、薄片、电子探针和扫描电镜等测试手段,对铀矿地质特征、物源、铀源、铀矿物赋存状态、氧化蚀变、粘土矿物等进行研究,结合前人成果,系统总结苏巴什铀成矿规律。研究表明,铀矿化产于中侏罗统西山窑组,主要呈板状,矿石矿物以铀的钛氧化物为主,铀石次之。铀矿化与层间氧化蚀变、有机质、粘土矿物密切相关,主要赋存于层间氧化蚀变带翼部灰色砂岩中。矿石中粘土矿物以伊利石为主,富含有机质,侏罗纪晚期到渐新世末期,构造活动引发富氧含铀流体渗入,形成完整的“补-径-排”流体成矿系统,最终导致铀成矿作用发生。分析苏巴什铀成矿规律,建立成矿模式,可为吐哈盆地及同类地区铀矿勘查和研究提供指导作用。     

鄂尔多斯盆地西南部白垩系砂岩型铀矿矿化特征及分带性研究

文章通过鄂尔多斯盆地西南部白垩系砂岩型铀矿成矿特征研究,识别并划分了砂岩型铀矿矿石类型,把鄂尔多斯盆地西南部白垩系砂岩型铀矿划分为灰色砂岩型铀矿、灰黑色有机质砂岩型铀矿、红色砂岩型铀矿、黄色砂岩型铀矿4种矿石类型,总结了砂岩型铀矿矿化特征。铀矿化具有垂向分带性,自下而上划分为灰色砂岩铀矿化带、黄色砂岩铀矿化带、红色砂岩铀矿化带、灰黑色有机质斑团铀矿化带、灰黑色有机质脉体铀矿化带5个铀矿化带,总结了不同铀矿化带的铀矿化蚀变矿物组合、铀矿物组合、相关元素含量特征,从深部到浅部还原成矿作用由强到弱,铀主要富集在下部灰色砂岩铀矿化带,有机质（碳质）主要富集在上部灰黑色有机质斑团、脉体铀矿化带。认为鄂尔多斯盆地西南部白垩系不同矿石类型铀矿化特征相似,均为深部有机成矿流体渗出还原、富集成矿的产物,具有渗出成因铀矿成矿特征。     

南岭成矿带铀矿地质特征、成矿规律与全位成矿模式

南岭成矿带是中国重要的铀矿基地,产出的铀矿床以花岗岩型为主,其次为碳硅泥岩型和少量砂岩型。本文通过搜集整理前人找矿勘查和科研成果,认为南岭成矿带多期多阶段构造演化为铀成矿作用提供了初始铀源、产铀花岗岩、断裂网络和含铀热液等有利的成矿条件。产铀花岗岩大多是由高硅、过铝、偏钾高碱的S型花岗岩,沿断裂分布的构造碎裂岩、蚀变岩和还原性地质体是有利的赋矿围岩。矿化与蚀变中心带发育沥青铀矿、黑色微晶玉髓、紫黑色萤石、胶状黄铁矿、赤铁矿、绿泥石等矿物组合。铀矿体形态多样,以中小规模、中低工业品位为主。南岭成矿带中新生代多阶段区域性拉张过程中形成了多阶段铀矿化。花岗岩型铀矿床分布于加里东隆起区花岗岩内部构造结和岩体接触带附近,矿体沿断裂与蚀变体一起赋存于氧化-还原界面和脆韧性构造转换面之间的"成矿壳层"内。南岭成矿带中新生代"空间全位"铀成矿模式显示,不同的构造层、不同的建造、不同的岩性及不同的部位均有铀成矿潜力,但由于具体成矿条件的不同组合而产出不同类型、不同规模、不同时间和不同强度的铀矿化。也就是说,难以排除某一空间部位不成矿的可能性。根据这一"全位"成矿的认识,从不同的角度对南岭成矿带中新生代铀成矿作用进行全面分析,找出尚未落实的"缺位",再根据工作区具体成矿条件指导铀矿找矿新突破。     

辽东地区太古宙绿岩带铁-铀型铀矿及其找矿前景

简叙辽东地区太古宙绿岩带地质背景,并结合太古宙绿岩带铁-铀型铀矿成矿地质特征的阐述,提出太古宙绿岩带铀成矿作用具有明显的前寒武纪主期性。讨论太古宙富铀钾质花岗岩相关的太古宙残留体内构造-蚀变岩控制铀矿的观点：提出古韧性剪切-破碎断裂带、太古宙基底岩体顶上凸起带之凹洼中的＂突触＂与碱交代岩等三位一体的构造空间和构造-蚀变岩定位层间-不整合破裂带关联-碱交代热液型铀矿的成矿模式,并且太古宙绿岩带铁-铀型铀矿围岩蚀变清楚,铀成矿谱系反映为初贫后富-叠加再造成矿的矿物组合;以复杂-叠加、脉络清楚的太古宙绿岩带构造环境相关的铀矿聚集区为例,探讨太古宙绿岩带铀成矿作用的多期性。并认为太古宙绿岩带铁-铀型铀矿矿体埋藏深、隐伏性强、盲矿体多,潜在的找矿前景相当可观。     

含铀副矿物的热液蚀变：来自华南鹿井矿田碎裂蚀变岩型铀矿床的矿物学研究

花岗岩型铀矿中铀的来源问题,长期以来是铀矿床学研究的热点问题之一。大多数学者认为其成矿物质主要来源于花岗岩本身的含铀副矿物,然而对于含铀副矿物热液蚀变行为研究较少。鹿井铀矿田位于诸广山复式岩体的中部,是华南最主要花岗岩型铀矿田之一,碎裂蚀变岩型铀矿化在该矿田内占主导地位。小山铀矿床位于鹿井矿田中部,是近些年新发现的碎裂蚀变岩型矿床。本文以钻孔ZK1-1为研究对象,对热液蚀变带开展了精细矿物学研究。研究表明：蚀变带中发育有晶质铀矿、铀石—钍石、独居石、磷钇矿、锆石、磷灰石、金红石等含铀副矿物。晶质铀矿、铀石—钍石中铀含量高,热液蚀变条件不稳定,铀容易释放;独居石蚀变为直氟碳钙铈矿和磷钇矿蚀变为次生磷灰石过程中容易释放出铀;锆石因结构稳定,铀难以释放;磷灰石、金红石中铀含量较低,供铀能力差。综合分析认为花岗岩中晶质铀矿、铀石—钍石是主要铀源矿物,独居石、磷钇矿为次要铀源矿物。     

诸广中段三九地区铀矿化特征及成矿机理探讨

三九地区铀矿化类型主要为花岗岩热液脉型和碎裂蚀变岩型。成矿热液活动由早阶段到晚阶段在空间上似具有由高向低、氧逸度具由低到高的演变特征。岩体的自变质和碱交代作用及其外接触带的气化热力变质作用是成矿元素（铀）的活化、迁移及预富集的重要成矿地质作用；热液沸腾、交代蚀变及环流冷却是主要的铀成矿作用机制。     

四川省荥经县四人同铅锌矿地质特征及找矿标志

荥经县四人同铅锌矿位于上扬子台坳(Ⅱ)峨眉山断拱(Ⅲ)荥经断凹。矿区出露地层为震旦系下统苏雄组、奥陶系下统红石崖组及澄江期钾长花岗岩;构造发育,以北东-南西、北西-南东向断层为主。矿体产于花岗岩体断层破碎带及围岩接触带内,矿体规模较小,呈星点状、细脉状产出;矿石矿物为方铅矿、闪锌矿、黄铁矿,半自形它形晶粒结构,星点状、细脉状构造。黄铁矿化、褐铁矿化、硅化、辉绿岩化等矿化蚀变较强。矿床成因与北东-南西、北西-南东向的两组断层破碎带及围岩裂隙密切相关,矿体为中低温热液成矿作用有关的构造岩浆岩型矿床。断层破碎带及围岩接触带、矿化蚀变及围岩蚀变、隐爆角砾岩出露区域是重要的找矿标志。     

梁河来利山锡矿床地质特征及其成因

矿床位于怒江以西腾冲褶皱带的南段,槟榔江与大盈江两断裂之间,石炭系在区内分布广泛,构造岩浆活动极为强烈,与矿床有关的热液蚀变显著。矿床由四个矿体群组成。矿体呈透镜状、分枝脉状、瘤状产出,形态复杂,变化极大;严格受构造控制,与花岗岩关系密切。Ⅰ、Ⅲ矿体群产于中细粒黑云二长花岗岩之正接触带及其两侧破碎带中,Ⅱ矿体群产于复背斜轴部角岩或角岩化岩石的断裂带中,Ⅳ矿体群产于断裂交汇处。成矿对围岩岩性的选择很不明显,而与热液蚀变的关系密切,主要见云英岩化在构造裂隙中交代充填成矿。矿石类型较简单,矿物成分单一,锡矿物几乎全为锡石,他形——半自形为主,形成粒状、柱粒状变晶结构,因成矿后构造作用或表生作用的破碎,形成角砾状矿石及碎裂结构。本文根据已得资料,对控矿条件及成矿过程进行剖析和探讨,认为属交代、充填形成,是气成——热液锡石云英岩型矿床。     

南岭地区花岗岩型铀矿的特征及其成矿专属性

南岭地区是我国花岗岩型铀矿的重要矿集区。该区产铀岩体的成因类型以S型(改造型)花岗岩为主,对岩性没有明显的选择性。构造是控制铀成矿的重要因素之一,几乎所有热液铀矿体都分布在一定的断裂或破碎构造中,并且与穿切于花岗岩中的中基性岩脉密切相伴。产铀岩体的热液蚀变发育,规模大、范围广、类型全的热液蚀变是判别产铀岩体的重要标志。产铀岩体的主要成岩时代为印支期和燕山期,铀成矿作用则主要发生于燕山晚期-喜山期,成岩成矿具有明显的时差,指示成岩和成矿作用是两次或两次以上不同的地质作用。印支期和燕山期花岗岩主要提供成矿铀源和成矿围岩,而铀矿成矿作用与燕山晚期-喜山期伸展断裂构造和蚀变交代的关系更为密切。对于南岭地区的花岗岩型铀矿,燕山晚期-喜山期的伸展构造活动及其伴随的中基性-酸性岩浆活动比印支期-燕山期的花岗岩更具有成矿专属性。     

某钼-铀矿床矿化特征及成因类型探讨

矿床产于中元古代地层中。矿区内酸性脉岩发育,常密集成带,矿床受穿过脉岩带的构造破碎带控制。矿化岩石主要为构造碎裂岩和角砾岩,其原岩为长英质脉岩、变石英砂岩、变安山岩、板岩及粉砂岩等。矿化以裂隙充填为主,对围岩化学成分的选择性不大。围岩蚀变有:绢云母化、硅化、钾长石化、黑云母化、黄铁矿化、赤铁矿化及水合多水高岭石化等。铀矿物主要为沥青铀矿、铀黑、铀石,其次有钛铀矿、水铀矾,含铀矿物有锐钛矿、金红石、赤铁矿、水合多水高岭石和褐铁矿等;其它金属矿物主要有辉钼矿、黄铁矿、方铅矿和黄铜矿。矿石具脉状、角砾状、块状和浸染状构造,沥青铀矿具胶状结构。矿床中钼的储量远大于铀,铀矿体产于钼矿体之中或其边部。通过室内、外研究,可以认为本矿床为与中酸性小侵入体有关的中-低温热液成因的钼-铀型复合矿床。     

沽源-红山子铀成矿带核桃坝铀矿床矿相学和成矿年代学研究

核桃坝矿床是著名的沽源-红山子铀成矿带上新近勘查突破的重要铀矿床之一。为恢复成矿过程、划分成矿阶段和探讨矿床成因,本文开展了系统的矿相学和成矿年代学研究,以期为区内铀矿勘查和找矿突破提供理论支持。矿相学研究表明,矿床矿石矿物以铀石为主,成矿作用可划分为早期钠长石化交代阶段、早期热液成矿阶段、晚期热液成矿阶段和成矿后阶段四个阶段。核桃坝矿床属于碱交代型(钠交代)热液铀矿床。沥青铀矿U-Pb同位素表观年龄、电子探针化学年龄以及等时线年龄综合研究显示,矿床形成时代应在99. 1Ma左右,是晚白垩世成矿作用的产物。核桃坝矿床可能是富铀岩体在碱交代作用后形成流体(富铀含硅酸成矿流体)在外部条件改变的情况下沉淀成矿。因此,矿体的定位与富铀岩体关系密切,富铀岩体附近的开放空间(断裂构造、层间破碎带等)是重要的找矿方向。