华南花岗岩体外带上覆盆地型铀矿床地质特征及成矿模式探讨

华南地区白垩纪-古近纪断陷红盆发育,在空间和时间上与热液型铀矿床关系密切,尤其是花岗岩体外带上覆盆地型铀矿床。文章通过综合分析断陷红盆中铀矿床的成矿地质背景、矿床地质特征,结合区域大地构造演化,探讨了该类型铀矿床的成矿模式及找矿标志。     

华南白垩-第三纪地壳拉张与铀成矿的关系

华南是中国最重要的铀矿产区之一。按赋矿围岩的不同 ,该区主要产出花岗岩型、火山岩型和碳硅泥岩型 3类铀矿床。铀矿区都分布有比铀成矿超前形成的富铀岩石 ;铀矿床成矿热液中的水主要为大气成因地下水 ,成矿温度约为 1 2 0～ 2 5 0℃ ,成矿热液的δ1 3 C值主要为 - 4‰～ - 8‰ ,表明幔源CO2 参与了成矿作用 ;矿床的N(3 He) /N(4He)为 0 .1 0～ 2 .0 2Ra,显示成矿热液中大量幔源He的存在。这些铀矿床的成矿时代与赋矿围岩的岩性和时代无关 ,都集中在该区地壳受到强烈拉张因而断陷盆地广泛发育并伴有幔源基性岩浆活动 (基性脉岩、玄武岩 )的白垩—第三纪。研究表明 ,白垩—第三纪导致了地幔与地壳表层沟通的地壳拉张 ,把该区 3大类型的铀矿床串联成了一个有机的整体 :(1 )地壳拉张通过控制向大气成因的贫CO2 热液提供铀成矿必不可少的幔源CO2 ,而与铀成矿发生联系 ;(2 )同一机制形成的富CO2 热液浸取同一或不同铀源岩石中的铀并在不同围岩中成矿 ,形成了按赋矿围岩划分的各种矿床类型 (花岗岩型、火山岩型和碳硅泥岩型 )。     

河西走廊及邻区铀成矿基本规律与找矿方向

在区域地质背景分析的基础上，依据赋矿主岩，将区内铀矿床（点）划分为花岗岩型、砂岩型、火山岩型、变质岩型和碳硅泥岩型5种铀矿化类型。分析研究了铀矿床（点）的时间和空间分布特征。总结指出了铀成矿对围岩时代没有专属性、铀成矿对建造类型具有选择性、铀成矿时间上具有阶段性和铀矿床（点）空间上具有区域性集中和同类型相聚的基本特点和规律，指出了区内今后的找矿方向。     

华南花岗岩型铀矿床主要特征与成矿作用研究进展

花岗岩型铀矿床是我国最重要的铀矿床类型之一,且主要分布在华南地区。本文在简要介绍华南花岗岩型铀矿床主要地质特征的基础上,重点总结了华南花岗岩型铀矿床的产铀花岗岩、成矿时代、成矿流体和成矿物质来源等方面的研究进展。华南花岗岩型铀矿床主要分布在华夏地块,以桃山-诸广铀成矿带最为重要。矿床以中小型(300～3000t U)和中低品位(0.05%～0.2%U)为主。产铀花岗岩主要形成于三叠纪(240～205Ma)和侏罗纪(165～150Ma)两个时期,属于S型花岗岩,源区以泥质沉积岩为主。三叠纪过铝质淡色花岗岩是有利的铀源岩,其中铀主要赋存于晶质铀矿。黑云母、晶质铀矿、磷灰石和锆石成分特征是评价花岗岩产铀潜力的有效工具。华南大多数花岗岩型铀矿床形成于白垩纪-古近纪(110～50Ma),以后生热液成因为主,其形成主要与区域白垩纪-古近纪岩石圈伸展作用和幔源基性岩浆活动有关。成矿流体以大气降水为主,成矿温度集中在120～260℃、盐度一般小于10%NaCleqv,铀在流体中主要以铀酰碳酸络合物和铀酰氟化物形式迁移,物理化学条件变化和CO_2去气导致铀在有利部位沉淀。文章指出应加强花岗岩中铀活化机制、铀成矿时代、以及下庄铀矿田侏罗纪(175～145Ma)铀成矿作用研究。     

华南地区中生代以来岩石圈伸展及其与铀成矿关系研究的若干问题

华南地区中生代以来存在大规模的岩石圈伸展作用,与伸展作用相对应,形成了大量花岗岩型、火山岩型和碳硅泥岩型铀矿床。文章详细总结了华南中生代以来岩石圈伸展作用和铀成矿作用的研究进展。通过系统分析,认为要深刻揭示岩石圈伸展与区域铀成矿的关系,至少尚有两大重要科学问题未解决:其一是华南白垩纪—第三纪岩石圈伸展和铀成矿的准确期次及其空间迁移规律;其二为岩石圈伸展期铀成矿的必然性或铀为什么会集中在岩石圈伸展期成矿。要解决第一个问题,需要对铀矿床和岩石圈伸展期形成的基性脉岩开展系统的高精度定年工作;要解决第二个问题,则需要系统研究成矿流体中CO2等气体组分在铀成矿中的作用及其成因。     

华南地区热液铀矿床成矿潜力的构造扩散模型研究

华南地区是我国重要的铀成矿区,特别是中新生代强烈的岩浆活动形成了众多的花岗岩型和火山岩型等热液铀矿床。本文运用构造扩散模型对华南地区花岗岩型铀矿床和火山岩型铀矿床的潜在资源量进行了分析与评估。构造模型从地壳构造运动的角度出发,引入折返速率、侵蚀速率、矿床形成速率等参数,利用矿床的年龄-频率分布以及形成深度来模拟U元素在地壳中的迁移,从而预测矿床的资源量。研究结果表明,华南地区具有潜在的热液铀矿床总数约459个,其中近地表约86个, 0.5～1 km深处约348个, 1～2 km深处约25个。铀矿床主要集中在0.5～1 km深度,占矿床总数的75.8%,其潜在花岗岩型和火山岩型热液铀矿总资源量达到数十万吨。该区还有较好的铀矿找矿潜力,大多数矿床被剥蚀至地壳深度2 km以内,并且集中在地壳0.5～1 km深度内,应当要加强深部铀成矿理论研究与找矿工作。     

康滇地轴南段前寒武系铀成矿地质特征

本文从区域地质背景、铀矿床类型以及铀成矿条件等论述了康滇地轴南段不同类型的铀矿化在时间、空间上的分布规则。康滇地轴上的铀矿化主要出现在砂岩建造、碳硅泥岩建造、花岗岩体和火山岩及其内外接触带中,而且与每次大的构造活动旋回有关。铀成矿主要发生在前晋宁期、晋宁期、澄江期、燕山期、喜马拉雅期。构造活动后出现的高能氧化环境所产生的红层,往往成为富铀地质体和铀源体,铀经活化迁移而富集成矿。构造活动形成的地层不连续面是铀成矿的重要位置。丰富的铀源、良好的热源和有利的构造是区内铀成矿的条件,三者一致配合才有成铀矿的可能。     

新疆雪米斯坦火山岩型铀矿成矿条件及远景预测

笔者在收集、整理前人资料的基础上,对新疆准噶尔西北部雪米斯坦地区进行铀成矿条件分析,认为区内铀成矿与大地构造环境、地层及火山作用、控矿构造、铀源等密切相关。结合已知铀矿床的产出地质特征和近年来的野外地质工作成果,总结了该地区火山岩型铀矿的分布规律,预测并圈定了一级铀矿远景区6片,二、三级铀矿远景区11片。     

广西铀矿资源特征与找矿潜力分析

广西是中国最早发现铀矿物的地区,铀矿资源丰富,种类齐全,探明的铀矿资源储量位居全国前列。文章通过对广西花岗岩型、碳硅泥岩型、砂岩型、火山岩型及其他类型铀矿床特征及典型铀矿床分析,总结了广西铀矿的时空分布规律,认为铀矿床成矿时间集中于燕山晚期和喜山早期,花岗岩型、碳硅泥岩型、砂岩型铀矿床形成时间较赋矿围岩晚,铀成矿时间与围岩形成时代无关。根据广西铀矿成矿特征及时空分布规律以及广西铀矿成矿带划分方案,将广西铀成矿单元划分为8个Ⅳ级成矿区带,认为广西铀资源类型多样,铀成矿地质条件有利,找矿潜力巨大。     

高分异花岗岩浆可能是华南花岗岩型铀矿床主要铀源——来自诸广山南体花岗岩锆石铀含量的证据

锆石的U-Pb测年、Hf和O同位素及稀土、微量元素的研究与应用已获得诸多进展,但锆石中铀含量所蕴藏的地质意义却较少被关注。华南花岗岩型铀矿床的铀源一直存在争议,不同观点认为其分别来自早期已固结地质体、分异岩浆、地幔柱或热点以及U、Th、K富集圈。为尝试利用锆石中的铀含量来追索铀源,本文通过搜集诸广山南体花岗岩锆石U-Pb同位素测年文献,掌握了该花岗岩中14个岩体、37件样品、3种岩性,共467个锆石定年数据。通过数据分析发现印支期(253Ma、244Ma)和燕山期(139Ma、124Ma)具高分异特征的4件酸性岩脉(小岩体)样品中锆石的铀含量明显高于同期岩体。依据铀矿床中高分异酸性岩脉(小岩体)侵位期、基性岩脉侵位期、铀成矿早期(140~90Ma)三者的良好对应关系,结合这一锆石铀含量指示,初步认为华南花岗岩型铀矿床中铀可能主要来自高分异花岗岩浆;推测花岗岩型铀成矿可能属壳幔混合作用结果,即铀源来自地壳分异岩浆,成矿流体和矿化剂主要来自地幔,而成矿空间受断裂系统控制。岩体锆石铀含量或可在铀源丰度、矿床品位判别等方面发挥积极作用。     

安徽庐枞盆地与正长岩有关的成矿作用

安徽庐枞盆地位于长江中下游成矿带内,定位于扬子板块、华北板块与大别造山带之间,为一中生代陆相火山岩断陷盆地。庐枞盆地内广泛发育中生代岩浆活动,包括龙门院、砖桥、双庙、浮山4个旋回的火山岩及同期次侵入的中酸性岩体。盆地中成矿作用类型丰富,矿种多样,与龙门院旋回有关的潜火山热液型铅锌矿床、与砖桥旋回有关的玢岩型铁矿床是盆地中重要的成矿作用系列,以往工作较为全面地对这两个成矿系列进行了研究。随着近几年找矿工作的突破,盆地中与正长岩类有关的铁氧化物-铜-铀矿床逐渐受到重视。本文以深部探测ZK01孔深部铀矿化、马口铁矿、黄梅尖岩体周边铀矿床为研究对象,初步探讨区域与正长岩类有关的铁氧化物-铜-铀矿化系列,为庐枞整装勘查区找矿工作提供新思路、新方向。     

江西省峡江-广丰地区白垩纪红盆-火山盆地对铀成矿的制约探讨

江西峡江-广丰地区产铀盆地常具有特殊的三元结构:含铀火山岩发育在燕山早期的断陷区内,火山岩之下为一(几)套煤系地层,火山岩系之上为一套红色碎屑岩层,构成“黑-灰-红”特色三层结构的叠合式盆地。本文在总结前人工作的基础上,分析了该区叠合式盆地的空间分布、组成结构、形成演化和矿化等特征,并探讨区域构造演化对铀成矿富集的控制作用,以期为研究区铀矿勘查提供新的思路。研究表明:(1)叠合式盆地主要由多旋回的火山岩及其上部的巨厚红层组成,发育在前寒武系变质基底及较薄的峡山群(D2X)、安源群(T3A,含煤层)和林山群(J1L)之上。下白垩统武夷群(K1W)与火把山群(K1H)之间存在构造挤压事件,时限约为132~110 Ma,主要表现为近SN向的挤压和区域性抬升剥蚀,并导致NE和NW向两组共轭断裂分别发生左行和右行压扭,派生的近SN向断裂以张性为主。这些断裂构造是主要的控矿-赋矿构造,特别是近SN向张性断裂,富大矿体均赋存其中;(2)铀矿化时代晚于火山岩围岩的成岩时代,与红层沉积时代有很大程度上的重叠,暗示红盆发育过程对区内铀成矿起重要控制作用;(3)与铀矿物相伴生的萤石、石英中H、O、C同位素指示大气水对铀成矿的贡献,大气水对红层中的Fe^3+、F、Cl、H2S、(U)等进行淋滤,并携带至火山岩的构造裂隙中,在与深部来源流体共同作用下,使火山岩普遍发育水云母化、铀矿化等,因而成矿作用应滞后于火山作用。     

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...     

伊犁盆地砂岩型铀成矿同位素地质特征

本对伊犁盆地可地浸砂岩型铀矿及其蚀源区进行了同位素地质特征研究，结果表明：伊犁盆地砂岩型铀矿具有多时期成矿的特点，其成矿年龄分别为82.4,60,11.4,7.1,3.5Ma，而主要成矿期集中在第三纪的中、上新世。伊犁盆地南侧蚀源区发育有以海西期为主的花岗岩和火山岩，前为293－316Ma，后为235－259Ma，从含矿砂体精选出的锆石，其U－Pb同位素年龄为308Ma，与蚀源区花岗岩，火山岩的时代一致，从而肯定了含矿砂体的物质来源，此外，通过对含矿砂体和蚀源区岩石U-Pb同位素体系演化特征的研究，指伊犁盆地砂岩型铀矿具有多铀源富集的特点，这些铀源分别是：地层沉积时形成的富铀砂体（主要的）和富铀的蚀源区岩石的近代风化淋滤释出的铀。     

华南中生代花岗岩型、火山岩型、外接触带型铀矿找矿思路（I）

华南中生代铀成矿作有处于中国东部燕山期强烈火山岩浆作用、壳幔作用及流体作用时期,铀具有大规模聚集成矿的前景。因此,中生代花岗岩型、火山岩型、外接触带型铀矿找矿必须引进深源成矿理论,淡化“浅成低温活化成矿理论”,充分认识铀矿既可形成于浅源浅成条件,也能形成于深源深成高温条件及深源浅成中温条件的特点,重视早阶段（130－95Ma）铀矿化,打破以主岩类型找矿的人为界限,加强白垩纪岩浆岩体系的研究。     

湖南省铀矿床类型、成矿系列成矿谱系与找矿新进展

本文在《中南铀矿地质志》、《中国矿产地质志·湖南卷铀矿》的基础上,系统梳理湖南铀矿勘查和科研成果,总结了湖南铀矿成矿规律。将湖南铀矿床划分为热液型、海相沉积型、陆相沉积型等3大类4类10个亚类。总结了铀矿时空分布特点,成矿地质背景和同位素年龄表明,控岩控盆控矿构造与岩浆、火山和热液活动集中发生在晚白垩世至古近纪,主成矿期为晚白垩世;重要铀矿床均分布在中新生代断陷盆地周边及盆地中,区域上铀成矿受铀独特的地球化学性质和统一的区域构造演化特定时期陆内裂谷阶段或区域断陷盆地阶段的制约,反映了铀区域成矿作用内在的时空统一性。厘定了湖南省内以铀为特色的矿床成矿系列,共划分2个成矿系列组合,7个成矿系列,8个成矿亚系列;衡阳盆地以铀为特色的矿床成矿系列的复合,是本次研究的重要成果,有助于揭示铀区域成矿作用内在的时空统一性;分析了铀成矿演化特征,构建了铀成矿谱系。近年来,应用成矿系列理论在重点铀成矿区开展找铀和关键矿产的综合找矿,取得重要找矿成果,建立了金银寨式、鹿井式等13个铀矿矿床式。提出在重点铀成矿区主攻热液型中大型铀矿床的同时,要重视大吨位岩体型铀矿(斑岩型、白岗岩型、花岗伟晶岩型)的找矿探索...     

全国火山岩型铀矿资源潜力评价

火山岩型铀矿床均产于古陆壳之上的酸性（或偏碱性）陆相火山岩系中,文章根据中国陆相火山岩系的产出环境,结合铀矿床、矿点及矿化点的分布,划分出6条火山岩型铀矿成矿带和8条火山岩型铀矿远景带（预测工作区）,对铀矿化集中区进一步划分出21个预测区。根据含矿主岩及控矿构造特征,将火山岩型铀矿床分为5个亚类、16个矿床式（29个典型矿床）,建立了成矿模式,并在此基础上划分出4个预测类型,总结了火山岩型铀矿的成矿要素、预测要素及成矿规律。对14个预测工作区和21个预测区编制了系列图件,圈出了预测工作区靶区近200个,并分别采用数量化理论Ⅰ、品位吨位法、体积法及德尔菲法对各预测工作区和预测区500m以浅及1 000m以浅的铀矿资源量进行了估算。编制了火山岩型铀矿勘查工作部署图,对今后铀矿地质工作及铀矿大基地建设提出建议。     

全国铀矿资源潜力评价重力数据处理与研究

通过对全国39个铀成矿带和29个预测区的重力数据处理、重力异常提取、地质构造推断,为全国铀矿资源潜力评价提供了构造单元、断裂构造、岩体范围及深度、盆地范围和地层结构等预测要素。总结了铀成矿环境的重力场特征,与热液成矿作用有关的铀矿（花岗岩型、火山岩型、及部分碳硅泥岩型）主要位于区域重力场从高场向低场过渡的部位或偏向低场区域,主要成矿要素花岗岩岩体、火山盆地均表现为重力低场;大型砂岩型铀矿成矿盆地位于区域重力场的高场区域,而蚀源区则为低场,盆地边缘或内部的隆起区一般位于剩余重力高场区;与上述各类型铀成矿有密切关系的断裂构造在重力场中显示为梯度带、不同性质重力异常的分界线、串珠状异常或条带状异常。     

中国东部中生代岩浆岩的时空分布及其与热液型铀矿的关系

中国东部中生代岩浆活动强烈,热液型铀矿分布广泛。空间上,自北而南可划分出大兴安岭、小兴安岭-长白山、冀北-辽西、大别山北缘、长江中下游、扬子陆块东南缘、武夷-云开、东南沿海8个火山-侵入岩带和沽源-红山子、青龙-兴城、庐枞-栖霞、赣杭、武夷山、桃山-诸广、郴州-钦州、湘中、雪峰山-摩天岭9个热液型铀成矿带以及满洲里-额尔古纳、扎兰屯、伊春、金寨、天目山5个铀成矿远景带;时间上,从早到晚可划分出250~230Ma、228~205Ma、195~175Ma、165~150Ma、145~130Ma、126~115Ma、110~100Ma、97~80Ma 8个不同时期的岩浆活动和早期深源高温、晚期浅源低温两个成矿系统,深源高温成矿系统可划分出11个矿床式,浅源低温成矿系统可划分出15个矿床式。勘查成果显示,热液型铀矿对岩浆岩的岩性岩相没有选择性,但与特定时期的岩浆岩有密切的关系,其中与花岗岩有关的热液型铀矿主要赋存在三叠纪花岗岩中,与火山岩有关的热液型铀矿主要赋存在早白垩世早期高钾钙碱性流纹岩-碱性粗面岩组合中,而且晚期高侵位小岩体或火山斑岩体的内、外接触带是有利的赋矿部位。