裂变径迹法及其在铀矿地质研究中的初步应用

利用矿物或岩石中铀、钍裂变的碎片径迹来测定铀、钍含量及矿物年令的方法,是裂变径迹法在地质上的应用途径之一。早在1939年就发现铀在受到热中子轰击下,会产生裂变,但一直到1962年普赖斯(Price)等人用蚀刻法把裂变径迹扩大到可用普通光学显微镜进行观察研究之后,裂变径迹法才开始应用到地质研究上来。我国是在最近几年才开始开展这项工作的。1978年我们初次尝试使用诱发裂变径迹法(同时配合其他方法,如重砂分析、中子活化分析和电子探针分析等)确定岩石矿物的铀含量和了解铀在岩石矿物中的配分状况,初步获得了一些有益的结果。     

裂变径迹长度测量的标准化研究

总结了影响裂变径迹长度测量的主要因素——蚀刻程序和测量误差，提出了对应的解决方法：采取统一的蚀刻程序和蚀刻标准，确立长度参照标准。由于锆石铀含量具有差异，蚀刻标准是锆石长度测量标准化的主要研究内容。     

用裂变径迹法测定白云母和玻璃陨石的年龄

利用矿物中微量铀杂质在长久地质时间内发生的自发裂变的碎片径迹测定矿物年龄的方法，称为裂变径迹法。     

用裂变径迹法研究云贵高原洱海和南明河中铀含量

为确定云贵高原洱海和南明河中铀的含量及污染程度,从洱海和南明河中污染程度不同的地段采集两类水样,在核反应堆中经热中子辐照,使铀裂变碎片在固体径迹探测器上产生径迹,并用NaOH蚀刻.通过光学显微镜观测径迹数,结果表明:南明河水中铀含量远大于洱海.通过南明河与国内外其它河流的对比,讨论了铀污染的情况.     

石英裂变径迹蚀刻条件的对比实验研究

通过 40%的 HF溶液、KOH饱和溶液和 19 mol/L的 NaOH溶液这三种常用方法对大、小颗粒石英进行裂变径迹蚀刻实验的对比发现,用环氧树脂固定的小颗粒石英样品,不宜用 KOH饱和溶液(150 ℃)和 19 mol/L的 NaOH溶液(沸点,约 120 ℃)作为裂变径迹的蚀刻剂,宜用 40%的 HF溶液;三种方法均适宜于大颗粒石英,但不同的蚀刻方法蚀刻效率不同, 40%的 HF溶液(29 ℃)的蚀刻效率最高,且操作简单、安全性高.40%的 HF溶液最佳蚀刻时间为: 温度在 4 ℃左右(冬季)时为 40 min,温度在 29 ℃左右(夏季)时为 30 min,可在全年室内常温条件下操作.     

锆石国际标准样和华南玻璃陨石的裂变径迹年龄测定

从美国科罗拉多州西南部菲什峡谷的凝灰岩中分选出来的锆石,已定为裂变径迹年龄测定方法的国际标准样。本文报道对锆石国际标准样和华南玻璃陨石的裂变径迹年龄测定结果,完成的数据与其他国内外实验室数据在误差范围内吻合,并特别详细介绍了锆石裂变径迹的蚀刻方法。     

α反冲径迹定年

与裂变迹径定年类似，α反冲径迹定年（Alpha-Recoil Track）也是基于天然放射性元素所释放核粒子在固体中产生可蚀刻径迹的积累。铀钍及它们的子体核素进行α衰变时形成α反冲径迹，当发射一个α粒子时，重的剩余核反冲并造成30-40nm的辐射损失痕迹，经过蚀刻α反冲径迹可在干涉相差显微镜下观测。如果在样品形成以后全部迹径被保留下来，那么测定它们的总数就可以得到样品的年龄。Α反冲径迹定年是一种刚刚开始研究的新型热年代学核分析技术，研究样品可以是单个小云母片（约0.5mm），定年范围102-106a，该方法对第四纪地质、地理、灾害及考古等领域有很大的应用潜力。     

赣中聚源大型石英脉型白钨矿床含铀富钨矿物初步研究

聚源钨矿是华南地区为数不多的大型石英脉型白钨矿矿床之一.在详细的野外地质调查基础上,本文利用α径迹蚀刻、电子显微镜、扫描电镜以及电子探针等实验手段,对该矿床含钨和含铀矿物开展了精细矿物学的研究工作,探讨了成矿过程中钨和铀的富集规律.研究显示,该矿床钨铀矿物的形成可分为四个阶段:第一阶段,钨铀主要进入富含Nb、Ti的氧化...     

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。     

裂变径迹热年代学方法、应用及其研究展望

裂变径迹热年代学方法是基于铀裂变辐射损伤效应的一种同位素热年代学方法.在分析裂变径迹定年的原理和方法、常用年龄值及裂变径迹退火作用等基础上,综述了目前裂变径迹热年代学方法在造山带隆升-冷却、沉积盆地分析、盆山耦合关系、断裂活动时限及热液成矿作用等方面的相关理论和应用,并结合国内外研究现状指出了裂变径迹热年代学今后的发展方向.     

新疆三个泉地区石英脉含金性评价研究

对新疆三个泉地区新近发现的几个金矿床（点）的含金石英脉及无矿地段的不含金石英脉的地质地球化学特征进行了研究,揭示了两者在流体包裹体特征、红外光谱特征等方面的显著差别,结合矿区含金石英脉的微量元素特征建立了该区石英脉含金性评价模型,指明了找矿方向。     

GENERAL CHARACTER OF MULTISTAGES OF METALLOGENESIS FOR MICRO-MESOTHERMAL GOLD DEPOSITS:EXAMPLES FROM ZHANG-BALING TECTONIC BELT,ANHUI,CHINA

In Zhangbaling Tectonic Belt,two types of mineralization,auriferous quartz veins and alteration halos,can observed within many deposits.The pressure of metallogenesis of auriferous alteration halos is much higher than that of quartz vein,the temperatures of metallogeneses of these two types of orebodies are don't the same Geochemistry study indicates that both of them are micro-mesothermal deposits related to Yanshanian granites.The results of proton microprobe analysis of sulphides from the gold deposits in the area show that the "invisible" gold existed in sulphides is in the form of micro inclusions,and the concentration of "invisible" gold in sulphide minerals within quartz vein is poorer than that from alteration halos.Field observation shows that the structural modality of the fractures controlling the orebodies of auriferous quartz vein is different from that of the auriferous alteration zones.The fracture controlling the orebodies of auriferous alteration halos is compress-shear fracture,auriferous quartz vein is controlled by extensive fault.The alteration halos crosscut by auriferous quartz vein.The wallrocks of the former altered strongly and developed alteration zones well.The wallrocks of auriferous quartz vein altered slightly.The results of tectonogeochemical study shows that the concentration of associated metallogenesis elements and intensity of alteration are positively correlated with tectonic deformation strength for auriferous alteration halos.It indicates that it is probably a general character for micro-mesothermal gold deposits due to the multistages of metallogeneses took place.The tectonic environment is the most important fact determining the mechanism of fluid flow and precipitation of gold,and then the types of mineralization and modes of gold.     

中国石英脉型金矿床地质特征

石英脉型金矿床是指含金地质体为（含钾长石）石英脉的一类金矿床,是中国金矿床工业类型中的重要类型矿床.综合论述了石英脉型金矿床的含金地质体及矿体的空间展布特征、矿石矿物组合特征、矿石微量元素组合特征及围岩蚀变特征,形成地质环境及成因,总结了该类金矿床矿石中金的赋存状态、赋存特点及矿石的选冶条件和流程.     

湘西金矿含矿石英脉厚度变化的分形和混沌分析

本文对湘西金矿主要矿脉的厚度变化进行了分形分析。各矿脉的厚度变化均具有分形结构特征,其中V1脉的分维值最小,V4脉的分维值最大;并且同一条矿脉在不同中段的分维值也有较大变化。通过对矿脉厚度变化的相空间重构,表明各矿脉厚度空间变化序列均为混沌演化序列,在相空间维数达到6～7时出现混沌吸引子,混沌吸引子的分维值为1.2～6.0。矿脉厚度变化的分维值越小,矿脉的平均厚度越大,其构造和流体活动也越强烈。构造变形、流体活动、矿物沉淀与岩石渗透率之间的非线性耦合作用以及矿脉通过连通而生长是导致矿脉厚度分形分布与混沌演化的主要动力学机理。     

贵州天柱铁坡金矿含金石英脉的特征及富集规律

本文论述含金石英脉特征、矿物组合及指示矿物产出状态,总结了含金石英脉矿化富集规律。     

山东龙宝山岩体稀土元素特征及矿源研究

龙宝山岩体是燕山期多阶段岩浆活动形成的中偏碱性杂岩体,其稀土元素特征为:wΣREE为地壳丰度的2.5倍,wLREE/wHREE为地壳的近9倍,轻稀土强烈富集,δEu、δCe均呈弱负异常,各期侵入岩及含金石英脉的稀土元素分布型式基本相似,呈向右陡倾斜线,但石英脉中稀土总量更高、轻稀土更为富集。研究结果表明:岩浆和成矿物质最初可能均来源于上地幔的同一岩浆房,并在岩浆上侵过程中不同程度地同化混染了地壳物质。     

锆石的裂变径迹年龄测定技术

六十年代初发展起来的核裂变径迹测定年龄技术,已在地质年代学、宇宙年代学和考古工作等领域得到了广泛应用。裂变径迹测定年龄技术,是应用各种天然矿物或材料中微量杂质铀的自发裂变碎片,在绝缘固体介质中产生的辐射损伤痕迹(即裂变径迹)测定年龄的方法。该法的优点之一是应用范围广,在火成岩、沉积岩和变质岩中常可找到合适的测定对象。     

Fluid Geochemistry and Metallogenesis of the Hatu Gold Deposit in the Junggar Basin, Xinjiang

The Hatu large gold deposit is located on the western margin of the Junggar basin, Xinjiang. Its mineralization is characterized by auriferous quartz veins and Au-bearing altered fracturing zones. Studies on mineralogy, inclusions and decrepitation temperature indicate that the gold deposit was formed by overlapping of two kinds of fluid of different origins, instead of gradual evolution of a single fluid. The auriferous quartz veins are related to magmatism-originated fluid, but the Au-bearing altered fracturing zones to deep-derived fluid. Bonanzas in quartz veins were formed and localized at overlapping positions of two types of fluid under intensive compression.     

Genesis of the Bangbu Orogenic Gold Deposit,Tibet: Evidence from Fluid Inclusion,Stable Isotopes,and Ar-Ar Geochronology

The Bangbu gold deposit is a large orogenic gold deposit in Tibet formed during the AlpineHimalayan collision. Ore bodies(auriferous quartz veins) are controlled by the E-W-trending Qusong-Cuogu-Zhemulang brittle-ductile shear zone. Quartz veins at the deposit can be divided into three types: pre-metallogenic hook-like quartz veins, metallogenic auriferous quartz veins, and postmetallogenic N-S quartz veins. Four stages of mineralization in the auriferous quartz veins have been identified:(1) Stage S1 quartz+coarse-grained sulfides,(2) Stage S2 gold+fine-grained sulfides,(3) Stage S3 quartz+carbonates, and(4) Stage S4 quartz+ greigite. Fluid inclusions indicate the oreforming fluid was CO_2-N_2-CH_4 rich with homogenization temperatures of 170–261°C, salinities 4.34–7.45 wt% Na Cl equivalent. δ~(18)Ofluid(3.98‰–7.18‰) and low δDV-SMOW(-90‰ to-44‰) for auriferous quartz veins suggest ore-forming fluids were mainly metamorphic in origin, with some addition of organic matter. Quartz vein pyrite has δ~(34)SV-CDT values of 1.2‰–3.6‰(an average of 2.2‰), whereas pyrite from phyllite has δ~(34)SV-CDT 5.7‰–9.9‰(an average of 7.4‰). Quartz vein pyrites yield 206Pb/204 Pb ratios of 18.662–18.764, 207Pb/204 Pb 15.650–15.683, and ~(208)Pb/204 Pb 38.901–39.079. These isotopic data indicate Bangbu ore-forming materials were probably derived from the Langjiexue accretionary wedge. 40Ar/39 Ar ages for sericite from auriferous sulfide-quartz veins yield a plateau age of 49.52 ± 0.52 Ma, an isochron age of 50.3 ± 0.31 Ma, suggesting that auriferous veins were formed during the main collisional period of the Tibet-Himalayan orogen(~65–41 Ma).     

小秦岭东闯金矿Au/Ag值特征及深部找矿预测

小秦岭地区不同矿化类型的含Au石英脉Au/Ag值有不同的特点，多金属硫化物型一般小于0.8，黄铁矿型介于0.8-2.0之间，少黄铁矿型一般大于2.0。利用Au/Ag值可以大致确定矿脉的矿化类型，判断矿脉的水平，垂向分带和剥蚀深度，预测深部矿脉的矿化类型，东闯金矿床深部Au/Ag值为1.39，预示其深部有可能出现黄铁矿型矿化，深部探矿仍有前景。