诸广中部塘湾铀矿床黄铁矿成因及其对铀成矿作用的指示

为深入探讨塘湾铀矿床成因,笔者等以诸广山中部仁化县城口矿田塘湾铀矿床的黄铁矿为研究对象,基于详细的岩相学,将黄铁矿精细划分为成矿早期(pyⅠ)、成矿期(pyⅡa、pyⅡb)及成矿晚期(pyⅢ)3个时期4个阶段。采用EPMA和LA-ICP-MS技术对各阶段的黄铁矿开展主、微量元素及硫同位素原位测试分析。结果显示:塘湾铀矿床黄铁矿Fe含量为45.80%~46.80%,S含量为51.85%~53.84%,n(S)/n(Fe)为1.96~2.03。黄铁矿中微量元素种类少且含量低,部分低于检出限,相对大陆地壳显著富集As、Se、Ag、Sb、Au、Bi、U元素,As含量最高,平均1587×10^(-6);Co/Ni值为1.07~59.1;各阶段稀土元素总量低且主成矿期相对高,配分模式一致,与花岗岩围岩高度相似,负铕异常明显(δEu为0.12~0.44)。黄铁矿的δ^(34)S_(CDT)为-3.1‰~-19.9‰,pyⅠ、pyⅡa、pyⅡb、pyⅢ明显呈先降低再升高的特征。综合上述地球化学特征,认为塘湾铀矿床黄铁矿均为富As亏S型黄铁矿,有利于铀成矿;其属中低温岩浆热液成因,物质来源于围岩花岗岩。结合不同阶段黄铁矿地球化学特征变化、矿床地质特征和铀成矿理论,认为塘湾矿床自成矿早期、主成矿期至成矿晚期成矿流体一致显示相对还原的环境,且经历了相对氧化→还原→相对氧化的演化,成矿温度逐渐降低。黄铁矿对于流体中铀的沉淀起到了重要还原剂作用。

塔里木盆地北缘秋里塔格地区新构造运动及铀成矿作用阶段划分——来自不整合的约束

秋里塔格构造带为新构造运动的产物,构造变形复杂且强烈,然而对其构造变形时间和变形过程的认识仍存在争议,同时对第四纪以来的构造变形过程刻画较少,制约了铀成矿过程的研究。文章以秋里塔格构造带不整合为研究对象,在探讨不整合构造意义的基础上进行新构造运动过程研究;以上新统库车组下段为主要研究层位,探讨其赋矿砂体、层间氧化带等两大成矿要素特征及其与新构造运动的关系,进而进行铀成矿作用过程研究。研究表明,秋里塔格构造带不整合包括下更新统西域组下伏不整合、中更新统乌苏群下伏不整合、上更新统新疆群下伏不整合,分别显示为削截低角度不整合、超覆平行-高角度不整合、削截平行-高角度不整合。秋里塔格构造带新构造运动阶段可划分为3个阶段:平缓背斜发育阶段(N_(2)^(1)-Qp_(1))、箱式背斜发育阶段(Qp_(1)-Qp_(3))、构造突破阶段(Qp_(3)-今)。上新统库车组铀成矿过程可划分为3个阶段:同生沉积预富集阶段(N_(2)^(1)-N_(2)^(2)),时限为5.5~4.3 Ma;褶皱期层间氧化阶段(N_(2)^(2)-Qp_(2)),时限为4.3~0.12 Ma;剥蚀突破期改造-氧化阶段(Qp_(2)-今),时限为0.12 Ma~今。

纳米比亚白岗岩型铀成矿作用评述

纳米比亚铀矿资源十分丰富,被誉为“战略金属储备库”,其中白岗岩型铀矿更是铀矿中最主要的类型,成矿潜力巨大,主要受构造、岩性和地层控制,部分矿床还受后期热液活动的叠加改造。在6类白岗岩及Salem型等花岗岩中,赋铀白岗岩仅为D型和E型两种白岗岩,主要是由于非矿化白岗岩或花岗岩形成于D_(3)期间或之前,而矿化白岗岩是由富铀基底深部重熔而形成的,产于D_(3)构造变形及穹隆构造之后,两者的物质来源不同。千岁兰深大断裂是白岗岩型铀矿活化迁移的通道,穹隆、NNE向韧性剪切带及褶皱等构造膨大变异部位为矿化白岗岩的侵入提供了充足的就位空间。另外,赋铀白岗岩常以网脉状、脉状侵入罗辛组大理岩和可汗组片麻岩、卡里毕比组大理岩和卡塞布组黑云母片岩,在侵入过程中,岩浆与罗辛组或卡里毕比组大理岩发生脱碳反应,致使二氧化碳含量增加,岩浆易于沸腾,促进铀沉淀富集。就后期热液而言,在靠近断裂破碎带等部位,矿化白岗岩明显发生强烈的热液蚀变,使得铀矿化品位显著增高,可见局部存在后期热液的叠加富集。因此,白岗岩型铀矿的成矿作用大体划分为原始岩浆的结晶分异作用、后期热液的叠加富集作用和表生氧化淋积作用3个期次。

内蒙古二连盆地哈达图砂岩铀矿渗出铀成矿作用

[研究目的]哈达图铀矿床是产于二连盆地下白垩统赛汉组上段的一个特大型砂岩型铀矿床,其与传统砂岩铀矿特点不同,矿体呈多层板状,控矿灰色砂体具“两黄夹一灰”特征,传统的渗入(潜水氧化、层间氧化)砂岩型铀成矿理论难以解释,阐明其成因和控矿要素对创新砂岩铀成矿理论与红杂色砂岩中铀矿找矿均具有重大意义。[研究方法]采用野外和室内、宏观和微观相结合,主要包括野外观察、区域地质、构造学、沉积学、岩石学、矿物学、地球化学(元素、有机、同位素)、地震解释和铀矿床学等方法。[研究成果]阐明了矿床矿体、控矿灰色砂体和矿化特征,指出研究区红杂色建造赛汉组上段、二连组和伊尔丁曼哈组为原生氧化建造成因,主含矿层赛汉组上段控矿灰色砂体是深部还原性流体对其再还原的结果,主要受连通深部的断裂构造及相关河道或不整合面控制,属后生改造成因,从成矿铀源、深部渗出流体的形成、铀的迁移和沉淀阐述了砂岩渗出铀成矿作用机制,提出哈达图砂岩铀矿床主要是渗出铀成矿作用形成,建立了相应的渗出铀成矿模式。[结论]发现揭示了红杂色砂岩形成砂岩铀矿一种新的铀成矿作用——渗出铀成矿作用,并由此提出了在红杂色沉积建造中寻找砂岩铀矿“上红下黑、上下连通、红中找灰、灰中找矿”预测评价的新思路,指出针对红杂色沉积建造砂岩铀矿找矿新层位,在找矿空间上可由盆缘拓展到盆中、由浅部拓展到深部。

新疆中新生代构造演化特征与砂岩型铀成矿作用初探

新疆地区砂岩型铀成矿作用与其特定的大地构造背景及其构造演化密不可分,多期挤压-弱伸展构造运动、多阶段隆升剥蚀以及后期的差异性升降为本区砂岩型铀成矿作用奠定了铀源、构造、含矿建造、后期改造等一系列必要条件,同时也决定了本区砂岩型铀矿化的多样性以及铀矿勘查找矿工作的复杂性。

遂川—热水走滑断裂带热异常与热液铀成矿作用

根据遂川—热水走滑断裂及其拉分叠接带的鹿井铀矿田的地质构造、矿化特征和产铀花岗岩中生热元素的平均含量 ,对矿田内花岗岩的放射性衰变热进行了初步的计算。结果表明 ,放射性衰变热可能是鹿井矿田主要的成矿热源之一。据此可对矿田的矿床地质和矿化特征作出合理的解释。

鄂尔多斯盆地南缘彬县地区水文地球化学及铀成矿作用特征

水文地质作用是砂岩型铀矿成矿过程中不可缺少的重要作用之一。通过陕西彬县地区水文地质条件和水文地球化学环境分析,将中新生代地层地下水划分为松散岩类孔隙水、碎屑岩类孔隙裂隙水和碎屑岩类裂隙水3种类型。根据地下水的补给、径流、排泄条件,划分出水交替强烈带、水交替缓慢带和水交替滞缓带3个不同的水动力分带。不同类型地下水的含铀性、不同分带铀的运移和富集特征,以及酸、碱性地下水对围岩蚀变与铀成矿的作用表明,中侏罗统直罗组砂岩含矿含水层中铀成矿主要经历了沉积成岩时期铀的预富集作用、古地下水的后生改造叠加成矿作用和深部油田水的还原成矿作用,铀成矿作用为复合成因类型。

鄂尔多斯盆地西缘中新生代构造演化与铀成矿作用

受周边板块离散、汇聚的影响,中-新生代鄂尔多斯盆地及其西缘构造应力场发生了多次转变,造成不同时期盆地类型与沉积充填、构造变形特征的差异。据此,将盆地西缘中-新生代构造演化划分为7个阶段。其中,晚三叠世强烈的挤压,使盆地西侧阿拉善地块上富铀岩石剥出地表,并为盆地提供铀源;早-中侏罗世弱挤压构造背景下辫状河发育,形成了有利的含矿建造;晚侏罗世的强烈挤压,使中-下侏罗统发生构造变形并遭受地下水的渗入改造,但构造变形太强烈,影响了铀成矿的潜力;晚白垩世-渐新世早期盆地西缘整体隆升,使区内目标层长期遭受地下水渗入改造,形成了主要的铀矿化;渐新世之后,银川断陷隔断了盆地与蚀源区的联系,铀成矿作用基本停止。

花岗岩铀成矿作用的模拟实验

根据花岗岩铀成矿作用的"铀预富集系"和沉淀等理论进行一系列实验模拟。对华南产铀花岗岩及其母岩进行"部分熔融实验",可知其寒武系等下古生界是形成产铀花岗岩重要母岩之一。实验表明,岩浆温度下产铀花岗岩流体(f)与共存相熔体(m)铀分配系数Kf/m测定值明显<1,这说明铀强烈趋向熔体,不断重熔会使花岗岩更富铀。岩浆结晶过程中流体(f)与结晶熔体(c)铀分配系数Kf/c随结晶作用加强而增长,说明对形成热液铀矿床有利。岩浆结晶过程中晶体与晶体共存相间铀的分配系数中,以含铁物质与铀矿物共存相间铀的分配系数为最大。此结果与产铀花岗岩含晶质铀矿,黄铁矿含铀较高,黑云母结晶捕获一定量铀的地质事实相一致。成矿前的"前提蚀变"阶段的铀活化实验得出,黑云母在白云母化时铀释出约达3%～30%;花岗岩白云母化过程中,全岩将有30%～60%的铀释出。在花岗岩白云母化时锆石迁出铀可达1.4%～21%。晶质铀矿在花岗岩白云母化时发生崩解和部分溶蚀,实验得出转入溶液的w(U)为(1.04～1.30)×10-6。大量水-岩反应的热液实验表明,在封闭体系统的溶液中,随压力(pH2O)降低,产铀花岗岩中的铀溶解增加(最高可增达2～3个数量级),从而打破了"压力降低铀沉淀"的一般传统说法。对热液铀矿成矿机理进行多次实验取得如下新认识:(1)适度脱碳酸(或脱CO2)对铀沉淀有利;也可使铀-硅-碳酸盐体系中的"铀-硅分离"沉淀;(2)成矿溶液"pH显著降低(落差)"是铀沉淀几大因素中的关键。这些实验结果证实和发展了"地层、岩石等预富集系"理论,并有重要找矿意义。

北方中新生代产铀盆地盆山演化与砂岩型铀成矿作用分析

通过阐述北方中新生代产铀盆地的形成分布及大地构造背景特征,并结合前人对北方几个重要砂岩型铀矿床成矿条件的剖析,从区域(大地)构造、沉积体系、古水动力条件、铀源等方面对比分析北方中新生代盆地盆山演化与砂岩型铀成矿作用的关系。认为中新生代的盆山演化对北方产铀盆地及其砂岩型铀矿床的形成分布具有决定性作用。铀成矿作用以层间氧化为主,叠加沉积成岩和潜水氧化成矿,使铀的成矿过程具有多期次、多方位的特点。为下一步在北方各大中小型盆地进行砂岩型铀矿床继续勘查和预测具有一定的借鉴意义。

桂北摩天岭岩体两个典型铀矿床对比及铀成矿作用探讨

桂北摩天岭岩体是雪峰期花岗岩,属于华南含铀花岗岩成矿省。摩天岭岩体分布有众多的铀矿床和矿点、矿化点,是我国最老的产铀花岗岩体之一,是华南地区最老的产铀花岗岩体。在摩天岭岩体中产有两个中型铀矿床,分别是新村铀矿床和达亮铀矿床。这两个铀矿床尽管都产在摩天岭岩体中,但矿床特征有很大的不同。

地幔流体参与铀成矿作用的研究进展——以粤北花岗岩型铀矿矿集区为例

地幔流体与铀成矿作用问题,首先关注的是地幔是否也是铀源,并且成矿流体是否具有幔源性质。研究结果表明,地幔流体参与了大型铀矿床的成矿作用,它可以是铀源,也可以是直接成矿的流体。发生地幔流体成矿作用的构造环境是拉张构造区和深大断裂区,因而其具有幔源岩浆发育、成矿物质幔源性、形成大型矿床或矿集区、特定的稳定同位素组成范围等特征。粤北铀矿集区具有相似的构造环境和成矿特征,笔者为此提出几点建议。

盆地流体与铀成矿作用

盆地流体是指沉积盆地演化过程中活动于沉积柱内的有机／无机复杂流体相。将盆地流体 类型分为表生渗入流体、自生流体和深部外来流体3种,并简述了这3种流体的基本特征。详细讨论 了3种流体的铀成矿作用特点以及它们之间相互混合叠加的铀成矿作用特点。

中新生代盆地深部地质流体及铀成矿作用

随着在哈萨克斯坦楚·萨雷苏盆地坎茹甘、莫英库姆、托尔特库杜克等砂岩型铀矿中发现了成矿溶液(热流体)来自深源的地质证据后,伴随着中新生代盆地后期次造山作用的活化改造,深源热流体在砂岩型铀矿成矿中的重要性越发显现出来。文章简述了中新生代盆地地质流体的来源与性质,归纳了盆地流体的3种类型和运移方式,总结了盆地深源热流体铀成矿的主要特征,并就我国北方中新生代盆地可能存在的深部地质流体及铀成矿作用进行了探讨,以期在勘查工作中开拓视野、创新思路、实现找矿新的突破。

来自安徽黄梅尖地区幔源铀成矿作用的证据

长期以来,与火山岩或花岗岩相关的热液型铀矿成矿作用及其物源问题,基本观点是低温热液、浅成再造成因,成矿物质源于地壳,成矿作用与壳内热液作用相关(王正其等,2007;杜乐天,2001;李子颖等,1999;Dahkamp,1993)。近年来,有关学者依据取得的地质事实和地球化学数据,对热液型铀成矿物源问题进行了重新审视,提出与火山岩或花岗岩相关的热液型铀矿成矿作用,实际上与幔源物质(流体)参与密切相关(杜乐天,2001;李子颖等,2006;王正其等,2007;2010b;毛景文等,2005;黄世杰,

沽源热点铀成矿作用

热点成矿作用是建立在地幔柱理论基础上的成矿理论,热点成矿作用观点认为热点活动是地质构造作用、岩浆活动、沉积和变质作用体系的原动力。热点铀成矿作用是在热点活动或其影响下产生的铀成矿作用(李子颖等,1999)。河北省北部沽源地区是我国北方最重要的火山岩型铀多金属矿化区。

修水地区铀成矿作用及成矿潜力分析

江西省修水地区的铀矿地质勘查工作始于20世纪50年代,20世纪90年代以来,相继在该地区发现了董坑矿床、保峰源矿床、洞下矿床、白土矿床、大春矿床及一批矿点、矿化点。随着全国铀资源潜力评价工作的开展,一些老的碳硅泥岩型铀矿勘查工作区迎来了新一轮的成矿作用及成矿模式研究的高潮。

查干诺尔盆地构造演化与铀成矿作用关系

本文着重从盆地构造演化这一角度出发 ,论述了盆地构造演化对盆地结构、沉积充填序列、水文条件、铀活化迁移等与盆地铀矿化作用关系密切的因素的控制作用 ,认为盆地构造为查干诺尔盆地铀矿化作用创造了有利的条件 ,控制了查干诺尔盆地铀矿化的成因类型、分布范围及矿化程度。受盆地构造演化特征的影响 ,盆地内铀矿化存在两种类型 ,即潜水氧化带型和局部性层间氧化带型。

鄂尔多斯盆地直罗组砂体地球化学特征及其铀成矿作用

通过对东胜及外围地区直罗组砂体的常量元素、微量元素、有机质含量及ΔEh值等地球化学特征参数的对比分析,认为东胜地区直罗组砂体不仅具有强的还原能力,而且砂体遭受后期改造作用也明显,其铀成矿的地球化学条件明显好于其他地区;神木地区砂体虽然具有一定的还原能力,但砂体后生改造作用差,其铀成矿条件不如东胜地区;榆林—横山地区砂体后生改造作用较强,但砂体还原能力较差,铀成矿条件也不如东胜地区;安塞地区砂体还原能力差,后生改造作用也差,因而其铀成矿条件最不利。