柴北缘查查香卡铀-钍-铌-稀土矿床地质特征及矿床成因:一种与钠长岩相关的新矿化类型

青海查查香卡铀-钍-铌-稀土矿床位于柴达木盆地北缘的柴达木—阿尔金超高压变质杂岩带东端,是中国发现的首例与钠长细晶岩脉相关的铀-钍-铌-稀土多金属成矿系统。矿化主要分为两类:脉状矿化和微细浸染脉状矿化。脉状矿化即为钠长岩脉;微细浸染脉状矿化是以微细浸染细脉产于绿片岩围岩中的矿化类型。详细的矿物学工作研究表明查查香卡矿床可初步划分为岩浆、热液主成矿和成矿后3个阶段。岩浆阶段以发育"水滴状"铀-钍-铌矿物(晶质铀矿、铀钍矿、钍石、维铌钙矿等)包体为典型特征,产于最主要的造岩矿物钠长石中;热液主成矿阶段主要以稀土矿化为主,伴随铌和钍矿化作用,矿石矿物包括褐帘石、氟碳铈矿、钍石、含铌榍石(?)、锆石等,与磷灰石、方解石、绿泥石、石英等中低温脉石矿物普遍共生;成矿后阶段以广泛出现的方解石±石英网脉为特征。通过矿物学研究和主微量元素数据的综合分析,初步认为钠长岩脉为岩浆-热液成因,源于富含稀土和铌等成矿元素的富集地幔部分熔融岩浆的演化;岩浆成矿作用过程中可能经历了硅酸盐熔体与碳酸盐/磷酸盐熔/流体的分离作用,但本矿床更为重要的成矿元素富集机制为硅酸盐熔体与富氯岩浆热液流体的不混溶作用,后者引发本矿床大规模的稀土成矿作用,并活化和再富集了铌和钍。钠长岩脉特征的红色形貌特征可作为此类矿床一个重要的野外找矿特征,根据类似成矿系统的成矿模式,认为矿床深部及外围隐伏区仍有较大的成矿潜力。

青海查查香卡矿床铀、稀土元素矿化特征及成矿潜力分析

通过野外地质调查及实验室分析,探讨了查查香卡矿床含矿岩石岩性特征、铀矿化特征及稀土元素的富集,并对其成矿潜力进行了评价。

柴北缘查查香卡铀-铌-稀土矿区闪长岩年代学、地球化学特征及其地质意义

查查香卡铀-铌-稀土矿床位于柴达木盆地东北缘,产于闪长岩岩体与滩涧山群外接触带。为揭示闪长岩岩体与查查香卡铀-铌-稀土矿床的内在关系,对闪长岩岩体的矿物学特征、地球化学特征、形成年代及岩石成因进行了详细研究,结果显示:矿区闪长岩岩体同位素年龄为(446.5±3.5)Ma,形成时代为中奥陶世;该闪长岩体SiO2含量为59.61%~61.09%,Al2O3含量为15.85%~16.82%,具有低K2O(K2O=0.45%~0.78%)、低K2O/Na2O值(0.13~0.19)的主量元素特征;稀土配分曲线具右倾趋势,Eu微弱负异常,富集Rb、Th、U,相对亏损Nb、Ta、Ti、Y。以上特征表明矿区闪长岩岩体形成于活动大陆边缘环境,其岩浆源区可能为受俯冲流体交代的地幔楔部分熔融,并经历了流体交代作用。基于该岩体普遍不发育热液蚀变的地质特征,结合前人开展的矿石地球化学特征对比,认为该闪长岩体与矿区成矿钠长岩具有完全不同的地球化学性质,只是矿区的一种围岩,非前期勘查工作中所认为的成矿源岩,亦不能为区内成矿作用提供成矿流体,这为未来的找矿勘查方向提供了重要约束。

青海查查香卡铀多金属矿床钠长岩脉地质特征及其对矿床成因的约束

查查香卡铀多金属矿床是青海省探明的第一个中型硬岩型U-Th-Nb-LREE矿床。为进一步明确矿床成因,文章在详细描述矿床地质特征的基础上,使用LA-ICP-MS对钠长岩脉中锆石进行U-Pb定年,同时对钠长岩脉和不同矿化强度斜长角闪片岩的岩石学、矿物学和地球化学研究。测试和研究结果表明,该矿床是与钠长岩脉有关的岩浆型铀多金属矿床,其成岩成矿年龄为(401.7±6.3)Ma,矿石的微量和稀土元素特征与钠长岩脉更为相似。文章认为钠长岩脉是在柴达木盆地北缘早古生代造山作用结束后的板内环境中,由深部富集地幔低程度部分熔融形成。矿区西部具有钠长岩脉型铀多金属矿的找矿潜力,而东部则有可能发现岩体型矿体,具有更大的找矿潜力。

青海省查查香卡铀矿床矿石特征及铀的存在形式研究

铀矿石特征和铀存在形式有助于查查香卡铀矿床成因和成矿过程的研究。查查香卡铀矿石地质特征分析和显微研究表明铀矿石主要为糜棱岩化斜长角闪岩、碎裂岩、角砾岩及正长花岗岩,矿石经历了韧性和脆性变形,铀矿物与长英质脉体关系密切,呈脉状分布。矿石放射性径迹、化学分析显示,矿石中铀矿物主要以铌钛铀矿为主,其次为晶质铀矿、铀钍矿及钍铀矿物,矿石U含量与Th、Nb、Ce、La和稀土总量呈正相关性,其中Nb、Ce、La、Th含量可达工业品位。综合分析,查查香卡铀矿床至少发育两期铀矿化,前期为独立铀矿化期或者铀钍矿化期,后期为铀、钍稀土综合矿化期。