赣杭铀成矿带中段火山岩型富矿体产出规律探讨

赣杭铀成矿带中段已发现7个铀矿床及众多铀矿(化)点,主要产于盛源、天台山、鹅公山及桐畈火山盆地内。文章通过对赣杭铀成矿带中段富矿体产出规律进行研究,提出盆地边缘控盆主干断裂与环形火山机构复合部位是富铀体产出的有利部位,有效孔隙度大的岩石是赋矿的有利岩石。富矿体至少经历了两期铀成矿作用,其中与晚期紫黑色微晶萤石化有关的成矿作用是产生富矿体的关键。当构造复合部位、大孔隙度岩石和晚期紫黑色微晶萤石化共同发育时,往往形成铀的富矿体。据此提出盛源火山盆地散坑—熊家地段及天台山火山盆地王石山岗—姜家畈地段是寻找富矿体的有利地段,可作为下一步找矿的重点地区。

赣杭构造火山岩带铀成矿地球化学特征

为了解赣杭构造火山岩带铀成矿规律,归纳总结了前人对该成矿带的区域地质背景及典型矿床主量元素、稀土元素、氢氧同位素的研究成果,并得到以下认识:燕山晚期区内构造环境由挤压转变为拉张,是赣杭火山岩铀成矿带铀成矿作用的重要阶段;赣杭火山岩铀成矿带赋矿围岩普遍ω(SiO2)较高,属钙性岩钙碱性岩、强过铝岩石、碱性钙碱性系列,铀矿化与稀土元素富集呈强烈的正相关;赋矿主岩是壳幔混源的产物,但也有人认为成岩物质来源于硅铝壳;成矿热液的水源主要是大气降水。

赣杭铀成矿带中段鹅公山火山盆地铀矿控矿因素分析

鹅公山火山盆地位于赣杭铀成矿带中段,已探明林家、双头埠、新安埠3个铀矿床及众多铀矿(化)点。文章对盆地内铀矿控矿因素进行分析,认为铀矿化受地层、构造、次火山岩、中基性脉岩等联合控制。上侏罗统和下白垩统火山-沉积岩及下二叠统安洲组、栖霞组灰岩是主要的赋矿岩层;基底近EW向、NE向断裂是导矿构造,铀矿床定位于两者的复合部位;NW向断裂、推(滑)覆断裂、层间破碎带是主要的含矿构造,也是流体中成矿物质沉淀富集的有利场所。盆地东部以NW向断裂控矿为主,西部以推(滑)覆断裂为主;次火山岩及中基性脉岩的侵位不仅为铀成矿提供了热源和流体来源,还提供了有利的矿化剂、还原剂。综合分析认为:盆地东部以NW向断裂及中基性脉岩为主要找矿线索,西部则以推(滑)覆断裂为主要找矿方向。

赣杭铀成矿带中段祭面关地区铀矿控矿构造及找矿方向探讨

祭面关地区位于江西省北东部,赣杭铀成矿带中段广渡-横溪火山盆地中部。本区已探明1个铀矿床、 2个矿点、 6个矿化点及大批异常点,显示较好的成矿地质背景。通过对研究区构造控制的铀矿集中区、矿带、矿床、矿(化)点等不同层次特征分析,认为成矿期构造具有多层次控矿特点:NE向基底断裂控制横溪铀矿集中区的展布;NW向祭面关断裂控制了该区铀矿带的展布;基底断裂交汇部位控制铀矿床、矿(化)点的定位;基底次级断裂以及火山机构控制构造破碎带型铀矿化产出;不整合界面控制层间破碎带型铀矿化产出。在此基础上,探讨了找矿方向,认为NW向祭面关断裂旁侧具有寻找构造破碎带型铀矿化的潜力,南雄组与石溪组不整合界面具有层间破碎带型铀矿化的成矿潜力。

赣杭铀成矿带燕山期岩浆岩年代学研究存在的主要问题分析

赣杭铀成矿带是我国最重要的火山岩型铀成矿带。前人对与铀成矿有关的燕山期火山岩及基性岩脉进行了大量年代学研究,获取了一批高精度的年龄数据。精确厘定与铀成矿有关的火山岩及基性岩脉的成岩时代,是深入研究两者与铀成矿关系的前提,对铀矿床成矿模型的建立至关重要,而部分火山岩及基性岩脉成岩年龄的精确度有待商榷。为此,总结了带内岩浆岩年代学研究存在的主要问题,认为部分火山-侵入杂岩样品因MSWD偏离置信区间、未剔除高U锆石等因素导致年龄精确度较低;锆石U-Pb定年精度用于厘定短时序、多期次、大规模火山-侵入活动有困难,主要表现在各种岩石年龄差异总体不大,在误差范围内高度一致;基性岩脉采用锆石U-Pb定年(基性岩中多为捕获锆石)或全岩K-Ar/^(40)Ar-^(39)Ar定年(易受热液活动或热事件影响),成岩年龄精确度较低。

赣杭铀成矿带主要地质特征与成矿规律研究的主要进展和存在的主要问题

赣杭铀成矿带位于中国东南部,在中生代时期发生过多期构造和岩浆活动,从而发育了大规模铀成矿作用,形成了区域上北东向构造的与沉积-火山岩有关的铀成矿带。在该成矿带中,分布有相山、盛源、新路、大洲四个主要含铀火山盆地。近些年勘察结果表明,赣杭铀成矿带中的热液型铀矿对火山岩系的地质时代、火山岩的岩相以及火山岩的岩性没有选择性,但与特定时期的碱性火山作用关系密切。但早期铀矿化可能与早白垩世早期碱性岩浆作用有关,晚期铀矿化可能与早白垩世晚期或晚白垩世早期的碱性岩浆作用有关。

赣杭带中段天台山火山盆地铀矿控矿因素及找矿方向

天台山火山盆地位于华南板块与扬子板块接壤部位,处在赣杭铀成矿带中段北缘,已探明5个铀矿点以及9个铀矿化点,矿化类型较多,控矿因素复杂,制约了下一步找矿。结合该盆地地质特征、铀矿化特征调查成果,分析了铀矿控矿因素,为下一步找矿提供方向。结果表明:①铀矿化主要受岩层、岩体、断裂、火山机构以及层间破碎带等控制,下白垩统火山岩、前寒武系变质岩以及花岗闪长岩是主要赋矿岩层;NE向、近EW向断裂是导矿断裂,NE向断裂控制了盆地北部铀矿化展布,近EW向断裂控制了南部铀矿化;火山机构、层间破碎带是主要控矿构造。②盆地南部沿着F_(1)断裂追索寻找铀矿化信息,在天台山火山机构深部寻找隐爆角砾岩型、次火山岩亚型铀矿化。③盆地北部沿着F_(4)、F_(5)断裂寻找碳硅泥岩型铀矿化,加强姜家、王石山岗火山机构深部构造特征研究,探索次火山岩亚型、隐爆角砾岩亚型铀矿化;④加强花岗闪长岩深部侵入形态特征研究,岩体侵入界面与NE向断裂交汇部位是寻找花岗岩型铀矿的重点部位。

赣杭带广丰-江山地区地球物理特征及铀找矿方向

广丰-江山地区地处赣杭构造火山岩成矿带中段。通过分析本区航空伽玛、地面伽玛、航磁及放射性水异常与铀矿化的关系,认为地球物理场异常与铀矿化存在紧密联系,也受构造控制,富铀地层是铀成矿的基础,构造为铀矿的富集提供了运移通道和储藏空间,提出对区内已有矿床加大勘探深度、攻深找盲,同时在江山-绍兴断裂带周边、铀异常点分布较为密集的石人底-石狮岗地区进行大比例尺铀异常排查工作。

661铀矿床流体包裹体特征及成矿流体来源探讨

本文利用显微测温学和激光喇曼光谱方法,研究了661铀矿床与铀成矿作用有关的脉石矿物（萤石、石英和方解石）中的流体包裹体。结果表明,成矿早期脉石矿物中的流体包裹体均一温度为130250℃,盐度为1.65%3.44%（NaCl）,密度为0.811.01 g/cm3;成矿晚期流体包裹体的均一温度为95150℃,盐度为1.48%1.64%（NaCl）,密度为0.880.96g/cm3。这些资料揭示出该矿床的成矿流体为中低温、低盐度、中等密度热液。激光喇曼光谱气相成分分析主要为H2O,未见其他气体成分。明显不同于岩浆热液矿床中的包裹体特征及其成矿流体的性质,结合该矿床成矿地质特征、氧同位素及区域铀矿床成矿物化条件等资料,进一步分析推断成矿流体的水可能主要来自大气降水。

大茶园铀矿床成矿物质来源:C-O和Sr-Nd同位素证据

赣杭铀成矿带是我国最大的火山岩型铀成矿带,大茶园(661)铀矿床是该成矿带东段最重要的火山岩型铀矿床,矿体赋存于晚中生代磨石山群九里坪组流纹岩中。为探讨该铀矿床成矿物质来源,对采自大茶园铀矿床中的脉石矿物开展了系统的C-O和Sr-Nd同位素研究。结果表明,成矿流体中矿化剂∑CO2主要来源于地幔,部分来自于基底大理岩或沉积碳酸盐岩碳;成矿期后方解石碳同位素组成靠近基底大理岩或沉积碳酸盐岩组成,可能主要为壳源碳酸盐岩的贡献;成矿期流体中∑CO2以HCO3-为主,CO2去气作用为方解石沉淀形成的主要机制。成矿期不同阶段方解石与萤石的Sr、Nd同位素组成没有明显差别且变化较小,显示矿床中脉石矿物的同源性。通过与基底陈蔡群变质岩和盖层火山岩的Sr、Nd同位素组成对比发现,成矿期萤石与盖层火山岩具有类似的Sr同位素组成,表明大茶园铀矿床成矿物质以壳源为主,主要来自于赋矿火山岩,而Nd同位素进一步表明成矿物质可能来源于赋矿的流纹岩。岩石圈伸展控制着富CO2热液的形成,富CO2热液在上升过程中萃取壳源(尤其是富铀火山岩)中成矿物质,并在有利的成矿部位通过CO2去气作用导致铀沉淀成矿。

江西相山矿田铜矿化特征及成矿流体演化

针对江西省中部相山矿田钻孔2817m的深度发现工业铜矿化不同阶段石英、碳酸盐中流体包裹体的岩相学和显微测温研究，判断其第一阶段流体为成矿前流体，包裹体的均一温度介于146℃～197℃，流体盐度0．82％～5．72％NaCleqv；第二阶段流体为成矿期流体，其所形成的细晶石英与大量金属硫化物相互嵌生，测得其均一温度介于270℃～320℃，盐度可分为两个端元，分别介于3．42％～6．97％NaCleqv和25．56％～46．25％NaCleqv，显示了沸腾条件下的捕获特征；第三阶段流体为成矿后流体，流体均一温度介于136℃～210℃，盐度介于0．34％～5．22％NaCleqv。激光拉曼探针分析表明，与成矿前相比成矿期流体内C02，N2，CH4等活跃性挥发分气体明显增多。综合分析认为流体上升过程中的减压沸腾、pH值上升等环境的综合变化是铜元素富集成矿的主要因素。相山矿田和德兴矿集区同属于赣一杭火山岩成矿带的一部分，两者产出均与中生代时期的岩浆一热液作用有关，且共同受赣一杭深大断裂带的控制，形成超浅成一喷出相的中酸性赋矿岩体，成矿温度相似，同位素研究结果表明，两者成矿物质均主要由矿区内古老基底地层提供．深部岩浆热液只对成矿起到聚集改造作用，并未提供大量物源，与德兴地区相似的成矿条件，使相山矿田表现出良好的铜多金属找矿前景。