甘肃金边寺铀矿床中疑似羟水钙钛铀石的矿物学特征

金边寺矿床位于甘肃龙首山铀成矿带东段。通过岩相学观察、电子探针和拉曼光谱分析,对金边寺矿床中产出的次生铀矿物进行了矿物学特征研究。结果显示,该次生铀矿物在矿物学特征、化学成分和激光拉曼光谱特征等方面均与美国犹他州托马斯山脉西部Starvation峡谷发现的羟水钙钛铀石相似。金边寺矿床羟水钙钛铀石矿物颗粒极为细小(长度小于3μm),呈长柱状、针状集合体,主要存在于矿物间或矿物裂隙、孔洞之中。矿物成分主要由UO_(3)、TiO_(2)、CaO和SiO_(2)组成,其含量分别为50.98%~65.58%(平均值为59.60%)、12.85%~19.18%(平均值为15.10%)、3.33%~9.67%(平均值为5.46%)和3.04%~8.78%(平均值为4.21%),其化学成分与典型羟水钙钛铀石化学成分较接近。金边寺羟水钙钛铀石激光拉曼光谱谱图与典型羟水钙钛铀石几乎一致,拉曼谱带峰是由于UO_(2)^(2+)和TiO的伸缩和弯曲振动以及U—OH和OTiO的弯曲振动而产生的。在分子水平上,可能是因为金边寺矿床羟水钙钛铀石颗粒细小或者形成时间短,并没有观察到明显的蜕晶质化作用影响。

甘肃省金边寺铀矿床C-O同位素特征与矿床成因

金边寺铀矿床位于甘肃省龙首山成矿带东段。对矿床中与成矿关系密切的方解石进行了C-O同位素分析,结果表明,这些方解石样品的δ^(13)C_(V-PDB)值为-3.8‰~+1.4‰,平均为-1.4‰;δ^(18)O_(V-SMOW)值为17.5‰~25.8‰,平均为23.1‰,与海相碳酸盐的C-O同位素组成基本一致,因而推测本区碳可能主要来源于前寒武系基底的海相碳酸盐岩建造。结合区域地质特征分析,我们认为金边寺铀矿床为淋积-热液混合成因,早期区域性碱交代热液成矿作用所形成的含矿蚀变带,经后期地下水氧化改造叠加形成浅部淋积型铀矿体。

甘肃省龙首山金边寺地区碱交代蚀变及其地球化学特征

龙首山铀成矿带是国内重要的碱交代型铀成矿带,为了理清龙首山东段的碱交代蚀变特征,文章通过对成矿带东段金边寺地区的碱交代蚀变及地球化学特征进行了系统总结,将研究区内蚀变阶段划分为钾交代、钠钙交代、成矿期钠交代和成矿期后4个阶段;从矿化中心到边部蚀变分为钾化钠化蚀变带、弱钾化钠化蚀变带、碳酸盐化-赤铁矿化带、钾长石化带和硅化带,其中与铀矿化关系密切的为钠长石化、钾长石化、碳酸盐化和赤铁矿化;金边寺地区碱交代岩形成时间与芨岭铀矿田的碱交代蚀变岩形成一致,说明志留纪时龙首山地区广泛发育的碱交代作用在东段也是存在的。后续的勘查成果表明区域性碱交代热液成矿作用所形成的构造蚀变带是金边寺矿床形成的必要基础,龙首山铀成矿带东段碱交代型铀成矿潜力巨大。

甘肃省金边寺矿床铀矿化特征及成矿条件分析

金边寺矿床位于龙首山东部的青山堡岩体西南部边缘,其周边还发育有较多铀矿(化)点、异常点,具有较好的铀成矿背景。文章从矿床的岩浆岩条件、构造条件、热液蚀变条件、淋积成矿条件、以及区域上广泛与铀成矿密切相关的碱交代热液蚀变条件进行了全面分析,系统的阐述了该矿床的铀成矿条件。在此基础上,初步探讨了下一步找矿方向,即在该区下一步找矿工作重点是寻找深部未被淋积的碱交代型铀矿体和继续扩大淋积型铀矿化,寻找新的赋矿空间。

利用活性炭吸附测量氡浓度和能谱测量铀含量比值识别深部铀矿矿致异常

花岗岩地区放射性测量受岩性、构造、后生蚀变、铀矿化等影响,形成了复杂多变的放射性异常晕圈,如何识别深部铀矿产生的矿致异常,采用了氡子体积累的活性炭吸附测氡法和坑内伽马能谱测量,数据经过后期氡浓度和铀含量比值处理,放射性异常特征反映了深部铀矿化信息,钻探验证在矿致异常反映控矿构造倾向一侧见到工业铀矿体。

利用活性炭和能谱测量识别深部矿致异常

花岗岩地区放射性元素含量分布受岩性、构造、岩石蚀变作用和铀矿化等多种因素影响,形成了复杂的放射性异常,为了识别深部矿床产生的矿致异常信息,采用了活性炭吸附测氡(Rn)累积测量和坑内伽马能谱测量相结合,经氡浓度和能谱总道含量比值等处理,消除了近地表放射性的异常,反映了深部铀矿化信息。工作区位于阿拉善台隆龙首山拱断带东段,青山堡岩体的西南缘,岩性为加里东期中粗粒花岗闪长岩和细粒闪长岩组成。区内主要构造为北西向深大断裂,为龙首山拱断带和走廊过渡带的分界线,主要控制青山堡岩体的分布和龙首山南带的铀矿化、铀矿床,该构造对成岩、成矿都起着主导作用。矿床内主要有两组构造,一组为北东向走向、一组为北西向走向,均为深大断裂的次级断裂并且断裂内岩石挤压破碎严重。测量得到的参数有氡(Rn)浓度和能谱测量(铀(U)、钍(Th)、钾(K))的总道含量。理论和试验研究得知氡累积浓度测量是深部铀矿化和近地表铀异常信息的综合反映,在构造控制的深部铀矿体上部有尖锐的峰值异常,具有明显的氡异常浓集中心且梯度变化平缓,而能谱测量反映近地表的铀异常杂乱而且不连续,经氡浓度和能谱总道含量比值处理,消除了近地表铀异常信息,清晰的突出了深部铀矿化的有利信息。异常多位于断裂构造交叉或交汇处,根据异常展布方向反映出北西向控矿断裂,认为控矿断裂是氡气迁移的有利通道,梯度变化反映出断层为北东倾向。经后期地质钻孔验证在矿致异常处见到了工业矿体。根据活性炭吸附测氡的氡浓度和能谱测量的总道含量比值确定铀矿矿致异常的明显效果,认为这两种测量方法的有效组合,可作为今后花岗岩地区寻找深部热液型铀矿化的有效组合手段。