μ-XRF技术在黄龙铺钼(铀)矿床铀矿物学研究中的应用

东秦岭碳酸岩型钼成矿带是全球最大的钼成矿带。该带内的黄龙铺矿床是中国最早发现的碳酸岩型钼矿床之一。最近的野外地质调查发现,部分钼矿石具有较高的放射性异常,但其放射性元素的赋存形式和矿物学特征尚不明确。本文借助聚毛细管微束X射线荧光光谱分析(μ-XRF)分析速度快、原位无损、高灵敏度的分析优势,快速查明铀矿物的空间位置,再结合扫描电镜分析(SEM)和X射线能谱分析(EDS),确定铀矿物的种类及其次生变化。研究表明:黄龙铺矿床高放射性矿石中主要的铀矿物为钛铀矿、铌钛铀矿和晶质铀矿,它们与方解石、长石、黄铁矿、辉钼矿和黄铜矿呈共生关系。矿石中铀矿物后期均遭受氧化性流体改造,发生了明显的蚀变,钛铀矿蚀变之后转变为含Nb的钛铁氧化物,铌钛铀矿和晶质铀矿蚀变后矿物内部形成大量空洞,流体来源可能为大气降水。背散射电子(BSE)图像上灰度差异明显,暗示着矿物中元素分布的不均一性。

东秦岭黄龙铺矿田碳酸岩脉型铼钼矿床成矿特征及找矿预测

作为世界上唯一一处碳酸岩型钼矿床集中区,黄龙铺钼矿田位于华北地块南缘东秦岭成矿带西段,空间上受卢氏-马超营断裂控制。笔者在前期研究成果的基础上,通过对黄龙铺矿田的区域地质背景、成矿特征、典型矿床等进行系统梳理与综合分析表明,碳酸岩脉型钼成矿主要与印支期岩浆活动关系密切,构造为其提供了有利的赋矿空间,围岩提供了少量成矿物质,总体形成了NW向垣头-碾子坪铼钼多金属矿(化)带与NE向西坪-秦岭沟铜钼矿(化)带,涉及两个Ⅲ级成矿区带和两个Ⅳ级成矿区带,Re、Mo含量总体表现为正相关。成矿流体主要为中高温硅酸盐-碳酸盐-硫酸盐体系的岩浆水,成矿物质主要来源于幔源火成岩浆,属印支晚期成矿,大致经历了3个主要成矿期。本研究从多角度进行找矿预测认为,在矿田东北端向河南延伸方向及西南端的卢氏-马超营断裂两侧,有好的钼找矿前景,在华阳川-太子坪矿化带及矿田西北部的岩体下部,可能存在大中型钼多金属矿床。