邹家山矿床超常富集铀矿石Ti的赋存特征及其铀成矿意义

邹家山矿床位于赣杭构造火山岩铀成矿带与大王山-于山花岗岩型铀成矿带的复合叠加部位。矿体产于下白垩统鹅湖岭组上段碎斑熔岩和打鼓顶组上段流纹英安岩中,呈脉状、细脉状,主要受NE向邹家山-石洞断裂带控制。围岩蚀变主要为萤石化、伊利石化、黄铁矿化、绿泥石化、碳酸盐化等。文章通过野外地质调查、地球化学分析、电子探针分析及矿物自动定量分析等方法,对该矿床超常富集铀矿石中Ti的赋存特征展开研究,结果表明,超常富集铀矿石中w(TiO2)和w(U)特征与前人研究的w(TiO2)和w(U)呈非线性正相关的结果不同。超常富集铀矿石中平均w(TiO2)仅是围岩的1.90倍,而平均w(U)却是围岩的565倍,TiO2与U相比富集程度并不高。元素相关性研究发现超常富集铀矿石中w(TiO2)与w(U)呈中度负相关,与易形成络阴离子的F、S、P2O5含量关系不明显,而w(U)与F、S、P2O5含量呈正相关,说明成矿环境中U与Ti物理化学性质差别较大,物质来源可能不同。超常富集铀矿石中Ti主要赋存于钛铀矿中。钛铀矿呈自形-半自形,大小约1~75μm,大量分布于白云石、铁白云石等边缘。钛铀矿既包裹着早期的沥青铀矿,又被晚期的沥青铀矿包裹。经研究分析认为,铀矿石中Ti主要来源于赋矿围岩中的黑云母蚀变,胶体TiO2矿物对U的强吸附性有利于钛铀矿的形成,并促使U在地球化学障处超常富集。但铀成矿后期,热液中Ti几乎耗尽,钛铀矿不再新增,伴随成矿环境的改变,部分钛铀矿缓慢溶蚀以及被新形成的沥青铀矿交代,引起Ti流失,导致超常富集铀矿石中w(U)与w(TiO2)为中度负相关。