粤北下庄铀矿田脉石矿物Sr、Nd、Pb同位素地球化学研究

下庄铀矿田为中国南岭地区重要的铀矿基地,矿区内分布有规模大小不等的数个铀矿床。为解决近年来争议较多的该区铀矿床矿质和流体来源问题,本次对下庄矿田铀矿床中的脉石矿物开展了系统的Sr、Nd、Pb同位素地球化学研究。结果表明,本区与成矿有关的碳酸盐矿物富集放射性成因铅,矿床中的Pb和U主要源于帽峰式花岗岩。Sr、Nd同位素组成显示成矿流体主要为壳源,南部矿区部分矿床的成矿流体在上升及矿质沉淀过程中与基性脉岩发生水-岩反应而使其形成的脉石矿物的Sr、Nd同位素组成具有壳幔两端元混合的特征。

下庄铀矿田构造特征及与热液铀矿化的关系

下庄热液铀矿田位于贵东印支—燕山复式花岗岩体的东部,主要有北西西、北北东和北东—北东东向3组断裂。在前人工作的基础上,论文着重对断裂构造进行了野外考察和显微构造分析,初步查明了不同方向断裂自印支期以来的活动历史、性质以及所反映的区域应力场。运用花岗岩的原地重熔原理,提出了下庄铀矿田构造控矿规律。北西西向断裂由晚侏罗世剪切发展成早白垩世追踪张性活动,主要控制辉绿岩浆侵入,晚白垩世时转化为压性,形成北西西向挤压破碎带。北北东向断裂由晚侏罗世剪切发展成早白垩世张剪性活动,控制了粗、细晶石英脉及多种蚀变分布,早白垩世晚期发生了韧性剪切变形,晚白垩世时部分北北东向断裂控制了辉绿岩浆侵入。北东—北东东向构造侏罗纪主要发生褶皱、逆冲,早白垩世主要为左旋压剪活动,晚白垩世转化为拉张,控制了晚白垩世红盆发育。早、晚白垩世之交,主压应力方向由北西-南东转化为北东-南西。贵东岩体经印支、燕山早、中期的多次重熔,为铀的活化迁移及富集成矿准备了良好的前提条件。早、晚白垩世两次铀矿化,与花岗岩层的两次重熔相关。重熔界面上升时,花岗岩层熔化,断裂切割深度小,构成了岩浆热液的通道;重熔界面下降时,花岗岩层固结,断裂深切至重熔层下方,成为基性岩浆上侵的通道。北西西向断裂拉张强度大,是基性岩浆的主要通道,北东—北东东向断裂规模较小,构成容矿构造,而北北东向断裂规模较大,在早、晚白垩世主要作张剪性活动,构成含矿热液主要运移通道,是下庄矿田重要的导矿构造。沿北北东向断裂向上运移的含矿热液遇到北西西向基性岩脉时,铀被还原而富集,含矿热液进入北东—北东东向断裂时,铀被"拥堵"而滞留,两者均是成矿的有利部位。层状花岗岩+"成矿壳层"+断裂构造,是下庄铀矿田下一步"攻深找盲"的思路。

粤北花岗岩型铀矿成矿地质体的初步厘定及其找矿意义

应用"成矿地质体"理论,初步厘定了粤北地区花岗岩型铀矿的成矿地质体,并讨论了成矿地质体与铀成矿的关系及其找矿意义。粤北花岗岩型铀矿成矿地质体为燕山早期晚阶段至燕山晚期补充侵入的花岗岩小岩体和酸性、中基性岩墙(脉),成矿地质体与铀成矿在时间一致、空间上相伴,并在铀成矿过程中提供热源和矿化剂。通过成矿地质体的厘定,对下一步找矿,尤其是寻找绢英岩化类型的富大铀矿,具有重要的指导意义。

下庄竹山下铀矿床黄铁矿元素地球化学特征及其表征意义

竹山下铀矿床是粤北下庄铀矿田内大型铀矿床之一,铀矿化类型为"交点"型和硅化带型。在详细的野外地质调查基础上,对竹山下铀矿床4种不同类型黄铁矿进行元素含量分析及硫同位素测试,结果表明:"交点"型矿石中黄铁矿相对富集Pb、 Cu、 Co、 As、 Ni、 Se、 Bi、 U、 Sb、 Zn等微量元素;"交点"型铀矿化形成于中深部高温环境,成矿热液具有地幔流体特征,成矿过程硫来源与该区花岗岩中黄铁矿的硫来源一致或者相似,花岗岩中的黄铁矿可能为该期成矿事件的产物;竹山下矿床在垂向上表现出越往深部硫逸度越低的特征;"交点"型和硅化带型中黄铁矿具有相似的微量元素配分曲线,表明二者具有相同的成矿热液来源,且与辉绿岩中黄铁矿配分曲线相似,表明该区成矿热液具有深源性。

下庄糜棱岩的^40Ar／^39Ar年龄及其成矿意义

下庄铀矿田的糜棱岩按产状可以分为两种，即韧性剪切带中的糜棱岩和硅质碎裂岩带中的糜棱岩，两种糜棱岩具有不同的特征，反映糜棱岩的不同成因和环境。两个测年样确定糜棱岩年龄为140～141Ma，它与晚期花岗岩活动高峰期相近，与早期铀矿化年龄耦合。认为韧性剪切带是早期花岗岩体再度处于假塑性状态下的变形产物，岩石的韧性变形与铀的成矿在时间上和空间上密切相关，控矿因素与成矿机制与韧性剪切变形机制息息相连，这些信息有助于早期铀矿的勘查。

下庄矿田帽东地区铀矿找矿潜力分析

通过对岩性、构造等地质特征及放射性异常特征的分析,研究了下庄矿田帽东地区铀矿潜力。研究结果表明帽东地区铀资源较为丰富,且具有对铀成矿十分有利的岩性和构造条件,是下庄矿田富铀矿找矿的重点地区之一,群脉型和交点型铀矿是该区今后模式找矿的主要目标类型。

下庄矿田“交点"型铀矿床成矿机理研究及勘查思路探讨

文章通过岩石学、主微量地球化学、岩脉定年和实际勘查成果的对比研究,表明下庄矿田的中基性岩脉对铀成矿的控制作用在岩性上没有专属性。通过对中基性岩脉进行U_Pb锆石同位素测年,发现"交点"型铀矿床成矿时代与中基性岩脉成岩时代存在着巨大的矿岩时差,岩脉成岩过程中不能为铀成矿提供热源及矿化剂CO_2。对流体作用敏感的U/Th、Pb/Ce、Ba/La、Cs/Rb比值和对流体作用不敏感元素Ce/Yb比值研究为"交点"型铀成矿存在地幔流体作用提供了佐证;通过Fe^(3+)、Fe^(2+)、K_2O、Na_2O和Al_2O_3等与SiO_2线性关系的研究表明,矿化与硅化和碱交代关系密切,与其他常量元素的关系不明显。研究结果显示,中基性岩脉对铀成矿的控制作用通过对构造裂隙的控制实现,所谓的"交点"控矿本质是硅化带型铀矿化通过"界面效应"控矿的特殊表现形式,其本质是由于不同岩浆岩的产状和机械强度有所不同所致。

粤北希望矿床外围铀矿化特征与找矿前景

希望矿床是华南花岗岩地区极具代表性的铀矿床之一,处于下庄矿田北部,成矿地质条件优越。矿床外围北东段勘查工作程度较低,通过对其铀矿化特征开展系统研究,探讨其找矿前景颇具现实意义。在总结和分析已有资料的基础上,经过系统的野外地质调查、物化探剖面测量、钻孔编录、样品采集与分析鉴定等,以及对岩性、蚀变、构造、矿体等地质特征及物化探异常特征的分析,研究了希望矿床外围北东段铀矿化特征及找矿前景。结果表明,区内具备“复式岩体、断裂构造、热液蚀变”三位一体的成矿有利条件,主要断裂及次级断裂带附近存在叠合较好的能谱铀异常、氡气异常以及铀分量异常,综合分析认为希望矿床外围北东段成矿潜力较大,指出86号断裂带与竹山下辉绿岩交汇部位、92号断裂带与A11号断裂带交汇部位具有很好的找矿前景。

下庄铀矿田墩头地区铀镭平衡特征研究

探讨了影响下庄铀矿田墩头地区花岗岩型铀矿床铀镭平衡的因素,分析了U-Ra平衡系数的变化特征,为该区放射性测井数据的修正、矿体边界的确定、铀矿资源量的计算提供了科学依据。

下庄铀矿田湖子地区缓倾斜矿体的新发现及其找矿意义

在下庄铀矿田湖子地区发现有硅化带型、交点型及碱交代型铀矿化,并且以硅化带型铀矿化为主。深部钻探揭露显示,6009号硅化断裂带主带及其上盘次级构造带内的铀矿体在深部延伸比较稳定。在6009号硅化断裂带与黄陂-张光营辉绿岩组的深部交汇区内发现隐伏的缓倾斜铀矿体,该矿体严格受平缓断裂构造控制,根据已有地质成果与认识,推测铀矿体往深部延伸有变厚变富的趋势。深部隐伏缓倾斜铀矿体的发现,有望使湖子地区铀矿化点扩大成为中-大型铀矿床。

下庄矿田下庄—寨下地区找矿前景分析

下庄—寨下地区位于下庄矿田中部,西至108号带,东至102—石角围断裂带,北至张光营辉绿岩组,南至下庄—寨下辉绿岩组,处于下庄断裂带、102—石角围断裂与下庄—寨下辉绿岩交汇复合部位。勘查区出露构造主要有北北东向、北东东向以及北西西向,出露岩性主要为花岗岩及中基性岩。属于下庄矿田五种矿化类型中的“交点”型、硅化带型。在前人工作基础上,根据本区的区域地质背景、物探晕圈分布特征及控矿因素分析,认为该区有较大找矿远景。