粤北302铀矿床同位素地球化学研究

位于粤北诸广山岩体东南部的302铀矿床是我国规模较大、埋藏较深的花岗岩型铀矿床之一。该矿床产于印支期油洞岩体和燕山早期长江岩体的断裂蚀变带内,矿区内NWW向基性岩脉十分发育,矿体呈似脉状、扁豆状或透镜状。同位素研究表明,矿石的沥青铀矿Sm-Nd和U-Pb等时线年龄(70 Ma)与油洞岩体(232 Ma)、长江岩体(160 Ma)的年龄相差巨大;主成矿期成矿流体的δDH2O值为-65‰～-82‰(平均为-75‰),δ18OH2O值为6.8‰～0.6‰(平均为3.9‰),反映出成矿流体主要由地幔流体组成;方解石的δ13C值为-8.4‰～-5.3‰,表明矿化剂ΣCO2也来自地幔;矿区内辉绿岩的(87Sr/86Sr)i值为0.70861～0.70882,花岗岩的(87Sr/86Sr)i值为0.73519～0.77152,萤石的(87Sr/86Sr)i值为0.71474～0.71697,表明成矿组分Sr可能来源于基性脉岩(幔源)与赋矿花岗岩体(壳源),并呈不同程度的混合,而主成矿组分铀主要来源于赋矿花岗岩体。

粤北302铀矿床成矿流体与成矿物质来源研究:H、O、Sr、Nd同位素证据

粤北地区是中国花岗岩型铀矿最为重要的大型矿集区。位于粤北诸广复式岩体东部的302铀矿床是一个规模大,埋藏较深,矿化垂幅较大的花岗岩型铀矿床。矿体呈似脉状、扁豆状或透镜状产于印支期油洞岩体和燕山早期长江岩体的断裂蚀变带内,矿石矿物以沥青铀矿为主。近年来,研究者们对该矿床的成矿流体与成矿物质来源一直存在争议。文中对该矿床进行的氢、氧同位素研究表明,成矿流体的δ18O_(H_2O)值为-7.09‰~3.24‰,δD_(H_2O)值为-105‰^-63‰,反映成矿流体主要由深循环的大气降水通过水-岩相互作用演化形成,δD_(H_2O)值的偏低可能主要由成矿流体的热液沸腾作用和/或大气降水在深循环过程中与少量有机水(δD_(H_2O)=-90‰^-250‰)的混合引起。成矿期萤石的εNd(t)值(-11.9^-11.4)和稀土元素分布模式与赋矿围岩长江岩体十分相似而与油洞岩体区别明显,萤石落在Gd/Yb-Nb/Ta图解中的长江岩体及其邻近范围内,表明302矿床的成矿物质主要来源于赋矿围岩长江岩体。