辽东前寒武纪沉积变质型铁矿床中伴生铀矿的成矿时代与测年结果可靠性分析

辽东地区是中国成矿时代最古老的铀矿矿集区,有单铀型和铁矿伴生型两种,其中单铀型矿床成矿年龄已基本厘定,而铁矿伴生型铀矿成矿年龄尚不明确,制约了该类矿床的成因认识。晶质铀矿是铁矿伴生型铀矿中最主要的含铀矿石矿物,对其开展测年能够直接厘定铀矿成矿时代。本文对翁泉沟富蛇纹石磁铁矿矿石和弓长岭石榴子石蚀变岩中的晶质铀矿进行电子探针(EPMA)测年,并利用激光剥蚀电感耦合等离子体质谱法(LA-ICP-MS)对翁泉沟富蛇纹石磁铁矿矿石中的晶质铀矿进行U-Pb测年,两种测年结果相互验证,获得辽东地区铁矿伴生型铀矿的成矿时代为~1.85Ga,并在~1.78Ga遭受了后期热液事件的改造,与单铀型矿床成矿年龄一致,说明辽东地区单铀型和铁矿伴生型铀矿都形成于碰撞后伸展环境。辽东地区铁矿伴生型铀矿不同矿床的成矿热液在流体成分和温度上有差别,但都具有碱性和氧化的特征。

东胜砂岩型铀矿床低温热液流体的证据及意义

东胜地区砂岩型铀矿床是近年来发现的大型砂岩型铀矿床。笔者首次发现了低温热液流体成矿作用的证据:矿体中有后生的钛铀矿和锐钛矿组合。矿石流体包裹体均一温度为58～176℃,平均114.9℃。研究表明,鄂尔多斯盆地在中晚侏罗世—白垩纪发生过显著的构造热事件,造成砂岩型铀矿含矿层之下产生大量的微裂隙与裂隙带的出现,导致下部热液流体向上运移。低温热液流体的成矿作用是形成东胜铀矿床的重要因素。

广东省下庄“交点型”铀矿床含铁矿物组合的研究

本文用穆斯堡尔谱、X射线衍射和红外光谱等方法对广东省下庄铀矿田338"交点型"铀矿床及其蚀变带和围岩中的微量含铁矿物进行了综合研究。研究结果表明,矿脉中的含铁矿物主要是黄铁矿,而蚀变带中以绿泥石为主,纤铁矿少量,黄铁矿含量相对减小,在外围的弱蚀变辉绿岩脉中则保留了更多的原生矿物。黄铁矿的含量随着与矿脉距离的增加而减少,而蚀变产物绿泥石的含量则在蚀变带中含量最高。用这三种方法可区分沥青铀矿矿脉区、蚀变带和弱蚀变辉绿岩脉,并且可以确定蚀变带的范围。

鄂尔多斯盆地西南缘砂岩型铀矿赋矿地层及矿化特征

通过对鄂尔多斯盆地西南缘泾源-华亭一带的地质调查和资料综合分析,笔者重点研究了该区砂岩型铀矿的成矿地质背景、含矿层及铀矿化的基本特征,认为下白垩统六盘山群是区内的主要赋矿层位,可分为上、下两个含矿层;铀矿化与有机质、黄铁矿、黄铜矿等含量关系密切,铀以沥青铀矿或残余铀黑、硅钙铀矿、钙(铜)铀云母等矿物形式为主,部分呈分散吸附状,与Cu、 Pb、 Mn、V、 Ni、 Co等呈正相关关系。这些特征显示,研究区具有较好的砂岩型铀矿找矿前景,值得进一步开展工作。

火山岩型铀矿床的基本特征、研究进展与展望

火山岩型铀矿床主要分布在环太平洋带、阿尔卑斯-喜马拉雅山带、俄罗斯西伯利亚地台南部,形成于白垩纪、古近纪和新近纪等三个时期。其形成过程主要包括铀从源岩中萃取出、热液流体的运输、以及物理化学环境的变化导致铀的沉淀。铀的源岩一般是中酸性-酸性岩石,通常呈碱性、准铝质至过铝质,富硅质、富钾、贫钙,富集U、F、Nb、Ta、Zr、Th和Rb等元素,而亏损Mg、Fe、Ti、P、Ba、Sr、La和Eu等元素;与之有关的火山岩和次火山岩多数显示出A型花岗岩特征。铀通常赋存于副矿物或火山玻璃中,因此,铀源岩发生蚀变、副矿物发生蜕晶化是成矿物质释放的关键。火山岩型铀矿床中铀主要以碳酸盐和氟络合物离子形式迁移,铀的迁移形式对其沉淀机制有着重要影响。成矿流体通常是大气降水和岩浆水的混合,成矿温度集中在100~350℃、盐度一般小于15%NaCleqv。铀沉淀机制主要包括还原作用、pH值升高和沸腾作用。火山岩型铀矿床常伴生Mo、Be、Ag、Cu、Pb、Zn、Hg和F等元素。未来火山岩型铀矿成因机制的研究应加强成矿物质来源、铀与伴生元素成因关系研究,这不仅有助于提高对火山岩型铀矿床成矿过程的认识,也可为勘查找矿工作提供理论帮助。

矽卡岩型铁矿床伴生矿产特征及综合勘查评价指标探讨

为促进矿产资源综合勘查评价利用,文章以矽卡岩型铁矿床为研究对象,通过对典型矿床矿石化学分析、选矿试验及矿山实际开采利用资料的分析,总结了矽卡岩型铁矿床伴生矿产特点,将矽卡岩型铁矿床分为铁-铜-硫(钴)型和铁-锡(钨、钼、锌)型两种共伴生矿产组合类型,并结合当前技术经济条件及环境保护要求,对铁矿床伴生的Cu、Sn、S、As 4种组分的综合评价参考指标提出了调整建议。

黄陵地区中生代含煤岩系油气与铀成矿的耦合关系

为了明确黄陵地区中生代含煤岩系油气与铀成矿的耦合关系,进行了钻孔与剖面的野外地质调查、钻孔资料与实验数据的分析与处理、油气藏与铀矿(点)信息的综合整理,系统研究了中生代含煤岩系构造–沉积体系、铀矿地质特征和油气地质特征,从油气藏与铀矿(点)的空间分布关系、含烃流体与铀的伴生蚀变矿物的成因关系以及烃源岩生烃与铀成矿的时间关系展开讨论。研究表明:中生代含煤岩系铀矿(点)多分布在基岩剥蚀边界或小型断裂附近,且水平投影位于油气有利相带周缘;烃类流体组分及煤层气的中间产物可能参与氧化还原反应,生成黄铁矿、方解石等与铀矿物具有密切伴生关系的矿物;中生代含煤岩系烃源岩主生烃期和排烃期总体早于铀矿主成矿期,烃类流体可能通过运移影响铀成矿作用。

鄂尔多斯盆地东北部砂岩型铀矿伴生矿物组合及其地质意义

特征矿物是地质作用的直接记录,研究铀矿物伴生组合类型和特征为探讨铀矿床成因提供直接信息。本文以鄂尔多斯盆地东北部杭锦旗‒纳岭沟地区含铀岩系中侏罗统直罗组为研究对象,通过岩心观察、显微观察、扫描电镜和电子探针分析等,系统研究了含铀砂岩中铀矿物种类、赋存特征及典型矿物伴生组合类型,在此基础上,结合铀成矿过程中流体作用探讨了铀成矿机理。取得的主要成果和认识如下:(1)研究区含矿目的层最主要的矿物类型为铀石,与铀矿物相关的矿物组合包括:莓球状黄铁矿‒铀石、黑云母‒它形黄铁矿‒铀石、胶状黄铁矿‒铀石、钛铁矿‒锐钛矿‒铀石、高岭石‒铀石、蒙脱石/伊蒙混层‒铀石、方解石‒铀石、有机质‒铀石和石英‒铀石9种;(2)研究区成矿环境经历了成岩期的中性‒弱碱性氧化环境→弱酸性氧化环境→成矿早期的弱酸性还原环境→成矿中‒晚期的弱碱性还原环境→成矿期后的碱性还原环境的转变;(3)铀矿物的富集可以分为5个阶段:①早期预富集的碎屑铀;②石英颗粒边缘富集的沥青铀矿;③莓球状、它形、胶状黄铁矿、高岭石、钛铁矿边缘沉淀富集,与酸性还原流体有关的铀石;④与石英、方解石、蒙脱石/伊蒙混层等伴生,与碱性还原流体有关的铀石;⑤与莓球状黄铁矿、胶状黄铁矿、方解石伴生的受中低温热液改造的铀石。综上所述,研究区主成矿作用受酸性和碱性还原流体共同控制。

矽卡岩型铁矿床共伴生矿产特征及综合回收现状

为促进矿产资源综合勘查评价利用,文章以矽卡岩型铁矿床为研究对象,通过对典型矿床地质特征及矿山实际开采利用资料的分析,总结了其共伴生矿产特征,并采用“回收度”指标评价了矽卡岩型铁矿床伴生矿产的综合回收情况。研究表明矽卡岩型铁矿床共伴生矿产非常丰富,共近30种;随岩浆岩的酸性变化,矿化组合由单一的铁矿,渐变为铁铜钴、铁锡锌、铁锡钨钼等多金属组合;共伴生矿产的综合回收情况较好。

我国沉积盆地中油气藏与砂岩型铀矿“同盆共存”关系研究

多种能源(油气煤铀)协同勘查盆地分析,是通过研究盆地地质因素,时空展布和控制因素,查明赋矿地质条件和多种能源矿产之间的内在联系。油气藏和砂岩型铀矿在空间展布、成矿时代、地化特征、成矿作用等方面存在着关联。油气与砂岩型铀矿床的共生/伴生是基于两者储层、盆地内流体及有机质的作用的相互联系。矿源物质聚集及运移、油气水还原障的形成和铀在油气还原障中沉淀富集成矿是油气在铀成矿过程中的作用,大规模油气耗散作用是铀矿超常富集的主要原因,成岩作用与油气侵位对砂岩铀成矿具有约束作用。由沉积盆地内两者的紧密联系,更好的利用油气和铀矿勘探的地质资料指导勘探和找矿,下一步应借助更多的研究手段完善'同盆共存'的成矿机制。

3701铀矿床成矿伴生元素与铀的相关性特征

3701铀矿床位于钦杭成矿带六陈花岗岩体外带的泥盆系应堂组灰岩中。文章通过简要介绍矿区地质概况,从矿体产出及微量元素富集特征入手,重点分析了铀及成矿伴生元素的相关关系。研究发现,主要的成矿伴生元素铜、铅、锌、银等含量与铀具有显著的正相关性;矿石矿物组合及铅、硫、碳同位素特征显示,成矿物质均来源于六陈花岗岩体和地层。由此推断,该矿床成因上应属于多源、多期、多阶段复成因热液型矿床。铜、铅、锌、银等可作为区域内化探找铀矿的指示性元素。

基于TIMA分析的新疆蒙其古尔铀矿床地浸前后脉石矿物工艺矿物学对比研究

蒙其古尔铀矿床位于伊犁盆地南部,是碳酸盐含量较高的可地浸层间氧化带砂岩型铀矿床。本次研究采用了自动矿物分析系统(TIMA)来对CO_(2)+O_(2)地浸前后脉石矿物连生、解离度和粒度变化进行分析,反映了脉石矿物在中性地浸过程中对铀浸出的影响,对铀矿地浸工艺矿物学研究有着重要意义。分析表明,浸出前,铀石与沥青铀矿、黄铁矿、正长石及石英连生程度分别为19.31%,18.82%,14.86%,12.19%,而沥青铀矿与铀石的连生程度则为89.16%。浸出后,两件样品铀石与正长石的连生程度分别增至31.47%和45.09%;石英的连生程度变为10.08%及17.60%;沥青铀矿降至1.69%和0.00%;黄铁矿则降低为0.00%。与沥青铀矿相连生的铀石在浸出后连生占比分别降为53.85%和0.00%。黄铁矿、石英、铀石和沥青铀矿等4种矿物小于10%解离度的矿物颗粒所占比例在浸出前后均有所增大,指示解离度减小;正长石则反之。粒度方面,浸出后正长石、黄铁矿、铀石和沥青铀矿等小于50μm的颗粒所占比例增多,指示粒度有减小趋势,而石英粒度变化则不太明显。综上,中性浸出过程中黄铁矿和正长石产生了溶蚀现象,这会阻碍铀的迁移与浸出;石英对铀的浸出没有显著的影响;而沥青铀矿与铀石被有机质和粘土矿物包裹是其难以浸出的原因。