准噶尔盆地北部晚白垩世至新近纪沉积介质环境演化特征及其对铀成矿的制约

沉积地层原生沉积介质的环境对砂岩型铀矿成矿作用及潜力分析具有重要意义。本文以准噶尔盆地北部铀矿地质探井N3006中上白垩统至新近系16件泥岩样品中的微量元素测试结果为基础,结合露头及钻孔岩心发育特征,选用对沉积介质环境反映比较敏感的锂(Li)、锶(Sr)、镓(Ga)、钡(Ba)、铜(Cu)、铀(U)、钒(V)、镍(Ni)等微量元素指标,探讨了研究区晚白垩世至新近纪沉积介质环境演化特征及其对铀成矿作用的制约。研究结果表明:晚白垩世至新近纪古沉积环境总体表现为干旱炎热且富氧的淡水-微咸水沉积;据原生沉积环境判断,研究区内上白垩统至新近系各层组砂体总体上不利于传统的层间氧化和潜水氧化砂岩型铀矿化的发育;强氧化的古环境有利于铀元素的迁移,局部特殊环境形成的原生灰色层和后期遭受还原流体改造的灰色层是该区砂岩型铀矿找矿的重要突破方向。

纳米比亚欢乐谷地区白岗岩型铀矿中硫化物特征及S-Pb同位素示踪

纳米比亚白岗岩型铀矿是世界著名的侵入岩型铀矿,例如罗辛、湖山、欢乐谷、瓦伦西亚等矿床,铀矿物主要包括晶质铀矿、铀石、钍铀矿、沥青铀矿、钛铀矿和硅钙铀矿等,其中硫化物常与这些铀矿物共伴生。因此本文以硫化物为研究对象,分别开展了硫化物的微量元素地球化学、硫、铅同位素研究,进而揭示硫化物的成因及成矿物质来源。结果表明,硫化物以黄铁矿和磁黄铁矿为主,含有少量辉钼矿、闪锌矿、方铅矿、黄铜矿和辉铋矿,呈脉状和自形粒状两种,有岩浆成因和热液成因两大类,但两者应该属于同源。欢乐谷地区矿化白岗岩中黄铁矿的δ34SCDT均值为0.78‰,地层中黄铁矿和磁黄铁矿的δ34 SCDT均值为-0.95‰,两者硫化物的δ34S都主要介于-5‰~5‰之间。这个变化范围非常接近花岗岩的硫同位素值,表明硫源稳定,可能主要来源于花岗质岩石。矿化白岗岩的黄铁矿和磁黄铁矿206Pb/204Pb、207Pb/204Pb和208Pb/204Pb比值分别为22.389~26.819,15.969~16.176,41.342~48.503;地层中黄铁矿和磁黄铁矿206Pb/204Pb、207Pb/204Pb和208Pb/204Pb比值分别为18.520~22.640,15.627~15.928,38.603~40.464,表明铅源来自于上地壳,进而推断成矿物质主要来源于富铀的前达玛拉基底。

中国钍资源特征及分布规律

笔者在调研及综合分析国内、外钍资源资料的基础上,对我国的钍资源类型进行了划分,论述了各类典型钍矿床的地质特征(重点介绍了相山居隆庵铀钍矿床的钍矿化类型、钍矿物种类及赋存状态),总结、归纳了我国钍资源的分布规律。

GOCAD的三维可视化建模在铀矿勘查中的应用

文章突破以往常规采用的平面图、剖面图和轴测投影原理等二维平面表述方法,以相山铀矿田中的某产铀区块为实例,利用国际上先进的三维地质建模软件GOCAD,通过地形模型构建、地层模型构建、构造模型构建等步骤,实现了研究区地质数据的三维实体化展示,并针对所建三维模型在找矿靶区圈定、矿山开发设计等方面的应用开展了初步讨论。

云南普雄地区铀钍资源的成矿条件研究

云南普雄地区位于建水县境内,工作区至建水约40km,有公路相通,交通方便。工作区位于华南褶皱系、个旧褶皱束,北与扬子地台毗邻,西与横断山地槽相近,处于不同构造单元的交接部位,矿产资源丰富。

“两碳目标”下铀资源的保障能力及应对策略

在我国实现“两碳目标”新的发展格局下,核电将发挥重要作用。如何适应新发展形势的要求加强相应的铀资源保障能力,是天然铀产业未来发展值得重视的问题。文章在跟踪全球能源发展战略和各国政府的规划部署,系统调研国际咨询机构、国际原子能机构以及业内专家对未来核电发展、铀资源供需等方面的最新资料和分析预判信息基础上,对新时代“两碳目标”对我国核电发展的要求,核电发展对铀资源的需求,以及铀资源的保障能力及应对策略进行了分析研究。分析表明:全球铀资源总量和前景对核电发展能够起到重要的支撑作用,通过构建“产-贸-储-运”天然铀保障体系,可以实现对我国核电发展所需天然铀的安全稳定供应。

三维可视化模型构建在矿产资源勘查中的应用

通常综合地质信息的表达方式主要通过平面图、剖面图或者透视法和轴测投影原理来表述(吴立新等,2003),但由于此类常规方法的局限性和空间信息在投影过程中的失真,会造成了工作人员从三维空间角度去理解和判断地质体及地质成矿环境时的困难。针对这些存在的问题,最早由加拿大Simon W.Houlding在1993年提出三维地质建模的概念(3D Geoscience Modeling or 3D

准噶尔盆地基底结构特征及其对砂岩型铀矿成矿的影响

本文通过对已取得的地球物理、航空磁测、同位素地质年代及古生物等方面研究成果的进一步整理分析,认为准噶尔盆地基底为陆壳性质、存在前寒武纪结晶基底,且与其上的海西期褶皱基底构成了"双层基底"的认识更为接近实际;准噶尔盆地这种由前寒武纪结晶基底与海西期褶皱基底组成的"双层"基底结构,与伊犁、吐哈、鄂尔多斯等典型产铀盆地的基底相似,具备了砂岩型铀矿成矿的基底条件。

热液型铀矿空间定位的控制因素

通过对华南热液型铀矿与区域断裂构造、区域岩浆岩的时空关系、成因联系进行综合分析,笔者认为,中新生代断陷红色碎屑沉积盆地(简称断陷红盆)的控盆深源断裂构造、多期多阶段富铀岩浆活动中心联合控制了铀矿田的空间定位。铀成矿与晚白垩世区域拉张作用时间相耦合,区域铀成矿作用主要发生在晚白垩世,与导致断陷红盆形成的控盆深源断裂构造关系密切,控盆深源断裂构造为铀矿区域控矿构造。铀成矿与中生代多期富铀岩浆岩(火山岩和花岗岩)关系密切,富铀岩浆活动中心指示深部地壳存在铀的高场;来源于地幔的流体交代富铀地壳及岩浆岩,形成铀成矿流体,而富铀岩浆岩则成为热液型铀矿的主要围岩。

纳米比亚欢乐谷地区白岗岩型铀矿矿物特征研究

本文通过系统的岩矿鉴定和电子探针分析,对纳米比亚欢乐谷地区白岗岩型铀矿的矿物特征进行了详细的研究。该地区铀的赋存形式以独立铀矿物为主,少量以类质同像形式存在于钍矿物中。铀矿物的主要种类有:晶质铀矿、钍铀矿、铀石、铀钍石、钛铀矿、沥青铀矿、硅钙铀矿和钒钾铀矿等,其中,晶质铀矿、钍铀矿和钛铀矿等原生铀矿物约占69%,而反应边状铀石、铀钍石、沥青铀矿、钒钾铀矿和硅钙铀矿等次生铀矿物约占31%。由此可见,该区铀矿化主要表现为原始岩浆的分异作用与后期热液改造作用的相互叠加,其热液改造程度不大,仅使铀发生内部再分配。

陕西华阳川铀多金属矿床黑云母^(40)Ar/^(39)Ar年龄及其地质意义

笔者采用Ar-Ar测年技术,获得华阳川铀多金属矿床碳酸岩中黑云母^(40)Ar/^(39)Ar坪年龄132.58±0.70 Ma,等时线年龄133.01±0.74 Ma,含黑云母闪石硫化物伟晶岩中黑云母的^(40)Ar/^(39)Ar坪年龄93.72±2.38 Ma,等时线年龄91.49±1.97 Ma。镜下特征显示,铌钛铀矿的形成晚于碳酸岩中的黑云母及含黑云母闪石硫化物伟晶岩中的黑云母。因此,铌钛铀矿的形成时间应晚于93.72±2.38 Ma。这表明成矿带内除了已知存在三叠纪碳酸岩型Mo-Pb矿和白垩纪斑岩型Mo矿的成矿过程之外,还存在早白垩世之后的岩浆热液型U-Nb-Ti成矿过程。

纳米比亚欢乐谷地区白岗岩型铀矿矿石结构构造及其成因意义

通过野外观察以及室内的岩矿鉴定、X射线衍射、QEMSCAN及电子探针分析手段,对纳米比亚欢乐谷地区白岗岩型铀矿矿石的矿物组成及其结构构造进行了详细的研究。该地区铀矿物主要有晶质铀矿、沥青铀矿、钍铀矿、钛铀矿、铌钛铀矿、铀烧绿石、黑稀金矿、硅钙铀矿、铀石和铀钍石。晶质铀矿、钍铀矿和铀钛氧化物的结构多为全自形或半自形晶粒状结构、浸染状构造,而沥青铀矿和铀硅酸盐则大部分为隐晶结构、交代残余结构以及脉状、细脉状构造。由此可见,该地区白岗岩型铀矿是由原始岩浆的结晶分异作用、后期热液的叠加改造作用及表生氧化作用共同作用的产物。

纳米比亚欢乐谷地区白岗岩型铀矿成矿物质来源分析

本文对纳米比亚欢乐谷地区与铀成矿关系密切的白岗岩进行了系统的主量元素、微量元素及Sr-Nd同位素研究。结果表明,矿化白岗岩具有较高的SiO_2(68.81%~76.02%,平均值73.11%),富钾,A/CNK为0.96~1.07,平均值1.01,为亚碱性系列的准铝质-弱过铝质岩石。岩石富集轻稀土[LREE/HREE=2.53~7.71;(La/Yb)_N=2.14~10.40],Eu亏损中等,高Rb/Sr比值(2.03~5.50,平均值4.36),岩石同时富集Rb、Th、U、K及Pb等大离子亲石元素,亏损Ba、Nb、Ta及Sr等元素。岩石的初始^(87)Sr/^(86)Sr比值为0.73035~0.79345,ε_(Nd)(t)值为-13.5^-17.4,晶质铀矿的ε_(Nd)(t)值为-14.8^-16.5,两阶段Nd模式年龄为2.43~2.56Ga。元素和Sr-Nd同位素地球化学特征表明矿化白岗岩是在碰撞后的伸展构造环境中形成的,主成矿期的成矿物质来源于富铀的前达马拉基底;热液叠加改造期的铀可能来源于原生铀矿物本身。

纳米比亚欢乐谷地区白岗岩型铀矿成矿机理剖析

文章对纳米比亚欢乐谷地区白岗岩型铀矿的铀矿物学、成矿期次、主要控矿因素、成矿物质来源及成矿机理等进行了系统的研究,认为白岗岩型铀矿受到构造、岩性、地层、基性岩脉和后期热液活动等因素的综合控制。矿体主要产于褶皱的拐弯处、穹窿边缘及构造变异(转折、膨大)部位,这些构造为铀矿化提供了充足的赋存空间;同时千岁兰区域性断裂为铀的活化迁移提供了通道;在岩性方面,矿化白岗岩具有专属性,只有D、E型白岗岩成矿,其他类型白岗岩不成矿,而且矿化白岗岩主要侵入于卡里毕比组和卡塞布组;后期流体也对铀成矿具有叠加改造作用,该期铀矿化与侏罗纪基性岩浆的侵入密切相关。另外经研究发现,白岗岩型铀矿主成矿期铀来源于富铀的前达马拉基底,热液叠加改造期的铀可能来自于原生铀矿物本身,据此构建了一个全新的四阶段三期的"四维"成矿模式。

新疆白杨河铀铍矿床围岩蚀变及其地球化学特征

文章阐述了新疆白杨河铀铍矿床的近矿围岩蚀变特征,指出与矿化关系密切的围岩蚀变主要是赤铁矿化和萤石化。矿床岩石地球化学分析结果表明,靠近矿化中心带蚀变岩石的SiO2含量降低,而CaO、MgO的含量升高;Pb、Mo和Sb等元素含量与铀矿化具有正相关性,是该矿床铀富集的良好指示性标志。

纳米比亚罗辛地区白岗岩型铀矿成因研究

纳米比亚罗辛地区白岗岩型铀矿床产于白岗岩穹窿边部白岗岩与达玛拉基底变质岩内外接触带,以及变质岩片理、褶皱、转折等部位。已有矿床晶质铀矿年龄介于494~508Ma之间,既是D、E两期白岗岩重熔年龄,也是近水平方向韧性剪切变形活动时代。白岗岩型铀矿床铀矿物以晶质铀矿、钍铀矿、钛铀矿为主,晶质铀矿及伴生的锆石、独居石等矿物具有全自形或半自形晶粒状结构、浸染状构造,具有岩浆分异结晶特征。铀铅同位素示踪分析表明铀来自达玛拉基底岩系和A、B、F期白岗岩。含矿的D、E白岗岩是基底变质岩和早期白岗岩部分重熔形成的。以晶质铀矿为主的白岗岩型铀矿床是在达玛拉造山期岩浆形成演化阶段,由结晶分异作用形成铀预富集基础上,在造山期后韧性变形作用下白岗岩再次重熔富集成矿的。

河北省沽源地区460矿床的铀钼矿物学特征研究

沽源460矿床为典型的火山岩型铀钼多金属矿床,矿石类型复杂。系统采集了460矿床的钻孔岩芯样品,通过岩矿鉴定,电子探针、扫描电镜及径迹蚀刻,分析研究其矿化蚀变类型及特征、矿石矿物组合及铀矿物存在形式的研究。查明了460矿床的矿化蚀变类型主要为:伊利石化、硅化、萤石化、赤铁矿化、黄铁矿化、闪锌矿化、胶硫钼矿化;铀的存在形式为:以独立的铀矿物形式存在于沥青铀矿和铀石中;以类质同相的形式存在于胶硫钼矿中;以吸附状态存在于基质、裂隙及铀钼矿物的边缘。上述研究成果为460矿床铀钼资源的进一步的开采和利用提供技术支撑。

诸广岩体南部高坪地区细粒花岗岩的晶质铀矿年代学研究

通过岩矿鉴定、电子探针分析和晶质铀矿U—Pb同位素定年法，对诸广岩体南部高坪地区细粒花岗岩中的晶质铀矿进行详细研究。厘定的晶质铀矿多赋存于黑云母等造岩矿物中。测得晶质铀矿UO2含量平均较高，同时含有ThO2，其它造岩元素低于1％，具有岩浆成因晶质铀矿特征。晶质铀矿U—Pb同位素年龄与对应锆石LA—ICP—MS U—Pb年龄较为一致。

相山云际矿床铀成矿流体同位素特征及成因

通过对相山矿田云际矿床成矿期脉石矿物方解石C、O同位素及其流体包裹体He、Ar同位素组成测试研究,探讨了矿床铀成矿流体来源。分析测试结果表明,方解石的δ^(13)C_(V-PDB)和δ^(18)O_(V-SMOW)值分别为-9.4‰^-3.1‰和4.7‰~15.4‰,成矿流体中的碳主要来源于地幔;方解石流体包裹体的★~3He/~4He值为0.061 5~0.376 0 Ra,明显高于地壳特征值(0.01~0.05 Ra),显示出地幔流体与地壳流体混合特征;^(40)Ar/^(36)Ar值为314.4~334.1,略高于大气Ar的同位素组成(^(40)Ar/^(36)Ar=295.5),说明成矿流体中存在大气降水成分,并有地幔Ar的加入。综合分析认为云际矿床铀成矿流体为深源成因,其来源具有壳幔混合的特点。

居隆庵铀矿床酸碱两种类型矿化蚀变特征

居隆庵矿床是相山矿田西部火山热液型铀矿床。前人对其地质特征和成矿特征研究认为（范洪海等,2003）,该矿床铀矿化为典型的酸交代型。近年来,深部坑道工程施工发现,矿床还存在碱交代型铀矿化,碱、酸两种交代矿化类型在空间上既有分离也有叠合。文章通过详细坑道地质观察和典型矿化样品化学分析,阐述了居隆庵矿床酸、碱两种交代类型铀矿化蚀变特征和元素地球化学特征。