铜仁坝黄磷矿中铀的赋存状态及铀源研究

发布时间：2019-07-24 14:21

【摘要】：贵州铜仁坝黄磷块岩矿床中富集放射性元素铀,目前还未有人对其进行过系统的研究工作,且国内外针对磷块岩型铀矿开展的研究工作也相对较少,研究程度也低。因此,探究坝黄磷矿中铀的赋存状态和铀的物质来源,有助于进一步深入研究磷块岩型铀矿的成因机理、总结成矿规律等,从而为实现资源的综合利用和优化配置奠定一定的理论基础。运用岩矿鉴定、α径迹照相、扫描电镜及能谱等分析测试手段,重点对铜仁坝黄含矿岩系展开了岩石学、元素地球化学和矿床学研究,较系统地研究了富铀磷矿层的地质特征和矿物组合特征,分析了铀的赋存状态,并对铀的物质来源进行了探讨。主要取得以下几点认识:(1)研究区富铀磷矿层位于牛蹄塘组底部,其直接顶板为牛蹄塘组炭质页岩,下伏地层为老堡组硅质岩。(2)矿石主要由磷灰石、胶磷矿、晶质铀矿、铀石、粘土矿物、石英、方解石、黄铁矿及有机质等组成,其矿物组合为磷灰石-粘土矿物-硅质矿物和胶磷矿-方解石-粘土矿物两种类型。(3)通过岩矿鉴定、磷-铀相关关系、α径迹照相、扫描电镜及能谱等方法分析认为,坝黄磷矿中的铀主要以类质同象形式存在于磷酸盐矿物中;以吸附态的形式依附在粘土矿物、有机质和黄铁矿的表面;还以独立矿物形式存在,铀矿物主要为晶质铀矿和铀石。(4)含矿层的物质组成、宏观及微观结构构造表明研究区普遍遭受了构造变质作用的影响,揭示研究区热液活动较频繁,含矿层具有典型的热水沉积特征。富铀磷矿石的常量元素地球化学特征、微量元素对比值、稀土元素配分模式及其异常特征,均指示坝黄富铀磷矿石为非正常海水沉积,反映含矿层物源区主要来源于深部物质,与基性岩、中基性岩和酸性岩有关,主要以热水沉积为主,部分物源受陆源物质影响。
【图文】：

铜仁坝黄磷矿中铀的赋存状态及铀源研究

震旦世-早寒武世含铀建造；2-早寒武世含铀建造；3-早寒武世-志留世含铀建造；4-志建造；5-晚古生代碳酸盐岩建造；6-产于上震旦统-下寒武统中的铀矿床；7-产于志留系；8-产于上古生界中的铀矿床；9-板块缝合带；10-地壳拼接带；11-断裂带；12-次级单图 1-1 我国碳硅泥岩型铀矿床分布示意图（据漆富成等，2012，改）硅泥岩型铀矿床的形成主要与沉积成岩作用、热液叠加改造作用及等有关，黄广荣等（1992）还认为地下水的参与对铀的活化、迁移有重要作用。该类型矿床一般具有以下地质特征（张待时，1994层控性，矿体具有多层性；②控矿和储矿构造具有多样性；③含矿性；④矿石元素组合具有继承性；⑤成矿深度具有浅成性，为中低具有累聚性和时控性。为碳硅泥岩型铀矿中的一种特殊类型——磷块岩型铀矿床中常富铀。蒋峥等（2013）通过研究康滇古陆东缘磷块岩型铀矿床，总结铀矿床具有以下 7 个特点：①铀矿化层位较稳定；②主要受层位与矿岩性有浅灰色含磷砂岩、粉砂岩和灰黑色炭质或沥青质页岩；③

铜仁坝黄磷矿中铀的赋存状态及铀源研究

技术路线文研究以成矿理论为指导，广泛收集野外资料和前人研究成果，系测试结果，在详细研究铀矿地质特征的基础上，对铜仁坝黄磷块岩态进行分析，同时探讨了铀的物质来源。体技术路线如下：1）通过收集资料、剖面测制，，系统采集岩矿样品（包括富铀磷矿夹层以及围岩），显微镜下研究矿石矿物成分、结构构造特征，研征，并查明岩矿组合规律。2）采用偏光显微镜、扫描电镜及能谱、径迹照相分析等查明磷存状态。3）运用地球化学方法对采集样品进行测试分析，查明岩/矿石的常土元素地球化学特征，综合分析成矿物质来源。
【学位授予单位】：贵州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：P619.14

【参考文献】