南岭成矿带铀矿地质特征、成矿规律与全位成矿模式
发布时间：2021-07-24 13:43
南岭成矿带是中国重要的铀矿基地,产出的铀矿床以花岗岩型为主,其次为碳硅泥岩型和少量砂岩型。本文通过搜集整理前人找矿勘查和科研成果,认为南岭成矿带多期多阶段构造演化为铀成矿作用提供了初始铀源、产铀花岗岩、断裂网络和含铀热液等有利的成矿条件。产铀花岗岩大多是由高硅、过铝、偏钾高碱的S型花岗岩,沿断裂分布的构造碎裂岩、蚀变岩和还原性地质体是有利的赋矿围岩。矿化与蚀变中心带发育沥青铀矿、黑色微晶玉髓、紫黑色萤石、胶状黄铁矿、赤铁矿、绿泥石等矿物组合。铀矿体形态多样,以中小规模、中低工业品位为主。南岭成矿带中新生代多阶段区域性拉张过程中形成了多阶段铀矿化。花岗岩型铀矿床分布于加里东隆起区花岗岩内部构造结和岩体接触带附近,矿体沿断裂与蚀变体一起赋存于氧化-还原界面和脆韧性构造转换面之间的"成矿壳层"内。南岭成矿带中新生代"空间全位"铀成矿模式显示,不同的构造层、不同的建造、不同的岩性及不同的部位均有铀成矿潜力,但由于具体成矿条件的不同组合而产出不同类型、不同规模、不同时间和不同强度的铀矿化。也就是说,难以排除某一空间部位不成矿的可能性。根据这一"全位"成矿的认识,从不同的角度对南岭成矿带中新生代铀...
【文章来源】：地质学报. 2020,94(01)北大核心EICSCD
【文章页数】：12 页
【部分图文】：
南岭成矿带铀矿地质图(a)(据Chen Yuchuan et al.,2013)
新太古代—古元古代的南岭地区陆源碎屑岩建造和双峰式火山岩夹复理石建造部分熔融形成的过铝质浅色花岗岩开始产出,这成为了南岭成矿带铀成矿作用的初始铀源。随着大气中含氧量的升高(2.2Ga之后),大气降水将U4+氧化为U6+进入水溶液,和Se、V、P、Mo、Ni、Cu、Pb及Zn一起沉积富集于黑色岩系之中,形成沉积碳硅泥岩型铀矿化。南岭成矿带内虽无沉积碳硅泥岩型铀矿床,但沉积成岩阶段的预富集矿体,如金银寨式预富集铀矿化(图2中①),为中新生代热液叠加富集铀成矿提供了更为丰富的物质基础。燕山期花岗岩侵位后热液作用在氧化物阶段会产出磁铁矿、赤铁矿、白钨矿、黑钨矿和锡石等氧化物。此时,如果花岗岩中的铀含量较高,便会以晶质铀矿微细颗粒的形式晶出,与之共生的含铀矿物有铀石、铌钛铀矿、黑稀金矿、铀钍石等,有时与白钨矿、磁铁矿共生,围岩发育绢英岩化等蚀变(Du Letian and Wang Wenguang,2009),如石土岭式早阶段铀矿化(图2中②)。南岭成矿带发育有此类铀矿化的矿床有下庄矿田的石土岭矿床、竹山下矿床、诸广山矿田的澜河矿床、东坑矿床等,晶质铀矿成矿年龄165～146Ma(Hu Baoqun et al.,2001),与赋矿花岗岩之间几无矿岩时差,也对应区域上第一次和第二次岩石圈伸展作用时间(164～153Ma和146～136Ma)。络合物分解和还原作用是热液铀成矿作用阶段成矿物质沉淀成矿的两个最重要条件机制(Ling Hongfei et al.,2011)。当铀成矿流体沿陡倾硅化破碎带运移时,由于硅化破碎带与地表连通,在垂向上形成相对开放的体系,成矿流体向上运移的速度远大于侧向运移。快速上升流体的压力快速降低,逆向沸腾引发CO2、H2S等挥发份物质快速逸出,碳酸铀酰络合物分解析出沥青铀矿,形成定位于陡倾硅化破碎带内大垂幅的脉状、大脉状矿体,如棉花坑式(图2中③)。成矿流体在碎裂蚀变花岗岩体内运移时,多孔隙的围岩使得流体运动基本属于渗流,当有来源不同的流体沿断裂流动时,便会在夹持区或不同岩性界面附近的碎裂花岗岩内形成对流,形成陡倾的群脉状、鱼群状铀矿体(Shao Fei et al.,2013),如大布式(图2中④)。碳质、有机质、黄铁矿、Fe2+、H2S、CH4、H2、CO等物质是有效的还原剂,能够将U6+还原为U4+形成沥青铀矿沉淀出来。当含矿流体的运移方向与基性岩脉相交时,基性岩脉中原有的黑云母、角闪石、黄铁矿等矿物中的Fe2+和沿脉体上涌的还原性气体将U6+还原为U4+,在锐角夹持区形成“交点型”铀矿体,如石角围式(图2中⑤)。花岗岩中的黑云母充当还原剂时也形成扁豆状、透镜状矿体,如黄沙桥式(图2中⑥),赋矿围岩还可以是加里东期的花岗岩,如大坪洞式(图2中⑦)。
【参考文献】：
期刊论文
[1]关键矿产的研究意义、矿种厘定、资源属性、找矿进展、存在问题及主攻方向[J]. 王登红. 地质学报. 2019(06)
[2]华南区域成矿和中生代岩浆成矿规律概要[J]. 陈毓川,王登红,徐志刚,黄凡. 大地构造与成矿学. 2014(02)
[3]南岭地区花岗岩型铀矿的特征及其成矿专属性[J]. 陈振宇,黄国龙,朱捌,陈郑辉,黄凡,赵正,田泽瑾. 大地构造与成矿学. 2014(02)
[4]粤北长江岩体的锆石U-Pb定年、地球化学特征及其成因研究[J]. 黄国龙,刘鑫扬,孙立强,李钟枢,张世佳. 地质学报. 2014(05)
[5]诸广花岗岩体南部油洞断裂带辉绿岩脉的Ar-Ar年龄及其地球化学特征[J]. 曹豪杰,黄国龙,许丽丽,黄乐真,王小冬,吴建勇,王春双. 地质学报. 2013(07)
[6]南岭科学钻探第一孔选址研究[J]. 陈毓川,陈郑辉,曾载淋,赵正,赵斌,王登红,张永忠,李建国,周新鹏,李江东. 中国地质. 2013(03)
[7]华南铀成矿省花岗岩型铀矿矿质卸载机制研究[J]. 邵飞,许健俊,毛玉峰,何晓梅,高梦奇. 铀矿地质. 2013(03)
[8]华南地区中生代岩浆成矿作用的四大问题[J]. 陈毓川,王登红. 大地构造与成矿学. 2012(03)
[9]粤北油洞岩体SHRIMP锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其成因研究[J]. 黄国龙,曹豪杰,凌洪飞,沈渭洲,王小冬,伏顺成. 地质学报. 2012(04)
[10]粤北牛岱辉绿岩脉的地球化学特征及其成因研究[J]. 曹豪杰,黄乐真,沈渭洲,凌洪飞,黄国龙,邓平,朱捌. 东华理工大学学报(自然科学版). 2011(04)
博士论文
[1]地幔流体与铀成矿作用研究[D]. 朱捌.成都理工大学 2010
本文编号：3300762
【文章来源】：地质学报. 2020,94(01)北大核心EICSCD
【文章页数】：12 页
【部分图文】：
南岭成矿带铀矿地质图(a)(据Chen Yuchuan et al.,2013)
新太古代—古元古代的南岭地区陆源碎屑岩建造和双峰式火山岩夹复理石建造部分熔融形成的过铝质浅色花岗岩开始产出,这成为了南岭成矿带铀成矿作用的初始铀源。随着大气中含氧量的升高(2.2Ga之后),大气降水将U4+氧化为U6+进入水溶液,和Se、V、P、Mo、Ni、Cu、Pb及Zn一起沉积富集于黑色岩系之中,形成沉积碳硅泥岩型铀矿化。南岭成矿带内虽无沉积碳硅泥岩型铀矿床,但沉积成岩阶段的预富集矿体,如金银寨式预富集铀矿化(图2中①),为中新生代热液叠加富集铀成矿提供了更为丰富的物质基础。燕山期花岗岩侵位后热液作用在氧化物阶段会产出磁铁矿、赤铁矿、白钨矿、黑钨矿和锡石等氧化物。此时,如果花岗岩中的铀含量较高,便会以晶质铀矿微细颗粒的形式晶出,与之共生的含铀矿物有铀石、铌钛铀矿、黑稀金矿、铀钍石等,有时与白钨矿、磁铁矿共生,围岩发育绢英岩化等蚀变(Du Letian and Wang Wenguang,2009),如石土岭式早阶段铀矿化(图2中②)。南岭成矿带发育有此类铀矿化的矿床有下庄矿田的石土岭矿床、竹山下矿床、诸广山矿田的澜河矿床、东坑矿床等,晶质铀矿成矿年龄165～146Ma(Hu Baoqun et al.,2001),与赋矿花岗岩之间几无矿岩时差,也对应区域上第一次和第二次岩石圈伸展作用时间(164～153Ma和146～136Ma)。络合物分解和还原作用是热液铀成矿作用阶段成矿物质沉淀成矿的两个最重要条件机制(Ling Hongfei et al.,2011)。当铀成矿流体沿陡倾硅化破碎带运移时,由于硅化破碎带与地表连通,在垂向上形成相对开放的体系,成矿流体向上运移的速度远大于侧向运移。快速上升流体的压力快速降低,逆向沸腾引发CO2、H2S等挥发份物质快速逸出,碳酸铀酰络合物分解析出沥青铀矿,形成定位于陡倾硅化破碎带内大垂幅的脉状、大脉状矿体,如棉花坑式(图2中③)。成矿流体在碎裂蚀变花岗岩体内运移时,多孔隙的围岩使得流体运动基本属于渗流,当有来源不同的流体沿断裂流动时,便会在夹持区或不同岩性界面附近的碎裂花岗岩内形成对流,形成陡倾的群脉状、鱼群状铀矿体(Shao Fei et al.,2013),如大布式(图2中④)。碳质、有机质、黄铁矿、Fe2+、H2S、CH4、H2、CO等物质是有效的还原剂,能够将U6+还原为U4+形成沥青铀矿沉淀出来。当含矿流体的运移方向与基性岩脉相交时,基性岩脉中原有的黑云母、角闪石、黄铁矿等矿物中的Fe2+和沿脉体上涌的还原性气体将U6+还原为U4+,在锐角夹持区形成“交点型”铀矿体,如石角围式(图2中⑤)。花岗岩中的黑云母充当还原剂时也形成扁豆状、透镜状矿体,如黄沙桥式(图2中⑥),赋矿围岩还可以是加里东期的花岗岩,如大坪洞式(图2中⑦)。
【参考文献】：
期刊论文
[1]关键矿产的研究意义、矿种厘定、资源属性、找矿进展、存在问题及主攻方向[J]. 王登红. 地质学报. 2019(06)
[2]华南区域成矿和中生代岩浆成矿规律概要[J]. 陈毓川,王登红,徐志刚,黄凡. 大地构造与成矿学. 2014(02)
[3]南岭地区花岗岩型铀矿的特征及其成矿专属性[J]. 陈振宇,黄国龙,朱捌,陈郑辉,黄凡,赵正,田泽瑾. 大地构造与成矿学. 2014(02)
[4]粤北长江岩体的锆石U-Pb定年、地球化学特征及其成因研究[J]. 黄国龙,刘鑫扬,孙立强,李钟枢,张世佳. 地质学报. 2014(05)
[5]诸广花岗岩体南部油洞断裂带辉绿岩脉的Ar-Ar年龄及其地球化学特征[J]. 曹豪杰,黄国龙,许丽丽,黄乐真,王小冬,吴建勇,王春双. 地质学报. 2013(07)
[6]南岭科学钻探第一孔选址研究[J]. 陈毓川,陈郑辉,曾载淋,赵正,赵斌,王登红,张永忠,李建国,周新鹏,李江东. 中国地质. 2013(03)
[7]华南铀成矿省花岗岩型铀矿矿质卸载机制研究[J]. 邵飞,许健俊,毛玉峰,何晓梅,高梦奇. 铀矿地质. 2013(03)
[8]华南地区中生代岩浆成矿作用的四大问题[J]. 陈毓川,王登红. 大地构造与成矿学. 2012(03)
[9]粤北油洞岩体SHRIMP锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其成因研究[J]. 黄国龙,曹豪杰,凌洪飞,沈渭洲,王小冬,伏顺成. 地质学报. 2012(04)
[10]粤北牛岱辉绿岩脉的地球化学特征及其成因研究[J]. 曹豪杰,黄乐真,沈渭洲,凌洪飞,黄国龙,邓平,朱捌. 东华理工大学学报(自然科学版). 2011(04)
博士论文
[1]地幔流体与铀成矿作用研究[D]. 朱捌.成都理工大学 2010
本文编号：3300762
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