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1、第卷第期铀矿地质年月中国碳硅泥岩型铀矿床成矿规律探讨张待时核工业北京地质研究院碳硅泥岩型铀矿床是中国重要工业铀矿床类型之一。这类矿床具有明显的层控、构造控矿等一系列地质特征。矿床主要分布于古陆、古岛、古水下隆起边缘部位,产于地台边缘及邻近该边缘加里东一印支。一。的显生宙地槽褶皱区内铀成矿时代主要集中于白奎第三纪碳硅泥岩中铀成矿的时空分布规律与中国有关地区地壳演化及地壳运动有关,特别是与燕山一喜马拉雅期所发生的构造一。构造岩
2、浆活化改造密切相关关键词碳硅泥岩成矿规律构造活化产于中国上震旦统至二叠系未变质或弱变质海相碳酸盐岩、硅质岩、泥岩及其过渡型岩类,。中的碳硅泥岩型铀矿床是中国重要工业铀矿床类型之一这类矿床在中国的广泛发育是与地壳演化及我国特定的地质构造发展史密切相关“。。一〕的一这类矿床通常是多阶段成矿作用的产物沉积成岩阶段这些碳硅泥岩中一般曾发生,,。碳硅泥过铀的预富集除极局部地段形成铀矿层外大多均未成矿岩中绝大多数铀矿床的形,一,一成都与沉积成岩期后特别是中新生代所发生的由地壳活动引起的构造岩浆活化及有关成矿作用主要是淋积
3、成矿作用及热液叠加改造成矿作用有密切联系。中国碳硅泥岩型铀矿床主要地质特征矿床的层控性、多层性这类矿床明显受层位控制。主要控矿地层为上震旦统、下寒武统、中下志留统、泥盆系、下石炭统及下二叠统。且一个地区,甚至一个矿床范围内,常有多个控矿层位,其中一个为主要控矿层位。控矿、储矿构造的多样性线型断裂特别是层间断裂是碳硅泥岩中最重要的控矿、储矿构造。储矿构造可细分为断裂型层间断裂、切层断裂及复合断裂、褶皱一断裂型向斜一断裂,背斜一断裂及断裂一岩溶型,一。以褶皱断裂型最为重要含矿主岩的过
4、渡性、聚铀性收稿日期年月日一,含矿主岩类型丰富多样特别重要的是那些于沉积环境发生变异或过渡的地区形成的过渡型岩类、、、。如白云质泥岩泥质白云岩硅灰质岩硅质泥岩等产矿的岩性序列组合不仅常是,而,、介于其顶底板之间的过渡性岩石且一般都是刚柔相间隔水层透水层相间或夹有相异岩性透镜体的。富含有机质、黄铁矿、粘土矿物、磷机械物理性质及化学性质迥然相异的岩石组合质物等聚铀剂是含矿主岩的另一特点。矿石元素组合的继承性矿石元素组合受主岩元素组合控制而具明显继承性。产于黑色炭质页岩、炭硅质页岩中的,,,
5、,,,,。矿石一般富含硅质岩矿石一般富含碳酸盐岩矿石常富含有时还伴,。生有或成矿的中低温、浅成性,。碳硅泥岩中热液改造型铀矿床成矿温度范围为一主要为一℃铀成矿压。、、、、一力为一近矿围岩发育有强弱不同的硅化退色化黄铁矿化赤铁矿化绢云母水云母化、高岭石化、碳酸盐化、绿泥石化、萤石化等中低温蚀变。铀成矿的累聚性、时控性,而且铀的累聚成矿不仅指铀在成岩富集后叠加有后生富集在淋积或热液改造过程中铀亦是多次累聚富集而成矿的。虽然成矿是多次的,但后
6、生成矿的年代却相对集中,显示出铀成矿的时控性。中国碳硅泥岩型铀矿床主要成矿规律铀成矿时代分布规律,在我国仅晚震旦世至早寒武世初期和早期才在南方局部地区形成具次要或潜在经济意义的碳硅泥岩沉积成岩型铀矿床主要有含铀硅质泥岩型、含铀磷块岩型及含铀炭质泥岩、炭硅质泥岩型铀矿床。其他类型淋积型及热液改造型的碳硅泥岩型铀矿床的形成都具鲜明的后生成矿特征。,,虽含矿主岩形成时代各异自晚震旦世至晚二叠世即一但铀成矿年龄却相对集,,中一般均小于且都比主岩形成时代要晚得多二者之间存在着
7、巨大的年龄差值图。沥青铀矿的铀一铅同位素年龄及矿石全岩样品的铀一铅同位素等时线年龄数据表明,铀成矿一。,,,作用主要发生在白奎第三纪铀成矿作用主要始于约一直延续至其中,,,,,。一一一一一是主要铀成矿期,碳硅泥岩型主要铀矿床铀成矿时代分布规律可归纳为无论是准地台区还是褶皱区,,一及不同构造层的碳硅泥岩中铀成矿时代均晚于主岩时代都集中在燕山喜马拉雅期褶,,,。皱区的主要成矿年龄起始较早燕山期起自延续时间长至一
8、阶段多准地,,,最早台区成矿较晚均为喜马拉雅期一延续时间相对较短至阶段少,。,一就我国东部而言成矿年龄有自南向北变新趋势例如扬子准地台上震旦统中下寒武统中的,铀成矿年龄为一中朝准地台下寒武统中的成矿年龄为矿床产在桂北下,,寒武统中的成矿年龄为一据等时线一致性图解等方法确定的年龄为,
