粤北棉花坑铀矿床蚀变花岗岩副矿物特征研究.pdf

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1、819。霄地质学报ACTAGEOLOGICASINICAVSoe1p．t8．82N0o．194粤北棉花坑铀矿床蚀变花岗岩副矿物特征研究祁家明，黄国龙，朱捌，伏顺成，许幼，叶松鑫核工业二九。研究所，广东韶关，512026内容提要：采用电子探针等测试方法，对采自棉花坑铀矿床特富矿体蚀变花岗岩中的副矿物，特别是富铀副矿物进行研究。蚀变花岗岩中的副矿物有锆石、直氟碳钙铈矿、铀石一钍石、磷灰石、磷钇矿、褐帘石等，其中主要富铀副矿物有铀石一钍石、磷钇矿、独居石。研究表明，热液作用能使副矿物的晶体结构和成分发生改变，甚至形成新的矿物，同时使富铀副矿物释放大量的铀进入成矿流体，如

2、磷钇矿蚀变为磷灰石、铀钍石蚀变为铅钍石、独居石可蚀变为直氟碳钙铈矿等；磷灰石、锆石、褐帘石等副矿物铀含量较低，而且在蚀变过程中，它们保持相对稳定，且晶形完好，释放的铀量少；部分蚀变锆石出现相反情况，其铀含量不降反升。研究还表明，富铀副矿物受热液作用越强，即距热液活动中心越近，铀含量的降低越明显，释放的铀就越多，从而为铀矿床的形成提供了丰富的铀源。关键词：副矿物；蚀变花岗岩；电子探针；铀矿床花岗岩型铀矿是我国最重要的铀矿类型之一，则相对较少，而铀在副矿物中的赋存形式以及成矿主要分布于华南几个大的花岗岩体中，诸广岩体即流体对含铀副矿物的影响方面的研究则就更少。因为其中

3、的典型代表。黑云母是花岗岩中广泛分布的此，研究分布于蚀变花岗岩黑云母中的副矿物，不仅主要暗色造岩矿物，当中保存有岩石结晶阶段大量能了解成矿流体对岩体的影响，副矿物中铀在成矿的地球化学信息。陈佑纬等(2010)研究表明，高温铀源中所占的贡献率；还可对铀的富集与沉淀机制岩浆中U主要以四价与F的络合物形式存在。随有更深入的认识，从而可为华南花岗岩型铀矿找矿着F的富集，u的丰度也随之增长。由于U属于高工作提供重要信息。度不相容大离子亲石元素，并不随着岩浆的分异演1地质背景化大量进入造岩矿物中(凌洪飞，2011)，而在岩浆分异的最晚阶段，U才与离子半径和电负性与之相棉花坑(

4、302)铀矿床位于诸广岩体东南部印支期近的离子(如Th”、Ce”、Y。。等)进行类质同象置中细粒二云母花岗岩与燕山期中粒黑云母花岗岩之换，与游离O结合，在黑云母中形成一系列含铀接触部位，且由NE向棉花坑断裂与Nw向油洞断裂的、富REE和富U的副矿物，如独居石、钍石、锆所夹持的区域(图1)。铀矿体主要呈似脉状、扁豆状石、绿帘石、磷钇矿、金红石等。这些副矿物是主要和透镜状产于上述夹持区域中的近SN向断裂蚀变的铀源矿物，它们的热液蚀变行为对于铀矿床的形破碎带内。铀矿化垂幅大，自地表(海拔500m左右)成具有非常重要的意义(冯明月，1984；Chabironet至深部(海

5、拔一647m)均见有工业铀矿体分布。矿石a1．，2003；郭国林等，2005；胡欢等，2012)。成分相对简单，矿石矿物以沥青铀矿为主，呈肾状、葡前人对粤北花岗岩型铀矿床的年代学、地球化萄状、分散球粒状等形式产出，沥青铀矿形成温度介学以及矿床成因方面做过很多研究(余达淦，1979；于250~150℃之间，且其Sm-Nd等时线年龄为7O±杜乐天等，1982，1984；闵茂中等，1993；邓平等，11Ma(黄国龙等，2010；沈渭洲等，2010)。与沥青铀1997；凌洪飞等，2005；商朋强等，2006；胡瑞忠等，矿伴生的金属矿物主要是黄铁矿，其次为赤铁矿和少2007

6、；陈佑纬等，2009；沈渭洲等，2010)，但对花岗岩量方铅矿等。与铀矿化相关的伴生脉石矿物有褐红体及成矿热液蚀变花岗岩中微区矿物学方面的研究色微晶石英、紫黑色萤石、浅粉红色方解石和少量绿注：本文为中国地质调查局“全国铀矿资源调查”项目(编号1212011220781)、国家科技支撑计划项目(编号2011BAB04B07)及中国核工业地质局生产中科研项目(编号201369)等联合资助的成果。收稿El期：2014一O1—31；改回日期：2014—07—29；责任编辑：周健。作者简介：祁家明，男，1987年生。主要从事铀矿地质勘查和科研工作。Email：jlaming

7、—qi@126．corn。地质学报http：／／www．geojournals．cn／dzxb／ch／index．aspx表1棉花坑铀矿床蚀变花岗岩中铀石-钍石成分电子探针定量分析结果(％)Table1Theelectronprobequantitativeanalysis(％)ofcoffinite-thoritecomponentinMlanhuakenguraniumdeposit样品编号分析点位CaOsi02U02ThO2A12O3TmsO3PbOHo2O3P205Yb2O31——21．3966．40．570．22——0．29F393—52——2O．396

8、4．990