相山铀矿田火山侵入杂岩中铀的赋存特征及释放成矿研究
编号:2586
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更新:2023-04-11 21:25:05 浏览:212次
口头报告
摘要
铀具有高的电价和大的离子半径,呈现强的不相容性,在部分熔融和岩浆结晶分异过程中倾向于进入熔体, 致使铀在熔体中富集(e.g., Cuney, 2014; Fayek et al., 2021)。但是,仅通过部分熔融和结晶分异很难形成高经济价值的矿床,这类矿床普遍品位较低,且铀很少以独立矿物形式存在,冶炼困难(Cuney and Kyser, 2009),典型的如纳米比亚Rössing矿床,格陵兰岛Kvanefjeld矿床。不过,这些富铀熔体形成的长英质岩石可以作为重要的铀源,在流体的作用下释放出其中的铀,并经过流体的搬运-沉积形成各种类型的热液铀矿床(e.g., Dawood and El-Naby, 2022; Wilde, 2020; Xu et al., 2021; Zhang et al., 2021)。
相山铀矿田位于华南赣杭构造带西段,是中国最大的火山岩型铀矿床,赋矿围岩为一套准铝质至弱过铝质的高钾钙碱性火山-侵入杂岩(e.g., Yang et al., 2011; Jiang et al., 2005),铀矿石普遍具有高HREE和Zr特征(e.g., Bonnetti et al., 2020; Wei et al., 2021; Yu et al., 2022; Yu et al., 2019)。矿石及成矿期萤石、黄铁矿中Pb和Sr-Nd同位素研究表明,火山-侵入杂岩为主要的成矿物质来源(林祥铿, 1990; Guo et al., 2020; 范洪海等, 2001),但是,火山-侵入杂岩中铀富集程度较低,平均铀含量6-10 ppm (e.g., Yang et al., 2011; Guo et al., 2020; Tian et al., 2021),岩石中未发现晶质铀矿的结晶,目前对相山火山-侵入杂岩中的铀矿物的赋存状态缺乏研究。
本文结合电子探针面分析和定量分析,对相山铀矿田各种赋矿围岩及对应蚀变岩石中的含铀矿物的形貌及铀含量特征进行对比研究,并定量估算各种含铀矿物可释放铀含量对成矿贡献。结果显示,锆石是相山火山侵入杂岩中最重要的含铀矿物,并且通过直接溶解的方式释放出其中的铀,锆石中高铀含量区域更易发生溶解。此外,流体活动程度加强,有利于锆石中铀的释放。研究结果揭示以锆石作为主要铀源矿物的高钾钙碱性花岗岩类岩石,可以在流体作用下形成具有高经济价值的铀矿床,扩宽了长英质火成岩作为铀源的广度,对评价长英质火成岩的铀成矿潜力具有重要意义。
稿件作者
杨水源
中国地质大学(武汉)
崔继强
中国地质大学(武汉)
张若曦
中国地质大学(武汉)
梁美雪
中国地质大学(武汉)
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