粤北棉花坑矿床是我国最大的花岗岩型铀矿床，位于南岭中段诸广山岩体中部长江矿田内。矿床赋矿围岩主要为印支期油洞岩体中粗粒含斑二云母花岗岩（~226 Ma）和燕山期长江岩体中粗粒黑云母花岗岩（~160 Ma），油洞岩体是矿床浅部赋矿岩石，长江岩体是矿床深部赋矿岩石。矿体主要呈脉状、网脉状、透镜状产于近似直立的近南北向构造裂隙带内，矿体两侧普遍发育强烈的热液蚀变，自矿化中心段向新鲜花岗岩逐渐过渡，呈现一定规律的热液蚀变分带（图1）。对花岗岩型铀矿床蚀变分带的研究将有利于解析矿化形成过程，同时，为今后研究区找矿勘查提供重要的参考。
本次研究对棉花坑矿床深部矿体围岩蚀变的岩相学、矿物学和地球化学进行详细解剖，主要认识如下：
（1）从矿化中心向新鲜花岗岩可分为4个蚀变带（图1），即矿化中心带、近矿蚀变带（3号带）、远矿蚀变带（2号带）和外侧蚀变带（1号带）。矿化中心带主要发育强烈的硅化、中等的赤铁矿化以及少量的伊利石化、绿泥石化和黄铁矿化等，近矿蚀变带主要发育强烈的绿泥石化和赤铁矿化以及局部的伊利石化，远矿蚀变带局部发育去硅化和钠长石化，外侧蚀变带发育大量的伊利石化和轻微的绿泥石化。
（2）蚀变带中铀矿物和含铀副矿物的UO₂分析及对比发现，晶质铀矿是最主要的铀源矿物，多期次的热液蚀变对晶质铀矿就行改造，释放出可溶解的铀，从而为成矿提供铀源。锆石、磷灰石和绿帘石的铀含量极低，提供铀的可能性不大。虽然独居石、钍石和铀钍石的铀含量较高，但矿物本身发生的热液蚀变有限，相对形成大型规模的矿化来说，这些矿物释放的铀基本上可以忽落不计。
（3）通过绿泥石矿物学研究发现，热液蚀变带内最少发育两期热液蚀变，第一期为成矿早期蚀变，由贫Mg和富Fe的流体交代而成，第二期为成矿期热液蚀变，由富Mg和贫Fe的流体交代而成，它们的形成温度分别为293-265℃和217-194℃。
（4）成矿前期的热液蚀变通过改造铀矿物释放出活性铀和增加蚀变岩石的孔隙度，为成矿创造有利的条件；成矿期的热液蚀变通过绿泥石中Fe-Mg替代和Mg-绿泥石与Fe-绿泥石的再平衡，释放多余的Fe²⁺，为成矿提供还原剂。
（5）外侧蚀变带具有普遍的伊利石化和轻微的绿泥石化，发生了铀的丢失，可以作为远景区寻找花岗岩型铀矿的首要标志；近矿蚀变带强烈的赤铁矿化和绿泥石化特征显著，识别度高，蚀变带的铀含量整体增高，可以作为勘查区内定位矿体的重要标志。

热液蚀变，矿物学，地球化学，棉花坑矿床