幔源铀成矿作用的地球化学证据_以下庄小水_交点型_铀矿床为例_王正其

第26卷2010年

第1期1月

铀 矿 地 质Vol126No11Jan1

2009

幔源铀成矿作用的地球化学证据)))以下庄¹

小水/交点型0铀矿床为例

王正其

1,2

,李子颖,吴烈勤,陈国胜

234

(11东华理工大学核资源与环境教育部重点实验室,江西南昌 330013;21核工业北京地质研究院,北京100029;31核工业290研究所,广东韶关 512026;41核工业航测遥感中心,河北石家庄 050002)

[摘要]文章以小水铀矿床为例,探讨了下庄矿田/交点型0铀矿成矿物质来源。研究表明:(1)小水/交点型0铀矿床矿石主要由沥青铀矿、方解石和萤石等矿物组成,方解石产于矿脉两壁,萤石和沥青铀矿沉淀于矿脉中间部位;(2)沥青铀矿年龄为7118~7512Ma,与围岩基性脉岩(120~100Ma)之间存在较大的矿岩时差;

(3)萤石中流体包裹体的DD为-124144j~-97108j,D18OSMON

为7140j~11102j,具有幔源同位素组成特征;(4)在微量元素地球化学特征上,矿石与辉绿岩表现出相似性,与下庄花岗岩则具有明显的差异。笔者认为,下庄矿田小水/交点型0铀矿床成矿流体中的矿化剂来自地幔,铀源可能直接来自与辉绿岩具有相似源区性质的富集地幔;推测铀的沉淀成矿与富含CO2、F、H2S、U等组分的超临界态成矿流体在临界点附近发生沸腾作用相关。

[关键词]/交点型0铀矿床;地球化学;富集地幔;下庄铀矿田[文章编号]1000-0658(2010)01-0024-11

[中图分类号]P597

[文献标识码]A

传统的成矿理论认为铀是壳源的金属成矿元素,对铀矿床成因的研究基本局限于地壳范畴。近年来,随着研究的深入,众多地质事实和地球化学数据显示,很多原先认为是地壳或地壳浅层热液作用形成的铀矿床实际上与幔源物质(流体)参与密切相关

[1~8]

条件下流体的性质显著不同,其参与铀成矿过程的作用方式如何?幔源物质能否直接导致铀成矿及铀沉淀富集成矿的机理问题,是当前铀矿床学和铀地球化学研究面临的新理论问题。解决这些问题,对新一轮铀矿勘查与深部资源评价具有重要意义。

与基性脉岩有关的/交点型0铀矿床在下庄矿田中占有很重要的地位。基性脉岩控制着/交点型0铀矿床及铀矿体的定位,绝大多数矿体严格限制在基性脉岩内部或边缘部位

[12,13]

地幔流体中氧逸度极低,并含有一定量的CH4、H2S、H2等还原性气体[1~3,9~11]。显然,在这样的条件下铀元素很难被氧化并以U

6+

形式迁移,也就不存在铀必须还原才能沉

淀成矿的问题。地幔流体为超临界态、还原态流体,其物理化学性质与常规温度、压力

。对基性脉岩与铀矿化的关系近年

¹国防基础科研基金(项目编号:A0120060596)和核工业地质调查项目(编号:200553)共同资助。[收稿日期]2009-03-18

[作者简介]王正其(1964-),男,教授,长期从事铀矿地质科学研究及教学工作。E-mail:zhqwang@ecit1edu1cn

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