發(fā)布時(shí)間：2018-02-27 18:27

  本文關(guān)鍵詞： 地質(zhì)特征 成礦作用 控礦因素 找礦潛力 鈉交代型鈾礦 龍首山 芨嶺　出處：《長安大學(xué)》2016年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：甘肅省龍首山成礦帶是我國北西部重要的鈾成礦帶,其中產(chǎn)出有紅石泉偉晶狀花崗巖型鈾礦床、革命溝花崗巖外帶型鈾礦床、金邊寺淋積型鈾礦床、新水井和芨嶺鈉交代型鈾礦床。芨嶺鈾礦床是我國為數(shù)不多的幾個(gè)鈉交代型鈾礦之一,也是我國北方堿交代型鈾礦床的代表。該鈾礦床位于甘肅省龍首山成礦帶中段的芨嶺鈾礦區(qū),區(qū)域上位于華北板塊西南緣的龍首山陸緣帶,南接河西走廊、北依潮水盆地。芨嶺鈉交代型鈾礦的勘查工作始于20世紀(jì)60年代,限于當(dāng)時(shí)的鈾礦理論和技術(shù)條件,芨嶺鈾礦床的勘查尚顯不足。對(duì)該礦床地質(zhì)特征、成礦作用、控礦因素和找礦方向的研究主要是在上世紀(jì)60年代和80年代兩個(gè)時(shí)期進(jìn)行,雖然有專家一直有所關(guān)注,但由于研究條件所限,未有長足進(jìn)展。本次研究是以中國核工業(yè)地質(zhì)局在龍首山成礦帶開展的新一輪鈾礦資源潛力評(píng)價(jià)與勘查為契機(jī)而開展的。筆者有幸能夠主持該項(xiàng)目工作,在對(duì)芨嶺鈉交代型鈾礦床資料進(jìn)行詳細(xì)收集、整理、消化吸收并二次開發(fā)的基礎(chǔ)上,通過詳實(shí)的野外調(diào)研和探礦工程編錄、準(zhǔn)確可靠的測試分析、深入全面的綜合研究,對(duì)與鈾成礦關(guān)系密切的芨嶺巖體的主要侵入單元和芨嶺鈾礦床的礦床地質(zhì)、礦體特征、礦石特征、成礦溫度、熱液組成、物質(zhì)來源、成礦作用、控礦因素及找礦潛力進(jìn)行歸納總結(jié)和研究分析。芨嶺巖體的閃長巖(540Ma)是古祁連洋向北俯沖的產(chǎn)物,具有富鋁、LREE分餾較強(qiáng)和HREE分餾較弱,且相對(duì)虧損Nb、Ta、Ti等元素的弧背景侵入巖的特征。古祁連洋閉合后,隨著強(qiáng)烈擠壓碰撞的進(jìn)行,造山帶的山根深入到地幔之中,在重力和熱能的雙重作用下,山根拆沉,導(dǎo)致造山帶上不同塊體的伸展、滑塌,上涌地幔沿著構(gòu)造薄弱部位上侵形成輝綠巖脈(485Ma)。后碰撞構(gòu)造環(huán)境下,下地殼物質(zhì)重熔形成的花崗質(zhì)巖漿,侵位后形成芨嶺巖體似斑狀花崗巖(455Ma),穩(wěn)定的環(huán)境使得花崗質(zhì)巖漿演化分異較為成熟,在晚期演化形成了堿性巖、鈉長巖脈(443Ma)及富含揮發(fā)分的富鈉含鈾熱液。芨嶺鈉交代型鈾礦床定位于蝕變似斑狀花崗巖之中,其與龍首山巖群的大理巖以斷層相接。礦體呈筒狀、透鏡狀、似透鏡狀、扁豆?fàn)詈筒灰?guī)則狀,雁行式排列于馬路溝斷裂下盤的蝕變帶之中。蝕變帶的走向290°~310°,傾向南西,傾角60°~80°,礦體側(cè)伏方向與馬路溝斷裂走向基本一致。礦石屬較均勻貧礦石類型,常呈網(wǎng)脈狀、細(xì)脈狀、浸染狀產(chǎn)出,結(jié)構(gòu)以似斑狀、碎斑狀、細(xì)粒膠結(jié)狀等,礦石中的瀝青鈾礦以分布于裂隙或礦物節(jié)理之中最多。除成礦前發(fā)育的鉀交代和鉀鈉混合交代外,鈉交代體是蝕變巖石的主體。自礦體中心向外發(fā)育的蝕變帶主要有脈狀綠泥石化帶、片狀綠泥石+粉紅色脈狀碳酸鹽化帶、雪花狀碳酸鹽化帶、赤鐵礦化帶、單一鈉長石化帶、硅化帶、高嶺土化帶等。鈉交代蝕變過程是似斑狀花崗巖去硅、排鈣、紅化、鈉代鉀、副礦物減少的過程,發(fā)育鈾礦化的似斑狀花崗巖LREE略微減少,HREE明顯增加,無鈾礦化者∑REE有一定量的減少。與正常似斑狀花崗巖相比,芨嶺鈉交代鈾礦床各蝕變帶內(nèi)微量元素中的Rb、Ba、Sc、Bi、Sb、Nb、Ta的含量是相對(duì)減少的,而相對(duì)增加的微量元素有V、As、Se、Cs、Ti,微量元素Ga、Sr、Zr等元素在蝕變帶內(nèi)部的變化不甚明顯,但外部蝕變帶減少量比較突出。芨嶺鈉交代型鈾礦床中細(xì)脈狀綠泥石主要為鐵鎂綠泥石;片狀、粒狀綠泥石主要為密綠泥石;而假象綠泥石主要為鐵斜綠泥石。成礦期流體中含有大量的CH_4、H_2、N_2、H_2S和CO_2,綜合綠泥石形成時(shí)的蝕變溫度和粉紅色碳酸鹽脈狀中流體包裹體均一溫度,成礦流體的溫度應(yīng)為280℃~300℃,其卸載成礦時(shí)由于碳酸鈾酰絡(luò)合物([UO2(CO3)]4-)的分解,熱液中大量CO_2逃逸導(dǎo)致溫度下降至240℃~260℃。芨嶺鈉交代鈾礦床方解石脈的δ~(13)CV-PDB的值為-3.2‰~-2.1‰,平均值為-2.4‰,δ~(18)OV-SMOW的值為9.6‰~13.3‰,這個(gè)特征暗示成礦熱液來源于下地殼產(chǎn)生的以HCO_3為主花崗巖漿水,其成分在熱液運(yùn)移過程中萃取圍巖中的鈾時(shí)受到了一定混染,屬于再平衡的巖漿水。Sr、Nd、Pb同位素特征表明似斑狀花崗巖、鈉長巖脈、成礦熱液和鈾是同源的,它們都是20億年前后的殼源巖石于早古生代在地殼深部高度重熔后,再經(jīng)歷充分演化分異的產(chǎn)物。綜合成礦規(guī)律和勘查結(jié)果看,芨嶺鈉交代型鈾礦床的礦體受斷裂、巖性界面和鈉交代蝕變“三位一體”控礦因素的共同控制,其熱液活動(dòng)中心以產(chǎn)出鈉長巖脈為指示標(biāo)志。礦床深部、F105斷裂以南及外圍礦點(diǎn)、礦化、異常點(diǎn)帶尚有很大的找礦潛力。
[Abstract]:The metallogenic belt of Longshoushan deposit in Gansu Province is an important uranium ore - forming zone in the north of China . It is characterized by that it is one of the few sodium metasomatic type uranium deposits in the northern part of Gansu Province . It is also a representative of the deposit geology , ore body characteristics , ore characteristics , ore - forming temperature , hydrothermal composition , material source , mineralization , ore - controlling factors and prospecting potential . This paper deals with the evolution of granite magmas , which is characterized by the formation of alkaline rocks , long rocks ( 443Ma ) and uranium - enriched uranium - rich hydrothermal fluids . The results show that the temperature of the ore - forming fluid is from - 3.2 鈥，

本文編號(hào)：1543830