【摘要】：沽源—紅山子鈾成礦帶位于華北克拉通北緣、大興安嶺巖漿構(gòu)造帶南端,屬于濱太平洋成礦域的重要組成部分,面積近40000km~2,是我國(guó)北方重要的火山巖型鈾成礦帶之一。近年來(lái)沽源—紅山子鈾成礦帶中段(研究區(qū))鈾礦勘查工作備受關(guān)注,本文以最新的鈾礦勘查成果為基礎(chǔ),通過(guò)與國(guó)內(nèi)外典型火山巖型鈾礦對(duì)比研究,系統(tǒng)總結(jié)了各類鈾礦床或礦點(diǎn)礦床地質(zhì)特征,然后利用電子探針、LA-ICP-MS等技術(shù)方法手段開(kāi)展了成巖成礦作用和成礦規(guī)律研究,客觀評(píng)價(jià)了研究區(qū)的找礦前景,提高了對(duì)研究區(qū)鈾成礦的認(rèn)知程度,為我國(guó)北方火山巖型鈾礦勘查和研究工作奠定了重要基礎(chǔ)。在野外地質(zhì)填圖、鉆探編錄和室內(nèi)測(cè)試分析、鈾礦勘查總結(jié)的基礎(chǔ)上,詳細(xì)描述了沽源—紅山子鈾成礦帶中段各類鈾礦床、礦點(diǎn)(核桃壩、單井胡同、駱駝山、西干溝和三道溝)地質(zhì)特征、地球物理特征、礦體和礦石特征及蝕變特征,全面揭示了鈾礦化信息,總結(jié)了鈾礦地質(zhì)特征,為研究區(qū)內(nèi)的鈾礦勘查與研究工作奠定了基礎(chǔ)。選擇代表性鈾礦床或礦點(diǎn)開(kāi)展賦礦火山巖巖石成因研究顯示,研究區(qū)酸性火山巖具有富SiO_2和K_2O,貧Al_2O_3、Sr、Ba、Eu、Ti、P以及高Rb/Sr比值(21.74~24.53)特征,稀土配分曲線呈Eu虧損的燕式分布,具有A型花崗巖地球化學(xué)特征,推測(cè)其為殼源巖石部分熔融形成的。三道溝鈾礦化點(diǎn)義縣組流紋巖LA-ICP-MA鋯石U-Pb年齡為132.2±0.6Ma和132.8±0.8Ma,表明其形成時(shí)代為早白堊世晚期,同時(shí)首次對(duì)該區(qū)義縣組的形成年齡進(jìn)行了限定,即介于132.8Ma~122.0Ma之間,這對(duì)于解決該區(qū)的地層歸屬問(wèn)題具有直接的指導(dǎo)作用。單井胡同鈾礦點(diǎn)賦礦火山巖形成于143.8±0.5Ma和141.5±0.5Ma,成巖時(shí)代為早白堊世早期。礦相學(xué)研究表明,核桃壩鈾礦床和義盛店鈾銀礦床礦石礦物均以鈾石為主,成礦作用可劃分早期鈉長(zhǎng)石化交代階段、早期熱液成礦階段、晚期熱液成礦階段、成礦后階段為四個(gè)階段。核桃壩礦床與義盛店礦床具有相似礦化特征、成礦流體和成礦過(guò)程,說(shuō)明區(qū)域成礦流體是同一期富鈾含硅酸(絡(luò)合物)的成礦熱液。礦相學(xué)研究、成礦地質(zhì)特征、樣品蝕變程度等綜合分析發(fā)現(xiàn),研究區(qū)的鈾礦床類型為堿交代型熱液鈾礦床,其成因與堿交代作用、次火山巖體密切相關(guān)。瀝青鈾礦U-Pb同位素表觀年齡、電子探針化學(xué)年齡以及等時(shí)線年齡綜合研究顯示,核桃壩鈾礦床形成時(shí)代應(yīng)在99.1Ma左右,是晚白堊世成礦作用的產(chǎn)物。成礦年代學(xué)綜合研究表明,沽源—紅山子鈾成礦帶中段(研究區(qū))的主成礦時(shí)間應(yīng)在100Ma左右,即晚白堊世成礦,其與460礦床、470礦床在沽源—紅山子鈾成礦帶上共同形成“北東老、西南新”鈾成礦時(shí)空格局。成礦規(guī)律研究表明,沽源—紅山子鈾成礦帶中段(研究區(qū))具備良好的地質(zhì)構(gòu)造條件、巖漿巖條件、鈾源條件、熱液蝕變條件,控礦因素明顯,鈾資源潛力較大,找礦前景廣闊,持續(xù)勘查與研究工作有望取得重大突破。核桃壩鈾礦床有望發(fā)展為大型或者超大型鈾多金屬礦床,其他鈾礦點(diǎn)有望落實(shí)為新的鈾礦床。三道溝鈾礦化點(diǎn)義縣組具備較好的鈾成礦條件,利于鈾成礦作用的發(fā)生,該地層可能存在類似的鈾礦床。因此,下白堊統(tǒng)義縣組是沽源—紅山子鈾成礦帶上新的找礦層位,其內(nèi)部北東向硅化構(gòu)造帶是值得關(guān)注的找礦方向。
【圖文】：

圖 1.1 俄羅斯斯特列里措夫鈾礦田地質(zhì)圖（據(jù)趙鳳民，1992）1－含煤沉積巖；2－上層火山-沉積巖；3－下層火山-沉積巖；4－花崗巖；5－變質(zhì)巖；6－斷層；7－鈾礦床（2）區(qū)域地質(zhì)礦田的大地構(gòu)造位置屬西伯利亞板塊南部褶皺系的額爾古納陸塊。區(qū)域地質(zhì)結(jié)構(gòu)由 2 大構(gòu)造層組成：下構(gòu)造層是由前寒武紀(jì)中間地塊和古生代褶皺構(gòu)成的基底，上構(gòu)造層是晚中生代裂陷火山巖蓋層。下構(gòu)造層主要包括：前貝加爾期片麻巖－角閃雜巖（Pt），地槽拗陷型陸源硅質(zhì)片巖（部分為火山巖）和碳酸鹽巖建造（Pt3- ），硅質(zhì)片巖和陸源粗碎屑巖建造的鈾、釷含量分別為 3.5×10-6～4.7×10-6和 10×10-6～14×10-6；造山早期片麻巖－花崗巖建造（Pz1γ）、華力西期冒地槽型陸源－碳酸鹽巖建造，造山花崗巖建造（Pz2-3），前者廣泛發(fā)育，后者局部發(fā)育；陸源陸相，，部分近岸－海相灰色（J1-2）和磨拉石（J2）建造；侵入巖－火山巖和近地表侵入巖（亞堿性安山巖－花崗閃長(zhǎng)巖和花崗巖－淡色花崗巖，J2-3）建造。上構(gòu)造層：晚中生代發(fā)生強(qiáng)烈的裂陷火山巖漿活動(dòng)，形成疊置盆地型陸源－火山巖建造，巖性為亞堿性玄武巖－流紋巖（J3-K11）；陸源含煤沉積巖，內(nèi)有少量的地

薛偉：沽源—紅山子鈾成礦帶中段鈾礦地質(zhì)特征與成礦規(guī)律研內(nèi)的礦床中。b. 成礦期的熱液蝕變表現(xiàn)為細(xì)脈和交代化、綠泥石化、碳酸鹽化為特征。在最大的斯特列措長(zhǎng)石蝕變?yōu)橹鳎蜑r青鈾礦、鈦鈾礦化密切相關(guān)。處，其 Na2O 的含量可增高到 10%。熱液蝕變的 K-AMa。c. 礦后蝕變：在所有的礦床中都存在晚于瀝青鈾礦泥石、碳酸鹽以及細(xì)脈碳酸鹽、細(xì)脈綠泥的氧、氫、礦物的沉淀過(guò)程中，流體的混合作用可能起了重要作度很大，可能滲入到冷巖漿房中。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：P619.14

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本文編號(hào)：2652651