粵北下莊礦田鈾礦地球化學(xué)研究
本文關(guān)鍵詞:粵北下莊礦田鈾礦地球化學(xué)研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:目前我國(guó)已探明的鈾礦化類(lèi)型主要有花崗巖型、火山巖型、砂巖型和碳硅泥巖型4種,而花崗巖型鈾礦床是其中最重要的鈾礦化類(lèi)型,其儲(chǔ)量約占我國(guó)鈾礦總儲(chǔ)量的38%。南嶺地區(qū)是我國(guó)南方花崗巖型鈾礦的重要成礦帶,其中貴東花崗巖體東部的下莊礦田是我國(guó)首個(gè)找到花崗巖型鈾礦的地區(qū),且現(xiàn)已發(fā)展成為國(guó)內(nèi)少數(shù)大型鈾礦田之一。為了在該礦田的外圍及其它花崗巖地區(qū)開(kāi)展進(jìn)一步的鈾礦找礦工作,在已探知的鈾礦床地區(qū)開(kāi)展鈾礦成礦機(jī)理研究具有重要意義。基于此點(diǎn),本次論文在前人研究成果的基礎(chǔ)上就下莊礦田中的賦礦圍巖、典型礦床的鈾礦石及相關(guān)的伴生礦物開(kāi)展了巖石學(xué)、同位素年代學(xué)及同位素示蹤等相關(guān)研究性工作,并初步獲得了以下幾點(diǎn)認(rèn)識(shí): (1)從本次設(shè)計(jì)的鈾浸取實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)看可知,本區(qū)花崗巖和輝綠巖在鈾的浸出率上存在明顯的差別,魯溪、下莊和帽峰巖體的鈾浸出率均大于40%,而輝綠巖脈的鈾浸出率只有1.43%,因此可基本確定下莊礦田中鈾成礦所需的鈾來(lái)自其賦礦圍巖花崗巖,而并非區(qū)內(nèi)出露的輝綠巖脈。 (2)花崗巖薄片鏡下特征指示,本區(qū)花崗巖體中的黑云母普遍發(fā)生了白云母化蝕變和綠泥石化蝕變。巖體內(nèi)礦物微區(qū)鈾含量結(jié)果顯示,黑云母的這種蝕變是一個(gè)鈾的釋放的過(guò)程,該過(guò)程中釋放的鈾構(gòu)成了本區(qū)鈾源的重要組成部分之一。結(jié)合下莊巖體和帽峰巖體中晶質(zhì)鈾礦的微觀形貌特征和年齡特征可知,晶質(zhì)鈾礦為本區(qū)鈾源的另一重要組成部分。 (3)本次獲得的帽峰巖體和下莊巖體中晶質(zhì)鈾礦的形成年齡分別為207.8±4.3Ma和]97.5±1.9Ma。該年齡要明顯早于代表區(qū)內(nèi)堿交代發(fā)生時(shí)間的白云母年齡145Ma,同時(shí)又與其賦存主巖的形成年齡之間存在一定的時(shí)間差。通過(guò)對(duì)比它們的化學(xué)組成與其它成因晶質(zhì)鈾礦的化學(xué)組成可知,本區(qū)兩巖體中的晶質(zhì)鈾礦均屬巖漿成因。 (4)從335礦床礦石樣品的化學(xué)組成及其微觀形貌特征上來(lái)看,雖然335礦床在形成后受到過(guò)其它地質(zhì)事件的影響,但本次獲得的93.5±1.2Ma的最大年齡在代表其初始形成年齡上仍然具有重要意義。該成礦年齡與區(qū)內(nèi)指示地殼拉張的輝綠巖脈的形成年齡105Ma相當(dāng),指示它們應(yīng)屬同一時(shí)期的產(chǎn)物,它們所具有的這一對(duì)應(yīng)關(guān)系在證實(shí)華南地殼拉張事件控制著鈾成礦的形成時(shí)代上是一個(gè)較為有利的證據(jù)。 (5)碳氧同位素的測(cè)定結(jié)果顯示,本區(qū)碳酸鹽的δ13C值主要穩(wěn)定在-3.1%‰~9.2‰之間。該值在碳氧同位素圖解上的投影結(jié)果說(shuō)明,下莊礦田內(nèi)的成礦溶液主要為巖漿熱液,同時(shí)有部分后期大氣降水的加入,它們?cè)卺T戳黧w加入的作用下共同作用于已固結(jié)的花崗巖體,從而促使了鈾的富集。 論文最后在綜合了鈾在各地質(zhì)體中的地球化學(xué)行為,下莊礦田所在地區(qū)的地質(zhì)演化歷史及本次獲得的相關(guān)結(jié)論的基礎(chǔ)上對(duì)鈾在本區(qū)的遷移、富集、沉淀規(guī)律進(jìn)行了歸納總結(jié)并提出了鈾的四階段富集成礦模式,即: 第一階段:鈾的地球化學(xué)行為決定其在最初的殼幔分異作用后趨向于在地殼中富集; 第二階段:殼源物質(zhì)的重融形成了早期的富鈾基底; 第三階段:早期的富鈾基底在印支構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的作用下發(fā)生部分熔融形成了下莊礦田內(nèi)的富鈾花崗巖體; 第四階段:礦田內(nèi)的富鈾花崗巖體在受到后期流體的改造作用下,其中的富鈾礦物發(fā)生了部分蝕變和溶蝕進(jìn)而釋放了成礦物質(zhì)鈾,鈾在流體的進(jìn)一步作用下發(fā)生遷移并最終在有利的位置沉淀形成鈾礦床。
【關(guān)鍵詞】:鈾礦 地球化學(xué) 地質(zhì)年代學(xué) 成礦機(jī)理 下莊礦田 粵北
【學(xué)位授予單位】:中國(guó)地質(zhì)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2012
【分類(lèi)號(hào)】:P619.14
【目錄】:
- 作者簡(jiǎn)介5-6
- 摘要6-8
- ABSTRACT8-12
- 第一章 前言12-18
- §1.1 選題的來(lái)源、目的和意義12
- §1.2 選題研究現(xiàn)狀及存在問(wèn)題12-15
- §1.3 主要完成工作量15
- 1.3.1 野外工作15
- 1.3.2 室內(nèi)工作15
- §1.4 測(cè)試方法15-18
- 1.4.1 全巖微量元素測(cè)定15-16
- 1.4.2 礦物微區(qū)分析16
- 1.4.3 鈾礦年齡及元素含量分析16-17
- 1.4.4 碳氧同位素測(cè)定17-18
- 第二章 區(qū)域地質(zhì)概況18-24
- §2.1 研究區(qū)地理位置18-19
- §2.2 研究區(qū)大地構(gòu)造格架19-20
- §2.3 下莊礦田基本地質(zhì)特征20-24
- 2.3.1 巖體特征20-21
- 2.3.2 構(gòu)造特征21-22
- 2.3.3 鈾礦化特征22-24
- 第三章 鈾源及其存在形式24-32
- §3.1 產(chǎn)鈾巖體的確認(rèn)24-26
- §3.2 巖體中鈾的分布特征26-28
- 3.2.1 巖體中部分礦物的巖相學(xué)特征26-27
- 3.2.2 巖體中部分礦物的鈾含量特征27-28
- §3.3 成礦鈾的主要來(lái)源28-31
- 3.3.1 黑云母作為鈾源供體的證據(jù)29
- 3.3.2 晶質(zhì)鈾礦作為鈾源供體的證據(jù)29-31
- §3.4 小結(jié)31-32
- 第四章 鈾礦年代學(xué)32-50
- §4.1 晶質(zhì)鈾礦的年齡特征32-41
- 4.1.1 晶質(zhì)鈾礦U-Pb年齡32-34
- 4.1.2 稀土配分特征34-40
- 4.1.3 晶質(zhì)鈾礦的成因40-41
- §4.2 335礦床的年齡特征41-49
- 4.2.1 瀝青鈾礦U-Pb年齡41-42
- 4.2.2 稀土配分特征42-46
- 4.2.3 335礦床的成礦時(shí)代46-48
- 4.2.4 華南巖石圈伸展對(duì)成礦的限制48-49
- §4.3 小結(jié)49-50
- 第五章 成礦流體來(lái)源50-56
- §5.1 C、O同位素組成50-52
- §5.2 礦化劑來(lái)源52-54
- §5.3 碳氧同位素演化與成礦54-55
- §5.4 小結(jié)55-56
- 第六章 鈾的遷移富集規(guī)律56-58
- 第七章 結(jié)論58-59
- 致謝59-60
- 參考文獻(xiàn)60-66
【參考文獻(xiàn)】
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本文關(guān)鍵詞:粵北下莊礦田鈾礦地球化學(xué)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):474442
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