龍首山堿交代型鈾礦床熱液蝕變特征及意義.pdf

1、龍首山堿交代型熱液鈾礦是我國祁連–秦嶺鈾成礦省之龍首山–祁連山鈾成礦帶的重要組成部分，也是我國最為典型的堿交代熱液型鈾礦床。該鈾礦成礦帶的研究工作主要完成于上世紀(jì)80年代及之前，但對與鈾成礦關(guān)系密切的熱液蝕變特征及其意義研究顯得較為薄弱，在一定程度上制約了對該礦床的認(rèn)識。通過對龍首山地區(qū)兩個典型堿交代型鈾礦床（芨嶺、新水井）的蝕變巖進行較為詳細(xì)的野外地質(zhì)調(diào)查、巖石礦物學(xué)、地球化學(xué)研究，總結(jié)研究區(qū)堿交代型熱液蝕變的特征，在此基礎(chǔ)上探討熱液

2、蝕變的意義。
　　研究表明，龍首山地區(qū)蝕變巖受斷裂構(gòu)造控制明顯，沿NW向馬路溝大斷裂及其次級近EW向斷裂成群分布于肉紅色似斑狀花崗巖與閃長巖的內(nèi)外混染帶上并緊密分布在鈾礦體周圍。堿交代蝕變巖在外貌上表現(xiàn)為巖石強烈紅化呈磚紅色，原生石英消失而被雪花狀方解石所取代。堿交代蝕變主要類型有鈉長石化、綠泥石化、碳酸鹽化、赤鐵礦化，局部絹云母化、硅化等，蝕變分帶明顯，自礦體中心向外依次為鈉長石化帶、綠泥石化帶、碳酸鹽化帶、赤鐵礦化帶。

3、　　蝕變巖常量元素研究表明，熱液蝕變過程是一個Na、Ca組分增多，Si、K組分減少，F(xiàn)e價態(tài)變化的過程，蝕變巖具有富Na低K的特點，為堿性巖系列準(zhǔn)鋁質(zhì)花崗巖。稀土元素方面，芨嶺礦床蝕變巖的稀土配分模式為右傾海鷗型，輕稀土分餾明顯，個別樣品重稀土呈明顯增加的“V”字型；新水井礦床蝕變巖的稀土配分模式為海鷗型，輕、重稀土之間分餾明顯且相對富集重稀土，兩礦床均具有明顯的Eu虧損。微量元素方面，蝕變巖的Cu、Pb、Ni、V、Zr等元素含量較正常

4、花崗巖含量顯著增加，而W、Rb的含量明顯減少，微量元素蛛網(wǎng)圖表現(xiàn)為大離子親石元素、高強場元素和過渡元素相對富集。Nd-Sr-Pb同位素方面，蝕變巖εNd(t)值較低，平均為-7.74，（87Sr/86Sr）i值較高，平均為0.707，略高于上地幔最大ISr值，T2DM平均為1811.13Ma。蝕變巖的鉛同位素比值顯示了放射成因鉛U異常富集的特點。在鉛構(gòu)造模式圖上，部分?jǐn)?shù)據(jù)點落于地幔演化線與造山帶演化線之間；在鉀長石207Pb/204Pb

5、-206Pb/204Pb圖解上，樣品點落在地殼與EMⅡ型富集地幔之間，且更靠近地殼。蝕變巖的U、Th豐度值明顯高于正?；◢弾r豐度值。
　　通過蝕變巖Nd-Sr-Pb同位素、綠泥石等特征判別，認(rèn)為研究區(qū)成巖物質(zhì)主要來源殼源的泥質(zhì)巖石，同時可能有少量的幔源富鐵、鎂流體或部分晚期的富鐵鎂巖石混合。蝕變巖的形成環(huán)境為還原環(huán)境。熱液蝕變與巖石物理性質(zhì)的影響、鈾的活化轉(zhuǎn)移、地球化學(xué)演化特征及鈾的沉淀等方面的研究，認(rèn)為熱液蝕變與鈾成礦關(guān)系緊密，