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基性岩与铀成矿的关系

作者:jnscsh   时间:2022-03-17 09:11:15   浏览次数:

摘 要:本文分析了我国华南地区下庄铀矿田、相山铀矿田内基性岩相关研究,表明基性岩脉发育与铀矿体不仅在空间展布、构造格局上联系密切,而且在形成时间上密切相关:铀矿化都在基性岩脉形成之后,且基性岩与铀矿具有同源性,为铀矿化提供铀成矿重要的矿化剂。

关键词:基性岩;铀矿;时空关系;成因关系

0 引言

基性岩脉是在大陆伸展背景下,主要来自地幔岩石圈或软流圈的岩浆侵入体,是地壳(或岩石圈)伸展的重要标志,是地幔岩石圈部分熔融作用以及幔源岩浆作用的产物,所以许多与地幔流体有关的矿床都和基性岩脉之前存在着一定的联系。研究表明,地幔流体为澳大利亚Yilgarn地块太古宙金矿、我国内蒙古白云鄂博REE-Fe-Nb超大型矿床提供了成矿物质,又是其成矿流体的重要来源;且在胶东金矿、小秦岭金矿、华南铀矿带等矿床的成矿作用中都起着重要作用。

1 基性岩脉与铀成矿

张守本根据世界已知铀矿统计资料分析得出:许多铀矿在形成时间和产出空间展布上与基性岩体保持一致,并对亚洲158个新生代铀矿体和铀矿化统计资料分析,得出其中大部分(约为60%)铀矿体和铀矿化直接位于玄武质火山机构的接触带附近。在我国,基性岩与铀成矿研究区域主要在华南下庄铀矿田和相山铀矿田。大量研究成果表明基性岩与铀成矿的关系,不仅是时空上的关系,还存在成因上的联系。

1.1 基性岩与铀矿的时空关系

基性岩与铀成矿在时空上存在密切的联系。在我国华南地区,下庄铀矿田和相山铀矿田中的基性岩脉在时空分布上与铀矿床有着十分密切的关系,许多研究人员对这些基性岩脉开展了大量研究,并取得了大量的研究成果和认识。

下庄铀矿田:在时间上,矿田范围内NWW、NNE和NEE向幔源基性岩脉非常发育,且其形成时间(约140Ma,约105Ma,约90Ma)与铀矿化年龄138-78Ma的形成时间相对应,每期基性岩脉侵位之后都有相应的铀矿化形成。基性岩与铀矿化不仅在形成时间上对应性强,而且在空间上关系尤为密切:在与基性岩脉有关的铀矿床中,基性岩脉不仅控制了矿床的定位,也控制着具体的矿体,使大多数矿体,尤其是富矿体严格限制在基性岩脉内部或其边缘;小水“交点型”铀矿产于NNE向硅化断裂带与NWW向辉绿岩脉的交汇部位,矿体主要呈脉状充填于辉绿岩内。

相山铀矿田:大量研究资料表明,相山铀矿田主要存在两期铀矿化作用:第一期(115Ma±)为碱交代型,第二期(100Ma±)为酸交代型,即相山铀成矿作用整体在115~99Ma范围内。该区火山活动在149Ma~135Ma。饶泽煌(2012)对相山矿田内部钻孔中的煌斑岩(产于碎斑熔岩中)进行研究,将其分为三期,分别是第一期134Ma、第二期120Ma-125Ma、第三期84.5Ma。此前也有研究成果表明该区幔源煌斑岩形成时代在125Ma~109Ma。因此,该区铀矿化明显滞后于火山活动,而与基性岩存在着密切的联系。

1.2 基性岩与铀成矿成因关系

基性岩与铀成矿成因关系:1.基性岩与成矿流体具有同源性。王正其等在对下庄铀矿田的研究中,铀矿石的不相容元素比值与辉绿岩相接近,却与花岗岩相差十分显著,暗示其成矿物质与辉绿岩有着相似的源区特征。2.基性岩在上升的过程中为铀矿化带来了富∑CO2挥发分,而富∑CO2热液是从铀源花岗岩中浸取铀的主要矿化剂。许多学者关于赣南-粤北中生代铁镁质岩浆活动研究表明,至少存在4期铁镁质岩浆活动:第1期179~173Ma、第2期140Ma,第3期117Ma~105Ma,第4期90Ma-85Ma。多期次的铁镁质岩浆活动为幔源CO2进入地壳创造有利条件,也为地壳中的铀进入成矿热液奠定了基础。3.基性岩脉为铀的富集沉淀作用提供场所。岩脉与花岗岩有着截然不同的物理化学性质,在两者接触处部位形成“界面效应”。4.基性岩脉的侵入对围岩起到一定的加热作用,却不是铀成矿的主要热源。

2 结论

综上所述,可得如下认识:(1)基性岩脉发育与铀矿体在空间展布、构造格局上联系密切,基性脉岩可以为铀矿化提供有利于富集场所,控制铀矿床的定位。(2)在形成时间上基性岩脉发育与铀矿体密切相关,铀矿化形成于基性岩脉形成之后。(3)中基性脉岩可以为铀矿化提供矿化剂,为铀成矿提供成矿流体。(4)基性岩脉的侵入为铀矿围岩起到了一定的加热作用,但却不是铀成矿的主要热源。

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