新疆白杨河铀矿床钻孔岩芯蚀变分带特征及地质意义

钻孔岩芯高光谱技术是获取岩芯地学信息与研究的新方向。新疆白杨河铀矿床钻孔岩芯蚀变发育,对其开展蚀变研究有助于对白杨河矿床深部铀矿勘探提出更好的找矿认识。本次研究利用Field Spec4可见光-短波红外地面非成像光谱仪对新疆白杨河铀矿床8个钻孔进行光谱测试与分析,研究发现钻孔岩芯热液蚀变矿物组合垂向上具有明显的"上低下高中过渡"的三分带特征:即上部为低铝绢云母+少量赤铁矿与少量褐铁矿+少量蒙脱石,中部为中铝绢云母+低铝绢云母+少量蒙脱石+少量碳酸盐、赤铁矿与褐铁矿,下部为高铝绢云母+绿泥石+碳酸盐;绢云母Al-OH吸收峰位置变化规律反映出矿床的热液活动具有深部相对高温、高压、偏酸性,浅部相对低温、低压、偏碱性的特征。蚀变三分带特征以及热液活动特征表明白杨河铀矿床具有明显的热液成矿背景,同时,铀矿化总体处于3分带特征中的中部以中铝绢云母为主的蚀变带与下部以高铝绢云母为主的蚀变带之间的过渡带中,该过渡带是铀成矿的有利部位,同时也是可能的热液/矿化中心;过渡带中发育赤铁矿,中铝绢云母和高铝绢云母,此3种蚀变矿物可能与铀成矿关系密切。这些可以为白杨河铀矿床深部铀矿勘探提供借鉴与参考。     

新疆白杨河铀铍矿床围岩蚀变及其地球化学特征

文章阐述了新疆白杨河铀铍矿床的近矿围岩蚀变特征,指出与矿化关系密切的围岩蚀变主要是赤铁矿化和萤石化。矿床岩石地球化学分析结果表明,靠近矿化中心带蚀变岩石的SiO2含量降低,而CaO、MgO的含量升高;Pb、Mo和Sb等元素含量与铀矿化具有正相关性,是该矿床铀富集的良好指示性标志。     

湖北金银山锑矿蚀变矿物红外光谱特征及找矿应用

鄂南锑矿地区是我国重要锑矿产地之一,研究区内发现过大量锑多金属矿床(点)。目前随着浅部锑矿资源被开发殆尽,以往对中深部的找矿勘查仍未有新的进展,因此急需寻找一套快速有效的勘查方法,对该地找矿模型与预测方面进行深入研究,以扩大资源量和找矿成果。本文以金银山锑多金属矿床作为研究对象,利用短波红外光谱技术(SWIR)对于金银山锑矿ZK3101、ZK2701钻孔岩心进行光谱扫描,厘定获得了金银山锑矿蚀变矿物种类、组合、波谱参数等信息,并划分出蚀变矿物分带,分析矿化与蚀变矿物分带之间的关系。金银山锑金矿主要蚀变矿物有云母类、绿泥石类、碳酸盐类等,其中绢云母化带与成矿关系密切。通过计算绢云母族矿物Al—OH光谱特征参数,发现矿化部位绢云母结晶度(IC值)与Al—OH 2200nm 特征峰吸收峰位值(Pos 2200)出现低值异常(IC＜2, Pos 2200＜2205 nm),可作为有效的示矿指标。认为应用短波红外光谱技术可以快速圈定锑金矿体,有效指导矿产勘查,降低找矿成本,提高勘查效率,实现找矿突破。     

西准噶尔白杨河铍铀矿床中铍与铀成生关系初探——来自围岩蚀变和矿石矿物接触关系的证据

与高硅富氟火成岩(流纹岩或花岗斑岩)有关的铍矿床中常伴有铀矿化,其成矿特色明显,是认识岩浆-岩浆热液-热液演化过程中铍与铀地球化学行为异同的理想对象,但其中铍与铀成矿的时空关系及成因关系尚不清楚。为了理解该类矿床中铍与铀的成生关系,并为区域内铍与铀的找矿勘查提供理论支撑,本文选取该类矿床的典型代表—西准噶尔白杨河铍铀矿床为研究对象,通过镜下观察、扫描电镜能谱和激光拉曼光谱分析,对矿区内单铍矿石、单铀矿石和铍铀矿石开展了系统的岩相和矿相学研究。结果显示,与铍矿化相关的围岩蚀变为钠长石化、电气石化、白云母化、萤石化、碳酸盐化和绿泥石化,与铀矿化相关的围岩蚀变为硅化、赤铁矿化、萤石化、伊利石化和锰矿化(含少量铅),且铍铀矿石中可见沥青铀矿切穿羟硅铍石的现象。结合铍与铀的地球化学行为和前人研究成果,认为白杨河铍铀矿床中铍矿化与铀矿化应是不同期热液作用的结果:铍矿化可能是花岗斑岩深部岩浆房分异的岩浆热液在不断演化过程中形成的,而铀矿化可能与后期流体(如幔源流体、加热循环的大气降水等)的淋滤作用有关。     

皖东地区毛山金矿蚀变矿物特征及其地质意义

毛山金矿属于中小规模金矿山。通过对矿体两侧的黄铁绢英岩进行热分析与透射电镜观察研究以及对绢云母的热分析及其化学成分研究，认为水热蚀变、硅化及矿化程度均较高，成矿热液可能来自矿区南部和深部，该地区是寻找隐伏矿体的靶区。黄铁绢英岩中出现微细石膏，反映在成矿过程中可能出现过氧化阶段，是出现富矿的显示。进而提出乳白色石英脉中出现石膏晶体是寻找金矿化的新的找矿标志。     

松辽盆地白兴吐铀矿床热液蚀变及物质组成研究

显微镜下矿石薄片鉴定和铀矿物电子探针分析显示,白兴吐铀矿床发育高岭石化、碳酸盐化、黄铁矿化、水云母-绢云母化和赤铁矿化等中低温热液蚀变;矿石的铀矿物主要为铀石,少量沥青铀矿,以及部分含钛铀矿物,矿石普遍富含磷和钛。铀矿物与热液成因的胶状、团块状和莓状黄铁矿、铁白云石、赤铁矿等共生。这些特征表明,该矿床的工业铀矿化与热液作用关系密切。     

浙江泰顺龟湖叶腊石矿床热液蚀变短波红外光谱分析

蚀变岩帽与斑岩体关系密切,具有形成斑岩-浅成低温热液型矿床的潜力.位于浙闽交界的龟湖地区发育规模巨大的蚀变岩帽(>30 km2),形成了龟湖超大型叶腊石矿床,矿体属于岩帽的一个分带.矿床及其围岩蚀变主要由粒度微小或隐晶质的层状硅酸盐蚀变矿物组成,矿物之间差别极为细微,仅凭肉眼难以区分.短波红外光谱技术可以有效识别这些蚀...     

粤北棉花坑铀矿床蚀变花岗岩副矿物特征研究

采用电子探针等测试方法,对采自棉花坑铀矿床特富矿体蚀变花岗岩中的副矿物,特别是富铀副矿物进行研究。蚀变花岗岩中的副矿物有锆石、直氟碳钙铈矿、铀石-钍石、磷灰石、磷钇矿、褐帘石等,其中主要富铀副矿物有铀石-钍石、磷钇矿、独居石。研究表明,热液作用能使副矿物的晶体结构和成分发生改变,甚至形成新的矿物,同时使富铀副矿物释放大量的铀进入成矿流体,如磷钇矿蚀变为磷灰石、铀钍石蚀变为铅钍石、独居石可蚀变为直氟碳钙铈矿等;磷灰石、锆石、褐帘石等副矿物铀含量较低,而且在蚀变过程中,它们保持相对稳定,且晶形完好,释放的铀量少;部分蚀变锆石出现相反情况,其铀含量不降反升。研究还表明,富铀副矿物受热液作用越强,即距热液活动中心越近,铀含量的降低越明显,释放的铀就越多,从而为铀矿床的形成提供了丰富的铀源。     

电子探针在蚀变矿物晕研究中的应用

本文选择3种成因的微晶岩石,用电子探针直接在光薄片上进行常规全岩成分分析的实验,并将实验结果与化学分析结果作对比,说明用电子探针粗束斑缓慢移动样品和用细束斑面积扫描两种方法,对某些岩石进行化学成分分析的可行性。作者还采用上述方法,对湘西沃溪Au-Sb-W矿床蚀变矿物晕进行矿物—地球化学微剖面研究,揭示了有关热液矿床围岩蚀变作用过程中元素迁移的规律、岩石退色的机理,提供了矿床成因的信息。     

新疆白杨河铀铍矿床流体包裹体研究

新疆白杨河铀铍矿床是近年来发现的亚洲最大的次火山岩型铀铍矿床,该矿床铀铍矿化主要与萤石化密切相关。在野外地质工作和室内分析的基础上,根据不同期次萤石的颜色、结构构造及相互穿插关系将萤石脉划分为4期。4期萤石流体包裹体均一温度变化范围为90℃到176℃,均一温度峰值为120~150℃,表明该矿床为低温热液矿床。萤石中流体包裹体多数为气相CO₂-水溶液两相(V-L)包裹体,在降温过程中形成了CO₂笼合物。文章采用假设液相CO₂含量无限接近于0的方法计算气相CO₂-水溶液两相(V-L)包裹体的盐度,获得的成矿流体盐度w(NaCl_eq)范围为4.69%~19.72%,每一期萤石流体包裹体的平均盐度w(NaCl_eq)均在10%左右。不同期次萤石流体包裹体均一温度主峰之间差别较小,总体经历了波动性演化,平均盐度之间差别较小。流体盐度特征表明,成矿流体来源不是单一的大气降水,推测高盐度的岩浆水参与了成矿作用。     

新疆白杨河U-Be矿床中电气石的矿物学特征及其成矿指示

新疆白杨河铀铍矿床是近年发现的亚洲最大的铍矿床,它位于新疆西准噶尔地区雪米斯坦(谢米斯台)火山岩带内。大地构造上处于哈萨克斯坦-准噶尔板块西北缘古生代陆缘活动带内晚古生代成熟岛弧之上。铀铍矿体主要赋存于杨庄花岗斑岩体与上泥盆统塔尔巴哈台组凝灰岩接触带以及花岗斑岩中。野外观察发现白杨河铀铍矿床中电气石以三种不同产状产出:(1)产于玄武岩中电气石;(2)产于凝灰岩中电气石;(3)产于花岗岩中电气石。电气石在玄武岩和凝灰岩中主要以球状集合体为主,部分沿裂隙充填;而在花岗岩中则主要呈针状以浸染状产出。本文在野外详细观察和岩相学基础上,利用电子探针点、面分析技术,对白杨河不同产状的电气石进行了详细的矿物化学研究工作。结果显示,白杨河铀铍矿床中的电气石均属于碱质黑电气石,但不同产状的电气石其化学成分存在明显差异。玄武岩中的富Ti、Mg和Ca,贫Al、Mn和F;凝灰岩中的富Fe和Na,贫Mg和Ca;花岗岩中的富Al、Mn、F,贫Ti、Fe和Na。不同类型的电气石中均具有较高的F(0. 343～1. 117apfu)和Al(5. 648～7. 351apfu)。白杨河U-Be矿床中电气石化学成分的变化是Al~(Y X)□(Y+Na)_(-1)、Al~(Y X)□(Y+OH)-1和FeMg_(-1)、Fe~(3+)Al_(-1)、AlO(MgOH)_(-1)和AlO(Fe3+OH)_(-1)等替代机制联合作用的结果。白杨河铀铍矿床中电气石化学成分表明形成电气石的流体是富Al、富F的流体; Be可能主要以氟化物或者氟络合物、U主要以氟化物或者氟碳酸盐的形式在热液流体中迁移;电气石或萤石的沉淀导致含U和含Be的氟化物或者氟络合物失稳,致使铍、铀富集成矿。     

新疆白杨河大型铍铀矿床成矿流体特征及矿床成因初探

新疆和布克赛尔县白杨河大型铍铀矿床是亚洲最大的铍矿床,其矿体产出于晚石炭世微晶花岗斑岩与上泥盆统塔尔巴哈台组(D3t)中酸性火山岩的接触带上,该矿床为典型的热液矿床.萤石作为白杨河铍铀矿床中与成矿作用密切相关的脉石矿物,发育大量气液包裹体.通过对萤石中流体包裹体的显微测温,获得了其主成矿期包裹体的均一温度,为237～372℃(n=40),平均为308.5℃,反映该矿床为中高温热液矿床.萤石以相对富集中稀土(MREE) ((La/Yb)N=3.18～3.55),强烈亏损Eu (δEu=0.01),REE分布模式呈“V”字型为特征.萤石锶钕同位素数据显示出较高的锶同位素初始比值(0.7106),以及正εNd(t)值(3.50～2.95),相似于微晶花岗斑岩的锶钕同位素组成((87Sr/86Sr)i=0.7143～0.7466,εNd(t)=4.06～5.29),由此提出成矿流体主要来自微晶花岗斑岩岩浆分异的晚期热液.主成矿期的萤石包裹体显示高温、低盐度的特征,推断成矿流体源于微晶花岗斑岩晚期岩浆热液与大气降水的混合.     

新疆白杨河铀铍矿床成矿流体深部来源的锂同位素证据

新疆白杨河铀铍矿床是亚洲最大的铀铍矿床,矿化主要产在晚石炭世花岗斑岩与泥盆系晶屑凝灰岩的接触带以及花岗斑岩体内部.已有研究表明该矿床是多期次热液流体叠加的结果,但是关于成矿流体的来源及其成因还不清楚.文章在详细野外地质观察基础上,对白杨河矿床中矿化的和未矿化的花岗斑岩、晶屑凝灰岩进行了锂同位素及其成矿元素组成分析.结果...     

新疆白杨河铍铀矿床萤石Sm-Nd和沥青铀矿U-Pb年代学及其地质意义

白杨河矿床是我国类型独特的一个特大型铍、铀多金属矿床,铍矿物主要确定为羟硅铍石,铀矿物主要发现沥青铀矿和次生的硅钙铀矿以及少量的铌铀矿,伴生矿物主要是萤石。为恢复铀和铍的成矿过程,划分成矿阶段,本次工作通过系统采集钻孔中的萤石样品,进行了Sm-Nd同位素测年研究,获得了三组等时线年龄,分别为291±16Ma、265±33Ma和207±37Ma,代表了成矿前、成矿期和成矿后萤石的形成;采集中心工地、新西工地和九号工地平巷内的沥青铀矿样品,进行了UPb同位素测年研究,获得了~(206)Pb/~(238)U表观年龄237.8±3.3Ma、224±3.1Ma、197.8±2.8Ma、97.8±1.4Ma和30.0±0.4Ma,利用U-Pb表观年龄将铀矿化划分为四个阶段:中三叠世、晚三叠-早侏罗世、晚白垩世和古近纪中期。因此,白杨河矿床具有铍早铀晚的成矿特点,铀成矿经历了四个阶段。     

新疆西天山智博铁矿床蚀变矿物学、矿物化学特征及矿床成因探讨

智博铁矿床是西天山东部阿吾拉勒铁成矿带新发现的大型磁铁矿矿床之一。赋矿围岩为下石炭统大哈拉军山组火山岩及火山碎屑岩。围岩蚀变广泛发育,识别出3个阶段:第一阶段以辉石+钠长石+磁铁矿为主;第二阶段以角闪石+钾长石+绿帘石+磁铁矿+黄铁矿为主;第三阶段以绿帘石+绿泥石+方解石+石英+黄铁矿+赤铁矿±黄铜矿为主。电子探针分析表明,智博铁矿与其他岩浆-热液成因铁矿床具有类似的蚀变矿物化学成分。辉石以透辉石为主(Di=62.97%~83.56%),含少量钙铁辉石(Hd=16.44%~36.45%);火山岩中斜长石(Ab47.57-57.82An41.5-51.87Or0.56-0.68)蚀变形成钠长石(Ab77.89-99.33An0.46-2.48Or0.21-20.3);与热液作用有关的钾长石叠加改造早期蚀变矿物;角闪石主要为阳起石;晚期发育富铁绿帘石〔Fe/(Fe+Al)=0.2~0.36〕以及绿泥石蚀变矿物。与火山岩中的磁铁矿〔w(TiO2)3.08%〕相比,矿体中磁铁矿具有低w(TiO2)(0.23%)的特点,部分早期浸染状磁铁矿与火山岩中的磁铁矿w(V2O5)相当,暗示该矿化阶段的铁质部分来源于围岩。矿物学及矿物化学表明,热液交代作用对成矿具有重要的贡献。同时,智博铁矿具有一些暗示铁矿浆成因的结构特征,如块状磁铁矿与围岩呈截然接触,磁铁矿胶结围岩角砾,磁铁矿条带呈流动状分布以及板条状磁铁矿等。结合铁矿带区域地质特征,认为智博铁矿可能主要由富铁岩浆流体形成,在形成大量块状富铁矿体的同时,伴随有广泛的围岩蚀变。矿区内大量的磁铁矿矿化与晚石炭世大陆岛弧岩浆活动有密切的成因联系。     

西准噶尔白杨河铀矿床沥青铀矿矿物特征及形成环境

白杨河铀矿是我国新疆地区典型的铀-多金属矿床,为查明该矿原生铀矿物特征,进一步探究沥青铀矿的形成与保存环境,本文利用偏光显微镜、扫描电镜、电子探针等多种研究手段对该矿床中的沥青铀矿开展了矿物学研究工作,并利用激光拉曼和碳硫仪对与原生矿体空间关系极为密切的黑色断层泥开展了研究。结果表明,本矿床形成的原生沥青铀矿主要赋存在热液脉中,矿石组构包括:碎裂结构、花岗状压碎结构、斑状压碎结构、交代反应边结构;黑色断层泥含有一定量的有机碳(TOC为0.24%～1.07%),拉曼测试结果显示出较强烈的碳质峰。沥青铀矿不同程度地遭受流体改造作用,使得矿物化学成分极其复杂。随着流体改造程度的增加,UO_2、PbO呈现降低的趋势,Nb_2O_5及ZrO_2含量则表现出升高的趋势,显示在后期的流体改造作用过程中,铀被活化迁移的同时,流体还带来了丰富的Nb和Zr等元素。进一步分析认为富有机碳的断层泥在成矿过程中可能为U~(6+)的易溶络合物还原为沥青铀矿沉淀提供了有利条件,并且在沥青铀矿形成后起到了一定程度的保护作用。