陕西华阳川铀-多金属矿床中生代岩浆和热液成矿作用研究——来自矿物学的证据

来源 :东华理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:luther2006
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
碳酸岩矿物学的研究不仅有利于揭示其岩浆-热液演化历史,而且对成矿也有重要的指示意义,是碳酸岩重要的研究内容之一。本文选取华阳川铀-多金属矿床为研究对象,以电子探针(EPMA)、扫描电镜(SEM)和激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪(LA-ICP-MS)等高精度的原位微区分析技术为支撑,对华阳川矿床铀铌矿物和典型副矿物进行系统研究。结合岩相学、岩石-矿物地球化学和矿物同位素地球化学特征,获得矿物类型、化学成分、成岩-成矿年代学、矿物演化、元素迁移规律等重要的信息,为深入研究该矿床的成矿演化过程和成矿机理提供依据,同时对丰富铀-多金属成矿理论也有重要的指示意义。
  根据矿物组合、矿化类型及脉体穿插关系,华阳川铀多金属矿床中生代碳酸岩成矿分为两阶段:早阶段为赋存于含霓辉石碳酸岩中的岩浆铀铌成矿阶段成矿;晚阶段为赋存于含重晶石碳酸岩中的高温热液铀铌活化再成矿阶段。
  碳酸岩浆铀铌成矿阶段含霓辉石碳酸岩中发育大量的烧绿石和晶质铀矿,矿物组合为方解石+石英+烧绿石(Pcl3)+晶质铀矿(Ur1)+褐帘石(Aln1)+霓辉石+独居石+榍石(Ttn1)+磷灰石。氧钙烧绿石(Pcl3)呈半自形-他形粒状分布,或呈脉状沿石英和方解石之间的裂隙充填,化学成分B位以Nb为主,A位以Ca和U占满为特征,其边部和内部沿裂隙处发生低温热液蚀变反应:3Ca2++YO2-→Ba2++Sr2++A□+Y□,形成空烧绿石(Pcl4)。晶质铀矿(Ur1)具有高PbO、低(CaO+FeO+SiO2)含量、U/Th比值为28.7~92.3、∑REE含量为4.8wt.%~6.7wt.%,为典型的高温流体产物。Ur1的边部和微裂隙经历晚期热液蚀变,形成低PbO、高(CaO+FeO+SiO2)含量的晶质铀矿(Ur3)。晶质铀矿(Ur1)原位LA-ICP-MSU-Pb同位素年龄(213±3.7)Ma,与碳酸岩中独居石原位LA-ICP-MSU-Th-Pb获得的碳酸岩年龄(218.7±1.2)Ma基本吻合,表明早中生代铀-铌矿化是碳酸岩岩浆作用的产物。早中生代秦岭造山带处于碰撞后阶段,华阳川碳酸岩部分熔融源于地幔,碳酸岩岩浆富含成矿物质(Nb、U和Pb)并优先存在于碳酸岩岩浆晚期,形成烧绿石(Pcl3)和晶质铀矿(Ur1),构成华阳川矿床铀-铌主成矿期。
  高温热液改造成矿阶段含重晶石碳酸岩矿物组合为方解石+石英+烧绿石(Pcl5,Pcl7)+晶质铀矿(Ur2)+褐帘石(Aln2)+榍石(Ttn2)+重晶石-天青石+萤石+方铅矿+闪锌矿+黄铁矿。氧钙烧绿石(Pcl5)呈八面体或半自形粒状集合体分布,内部裂隙发生低温热液蚀变反应:3Ca2++YO2-→Ba2++Sr2++A□+Y□,形成空烧绿石(Pcl6);边部则发生高温热液蚀变反应:3Nb5++4Ca2+→2Si4++Ti4++U4++REE3++Ba2++Sr2++A□,形成水烧绿石(Pcl7)。晶质铀矿(Ur2)呈它形粒状或脉状沿烧绿石(Pcl5)边部、裂隙分布,与呈它形榍石(Ttn2)一起出现。晶质铀矿(Ur2)原位LA-ICP-MSU-Pb同位素年龄为(133±1.8)Ma,属晚中生代矿化,为热液流体活动的产物。东秦岭地区晚中生代时期(130~146Ma)的岩浆活动可能是重要的热源和富F的成矿流体来源。区域上密集发育的断裂和裂隙构造为热液流体的迁移提供了通道,富F的热液流体从烧绿石(Pcl5)和早期220Ma形成的晶质铀矿(Ur1)中萃取铀,形成富F和U的流体。直至热液流体中的F与围岩中的Ca结合形成萤石时,铀在热液流体中的溶解度降低并沿早期烧绿石(Pcl5)的边部和裂隙处沉淀,形成晶质铀矿(Ur2)。从烧绿石(Pcl5)中迁移的Ca、Ti、Nb等其他元素与热液流体中的Si形成榍石(Ttn2)。同时,部分早期褐帘石(Aln1)沿边部向核部发生热液蚀变:(Mg, Mn, Sr, Fe)2++REE3+→Ca2++Al3+,并形成褐帘石(Aln2)。
  因此,本文认为华阳川铀-多金属矿床在中生代时期经历了岩浆铀铌成矿及热液改造成矿作用。早中生代铀-铌矿化发生于220Ma左右,是碳酸岩岩浆作用的产物;晚期铀铌活化-改造发生于130Ma左右,是热液流体活动对早期岩浆铀-铌矿化改造的结果。
其他文献
关键词:电子通信;自动维护;可靠性  1、前言  电子通信设备在各行各业中应用广泛,电子通信技术不断发展,从简单低效到智能化、快速化、精密化,充分应用高新技术,提高电子通信设备的性能和质量。但在实践应用中,受各种因素的影响,电子通信设备会出现各种类型的故障,不及时维修影响通信的可靠性。电子通信设备中应用自动化维修设计,对电子通信设备的故障进行自动化维修,缩短维修时间,满足使用需求。自动化维修设计能
期刊
关键词:水利水电工程;材料试验检测;材料成本  在进行水利水电工程材料试验检测的时候,很容易受到材料、人员及环境等各方面因素的不利影响,导致水利水电工程材料试验检测的质量无法得到保障。面对这种情况,需要加强对水利水电工程材料试验检测影响因素的分析,采取有效措施对其进行加强,做好工程材料试验检测及成本控制,使水利水电工程的整体效益得到提升。  一、水利水电工程材料试验检测的影响因素  首先,工程材料
期刊
摘要:随着我国市场经济的快速发展,电气工程及其自动化技术在人们的生活中发挥着越来越重要的作用。电气工程及其自动化是推動我国经济发展的重要动力,但是当前电气工程及其自动化中存在很多问题,我们要积极采取应对措施,不断改进和创新电气工程及其自动化技术,推动电气化领域的快速发展。本文分析了电气工程及其自动化现状和电气工程及其自动化存在的问题,阐述了电气工程及其自动化的应对措施。  关键词:电气工程;电气自
期刊
关键词:木纹金工艺;装饰设计;工艺应用  木纹金的英译文为“Mokume gane”,“Mokume”意为木材的眼睛,“gane”意为金属,日文译为“木目金”。木纹金的名字亦源于其工艺是通过用不同的金属层来呈现类似于木头表面自然生长出的木纹图案纹理,故而得名。木纹金特殊的纹理是通过不同呈色的金属来产生的,将不同种类的规则形金属片材交迭在一起,在熔焊形成新的金属合金上借助锻打、刻花、钻孔、切削等加工
期刊
赣东北矿集区位于江西省东北部,处于扬子板块与华夏板块的拼接带,是钦杭成矿带的重要组成部分。区内矿产种类非常丰富,并以Cu、W、Pb、Zn、Ag、Au等矿产为主。近年来朱溪地区发现了世界级规模的钨矿床,使得江西钨矿的储量跃居全国第一,也改变了江西“南钨北铜”的矿产分布格局,引发了赣东北地区找矿和地质研究的热潮。长期以来,矿集区的成因、成矿机制、巨量成矿物质来源一直是地质学家们研究的热点。大型矿集区在构造演化的过程中会在地壳中留下各种结构或者物质痕迹,利用地球物理的手段去探测这些痕迹对了解矿集区的深部背景和动
在地球物理反演中,有意义的解由反演模型及其不确定性估算组成,但当前大多数地球物理反演仅提供一个“最优”的反演模型,不包含不确定性信息,另外,地球物理有效勘探深度确定和电性边界识别问题也会影响反演解释的准确性。为此,本文将最大平方法引入大地电磁(MT)正则化反演中,开展基于不同稳定泛函的大地电磁极值边界反演,利用该算法进行不同稳定泛函约束下的不确定性分析、勘探深度确定、电性边界识别的研究。
  首先选择最平滑、最小支撑两种稳定泛函研究自适应正则化反演算法对不同稳定泛函的适用性,然后将最大平方法引入大地
土地荒漠化凭借其扩展恶化迅速以及带来的一系列严重地质灾害问题,引发国际学术界广泛关注。我国南方湿润区红层荒漠化现象日趋严重,且多分布于经济水平较低的偏远地区,采用传统的手段来监测难度较大,成本高,时效性也较差。遥感技术因其信息综合性强、范围广、受人力物力的限制小等优点,已逐渐成为土地荒漠化监测的重要技术手段。本文以吉泰盆地红色荒漠化为对象,利用遥感技术并结合野外调查和室内分析,建立红色荒漠化评价指标和方法,查明研究区红色荒漠化类型及其分布,划分荒漠化发育程度进而推断其演化模式,开展研究区荒漠化时空动态监测
重磁三维反演可获得地下异常体的物性分布情况,是地球物理中非常重要的研究方向之一。前人针对反演中存在的多解性和解的不稳定性问题开展了大量的研究,一般采用的解决方法是将模型项约束和参数约束等约束条件添加到反演求解过程中进行约束反演。同时,由于重磁反演通常是建立在吉洪诺夫正则化方法最光滑标准的基础上,最终所得到的稳定解往往都是光滑解,无法准确地刻画地下异常体边界情况。为了改善常规方法的缺点,本文采用基于最小支撑泛函的重磁三维反演方法完成模型约束反演,该方法通过改变模型约束项使异常体最小化来突显异常边界,具有反演
江西省地处横跨扬子准地台和华南褶皱系两大地质单元,地质历史时期有多次岩浆活动,省内地下资源具有良好的勘查前景。宁都盆地位于江西省东南部,地质构造复杂,断陷盆地的发育有助于地热资源的储藏,研究该盆地的速度结构可以为探究地热资源分布提供关键信息。目前,前人在该地区的速度结构研究分辨率较低,无法获取宁都盆地内部速度结构信息、基底埋深以及主要的断裂分布情况。因此,本文基于地震背景噪声成像技术开展宁都盆地结构和构造研究。
  在江西赣州市宁都盆地布设了35台为期一个月的地震密集流动观测台阵,对波形数据进行去除
多屏障深地质处置是目前最具可行性的安全处置高放废物的方法,但深部赋存的地下水不仅会侵蚀周边围岩,还会成为核素向周边环境扩散的媒介,威胁处置库的安全。本文以北山新场重点地段为研究区,通过采集该重点地段花岗岩样品和北山地下水可能补给区的天然水样品,开展不同温度、不同压力条件下的水-岩相互作用试验,分析试验溶液的水化学组分和岩样氧化物组成的变化,运用主成分分析法和饱和指数法,分析试验过程中发生的水文地球化学作用,并将各试验溶液与北山深部钻孔地下水进行水化学特征对比,综合推测北山新场重点地段深部地下水的补给来源,