下庄矿田铀矿成因初探.docx

下庄矿田铀矿成因初探[摘要]下庄铀矿田是我国最大的花岗岩型铀矿田本文在简要阐明下庄矿田区域地质背景的基础上通过总结下庄矿田基础资料和前人的研究认识对下庄矿田铀矿的物质来源、运移、富集成矿进行了初步探讨对矿田内下步寻找更多、更富、更大规模的铀矿床有一定现实意义。[关键词]下庄铀矿田铀矿化类型物质来源富集成矿[中图分类号]P5[文献码]B[文章编号]1000-405X（2015）-7-321-2下庄铀矿田为我国找到的第一个花岗岩型铀矿田从1957年普查发现1958年落实“希望矿床”至1991年已发展为万吨铀矿田。50多年来随着整个矿田不断深入的铀矿找矿工作矿田面积不断扩大矿田铀矿品位得到显著提高部分花岗岩里面铀的含量已经达到24×10-6g/t[1]远远超出了铀矿的工业开采品位。随着对下庄矿田不断深入的研究工作在控矿因素上面的认识也得到了较大提高。从一开始的硅化带玉髓控矿发展到今天的三组构造带、基性岩脉、补体和两次富铀热液的“四位一体控矿”同时还提出了在矿田内部的三高（高铀、高钾、高伽玛场）和三低（低钍、低磁力场、低重力场）对于铀矿矿源和成矿机理等都有了进一步的认识这一系列新的认识对我们新一轮的找矿工作有重要的指导意义。1下庄矿田区域地质背景下庄矿田位于广东省翁源县、始兴县、连平县与江西省全南县相毗邻的地区位于贵东岩体东部处于华夏古陆边缘闽赣后加里东隆起的西南缘与湘桂粤北海西-印支坳陷交接部位的南岭纬向构造带中部[2]。即大东山-贵东东西向构造带与粤北山字型构造东翼弧油山-下庄新华夏系成矿带和黄陂断裂带交汇复合部位（图1）。该区经历了前震旦纪、震旦纪到中三叠世、中新生代的构造演化造成陆壳多次碰撞和拉张裂陷[3～6]。由于频繁的构造运动和断裂导致了下庄矿田从震旦到白垩以来频繁的岩浆活动最终形成了贵东复合花岗岩体也是下庄矿田的铀矿矿源所在。2下庄矿田铀矿形成机理初探下庄矿田铀矿矿源和形成机理在近几年取得了很大的成就主要体现在三个方面。一是关于贵东岩体的物质成分与成因研究大多数学者认为贵东岩体属于典型的壳源花岗岩范畴是在印支-燕山期由特提斯构造向太平洋构造转换时期地壳早期加厚、然后减薄、后期伸展多种因素条件下形成的复式岩体[7～10]。二是关于铀矿物质来源问题的研究这类研究多认为铀矿物质来源于地幔深部且多与深部地幔柱活动或深部大断裂活动有关深部热动力将铀矿物质带至浅部[11]。三是关于铀矿床迁移、富集与成因研究以地幔去气说[12]为主包括构造活动对成矿的控制与影响[7]、流体活动的控制因素[11]、成矿交代[13]、水岩相互作用与铀矿富集。下庄矿田构造作用对于铀矿的控制是极其明显的东西向、南北向、新华夏系构造和粤北山字形构造都是宏观控矿的主要部位[14]有很多的矿点直接产出于新华夏系各组断裂中矿体产于断裂破碎带中其中硅化断裂破碎带有规律地受到构造应力场的制约。构造作用对于铀矿的形成始终只是一个必要外界条件而已铀矿本身是来自哪里又如何运移并最终富集成矿？这就要对构造作用之外的条件进行进一步的探索和了解。2.1物质来源下庄矿田主要是花岗型铀矿伴随着深成至浅成岩浆演化序列铀逐渐得到了富集[15]。下庄矿区的铀的克拉克值大致在0.0011%～0.0028%左右是一般花岗岩铀克拉克值（0.00035%）的3～6倍。铀以分散的离子或者配离子以静电引力被矿物的表面、双晶面、解理面未饱和的余键吸附也有可能存在于气液包裹体中分配率达到了21.38%以上。无论是铀的含量还是存在的形式都有利于铀矿的富集和成矿但是含铀矿的热液是怎么运移的呢？2.2铀的运移、富集CO2和H2O为地幔流体的主要成分这一点已被大量资料所证实其中所占的比例总是远远高于其它组分CO2所占比例之所以高可能与流体上升过程中碳酸盐再沉积作用（2CO2C+CO2）有关。根据国内外的研究资料我们不难得出这样的结论：在地幔孕育了大量的CO2气体而且地球深部由浅至深有H2OCO2CH4H2富集趋势其中壳一幔界面附近可能是CO2的集聚带。地幔中富含大量的CO2如果由大地构造作用产生的深大断裂延伸至地幔必然导致减压作用而发生地幔去气释放出CO2+H2O流体并沿着断裂通道向上运移到地壳浅部[12]。大气降水和原始岩浆水中CO2含量相对较少难以聚集成铀成矿所需的规模所以地幔去气产生的CO2对铀成矿至关重要而且在构造活动区地幔去气也完全能够释放出足量的CO2。前人根据流体包裹体、水-岩反应研究和碱交代的作用等研究了地幔去气作用与铀矿成矿两者之间的关系。据胡瑞忠等依据流体包裹体中的碳、硫同位素基性脉岩与铀矿床年龄的关系等一系列