辽河群浪子山组铀矿床地质特征及成因分析

辽河群浪子山组铀矿床地质特征及成因分析刘正义，郭春英，郝瑞祥，2019年《远东农业大学学报》自然科学版，42oLiu Zheng-yi,Guo Chun-ying,Hao Rui-xiang,et al.

2019.Mineralizationcharacteristics ofNO.3075uranium deposit[J].Journal ofEast ChinaUniversity ofTechnology（Natural Science）,42

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5.3075铀矿床地处中国陆块群统一结晶基底形成期的中朝板块构造域东部，之后为古陆剥蚀区，由于结晶基底与沉积盖层间长时间风化剥蚀以及沉积间断，从而形成原始中朝陆块第一个角度不整合面（130混合岩石学特征3075铀矿床地处鞍本古陆东部，辽东一吉南早元古代裂谷北缘胶一辽一吉造山带是华北克拉通古元古代形成的碰撞造山带，经历了古元古代早期裂谷作用和古元古代晚期闭合的碰撞造山过程3075铀矿床矿体产于鞍本古陆次级构造单元连山关短轴复背斜的南翼西段复背斜核部，连山关混合花岗岩杂岩体与古元古界辽河群浪子山组的内外接触带中（图1）o铀矿体主要赋存于浪子山组底部石英岩、少量云母片岩（图2A）和与其呈小角度（＜30）斜交地层的NWW向压扭性“接触带断裂”上下盘和钠交代石英岩中（图2B、C、D、E、F）,部分赋存于基底混合花岗岩中（图2G、H）o基底混合花岗岩主要由黑云母片麻状混合花岗岩、红色混合花岗岩、灰白色混合花岗岩（图2B、G、H、I）组成混合杂岩灰白色混合花岗岩与浪子山组呈不整合接触从宏观上看，连山关混合花岗岩杂岩体与古元古界辽河群浪子山组NW向接触带、不整合面以及小角度斜交NW向地层的NWW向压扭性“接触带断裂“三位一体”的特殊构造带控矿矿区附近发育“韧性剪切带”铀的区域背景值为

4.02X102辽河群七子山群属含错古元古代早期裂谷作用时代的中晚期，辽东太古宙克拉通出现近E-W向辽东裂陷槽，其内沉积形成辽河群浪子山组

2.1山群、产状变化3075矿床矿区地层剖面自老到新划分为4段:第1段:Pt第2段:Pt第3段:Pt第4段:Pt

2.2蚀变及构造对铀成矿的重要作用浪子山组下部为硅质和泥质、泥质-粉砂质建造;上部是泥质、泥质-粉砂质和钙质、白云质建造浪子山组为富铀地层，灰白色混合花岗岩和红色混合花岗岩隶属碱交代岩石;混合岩化对铀成矿起着至关重要的“铀预富集”作用（矿体主要分布于断层上、下盘受EW向次级构造控制的碱交代岩（碱交代石英岩、碱交代混合花岗岩）中其中石英岩遭受钠交代蚀变的电气石化，局部构成电英岩、矿化石英岩（图3A、B、C）和云英岩化、绢云母化、钠长石化、碳酸盐化、钾长石化、钾交代白云母化（图3D H）等高、中温蚀变及片理化（图31）、“边缘混合岩化以上一系列蚀变和构造对铀〜成矿起着重要作用；由于发育高温蚀变造成高温成矿环境，加之倾没背斜构造的半封闭成矿环境，造成聚集较多的H330翼部比核部特征主要产于小背斜核部和两翼以及褶曲转折端滑脱处，矿体产状较陡，翼部比核部要缓得多矿床以盲矿体和单个矿体规模不大为特征这种矿体主要产于小背斜核部和两翼以及褶曲转折端滑脱处矿体产状较陡，翼部比核部要陡得多（55°85不等）据王文广〜4钠辅助的蚀变岩石学和铀矿体矿床成因类型为碱交代类型，部分为变质类型，矿石矿物主要为晶质铀矿、沥青铀矿、少量为铀石;其它金属矿物为黄铁矿、方铅矿、辉铜矿而产于浪子山组石英岩、云母石英片岩的矿石，其矿化规模较小，矿石矿物为晶质铀矿、沥青铀矿、铀石;其它矿物为少量黄铁矿、方铅矿前者是由Na、K带入的热液蚀变而形成的铀矿化其真正成矿是在碱交代岩中钠交代后的“钾交代成矿”（与矿化关系最密切的是成矿期的高-中温碱交代、酸交代蚀变，蚀变分带性不明显矿前期有钠长石化、绿泥石化、鳞片状白色绢云母化成矿期有硅化、牙黄色的绢云母化、绿泥石化成矿后为碳酸盐化、细脉状绢云母化成矿期的钠长石化、更长石化等属钠交代;钾长石化、白（绢）云母化、伊利石化、云英岩化、黄铁绢英岩化等属钾交代绿泥石化应是碱交代矿床蚀变根据原生的石英岩、钠交代石英岩、红色混合花岗岩和钠交代红色混合花岗岩样品分析（表1中的灰白色混合花岗岩硅酸盐分析看出，K根据已有的年龄资料地质观察显示，钠长石化灰白色混合花岗岩之所以产有铀矿体，这与前人铀、铉分配系数实验得出铀的分配倾向于钠长石化花岗岩或钠质花岗岩的结果具有一致性2114±121Ma时期岩体经区域变质达到绿帘角闪岩相，后绿片岩相退变质并形成沉积变质型铀矿;之后成为基底花岗岩重新就位至1891Ma,碱性热液汲取铀并有H1829Ma含浓铀热液碳酸盐-硅酸盐体系热液，在背斜倾没端褶皱封闭但不断沿接触带、控矿断裂半开启，以至此时沿张或张扭等次级断裂、裂隙经适度脱CO最近采用EPMA U-Th-Pb对蚀变花岗岩中的脉状矿体的晶质铀矿进行了20点测定经计算其表观年龄加权平均值为1765±32Ma,与蚀变花岗岩、铀矿石中白云母总之，古元古代晚期从挤压向伸展转化的时间始于中元古代这对3075矿床富铀成矿起促进作用，不但提供H值得强调的是，浪子山组石英岩明显遭到1920Ma钠交代的灰白色混合花岗岩的混合岩化一系列同位素年龄表明，钠交代的白色混合花岗岩发生在1920Ma,而沥青铀矿成矿在1897Ma、钠交代型铀矿床1891土Ma、充填型铀矿床1829Ma等成矿年龄都晚于钠交代的白色混合花岗岩1920Ma仍需指出的是，早期浪子山组石英岩矿石U-Pb年龄为2114Ma看来o0矿化年龄在早期2114Ma属变质类型，其它在晚期属热液类型该成矿的特殊性不仅表现在中国铀矿床中其成矿年龄最老，而且成矿温度比较高，成矿溶液富含H5混合岩石用作和利用回归气体的问题

5.1侵入体与围岩间的分离3075铀矿床在成矿过程中，对铀成矿起关键作用的应该是“混合岩化作用”包括“边缘混合岩化作用”“边缘混合岩化作用”是由深熔岩浆和伴生碱质流体的渗透、注入和交代,其成因与区域变质作用没有直接的联系深熔岩浆在此过程中是起主导作用的围岩遭到角岩化等热变质作用“边缘混合岩化”作用主要出现在某些构造活动带，规模一般比较小，常局限于某些花岗岩体的外接触带，所形成的混合岩宽度不大，常成带状分布侵入体与围岩之间表现为交代侵入接触“边缘混合岩化”作用出现的部位较浅，混合岩化程度较弱一般认为，混合岩化作用是介于典型岩浆作用与变质作用之间的一种造岩作用混合岩化作用的方式有岩浆注入作用、再生作用，亦即混合岩化过程中，由来自地壳深部的富含钾、钠碱金属和二氧化硅，具有高度化学活动性和渗透能力的流体，通过渗透交代作用与原来的变质岩发生作用所形成（混合花岗岩是代表混合岩化最强烈的一种岩石类型区域变质作用的后期当热流温度继续升高时，就会出现混合岩化现象，混合岩化主期进一步交代过程中，形成一系列新矿物变质的钙镁碳酸盐岩经热液交代，白云石可分解成菱镁矿，或与热液中的SiO总之，3075富铀矿床产于太古宙混合花岗岩穹隆的西南翼古元古界辽河群浪子山组中，这套岩层实际上是富铀碳、硅、泥构成的古老变质岩系钠交代石英岩和石英云母片岩，构成该矿床的含矿主岩连山关碱交代热液铀矿床受连山关混合花岗岩杂岩体，与古元古界辽河群浪子山组不整合面，以及小角度斜交地层的断裂带“三位一体”的特殊构造带控制,部分地段受“韧性剪切带”影响铀矿化与古元古代晚期，之后进入由挤压向伸展转化阶段有关混合岩化特别是边缘混合岩化作用的实质是碱交代作用，在其作用过程中伴随造岩造矿元素的交换，为铀预富集创造有利条件我国花岗岩型铀矿床外围混合岩化作用比较普遍，不少矿床外围存在混合岩化作用

5.2利用气体恢复3075富铀矿床富含H6w向辽河群的构造归属吕梁运动以后辽东抬升成陆，辽东太古宙克拉通出现近E-W向辽东裂陷槽，其内沉积形成浪子山组，代表当时EW向大陆裂谷的辽河群古元古代晚期从挤压向伸展转化的时间始于中元古代这对3075矿床铀成矿起促进作用，不但提供H。