诸广岩体南部辉绿岩脉特征及其与铀成矿关系

诸广岩体南部辉绿岩脉特征及其与铀成矿关系
詹礼贵;祝民强;祁家明;沈滔;徐快平
【摘要】诸广岩基南部侵入于印支-燕山早期花岗岩中的辉绿岩脉广泛分布,早期(±140 Ma)辉绿岩脉多以近EW向分布,第二期(110～103 Ma)、第三期(±90 Ma)主要为NNW向或NEE向展布,属板内拉斑玄武岩系列.蚀变辉绿岩较相对新鲜辉绿岩明显富集K2O和MgO,轻微富集Al2O3,而明显贫Na2O与CaO;对比分析辉绿岩、花岗岩和富矿石三者地球化学特征,认为成矿组分Cr,Co,Ni和U等主要来源于花岗岩而不是辉绿岩.无矿化的新鲜辉绿岩、含矿破碎辉绿岩、花岗质碎裂岩富矿石三种不同岩性的样品的δ34SV-CDT值具有明显的分段特征,分别为-0.2‰～-0.5‰、-6.5‰～-10.9‰、-17.4‰～17.9‰,认为成矿热液的硫主要来自地层中的生物成因硫或沉积硫,可能部分来自花岗岩.辉绿岩脉中的矿化与辉绿岩脉经过了后期构造的切割和破碎有很大的关系,辉绿岩脉在铀成矿过程中的主要起物理化学界面的作用,它的侵入为成矿作用提供导矿和储矿构造.
【期刊名称】《科学技术与工程》
【年(卷),期】2015(015)019
【总页数】9页(P1-9)
【关键词】诸广岩体南部;辉绿岩;硫同位素;物质成分;铀成矿
【作者】詹礼贵;祝民强;祁家明;沈滔;徐快平
【作者单位】东华理工大学江西省数字国土重点实验室、核资源与环境教育部重点实验室,南昌330013;东华理工大学江西省数字国土重点实验室、核资源与环境教育部重点实验室,南昌330013;核工业二九○研究所,韶关512029;东华理工大学江
西省数字国土重点实验室、核资源与环境教育部重点实验室,南昌330013;东华理
工大学江西省数字国土重点实验室、核资源与环境教育部重点实验室,南昌330013
【正文语种】中文
【中图分类】P611;P619.14
中基性岩脉是幔源岩浆作用产物，是岩石圈伸展和地壳拉张作用的产物，它对于研究深部地幔性质和大陆动力学具有重要的意义，已成为国内外一个重要的研究热点［1—5］。

与此同时，中基性岩脉与多种金属矿床的密切关系也较早引起了国内
外研究者的注意。

其中，岩脉与金矿床的关系的研究尤为众多，大多数观点［6—9］认为岩脉不是金矿床 Au元素的来源。

Taylor［6］认为煌斑岩之所以常常与金矿床伴生，是因为它们形成于相同的构造背景，即大陆边缘俯冲板块的上方，利用了相同的构造空间。

类似地，我国华南铀成矿区在中生代也广泛发育中基性岩脉，其地球化学特征、年代学特征、源区特征、成因机制等方面受到研究人员极大的关注［3，10—17］，对中基性岩脉特征与花岗岩型热液铀矿床的成因联系的研究
也较多［18—20］，但侧重点与观点均有所差异。

因此，在野外地质调查基础上，对诸广岩体南部相关样品开展了主量、微量、稀土及硫同位素地球化学分析，对比分析蚀变辉绿岩和新鲜辉绿岩二者地球化学特征及富矿石、花岗岩和辉绿岩三者稀土元素的地球化学特征，并讨论成矿物质硫来源是否与辉绿岩存在关系，进一步探讨辉绿岩脉在铀成矿所起的作用。

1 地质概况
研究区大地构造位置处于闽、赣、粤后加里东隆起与湘、桂、粤北海西-印支坳陷
的结合部位。

为南北向万洋-诸广、东西向九峰-大余和北东向万长山构造岩浆活动
带的交汇部位，属南岭纬向构造带之骑田岭-九峰山-大余构造岩浆岩带中段，诸广山岩体南部中东段。

从壳幔结构看，位于南岭东西向复杂地幔构造区与北部修水-
桂东幔拗和南昌-吉安-赣州幔隆的相互交接过渡地带。

岩体的北、东、西、南分别是桂东、九龙脑、九峰幔坳和周田幔坳区，铀矿田主要位于幔坡过渡区，产于多期次岩浆活动和岩性复杂的富铀诸广复式岩体中。

诸广复式岩体具有加里东期-印支
期-燕山期早期-燕山晚期的岩浆活动频繁叠加侵入的特点，印支-燕山早期侵入活
动达到高潮构成岩体之主体(图1)，属陆壳重熔型复式花岗岩基，其原岩可能为元
古界的富铀的华夏古陆块及震旦-奥陶系浅变质碎屑岩。

近几年，锆石U-Pb法测
年数据［21，22］显示，诸广山复式岩基中的印支期岩体范围较前有扩大之趋势。

研究区内辉绿岩脉分布广泛，长几十米至数公里，宽度几十厘米至十几米不等，多以近东西向，部分以北北西向或北东东向展布，侵入早期的花岗岩体中。

与侏罗纪―白垩纪中国东部的构造格局的演一致［23］。

图1 诸广岩体南部区域地质简图Fig.1 Simplified geological map of southern Zhuguang granitic batholith
2 分析方法及样品采集
辉绿岩主量元素采用GB/T 14506.28—93硅酸盐岩石化学分析方法X射线荧光光谱法，分析仪器为飞利浦PW2404 X射线荧光光谱仪，分析结果见表1。

微量、
稀土元素分析方法为 DZ/T 00223—2001电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)，分析仪器为Finnigan MAT公司生产的型号为HR-ICP-MS Element I的电感耦合等离子体质谱仪，测试分析精度优于5%，分析结果见表2。

以上分析均在核工业北京地质研究院分析测试中心完成。

黄铁矿样品的硫同位素在东华理工大学核资源与环境教育部重点实验室用Flash-EA 1112型元素分析仪与MAT—253气体同位素比值质谱仪联机测试所得，结果采用相对国际标准的V-CDT表达，分析精度
δ34S≤0.2‰，分析结果见表3。

采集了钻孔岩心或地表的8件辉绿岩样品(图1)、
9件含黄铁矿样品、6件花岗岩样品和4件富矿石样品。

据野外地质现象、样品手标本及镜下观察区分出相对新鲜及蚀变的辉绿岩。

表1 诸广岩体南部辉绿岩主量元素分析结果/wt%Table 1 Major element analysia results for diabase in southern Zhuguang granitic batholith/wt%注:B361-4、B361-5数据引自文献［28］，下同。

样品号岩性BS24-7 LH007-7LH007-9 B361-4［28］ B361-5［28］新鲜辉绿岩蚀变辉绿岩均值50.35 47.10 48.73 52.68 51.00 50.22 51.30 Al2O3 16.05 18.28 17.17 11.95 15.68 15.67 14.43 TFe2O3 11.27 14.65 12.96 13.40 11.94 12.25 12.53 MgO 8.25 8.59 8.42 4.20 4.55 4.55 4.43 CaO 2.73 0.52 1.63 7.35 7.58 7.67 7.53 Na2O 1.52 0.14 0.83 1.82 2.58 3.59 2.66 K2O 2.47 3.02 2.75 1.35 1.66 1.89 1.63 MnO 0.21 0.13 0.17 0.21 0.19 0.18 0.19 TiO2 1.04 1.81 1.43 2.41 1.94 2.01 2.12 P2O5 0.20 0.21 0.21 0.29 0.23 0.23 0.25 LOI 5.60 5.46 5.53 3.93 2.64 1.75 2.77 Total 99.69 99.91 99.80 99.59 99.77 99.77 99.71平均值SiO2
表2 诸广岩体南部辉绿岩脉样品的微量和稀土元素分析结果/10－6Table 2 Trace and rare Earth element analyses for diabase in southern Zhuguang granitic batholith/10－6注:因篇幅有限，上述富矿石及花岗岩样品的微量、稀土元素数据未列出。

样品号LH007-9 LH034-9 LH039-7 B361-4 B361-5LH007-7
LH023-1 BS16-2 BS24-7 BS46-2岩性.30 22.50 30.00 Cr 23.60 520.00 504.00 52.34 59.24 270.00 75.80 158.00 206.00 81.20 Co 32.50 54.00 52.00 32.25 33.93 51.10 28.30 48.60 34.40 47.00 Ni 4.37 121.00 118.00 6.16 5.93 99.50 25.10 40.30 64.70 25.20 Cu 20.30 48.90 48.30 20.35 7.38 21.90 40.80 86.90 9.12 63.30 Zn 120.00 102.00 112.00 141.05 144.46 133.00 103.00 105.00 153.00 166.00 Rb 106.00 118.00 144.00 42.51 39.61 419.00 46.40 130.00 313.00 19.50 Sr 307.00 311.00 198.00 328.83 336.95 19.70 26.10 284.00
86.30 38.90 Y 36.40 26.20 25.50 28.66 30.16 23.60 38.10 31.00 22.10 26.00 Nb 19.20 20.60 21.40 15.13 14.9 13.50 12.00 7.48 7.42 9.03 Sb 0.278 0.175 0.118 0.15 0.14 0.47 0.215 0.246 0.043 0.081 Cs 15.20 13.30 6.68 16.94 8.30 46.50 1.25 6.68 15.50 1.52 Ba 485.00 240.00 143.00 628.05 547.73 148.00 91.30 152.00 233.00 178.00 La 37.00 25.50 26.70 31.48 33.66 17.80 15.1 11.30 23.30 14.20 Ce 71.60 52.90 56.10 56.28 59.27 38.40 32.80 26.10 43.80 25.80 Pr 8.78 6.86 7.27 7.24 7.74 4.87 4.37 3.69 5.37 4.50 Nd 37.00 30.00 31.10 33.40 34.12 20.50 22.00 17.10 22.60 19.60 Sm 7.87 6.71 7.04 6.85 6.97 4.54 6.01 4.52 4.72 4.87 Eu 2.23 2.10 1.82 2.03 1.99 1.18 1.83 1.51 1.25 1.28 Gd 7.59 5.92 6.10 6.39 6.64 4.29 6.06 4.90 4.15 4.51 Tb 1.34 1.05 1.03 0.99 1.08 0.821 1.25 1.03 0.702 0.931 Dy 7.56 5.67 5.81 5.43 5.57 4.96 7.34 6.12 4.16 5.19 Ho 1.46 1.01 1.02 1.17 1.03 0.927 1.46 1.21 0.815 1.00 Er 3.88 2.76 2.87 3.04 2.91 2.59 4.00 3.24 2.44 2.96 Tm 0.572 0.392 0.422 0.42 0.46 0.449 0.616 0.524 0.367 0.485 Yb 3.28 2.46 2.59 2.56 2.56 2.74 3.66 2.98 2.46 2.97 Lu 0.461 0.347 0.384 0.31 0.36 0.43 0.533 0.488 0.381 0.458 Ta 1.21 1.27 1.38 0.97 0.91 0.857 0.71 0.394 0.309 0.516 W 3.36 0.759 1.23 0.62 0.43 27.10 2.56 0.543 3.04 3.74 Pb 32.90 23.60 12.30 21.24 14.32 16.90 50.90 11.80 20.70 14.20 Th 5.70 3.61 4.39 7.07 5.84 2.47 1.67 2.22 5.29 2.27 U 511.00 3.98 3.35 2.08 1.08 85.40 144.00 2.11 8.88 6.29 ΣREE 190.62 143.68 150.25 157.59 164.36 104.50 107.03 84.71 116.50 88.76 LREE/HREE 6.29 6.33 6.43 6.76 6.97 5.07 3.29 3.13 6.53 3.80 LaN/YbN 7.61 6.99 6.95 8.29 8.86 4.38 2.78 2.56 6.39 3.22 LaN/SmN 2.96 2.39 2.39 2.89 3.04 2.47 1.58 1.57 3.11 1.83 δEu 0.87 1.00 0.83 0.92 0.88 0.81 0.92 0.98 0.85 0蚀变辉绿岩Sc 26.20 22.50 23.50 22.77 23.85 26.70 27.70 42新鲜辉绿岩.82
3 地球化学特征
3.1 主量元素特征
辉绿岩主量元素分析结果见表1，烧失量(LOI)介于1.75～5.60，表明部分样品有蚀变，这与镜下薄片观察一致。

SiO2含量总体变化范围较小，为47.1%～
52.68%，平均为50.27%。

蚀变辉绿岩(BS24-7和LH007-7)与相对新鲜辉绿岩(LH007-9、B361-4和B361-5)的Fe2含量相差不大，变化范围为11.27%～14.65%。

MgO含量为4.20%～8.59%，变化范围较大，蚀变辉绿岩比新鲜的辉绿岩的 MgO 含量及 Mg#［Mg#=100 ×Mg/(Mg+Fe2﹢)］明显更高。

Mg#范围为38.5～59.4，均低于原始岩浆的参考值65［24］，表明辉绿岩脉是原始岩浆经历一定程度分离结晶的产物。

蚀变辉绿岩比相对新鲜辉绿岩的K2O含量明显更高，K2O含量较高可能与地壳物质混染或蚀变作用有关。

蚀变辉绿岩和相对新鲜辉绿岩的Al2O3含量范围分布为16.05%～18.28%和11.95%～15.687%。

蚀变辉绿岩的TiO2和P2O5含量略微低于相对新鲜辉绿岩。

样品烧失量(LOI)与CaO 和Na2O之间呈明显的负相关，与MgO之间呈弱的正相关，与其他氧化物之间的相关性不明显，反映主量元素组成一定程度上受到斜长石和辉石被碳酸盐等交代的影响。

但这种交代作用对微量元素特别是比较稳定的微量元素的含量影响不大［25］。

蚀变辉绿岩较相对新鲜辉绿岩均明显富集K2O和MgO，轻微富集
Al2O3，而明显贫Na2O与CaO，这些氧化物含量的变化可作为辉绿岩是否发生蚀变作用的地球化学特征指示标志。

在全碱-SiO2图上［26］［图2(a)］，辉绿岩的投影点大多数落在玄武岩范围内。

在AFM图解上［27］［图2(b)］，数据点基本位于拉斑玄武岩系列区域内。

图2 诸广岩体南部辉绿岩TAS［26］和AFM图解［27］Fig.2 TAS diagram ［26］ and AFM diagram［27］of diabase in southern Zhuguang granitic batholithPc为苦橄玄武岩;B为玄武岩;O1为玄武安山岩;O2为安山岩;O3为英安
岩;R为流纹岩;S1为粗面玄武岩;S2为玄武质粗面安山岩;S3为粗面安山岩;T为粗面岩、粗面英安岩;F为副长石岩;U1为碱玄岩、碧玄岩;U2为响岩质碱玄岩;U3为碱玄质响岩;Ph为响岩;Ir-Irvine分界线，上方为碱性，下方为亚碱性
3.2 微量元素特征
辉绿岩样品的高度相容元素 Cr、Ni的丰度［Cr=(23.60～520)×10－6、
Ni=(4.37 ～121)×10－6］均低于原始岩浆［Cr＞1 000×10－6;Ni=(400 ～500)×10－6］，与 MORB［Cr=(251 ～411)×10－6、Ni=(90～130)×10－6］和板内玄武岩［Cr=(352～536)×10－6、Ni=(90 ～130)×10－6］存在一定的差异［29］。

在原始地幔标准化蛛网图中［30］(图3)，辉绿岩样品相对富集大离子亲石元素Rb、Th和U，亏损高场强元素Nb和Ta等元素。

所有样品(尤其蚀变辉绿岩)具有明显的Sr负异常，推测是蚀变作用导致Sr随Ca流失了的缘故，这从蚀变辉绿岩的CaO含量较低得到验证。

蚀变辉绿岩与相对新鲜辉绿岩相比较，大离子亲石元素Rb、Cs和Ba等丰度变化较大，高场强元素Nb、Ta和Th等丰度变化不大，这主要是由于大离子亲石元素较高场强元素的地球化学活动性强，岩石蚀变过程这类元素容易发生迁移。

图3 诸广岩体南部铀矿石、花岗岩及辉绿岩微量元素原始地幔标准化蛛网图(原始地幔标准化值据文献［30］)Fig.3 Primitive mantle-normalized spider diagrams of uranium ore，granite and diabase in southern Zhuguang granitic batholith(Primitive mantle data normalization are from Ref.［30］)201、361富矿石和印支期花岗岩各取2个样品平均值，燕山期花岗岩取4个样品平均值，下同
3.3 稀土元素特征
如图4［31］，辉绿岩的稀土总量较高，为(84.71～190.62)×10－6，平均122.675 ×10－6，稀土配分曲线呈右倾型;LREE/HREE为3.13～6.97，平均
5.46;(La/Yb)N=2.56 ～8.86，平均为 5.80，说明轻、重稀土元素分馏较为明显，为轻稀土富集模式。

(La/Sm)N 为 1.57～3.11，平均 2.42，(Gd/Yb)N 为1.23～2.09，平均1.63，反映轻稀土和重稀土内部的分馏不明显。

δEu=0.81～1.00，平均0.89，无明显的Eu负异常，反映岩浆演化过程中，斜长石的分离结晶作用并不明显。

在稀土元素La/Sm-La图解中(图略)，两者之间总体上呈正相关关系，说明岩浆演化过程和稀土元素之间的差异主要受到部分熔融作用控制［32］。

蚀变辉
绿岩相对于新鲜辉绿岩，稀土总量及轻稀土含量更低，但总体而言，所有辉绿岩样品的稀土元素配分曲线趋势较一致，显示它们的稀土元素分馏程度大致相同，暗示它们具有相同的物质来源。

本区富铀矿石与花岗岩具有相似的稀土元素分布模式，稀土元素配分曲线呈海鸥型，轻稀土右缓倾，重稀土部分接近水平，具有明显的Eu负异常，其中，4个富矿石
样品的δEu=0.24～0.57，平均0.37，6 个花岗岩样品的δEu=0.14 ～ 0.38，平
均0.28。

图4 诸广岩体南部铀矿石、花岗岩及辉绿岩稀土元素球粒陨石标准化图解(球粒陨
石标准化值据文献［31］)Fig.4 Chondrite-normalized REE patterns of uranium ore，granite and diabase in southern Zhuguang granitic batholith(Chondrite data for normalization are from Ref.［31］)
3.4 硫同位素组成
从表3中可看出，所有样品中黄铁矿的δ34SV-CDT值均为负值，硫化物富集轻
硫同位素;其次，该区域的δ34SV-CDT值表现出一定的规律性，无矿化的新鲜辉
绿岩、含矿破碎辉绿岩和花岗质碎裂岩富矿石三种不同岩性的样品的δ34SV-CDT 值具有明显的分段特征且各段变化范围较小:无矿化的新鲜辉绿岩δ34SV-CDT值
集中在零值附近，分别为－0.2‰、－0.3‰、－0.5‰，平均－0.33‰，极差0.30‰，具有“地幔硫”特征;含矿的破碎辉绿岩δ34SV-CDT值与前者比变小，
分别为－6.5‰、－10.5‰、－10.9‰，平均－9.9‰，极差4.40‰;花岗质碎裂岩富矿石的δ34SV-CDT值为更小的负值，分别为－17.4‰、－17.6‰、－
17.9‰，平均－17.63‰，极差0.5‰。

表明岩石或矿石中硫源是基本上是均一的。

表3 诸广岩体南部各矿床、矿点硫同位素组成Table 3 Sulfur isotopic composition of minerals from typical uranium deposit in southern Zhuguang granitic batholith岩性样品号取样位置测试矿物δ34SV-CDT－
0.2新鲜辉绿岩 B-012 杨梅洞黄铁矿－0.3 B-018B 22号矿点黄铁矿－0.5含矿破碎 B-017 231矿床黄铁矿－6.5辉绿岩 B-007 231矿床黄铁矿－10.5 B-026 233矿床黄铁矿－10.9花岗质碎裂 B-008 361矿床黄铁矿－17.4岩富矿石 B-022 235矿床黄铁矿－17.6 B-020 361矿床黄铁矿/‰无矿化的 B-005 212矿点黄铁矿－17.9
4 辉绿岩与铀矿化关系探讨
4.1 时空关系
诸广岩体南部的辉绿岩脉与铀矿化的空间关系较为密切。

例如，辉绿岩脉出露于201矿床西部的F3的下盘，岩脉产状与F3基本一致，矿体主要产于F3上盘的近南北向次级张性的硅化蚀变带中。

辉绿岩脉同样广泛发育于 361、235、233、231、306 矿床中，其中361和235辉绿岩脉主要呈近东西向分布，斜接于北东
向烟筒岭断裂带的上下盘，成矿断裂明显切割辉绿岩脉，辉绿岩被北东向成矿断裂碾磨、破碎及左行牵引明显，北东向富矿体产出于主断裂与辉绿岩脉相交的部位、且矿化最富，但主矿体不完全受交点部位控制，它们仍然产于北东向断裂下盘的一套强硅化、强绿泥石化、黄铁矿化和紫黑色萤石化的蚀变碎裂岩中、部分为外侧的碱交代岩中，破碎和蚀变的辉绿岩可能为铀矿化的进一步的叠加富集起到物理界面和化学障的作用，其中大量的二价铁在成矿过程中是否起还原作用值得进一步探讨。

而233和231矿床则完全受北东向烟筒岭断裂切割近东西向辉绿岩的相交轨迹控制，属于典型“交点型”矿床。

研究区内辉绿岩脉主要形成于K1～K2，大致可划分为143～139 Ma、110～103 Ma、93～88 Ma三期［3，12，33，34］，铀成矿年龄主要为 90 ～ 72 Ma ［35］。

推测第一期辉绿岩脉可能是在近南北向伸展的拉张环境下形成的。

第二
期辉绿岩脉活动可能与早晚白垩世之交的近南北挤压、东西引张构造活动有关，此次构造活动造成东部北东东向或北东向断裂左行压扭，北西向断裂右行压扭，强化次级近南北向张扭断裂，使近南北向构造成为主要储矿构造。

第三期辉绿岩脉可能与晚白垩世NW-SE向伸展运动有关，此次运动使近南北向张扭断裂再次得到强化，与热液铀成矿作用密切相关。

主成矿(90～72 Ma)发生在第三期辉绿岩脉活动后的晚白垩世的伸展构造活动阶段。

4.2 物质成分关系
辉绿岩、花岗岩和富矿石三者相比较，富矿石中高度相容元素Cr(9.30×10－6)、Co(5.29×10－6)和Ni(3.52 ×10－6)的值与花岗岩的值(Cr、Co、Ni平均值分别
为9.99 ×10－6、3.10 ×10－6和2.57 ×10－6)较为相似，而与地幔来源辉绿岩的值(Cr、Co和Ni平均值分别为195.02 ×10－6、41.41 ×10－6和51.03 ×10
－6)区别明显，辉绿岩明显富集 Cr、Co、Ni等深源元素。

清楚地表明，这些成矿组分主要来源于花岗岩而不是辉绿岩。

值得注意的是，富矿石样品(尤其是361矿床富矿石)的稀土总量及重稀土含量明显更高，这是因为稀土元素尤其是重稀土元
素在变质作用和热液作用中，易形成可溶性的络合物形式(主要［REE(CO3)3］3－)迁移，且在低温热液矿床中，铀的碳酸盐络合物分解和铀的沉淀作用过程中，伴有重稀土元素的富集现象［36，37］。

361 矿床比201矿床的重稀土含量明显更高，可能是因为361矿床主要发育一套强硅化、强绿泥石化、黄铁矿化和紫黑色萤石
化为主的酸性蚀变，而201矿床主要发育的为碱性蚀变。

辉绿岩本身铀含量很低
［18］，不太可能为铀成矿直接提供铀源。

本区富铀矿石稀土元素配分曲线与花岗岩稀土元素分布模式都以明显的Eu负异常为特征，而明显不同于本区辉绿岩无明显Eu亏损的稀土元素分布模式，这是本区铀主要来源于花岗岩的地球化学证据之一［38］，同时，朱捌［39］对区内的沥青铀矿、赋矿围岩岩体和辉绿岩
εNd(t)值和Nd模式年龄进行对比，发现沥青铀矿与赋矿围岩岩体的值非常相近，也预示着成矿组分铀主要来源于花岗岩而不是辉绿岩。

4.3 硫同位素关系
一般认为，34S 有 3 种不同的来源［40，41］:①地幔硫，δ34S接近于0，变化范围为0±3‰;②来源于大洋水和海水蒸发岩，δ34S约为+20‰，但有很大的变化;③还原(沉积)硫生物成因硫，以负值δ34S为特征。

热液矿床硫化物的δ34S值主要取决于硫的来源以及成矿时的物理化学条件(主要是氧逸度和pH值)，当氧逸度较低时，流体中硫主要以 HS－、S2－形式存在，所沉淀的黄铁矿δ34S与整个流体δ34S近似［41］。

野外调查与室内研究表明，诸广岩体南部各铀矿床的铀矿化形成于弱酸性还原环境［42］，与沥青铀矿伴生的金属矿物主要为黄铁矿，未见硫酸盐，矿物组合简单，既无高氧逸度条件下形成的重晶石，也无低氧逸度条件下形成的石墨和磁黄铁矿，因此在这种情况下所沉淀的黄铁矿δ34S与整个流体δ34S近似［41］。

因此，可认为诸广岩体南部铀矿床黄铁矿中的硫同位素组成能够示踪成矿流体中硫的来源。

据表3和前人数据［42—46］，绘制诸广岩体南部各矿床、矿点硫同位素分布图(图5)，各矿床、矿点的δ34SCDT值基本落在沉积硫或生物硫和花岗岩范围内或附近，成矿热液硫同位素组成范围与幔源硫［(0±3)‰］［40］明显不同。

由此可知，诸广岩体南部铀矿床成矿热液的硫同位素组成与地层中的生物成因硫或者沉积硫相似而明显不同于辉绿岩中黄铁矿的硫同位素组成。

已有研究也表明，华南花岗岩铀矿床中硫同位素有就地取材现象，即受围岩原岩同位素组成控制［47］。

下庄花岗岩中黄铁矿的δ34SCDT值为－10.9‰ ～－7.1‰，平均为－9.1‰［43］，比较接近本研究区的δ34SCDT值。

故认为成矿热液的硫主要来自地层
中的生物成因硫或者沉积硫，部分来自花岗岩，不同铀矿床的δ34SCDT值范围的差异性正是成矿热液在运移过程中赋矿花岗围岩中的硫与地层中的生物硫混合的比例不同所导致的结果。

图5 诸广岩体南部各矿床、矿点硫同位素分布图(图中部分数据引自文献［42—46］)Fig.5 Sulfur isotope distribution of major uranium deposits in southern Zhuguang granitic batholith(Part of date are from Refs.［42—46］)
4.4 破碎辉绿岩在铀成矿过程中的作用
从野外观察，辉绿岩脉中的矿化与辉绿岩脉经过了后期构造的切割和破碎有很大关系。

如231矿床产在牛澜断裂带与辉绿岩脉交切处，坑探编录资料显示矿化辉绿
岩内部发育一组NEE向密集裂隙，整个主矿体产于裂隙发育或破碎的辉绿岩中。

许多学者［48，49］也注意到了类似上述裂隙的存在，这类裂隙的发育为热液的
渗透、循环提供了通道，为最后成矿提供了减压和容矿空间。

矿化的蚀变辉绿岩中U含量增高主要由外来热液带入，热液通过断裂深循环形成蚀变流体(富含Si、K、Na、F、S等)携带铀等成矿元素向上运移，当含铀热液途径花岗岩与辉绿岩物理
化学性质截然不同的接触界面，促使铀的还原沉淀。

5 结论
(1)区内辉绿岩属板内拉斑玄武岩系列，蚀变辉绿岩较相对新鲜辉绿岩均明显富集
K2O和MgO，轻微富集Al2O3，而明显贫Na2O与CaO;相对富集大离子亲石元素Rb、Th和U，亏损高场强元素Nb和Ta等元素;辉绿岩的稀土总量较高，LREE/HREE为3.13～6.97，平均5.46，为右倾型轻稀土富集模式。

(2)对比分析辉绿岩、花岗岩和富矿石三者微量元素及稀土元素特征，认为成矿组
分Cr、Co、Ni和U等主要来源于花岗岩而不是辉绿岩。

(3)无矿化的新鲜辉绿岩、含矿破碎辉绿岩、花岗质碎裂岩富矿石三种不同岩性的样品的δ34SV-CDT值具有明显的分段特征且各段变化范围较小，分别为－
0.2‰～－0.5‰、－6.5‰ ～－10.9‰、－17.4‰ ～－17.9‰，故认为成矿热液的硫主要来自地层中的生物成因硫或者沉积硫，部分来自花岗岩。

(4)辉绿岩脉中的矿化与辉绿岩脉经过了后期构造的切割和破碎有很大的关系，辉绿岩脉在铀成矿过程中的主要起物理化学界面的作用，它的侵入为成矿作用提供导矿和储矿构造。

热液通过断裂深循环形成蚀变流体携带铀等成矿元素向上运移，当含铀热液途径花岗岩与辉绿岩物理化学性质截然不同的接触界面，促使铀的还原沉淀。

参考文献
【相关文献】
1 Halls H C，Shaw E G.Paleomagnetism and orientation of Precambrian dykes，eastern Lake Superior region，and their use in estimates of crustal tilting.Canadian Journal of Earth Sciences，1988;25(5):732—743
2 Hoek J D，Seitz H M.Continental mafic dykes swarms as tectonic indicators:an exarnple from the Vestfold Hills，East Antarctica.Precambrian Research，1995;75(3):121—139
3 李献华，胡瑞忠，饶冰.粤北白垩纪基性岩脉的年代学和地球化学.地球化学，1997;26(2):14—31
Li Xianhua，Hu Ruizong，Rao Bing.Geochronology and geochemistry of caetaceous mafic dikes from northern Guangdong，SE China.Geochimica，1995;75(3):121—139
4 Rojas-Agramonte Y，Herwartz D，Garcia-Casco A.Early Palaeozoic deep subduction of continental crust in the Kyrgyz North Tianshan:evidence from Lu-Hf garnet geochronology and petrology of mafic dikes.Contributions to Mineralogy and Petrology，2013;166(2):525—543
5 Girardi V A V，Teixeira M，Mazzucchelli M.Sr-Nd constraints and trace-elements
geochemistry of selected Paleo and Mesoproterozoic mafic dikes and related intrusions from the South American Platform:insights into their mantle sources and geodynamic implications.Journal of South American Earth Sciences，2013;41:65—82
6 Taylor W R，Rock N M S，Groves D I.Geochemistry of Archaean shoshonitic lamprophyres from the Yilgarn Block，Westerm Australia:Au abundance and association with gold mineralization.Applied Geochemistry，1993;9:197—222
7 Müller D，Groves D I.Potassic igneous rocks and associated gold-copper mineralization.Berlin:Springer-Verlag，1995:85—157
8 申玉科，邓军，徐叶兵.煌斑岩在玲珑金矿田形成过程中的地质意义.地质与勘探，
2005;41(3):45—49
Shen Yuke，Deng Jun，Xu Yebing.Geological significance of lamprophyre during gold mineralization in the Linglong ore field.Geology and Prospecting，2005;41(3):45—49
9 王团华，谢桂青，叶安旺，等.豫西小秦岭一熊耳山地区金矿成矿物质来源研究——兼论中基性岩墙与金成矿作用关系.地球学报，2009;30(1):27—38
Wang Tuanhua，Xie Guiqing，Ye Anwang，et al.Material sources of gold deposits in Xiaoqingling-Xiong’ershan Area of Western Henan Province as well as the relationship between gold deposits and intermediate-basic dykes.Acta Geoscientica Sinica，
2009;30(1):27—38
10 胡瑞忠，毕献武，苏文超，等.华南白垩第三纪地壳拉张与铀成矿的关系.地学前缘，
2004;11(1):153—160
Hu Ruizong，Bi Xianwu，Su Wenchao，et al.The relationship between uraniun metallogenesis and crustal extension during the cretaceous-tertiary in South China.Earth Science Frontiers，2004;11(1):153—160
11 胡瑞忠，金景福.贵东花岗岩体中煌斑岩的成因.矿物岩石，1990;10(4):1—7
Hu Ruizong，Jin Jingfu.The origin of lamprophyre in Guidong granitic
complex.Mineralogy and Petrology，1990;10(4):1—7
12 陈跃辉，陈肇博，陈祖伊，等.华东南中新生代伸展构造与铀成矿作用.北京:原子能出版社，1998
Chen Yuehui，Chen Zhaobo，Chen Zuyi，et al.Meso-cenozoic extensional tectonics and uranium metallogenesis in southeastern China.Beijing:Geological Publishing House，1998 13 谢桂青，胡瑞忠，贾大成.赣西北基性岩脉的地质地球化学特征及其意义.地球化学，
2002;31(4):329—337
Xie Guiqing，Hu Ruizong，Jia Dacheng.Geological and geochemical characteritics and its significance of mafic dikes from Northwest Jiangxi Province.Geochimica，
2002;31(4):329—337
14 贾大成，胡瑞忠，谢桂青.湘东北中生代基性岩脉岩石地球化学及其构造意义.大地构造与成矿，2002;26(2):179—184
Jia Dacheng，Hu Ruizong，Xie Guiqing.Petrological geochemistry of theMesozoic mafic dikes and their implication on tectonic setting in Northeast Hunnan Province.Geotectonic et Metallogenia，2002;26(2):179—184
15 贾大成，胡瑞忠，卢焱，等.湘东北钠质煌斑岩地幔源区特征及成岩构造环境.中国科学(D辑)，2003;33(4):344—352 Jia Dacheng，Hu Ruizong，Lu Yan，et al.The characteristics of mantle magma source and rock-forming tectonic settings.of lamprophyre in Northeast Hunan Province.Science in China(Series D)，2003;33(4):344—352
16 张贵山，温汉捷，裘愉卓.闽西晚中生代基性岩脉的地球化学研究.地球化学，2004;33(3):243—253
Zhang Guishan，Wen Hanjie，Qiu Yuzhuo.Geochemistry of the lateMesozoic mafic dikes in western Fujian Province.Geochimica，2004;33(3):243—253
17 Ling Hongfei，Shen Weizhou，Deng Ping，et al.Geochemical characteristics and genesis of the Luxi-Xianrenzhang Diabase Dikes in Xiazhuang Uranium Orefield，Northern Guangdong Province.Acta Geologica Sinica，2005;79(4):497—506
18 王学成，章邦桐，张祖还.暗色岩脉与铀成矿关系研究.矿床地质，1991;10(4):359—370 Wang Xuecheng，Zhan Bangtong，Zhang Zuhuan.A study of the relationship between the dark dyke and the uraniummineralization.Mineral Deposits，1991;10(4):359—370
19 章邦桐，张祖还.华南东部陆壳演化与铀成矿作用.北京:原子能出版社，1993:166—170 Zhang Bangtong，Zhang Zuhuan.The evolution of continental crust and uranium metallzation in Southeastern China.Beijing:Atomic Energy Press，1993:166—170
20 邓平，沈渭洲，凌洪飞，等.地幔流体与铀成矿作用:以下庄矿田仙石铀矿床为例.地球化学，2003;32(6):520—528
Deng Ping，Shen Weizhou，Ling Hongfei，et al.Uranium mineralization related to mantle fluid:a case study of the Xianshi deposit in theXiazhuanguraniumorefield.Geochimica，2003;32(6):520—528
21 舒良树，邓平，王彬，等.南雄-诸广地区晚中生代盆山演化的岩石化学、运动学和年代学制约.中国科学D辑地球科学，2004;34(1)，1—13
Shu Liangshu，Deng Ping，Wang Bin，et al.Lithology，kinematics and geochronology related to Late Mesozoic basin-moutain evolution in the Nanxiong-Zhuanguang area，South China.Science in China Ser.D Earth Sciences，2004;34(1)，1—13
22 邓平，任纪舜，凌洪飞，等.诸广山南体印支期花岗岩的SHRIMP锆石U-Pb年龄及其构造意义.科学通报，2012;57(14):1231—1241
Deng Ping，Ren Jisun，Ling Hongfei，et al.SHRIMP zircon U-Pb dating and tectonic implications for Indosinian granitoids of Southern Zhuguang granitic composite，South China.Science Bulletin，2012;57(14):1231—1241
23 任纪舜，杨巍然.中国东部岩石圈结构与构造岩浆演化.北京:原子能出版社，1998:1—101
Ren Jisun，Yang Weiran.The lithospheric structure and tectonomagmatic evolution in
eastern China.Beijing:Atomic Energy Press，1998:1—101
24 Wendlandt R F，Altherr R，Neumann E R，et al.Petrology，geochemistry，isotopes.In:Olsen K H(Ed).Continental Rifts:Evolution，Structure，and Tectonics，Amsterdam.Elsevier;Developmengts in Geotectonics，1995:47—60
25 朱捌，凌洪飞，沈渭洲，等.粤北下庄矿田晚白垩世辉绿玢岩的地球化学特征及其构造意义.地质论评，2008;54(1):26—36
Zhu Ba，Ling Hongfei，Shen Weizhou，et al.Geochemical characteristics of cretaceous diabase prophyrite dikes in the Xiazhuang uranium orefield，Northern Guangdong Province and its tectonic significance.Geological Review，2008;54(1):26—36
26 Le Bas N J，Le Maitre R W，Streckeisen A.A chemical classification of volcanic rocks based on the total alkalisilica diagram.J Petrol，1986;27:745—750
27 Irvine T N，Barager W R A.A guide to the chemical classification of the common volcanic rocks.Canadian Journal of Earth Sciences，1971;8:523—548
28 祁家明，徐丽丽.粤北花岗岩型特富铀矿成矿机理与成矿环境研究及预测.核工业二九〇研究所，2013
Qi Jiaming，Xu Lili.The research and forecast on granite type rich uranium ore-forming mechanism and metallogenetic environment in Northern Guangdong.Research Institute No.290，CNNC，2013
29 Wilson B M.Igneous petrogenesis a global tectonic approach.London Springer，1989
30 Sun S S，McDonough W F.Chemical and isotopic systematics of oceanic
basalts:implications for mantle composition and processe.Geological Society，London，Special Publications，1989;42(1):313—345
31 Boynton W V.Cosmochemistry of the rare earth elements:meteorite
studies.In:Henserson，P.，Ed.，Rare Earth Element Geochemistry.Amsterdam Elsevier，1984;2:63—114
32 Borg L E，Clynne M A.The petrogenesis of felsic calc-alkaline magmas from the southernmost Cascades，California:origin by partial meltingofbasaltic
lowercrust.Pedology，1999;39(6):1197—1222
33 潘永正，张建新.诸广岩体南部伸展构造与铀成矿关系的探索.铀矿地质，1994;10(3):138—143 Pan Yongzheng，Zhang Jianxin.Discussion on the extensional tectonics and uranium metallogenesis in the Southern part of Zhuguang massif.Uranium Geology，
1994;10(3):138—143
34 曹豪杰，黄国龙，徐丽丽，等.诸广花岗岩体南部油洞断裂带辉绿岩脉的Ar-Ar年龄及其地球化学特征.地质学报，2013;87(7):957—966
Caon Haojie，Huang Guolong，Xu Lili，et al.The Ar-Ar age and geochemical characteristics of diabase dykes of the Youdong foult zone in South of Zhuguang granite pluton.Acta Geologica Sinica，2013;87(7):957—966。