302铀矿床绿泥石特征及其与铀成矿的关系

为 了 系统地 探讨 ３ ２ 矿床 中绿泥 石化蚀 ０铀 变在成 矿过 程 中的作用 ，笔 者对 ３ ２ 矿床 进 ０铀
相对 而言 黑云母蚀 变 型 、长 石蚀变 型 和裂 隙充 填 型的绿 泥 石 以 富 铁 贫 硅 、镁 为 特 征 ，并 且 Ｍｎ Ｏ含 量 一 般 大 于 １ ；而 浸 染 型绿 泥石 主
Ｍｎ Ｏ含量 通 常 不 超 过 ０ ６ 。这 种 成 分 上 的 ． 差 异 ，可能 是成矿 过程 中铀矿 物与绿 泥石 之 问 存在 物质成 分交换 所致 。
・
３ ８・
铀 矿 地 质
第 ２ ８卷
续表 １
产 状 样 品 类 型 编 号
Ｓ ＴＯ ２） Ｃ ｚ ３ ｉ ０２ ｉｚ （ ｒ０ Ｒ０ ３
００ １ ． ０ ；有 学者 甚 至 还试 验 研 究 了绿 泥 石 的成 分 与氧 逸度 、硫 逸度 之 间的关 系［ 。国内对 于 ６ ］ 热 液矿 床蚀 变过 程 中黏 土矿 物形成 条件 的研 究 近年来 逐渐 得 到重视 ，如 艾永 富 （ ９ ８ １ ９ ）对 内
镁 铁质 矿物 蚀变 而成 ，也 有从 热液 系统 中直 接 沉 淀形成 。绿泥 石 的形成 温度 与其 结构 、化 学
Ｆ ／ Ｍｇ ／ ｎ Ａ） （ １／ Ｉｇ ｖ ｏ Ｃ ０ ｌ ａ Ｎｒ０ ０ Ｔ ｔｌ Ｆ ＋ Ｆ ＋ Ｒ ＋ ｎ Ａ＋ ｄ ０／ ｄ Ｋｚ ２ ｏａ （ｅ （ ｚ （ １ Ｏ ￣ 温度
Ｍｇ Ⅳ ） ）
ｗｂ ｎ ｏｏ ／ｔ ｌ
Ｆ ＋Ｍｇ ｅ ）
０ １ ．
３２铀矿 床位 于 诸 广 山 岩 体 南 东 段 中部 ， ０
为长 江铀矿 田所 属矿床 之一 。矿 区 内断 裂构造
常 围 绕 沥 青 铀 矿 生 长 ，有 方 解 石 、黄 铁 矿
伴生 。 绿 泥石 的微 区化学 成分分 析在 东华理 工大
非 常发 育 ，且 具 有 多 方 向 性 。主 要 构 造 带 有 ＮＥ向的棉花 坑 断裂 和水 石 坑 断 裂 ，Ｎｗ 向分 布 的油洞 断裂 ，Ｅ 向的基性 或 酸性 脉 岩充填 Ｗ 带和 ＮＮＷ 向 ９号矿 脉蚀 变带 。矿床赋 矿 围岩 为燕 山期 花 岗岩 ，主矿 体 赋 存 在 ９号 断 裂 带
石 的形成 温度 ，进而 探讨 绿泥 石化 与铀成 矿 的
关系。
绿泥 石发育 最广 ，常交 代黑 云母而 呈黑 云母 晶 形假 象 （ １ ，且 附近常 析 出磁 铁矿 ；长石 图 Ａ）
蚀变 型绿 泥石 一般呈蠕 虫状 、星 点状分 布在长 石 颗粒 中 （ １ ） 图 Ｂ ，绿 泥石 矿物 粒径 较 小 ，有
行了系统 的样 品采集 ，选 出钻孔 Ｚ ３— Ｋ ７４和
Ｚ ９１ （ 道 钻 ） 的部 分 样 品进 行 详 细 的 岩 Ｋ２— 坑 相学 观察 和 电子探 针分 析 。镜 下观 察发 现 ，绿 泥石 主要 以黑 云母 蚀变 型 、长石蚀 变型 、裂 隙
要 表现 为 富 硅 、镁 ，相 对 贫 铁 的 主 要 特 征 ，
重 要 的意义 。一 般认 为绿 泥石 主要 由岩 石 中的
的结 构 式 按 １ ４个 氧 原 子 计 算 ） Ｂ ｔａｌ ； ａｔｇｉ ａ （９ ９ １９ ）应 用 Ｘ Ｄ 分 析 结 果 ，计 算 了绿 泥 石 Ｒ 的形成 温度 ＿ ，并提 出 ｄ０ 值与温度 之 间的关 ５ ］ Ｏ１ 系方 程 ：ｔ℃ 一 ［４３９一 （Ｏ１ ．ｎ ］／ ／ １．７ ｄ０／０Ｉ ｍ）
成 分之 间 的关 系 已得 到 比较 深 人 的 研 究 ＿ ］ １ 。 如 Ｃ ｔ ｅ ｎ ａ ，ｅ ｌ（ ９ ５ ａｈ ｌ ｅｕ Ｍ ｉ ｔａ １ ８ ）研 究 墨 西 哥
Ｌ ｓＡｚｆｅ 和 Ｓ ｌ ｎＳａ地 热 系 统 中绿 泥 石 ｏ ｕｒｓ ａｔ ｅ ｏ
成 分与 温度 之 间的关 系时 ，发 现绿 泥石 中的铝
℃
Ⅱ３ Ｍ ＿ ６ ２ ２ ． Ｏ ． ３ ８ １ ０ ２ ３ ． ３ ． ５ ３ ５ Ｏ Ｏ ０ Ｏ ０ ０ ６ ２ ． ６ ０ １ ８ ９ ０ ３ １ ． ３ ４ ｛８ — ４ ５ ０ ０ １ ． ９ ． ３ ７ ９ １ ６ ． ３ ． ５ ． ５ ． ６ ８ ． ２ Ｏ ８ ． ４ ． ６ ．６ ４ １ ２ ６ Ⅱ １ Ｍ ６ ３ ２ ． ４ ． ０ ９ ４ ０ Ｏ ３ ． ２ ． １ ２ ７ ０ ０ Ｏ Ｏ ０ ０ ８ ． ４ ． ９ ０ １ ８ ９ ０ ３ １ ． ２ ６ ｝８ — ３ ５ ０ Ｏ １ ． ９ ． ０ ９ Ｏ １ ６ ． ６ ． ４ ． ６ ． ２ ６ ５ ０ ８ ． １ ． １ ．８ ４ １ ２ ０ Ｉ １ ＭＨ ８ — ２ ５ ０ Ｏ ２ ． ２ ． ７ ０ ３ １ ７ ２ ２ Ｏ Ｏ ０ ０ ０ Ｏ ７ ３ ． １ ０ ０ ９ Ｏ ０ ３ １ ． Ｏ ７ Ｉ ６４ ２ ． ７ ． ０ Ｏ ２ ０ １ ４ ． ６ ． ２ ． ３ ． ５ ． ４ ． ２ ８ ． ８ ０ ９ ． ９ ． １ ．８ ４ １ ２ ６ Ⅱ １ ＭＨ＿６ ５ ２ ． Ｏ ． ０ ９ ６ ０ １ ３ ． ８ ． ２ ２ ６ Ｏ Ｏ ０ Ｏ Ｏ Ｏ ８ ． １ ． ９ ０ １ ９ ０ ０ ３ １ ． １ ２ ７ ８ — ３ １ ０ Ｏ １ ． ５ ． １ ９ ５ １ ８ ． ６ ． ３ ． ５ ． １ ７ Ｏ Ｏ ８ ． １ ． ３ ．７ ４ １ ６
（． １ 东华理工大学 核资源与环境 国家重点实验室培育基地，江西 南昌 ２ ．湖南省核工业地质局 ３４大队，湖南 长沙 ０ ４００） １０３ ３０ １； ３０３
［ 摘要］通过对 ３ ２铀矿床的蚀变矿物绿泥石进行 电子探针成分 分析和矿 物学研究 ，提 出该矿床 ０
的绿泥石分属 ４ 种成 因类 型 ，具有 ４种产出形态 ；探讨 了绿泥石 的形成环境 和温度 ，并 以此 对铀成 矿 环境进行推断 。３ ２ ０ 铀矿床 的成矿过程可表述 为矿前期在相 对较高温 度的热液 流体作用 下 ，黑云母发 生绿 泥石 化蚀 变 ，随后 热液继续交代长石 ，形成长石蚀变 型 、裂 隙充 填型绿泥石 ，进而在成 矿期热 液 温度相对较低 的条 件下形成浸染型绿泥石 。 ［ 关键词］３ ２铀矿 床 ；绿泥石 ；铀成矿 ０
内 。断裂 带上 部 为 红色 微 晶石英 浸 染 型 蚀 变 ， 矿化 品位 较低 ，矿体 呈透ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ镜状产 出 ，下部 为连
学核 资源 与环境 省部共 建 国家重 点实验 室培育
基地 电子 探 针 室 进 行 ，仪 器 型 号 为 Ｊ － １０ ＸＡ ８ ０ 型 电子 探 针 仪 ，测 试 条 件 为 ：加 速 电压 １ ． ５０ ｋ Ｖ，电 流 ２ ０ ×１ Ａ，束 斑 直 径 为 ２肚 ． ０ ｍ。 测试 过程 按照硅 酸盐 矿物 电子探 针定量 分 析 国 家 标准 （ ／ ５ １—０ ２ ＧＢ Ｔ １ ６ ７２ ０ ）进行 ，标 准 样 品 为 Ｓ Ｉ ３个矿 物标 样 （ 号 为 Ｓ Ｉ ２ ５ Ｐ ５ 编 Ｐ ＃０ ７ ３ Ａ ） Ｂ 。其 中 ，Ｍｇ ｅ 、Ｆ 、Ａ１ ｉ ４个 元 素 均 、Ｓ 等 采用绿 泥石作 为标 样 ，以硬 玉 、钾 长石 、磷灰 石 、金 红石 、氧 化铬 和蔷薇辉 石分 别作 为 Ｎａ 、 Ｋ、Ｃ 、Ｔｉ ｒ ａ 、Ｃ 、Ｍｎ等元 素的标样 。
０ １ ５ Ａｌ（Ｖ） ． ２ １ ｎ Ｆ 抖 （ 泥 石 ． １ ×ｎ Ｉ 一０ ０ ０ × ｅ 绿
体 的氧 逸 度 。在 热 液 铀 矿 床 研 究 方 面 ，张 展 适 、张卫 星等 （０ ７ ２０ ）分 别 对 ２ １ ６ ０ 、３ １铀 矿
［ 基金项 目］国家 自然科学基金 （ 编号 ：４ ８ ２ ７ ，４ ８ ２ ０ ， ０ ４ ０ ０ 、核 资源 与环 境国家重点 实验室培 ０ ７０ ２ ０ ６ ０ ５ ４ ６ ２ １ ）
第 ２ 卷 第 １ ８ 期
２０ 正 １２
铀
矿
地
质
Ｖｏ ． ８ １ ２ Ｎｏ １ ．
１ 月
Ｕｒ ｎ ｕ ａ ｉｍ
Ｇｅ ｌ ｇ ｏｏ ｙ
Ｊ ｎ ａ．
２ １ ０２
３ ２铀 矿 床 绿 泥 石 特 征 及 其 与 铀 成 矿 的关 系 ０
郭国林 ，刘晓东 ，潘家永 ，张展适 ，李兴斌
铀 矿 地 质
第 ２ 卷 ８
床 和邹 家 山铀 矿 床 中 的绿 泥石 特 征进 行 了研
充填 型及浸染 型 ４种形 态产 出 。黑 云母 蚀 变型
究 Ｅ １ ，获得 绿 泥 石 的形 成 温 度 ，并讨 论 了 ］１ ｏ］ 其与 铀成矿 的关 系 。本文着 重对 ３ ２ 矿床 中 ０铀 的绿 泥石 特征进 行研 究 ，并 计算 不 同产 状绿 泥
２ ． ９ ～ ３． ８ ，平 均 ２ ． ３ ；Ａｌ ）含 量 １６ ５ ９ ６ ４ ２３ （ 为 １． ９ ４２ ． ８ ，平 均 １． ２ ；Ｆ Ｏ含 ７ ３ １７ ９ ３ ｅ 量 为 ２． ６ ～ ４ ． ６ ，平 均 ３ ．８ ；Ｍｇ ） １４ Ｏ ３ ２ １ （ 含量为 ２ ２ ～１ ． ８ ，平均 为 ８ ５ 。 ．３ ４ ７ ．３ 不 同类 型 的绿 泥石 化 学 成 分 的差 别 明显 ，
育 基 地 开 放 基 金 （ 号 ：０ ０ １） 资 助 项 目。 编 ９９３
［ 收稿 日期 ］２ １—４０ ０ １０ —２ ［ 作者简 介］郭 国林 （９ ９ ） １ ７～ ，男 ，讲师 ，地 质找矿 勘探专 业硕 士研究生 毕业 ，从 事岩石 学教学 与研究 工
作 。Ｅｍａｌ ｇｒｂｎ ６． ｏ ；ｇｇ ｏ ｅｉ ｃ － ｉ ：ｇ ｌ ｉ＠１ ３ ｃｒ ｌｕ ＠ ｃ ．ｎ ｏ ｎ ｔ
蒙古 大井矿 床 的绿 泥石进 行 了研究 ，发 现绿 泥 石 成分 的含 铁 度 ［ ｅ （ ｅ Ｍｇ Ｍｎ Ｃ ） － ／Ｆ ＋ Ｆ ＋ ＋ ａ］ 可 用来 标 志矿 床 的不 同金 属 组 合 ＿ ；华 仁 民 、 ７ 李 晓峰 等 （０ ２ ２０ ）对 国内 的部 分热 液 型金属 矿 床 中的黏 土矿物 的形 成条 件及 其水 岩环 境进 行
［ 文章编号］ １０ —６ ８ ２ １） １０ ３—７ ０ ００ ５ （ ０ ２ ０—０ ５０
［ 中图分类号］Ｐ １ ［ ６２ 文献标志码］Ａ
绿 泥石 是 热 液 作 用 中水 一 反 应 的产 物 ， 岩 其 特征 能反 映流 体 性 质 和水 一 反应 环境 ，对 岩 研 究 中低温 热液 蚀变 机制 、热 液温 度变 化等 有
铁 矿化 ，浅 部 蚀 度 以水 云母 化 为 主 。 由 此 可
见 ，绿 泥 石化 蚀 变 是 ３ ２铀 矿 床 最 重 要 的蚀 ０ 变类 型之 一 ，深 人 研 究 并 探 讨 绿 泥 石 化 蚀 变
与 铀成 矿 的关 系 ，将 有 助 于更 好 地 了 解 矿 床
成因。
２ 样 品 特 征及 分 析 方 法
续性 较好 的大 脉型矿 体 。矿石结 构 、构造 较单
一
，
主要 有浸 染状 、脉状 和细 脉浸染 状 。矿床
围岩蚀 变主要 有碱 交代 、硅化 、绢 云母化 、碳 酸 盐化 、萤石 化 、黄铁 矿化 、赤铁 矿化 、碳 酸 盐 化 、绿泥 石化 等 。 ３ ２ 矿 床 的 围岩 蚀 变 在 平 面 和 垂 向上 ０铀 具 有 很 明 显 的 分 带 现 象 。平 面 上 自矿 体 中心 向外 ，硅 化 、水 云 母 化 逐 步减 弱 而 绿 泥 石 化
时 长石 附近还伴 随有赤 铁矿 化 的叠加 ；裂 隙充 填 型绿 泥石一 般呈 脉状赋存 在长 石 、石 英裂 隙 中 （ １ 图 Ｃ、Ｄ ，是 由后期 流体 沉 淀填 充 而 形 ）
成 的 ；浸染 型绿 泥石 的粒径细 小 （ １ 图 Ｅ、Ｆ ， ）
１ ３ ２铀 矿 床 地 质 概 况 ０
了研究 ＿ ］ ８ ，并 且 计 算 了绿 泥 石 形 成 温 度 和 流
（Ｖ 和温 度 之 间存 在 着 正 相 关 关 系 ，指 出绿 Ｉ）
泥 石 可 作 为 固溶 体 地 质 温 度 计 Ｅ ；Ｒａ ｓ ｄ ｕ ｅ－
Ｃ ｌｍ 等 提 出 ，后 经 Ｎｉｔ 改而 建 立 了绿 泥 ｏｏ ｅｏ修 石 结构 中面 网间距 ｄ ０ 与 成 分之 间 的关 系 ０１值 式 ，计 算 公 式 为 ｄ ０／ ． ｎ 一 １．３ Ｏ１０１ ｍ ４３ ９—
３ 分 析 结 果 及 讨 论
３ １ 绿 泥石成 分特 征及分 类 ．
增强 ；垂 向上 ，深 部 蚀 变 主 要 表 现 为 大 范 围
的硅 化 和 绿 泥 石 化 ，并 伴 随有 碳 酸 盐 化 和 黄
对上述不 同产状 类型 的绿 泥石 进行 电子 探 针化学 成分分析 （ １ ，结果显示 Ｓ（ 含量 为 表 ） ｉ２ ）