粤北仁化棉花坑铀矿床成矿热液演化及其对成矿过程的约束

摘要：

本文以棉花坑(302)铀矿床成矿期紫黑色萤石、浅粉红色方解石及赤红色微晶石英等含铀脉石矿物及与之共生的黄铁矿为研究对象,采用流体包裹体热力学、群体成分分析及黄铁矿微量元素分析等方法,对成矿流体演化特性及对成矿过程的指示与约束开展了研究.研究表明,成矿期的萤石、方解石、微晶石英中流体包裹体类型以富液相两相NaCl-H2O型为主,平均均一温度分别为185.8℃、177.0℃、140.4℃,平均盐度分别为2.24％ NaCleqv、1.36％ NaCleqv、1.75％ NaCleqv,矿床流体具有中低温低盐度特征;计算出平均成矿压力分别为39.5MPa、38.0MPa、30.1MPa,平均成矿深度分别为1.5km、1.3km、1.1km.流体包裹体群体成分显示成矿流体中富含K+、Na+、Ca2+等阳离子和HCO3-、F-、SO42-等阴离子及CO2、H2O等气相成分.这些脉石矿物为成矿期不同阶段沉淀的产物,随着成矿流体温度、压力逐渐降低,流体存在演化分异和不混溶现象,流体内的ΣM+/ΣM-逐渐升高,矿物沉淀按先析出萤石、其次方解石、最后微晶石英的顺序进行.成矿期黄铁矿Y/Ho平均比值变化显示,矿物沉淀过程逐渐改变了成矿流体性质,使得Zr/Hf、Nb/La、Co/Ni等稀土、高场强元素平均比值逐渐变小,还原性的成矿环境也会发生轻微波动;铀元素在流体演化的最晚阶段才大量与微晶石英一同沉淀,沉淀出的黄铁矿U/Th平均比值逐渐升高.

关键词：流体包裹体、群体成分、黄铁矿、微量元素、成矿流体演化、棉花坑铀矿、广东北部

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分类号：P595;P619.1(地球化学)

资助基金：国家重点研发计划项目2017YFC0602600;中国地质调查局项目DD2016005209;中核集团集中研发项目地LTD1602;中国核工业地质局科研项目201836

在线出版日期：2019-11-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共16页

页码：2711-2726