摘要
为了进一步深化桂北摩天岭地区多阶段铀成矿机理,利用光学显微镜、扫描电镜和电子探针等分析测试技术,对该区两个典型富铀矿床(达亮和新村矿床)不同成矿阶段的矿化蚀变特征、铀赋存状态和特征蚀变矿物(绿泥石、黄铁矿和沥青铀矿)地球化学进行了详细研究。结果表明,达亮矿床以铀-绿泥石(黄铁矿)型矿石为主,其中铀主要以沥青铀矿、钛铀矿以及少量次生铀矿物形式存在;新村矿床以铀-硅化型和铀-萤石型矿化为主,铀赋存状态较为简单,主要以独立铀矿物-沥青铀矿为主,另有少量铀石。电子探针分析结果显示,达亮矿床沥青铀矿含有较高含量的Pb和REEs,而新村矿床沥青铀矿则相对富W和Ca,达亮矿床成矿期黄铁矿相对贫As,这些特征指示两种类型铀矿化均形成于中低温环境,岩体或邻近地层可能为铀矿化形成提供了丰富的成矿物质。根据绿泥石经验温度计,估算出达亮矿床成矿温度为218~243℃,与前人通过测定成矿期流体包裹体得到的均一温度基本一致,属中低温条件;新村矿床成矿前绿泥石的形成温度为219~243℃,明显高于成矿期流体包裹体均一温度。绿泥石的形成机制包括溶蚀-结晶和溶蚀-迁移-结晶。
Abstract
To further elucidate the multi-stage uranium metallogenic mechanism of the Motianling area in northern Guangxi, we studied the characteristics of mineralization and alteration, uranium occurrences and the mineralogical geochemistry of pitchblende, pyrite, and chlorite in two typical uranium deposits (Daliang and Xincun) using optical microscopy, scanning electron microscopy (SEM), and electron microprobe analysis (EMPA). The results show that the uranium minerals in the uranium-chlorite (pyrite) type ores from the Daliang deposit are mainly composed of uraninite, brannerite, and a minor amount of phosphoric uraninite. In contrast, the uranium occurrence of the Xincun deposit is relatively simple, dominated by uraninite with minor coffinite. Geochemical analysis shows that the uraninite from the Daliang deposit is relatively enriched in Pb and REEs, while the associated pyrite shows elevated As content. In comparison, the uraninite from the Xinchun deposit is enriched in W and Ca. These geochemical signatures suggest that the two types of uranium mineralization in the Motianling area formed in a medium- to low-temperature environment, with the granite itself or adjacent strata potentially providing abundant ore material for the formation of uranium mineralization. Based on the chlorite geothermometer, the mineralization temperature of the Daliang ore deposit is estimated to be 218~243℃, consistent with homogenization temperatures obtained from fluid inclusions, further supporting a medium- to low-temperature environment. Pre-ore chlorite in the Xincun deposit formed at temperatures ranging from 219~243℃, significantly higher than the mineralization-stage homogenization temperature of fluid inclusions. The formation mechanisms of chlorite include dissolution-crystallization and dissolution-migration-crystallization processes.
Keywords
我国华南地区产出大量的热液型铀矿床,主要赋存在印支期和燕山期花岗岩(或火山岩)中(胡瑞忠等,2007;Hu Ruizhong et al.,2008;张龙等,2021)。然而,华南地区还有少量的古老花岗岩中也产铀矿(赖伏良,1982;张祖还等,1984;徐争启等,2019)。位于广西北部的新元古代摩天岭花岗岩体中发现了多个铀矿床、矿点,使得摩天岭岩体以我国最老产铀花岗岩之一而闻名于世。该岩体内现已探明两个中型规模的铀矿床,即新村矿床和达亮矿床。和华南其他热液型铀矿床相比,摩天岭铀矿化集中区具有鲜明的成岩成矿特色:① 含矿岩体侵入期次简单,内部可以划分为彼此渐变的内部相、过渡相和边缘相三个相带,且赋矿岩体形成年龄非常古老(850~770 Ma)(宋昊等,2015);② 已探明的两个中型铀矿床(达亮和新村矿床)平均品位相当高,其中达亮矿床花岗岩内带铀矿化平均品位高达0.42%,新村矿床平均铀品位也达到0.38%,整个华南地区也鲜有形成如此富的花岗岩型铀矿床(王勇剑等,2024);③ 两个典型铀矿床形成时代与含矿花岗岩体(摩天岭岩体)具有巨大的矿-岩时差(>400 Ma),在全国范围内也非常少见(张祖还等,1984);④ 虽形成于同一成矿地质体中,达亮和新村矿床却具有截然不同的形成时代、矿化类型特征,其中达亮矿床是华南唯一一处加里东期铀矿化,而新村矿床却形成于喜马拉雅期(Qiu Liang et al.,2015;王勇剑等,2024)。由于该区的研究和勘查工作程度相较南方其他铀矿集区显著偏低,已有研究尚难以明确这类古老花岗岩型铀矿成矿规律。此外,达亮矿床和新村矿床明显为不同时代、不同构造背景下的矿化产物,但前人对这两个矿床的矿物学特征、成矿过程等方面却缺乏精细的对比研究,这显然不利于深入理解摩天岭古老花岗岩型铀矿的成因和成矿演化过程,从而严重制约着该区铀矿找矿工作和矿山开发的进行。
前人自20世纪90年代初提交两个中型铀矿床储量报告后,再未对其开展更为精细的矿物学特征研究。鉴于两个矿床的成矿时代、产出特征和成因有着显著差异,有必要精细解剖并综合对比两个矿床中铀的赋存状态、围岩蚀变和蚀变矿物地球化学等方面的特征,以帮助我们深入理解摩天岭地区两阶段铀成矿作用差异和联系。故此,本文在多次野外地质工作的基础上,在达亮和新村矿床坑道、钻孔及废石堆中采集了不同类型的典型富铀矿石和蚀变围岩,对其中的铀矿物、绿泥石和黄铁矿开展了系统的岩相学、扫描电镜-能谱分析和电子探针分析工作,结合前人研究,示踪铀赋存状态、成矿条件,探讨矿床成因,以期为深入理解摩天岭铀矿成矿作用提供微观尺度的矿物学证据。
1 区域地质概况
摩天岭铀矿化集中区位于扬子板块与华南地块结合部之江南造山带西南侧,桂北隆起的核部、扬子板块西南部九万大山隆褶带之复合部位。研究区出露的基底地层主要为元古宙和早古生代地层,元古宙地层由四堡群、丹洲群、震旦系浅变质岩及多层超基性—基性火山岩组成,下古生界主要是寒武系复理石建造的碎屑岩。新生代地层主要为第四纪残坡积物、冲洪积物,分布于缓坡、河流沿岸。研究区内岩浆岩分布广泛,主要出露中元古代及新元古代侵入岩和火山岩,而与铀成矿关系密切的花岗岩体为新元古代雪峰期摩天岭岩体(图1)。前人根据岩体岩相学特征将摩天岭岩体分为3个相带,其中内部相和过渡相比较发育,边缘相发育较差,主体岩性为片麻状粗粒、中粗粒变斑状黑云母花岗岩。最新的高精度锆石U-Pb测年结果显示,摩天岭巨型花岗岩体形成于850~770 Ma(宋昊等,2015)。区内断裂构造较为发育,其中4条近平行排列的北北东向硅化断裂带及其次级断裂蚀变带控制了所有花岗岩型铀矿床(点)的分布(图1)。
经过数十年的地质调查研究,摩天岭地区已经发现铀矿床(点)22个。已经提交储量报告的中型矿床(>1000 t U)两个,包括新村矿床(花岗岩内部型)和达亮矿床(接触带型)。所有铀矿床、矿点的矿体均以数目多、规模小为主要特征,矿体多呈脉状、透镜状,产状与断裂破碎带基本一致。
2 矿床地质特征
2.1 矿床基本地质特征
达亮矿床产于摩天岭岩体西南缘(图1),岩体与围岩呈突变侵入接触,接触带为北西向蛇曲状展布,外接触带有基性—超基性角闪岩、橄榄岩岩脉顺层侵入。矿床内构造以断裂为主,褶皱次之。断裂构造十分发育,但规模不大,按其展布方向可分为近东西、近南北、北东、北西向四组。达亮矿床铀矿化主要分布在距接触界线500 m范围内的内外带中,严格受断裂控制(图2a)。该矿床铀矿体95%以上为盲矿体,且矿体向南西侧伏,外带矿量很少。矿体以数目多、规模小为特征,多呈长条状、扁平状透镜体或小透镜体、脉状形态产出,矿体产状基本与其所在断裂破碎带的产状是一致的。矿床内带平均品位非常高,达到0.421%。
新村矿床位于摩天岭花岗岩基中部,铀矿床严格受乌指山硅化断裂带控制(图2b),此断裂还控制了拉培、头坪、跃进桥、吉羊、同乐等诸多矿点。该矿床发育于乌指山硅化断裂带南部膨胀体内及其上下盘,膨胀体长约800~1000 m,宽超过100 m。矿体规模悬殊,长度为10~306 m不等。矿体多呈脉状、透镜状,产状与断裂基本一致。矿体品位非常富,平均品位为0.374%,最高可达3.869%。
2.2 围岩蚀变及成矿阶段划分
达亮矿床围岩蚀变作用强、种类多,蚀变带宽2~20 m不等,其发育程度与围岩的破碎程度有关。矿床面式蚀变以黑云母的叶绿泥石化(图3a)和斜长石的钠长石化、绢云母化为特征。近矿围岩蚀变有绿泥石化(图3b~d)、硅化、水云母化和赤铁矿化(图3d)等。近矿绿泥石化以富铁的绿泥石化为主,与黄铁矿等混合体呈细脉状充填在花岗岩的碎裂岩中。水云母为长条状水云母(图3e),与高岭石、微晶石英密切共生,分布于裂隙和矿物粒间,赤铁矿化呈细脉、网脉沿裂隙分布,或呈云雾状分布在长石中。与铀矿化有关的蚀变为绿泥石化、胶状黄铁矿化、赤铁矿化、绢云母化及硅化等。其中,本文重点研究的与成矿有关的绿泥石根据产状可进一步分为叶片状和鳞片状绿泥石。
Fig.1The sketch geological map of Motianling-Yuanbaoshan area in northern Guangxi (modified after Song Hao et al., 2015)
1—第四系;2—寒武系;3—震旦系;4—丹洲群;5—四堡群;6—新元古代雪峰期花岗岩;7—新元古代雪峰期花岗混合岩;8—新—中元古代花岗闪长岩;9—中元古代基性—超基性岩;10—新村铀矿床;11—新村式铀矿点;12—达亮铀矿床;13—达亮式铀矿点;14—断裂;15—地层不整合界线;16—中酸性岩脉
1—Quaternary; 2—Cambrian; 3—Sinian; 4—Danzhou Group; 5—Sibao Group; 6—Neoproterozoic granite; 7—Neoproterozoic granitic migmatite; 8—Neoproterozoic to Mesoproterozoic granodiorite; 9—Mesoproterozoic mafic-ultramafic rocks; 10—Xincun uranium deposit; 11—Xincun-type uranium occurrence; 12—Daliang uranium deposit; 13—Daliang-type uranium occurrence; 14—fault; 15—stratigraphic unconformity line; 16—intermediate-acidic dyke
铀矿物组合主要为沥青铀矿-绿泥石(黄铁矿)型,此种类型矿化在岩体内部茶山等矿点也广泛发育。前人研究还发现有铀-微晶石英型,发育规模较小,本次研究中未见到此种类型,故本文暂不做讨论。矿石中含有黄铁矿、黄铜矿等硫化物以及绿泥石、磷灰石、石英、萤石、白钨矿等脉石矿物。矿石结构总体均较为简单,矿物颗粒细小,结晶程度较差,以交代残余结构和碎斑结构为主,矿化富集地段见包含结构和脉状结构。矿石构造较复杂,可见有脉状、网脉状、浸染状、条带状、角砾状、角砾空隙充填构造等。
新村矿床围岩蚀变期次多、类型繁杂,发育有大规模的钾钠长石化、云英岩化、绢云母化、绿泥石化、硅化、黄铁矿化等多种蚀变。矿前期蚀变主要以绿泥石化和水云母化为主(图3f)。铀矿化类型则主要见有铀-硅化型和铀-萤石型,此类矿化在研究区甚为普遍。铀-硅化型矿化中的铀矿物均以细脉状、网脉状沥青铀矿为主,主要伴生金属矿物为黄铁矿、赤铁矿等,其中与铀矿化有关的蚀变主要为暗灰色、红色微晶石英-玉髓型硅化、伊利水云母化、胶状黄铁矿化、赤铁矿化(图3g、h)。铀-萤石型矿化略晚于铀-硅化型矿化,主要由沥青铀矿与萤石组成(图3i),多叠加在上述铀-硅化型矿化之上。同达亮矿床一样,新村矿床的矿石结构也较为简单,以交代残余结构和碎斑结构为主,矿石构造较复杂,可见有脉状、网脉状、浸染状等。
图2摩天岭典型铀矿床勘探剖面图(据核工业地质局,2010❶修改)
Fig.2Typical drilling cross-section of the Motianling uranium district (modified after Nuclear Industry Geological Bureau, 2010❶)
(a)—达亮矿床3号勘探线钻孔剖面图;(b)—新村矿床4号勘探线钻孔剖面图;1—雪峰期斑状黑云母花岗岩;2—铀矿体;3—断裂构造;4—地质界线
(a) —drill hole cross-section of the No.3 exploration line at the Daliang uranium deposit; (b) —drill hole cross-section of the No.4 exploration line at the Xincun urnaium deposit; 1—Neoproterozoic biotite porphyritic granite; 2—uranium orebody; 3—fault; 4—geological boundary
根据上述野外和显微矿相学观察、矿物共生组合关系及结构构造等,结合前人厘定的成矿时代(徐争启等,2019;王勇剑等,2024),可将摩天岭花岗岩型铀矿的成矿作用分为两个主要成矿期:加里东期—海西期铀成矿期(以达亮矿床为代表)和喜马拉雅期铀成矿期(以新村矿床为代表)。其中,每个成矿阶段又可细划分早、中、晚三个期次(图4)。
3 样品采集与测试方法
本次研究分别从摩天岭地区达亮矿床地表探槽和深部钻孔以及新村矿床矿山废石堆和工业钻孔共采集了数十块不同品位的铀矿石、蚀变岩和新鲜围岩(花岗岩),将其中典型的矿石和蚀变围岩送至河北廊坊拓轩检测技术服务有限公司磨制光薄片;之后先用核工业北京地质研究院的Leica DM4B高精度光学显微镜、TESCAN VEGA3扫描电子显微镜对光薄片进行了细致的岩相学观察并总结了两个典型矿床的蚀变和矿石矿物组合特征。其中,扫描电子显微镜工作条件:电压为20 kV、束流为15 pA。在对目标区进行准确圈定后,利用电子探针对其中的矿石矿物、蚀变共生矿物进行了定量化学分析。电子探针分析在核工业北京地质研究院分析测试中心完成,分析测试条件为:加速电压为15 kV,电子束流为50 nA,束斑大小为1~5 μm,分析方式为波谱分析,校正的方法采用ZAF。测试过程中用于元素测量校正的标样包括:晶质铀矿(U)、钍石(Th)、硬玉(Na、Al、Si)、橄榄石(Mg、Ni)、黄玉(F)、钾长石(K)、硅灰石(Ca)、赤铁矿(Fe)、金红石(Ti)、磷灰石(P)、赤铁矿(Fe)、黄铜矿(Cu、S)、毒砂(As)、金属钴(Co)、菱锰矿(Mn)、白钨矿(W)、方铅矿(Pb)和闪锌矿(Zn)。对于稀土元素(REEs),则使用合成的稀土五磷酸盐晶体作为标样。详细的测试流程可参见Wang Yongjian et al.(2023)。
图3达亮矿床和新村矿床典型矿石和蚀变围岩镜下显微照片
Fig.3The representative uranium ore samples from Daliang deposit and Xincun deposit and their micro-images under microscopy
(a)—蚀变围岩中发育的矿前期黑云母假相绿泥石(达亮矿床);(b)—富矿石中叶片状绿泥石、石英与铀矿物共生(达亮矿床);(c)—蠕虫状绿泥石交代原岩(达亮矿床);(d)—富矿石中的绿泥石-沥青铀矿脉,叠加有赤铁矿化(达亮矿床);(e)—矿化岩石发育的强烈水云母化(达亮矿床);(f)—蚀变围岩中的矿前绿泥石(新村矿床);(g)—铀-硅化型矿石中成矿期的微晶石英(新村矿床);(h)—铀-硅化型富矿石中胶状黄铁矿与沥青铀矿相互包裹共生(新村矿床);(i)—铀-萤石型富矿石中发育的萤石-石英-沥青铀矿脉;Urn—沥青铀矿;Chl—绿泥石;Flu—萤石;Hem—赤铁矿;Kf—钾长石;Py—黄铁矿;Qz—石英;Ser—水云母
(a) —pre-ore pseudomorphic chlorite in altered wall rocks (Daliang deposit) ; (b) —leaf-shaped chlorite, quartz, and uranium minerals coexisting in high-grade ore (Daliang deposit) ; (c) —vermiform chlorite replacing granite (Daliang deposit) ; (d) —chlorite-pitchblende veins in high-grade ore with superimposed hematitization (Daliang deposit) ; (e) —intense sericitization in mineralized rocks (Daliang deposit) ; (f) —pre-ore chlorite in altered wall rocks (Xincun deposit) ; (g) —microcrystalline quartz during the ore-forming stage in uranium-silicification type ore (Xincun deposit) ; (h) —colloidal pyrite and pitchblende coexisting in uranium-silicification type ore (Xincun deposit) ; (i) —fluorite-quartz-pitchblende veins developed in uranium-fluorite type ore; Urn—pitchblende; Chl—chlorite; Flu—fluorite; Hem—hematite; Kf—potassium feldspar; Py—pyrite; Qz—quartz; Ser—sericite
4 分析结果
4.1 达亮矿床铀的载体矿物及赋存状态
通过显微镜、扫描电镜观察和电子探针分析后发现,达亮矿床铀的赋存形式以独立铀矿物——沥青铀矿、钛铀矿为主,另有少量磷铀矿。此外,还有少量铀以类质同象形式存在于赤铁矿、绿泥石、磷灰石、磷钇矿等中,这些铀矿物或含铀矿物多与绿泥石、胶状黄铁矿和石英等脉石矿物交织共生。本文对这些(富)铀矿物开展了电子探针定量分析,分析结果见附表1。
沥青铀矿:在达亮矿床中,矿石类型主要为沥青铀矿-绿泥石(黄铁矿)型,而原生沥青铀矿(Urn-D1)是最主要的铀赋存矿物。经光学显微镜和扫描电镜鉴定,沥青铀矿主要呈细脉状、球粒状、胶状与绿泥石、胶状黄铁矿共生或与黄铁矿、绿泥石相互交代残留。沥青铀矿单体小团块尺寸变化较大,1~10 μm不等(图5a~e)。多数沥青铀矿集合体与绿泥石关系密切,二者大多相互包裹共生。沥青铀矿团块或细脉在背散射图像中明暗程度呈现略为不均一(图5b),表明后期热液可能对原生沥青铀矿进行了一定程度的改造。电子探针分析结果显示,沥青铀矿UO2含量为 89.92%~94.28%,PbO含量为 3.42%~5.09%,SiO2含量为0.07%~0.48%,K2O变量为 0.12%~0.20%,CaO含量为 0.02%~1.18%,Y2O3含量为 0.09%~0.78%(附表1),基本不含Th。其他杂质成分较多,主要包含Mg、Fe、P,以及La、Ce 等稀土元素。

图4摩天岭地区铀矿化矿物生成顺序表
Fig.4The paragenetic table of uranium mineralizaiton in Motianling area
Chl-X1—新村矿床矿前期黑云母假象绿泥石;Chl-D1—达亮矿床矿前期黑云母假象绿泥石;Chl-D2—达亮矿床成矿期蠕虫状绿泥石;Chl-D3—达亮矿床成矿期叶片/鳞片状绿泥石;DPy-1—达亮矿床成矿期的胶状黄铁矿;XPy-1—新村矿床铀-硅化型成矿期的胶状黄铁矿;XPy-2—新村矿床铀-萤石型成矿期的胶状黄铁矿;Urn-D1—达亮矿床成矿期的沥青铀矿;Urn-X1—新村矿床铀-硅化成矿期的沥青铀矿;Urn-X2—新村矿床铀-萤石成矿期的沥青铀矿
Chl-X1—biotite-replaced chlorite from the pre-ore stage of the Xincun deposit; Chl-D1—biotite-replaced chlorite from the pre-ore stage of the Daliang deposit; Chl-D2—worm-like chlorite from the mineralization stage of the Daliang deposit; Chl-D3—lamellar/flaky chlorite from the mineralization stage of the Daliang deposit; DPy-1—pyrite from the mineralization stage of the Daliang deposit; XPy-1—pyrite from the uranium-silicification mineralization stage of the Xincun deposit; XPy-2—pyrite from the uranium-fluorite mineralization stage of the Xincun deposit; Urn-D1—pitchblende from the mineralization stage of the Daliang deposit; Urn-X1—pitchblende from the uranium-silicification mineralization stage of the Xincun deposit; Urn-X2—pitchblende from the uranium-fluorite mineralization stage of the Xincun deposit
钛铀矿:本次研究首次在达亮矿床发现了钛铀矿。通过较为细致的扫描电镜观察和统计,认为钛铀矿是本矿床较为重要的一种铀矿物类型,但在前人的文献和报告中对此并无相关报道。钛铀矿的相对含量明显低于沥青铀矿,颗粒大小不一,粒径为5~50 μm不等,其形成与黄铁矿、绿泥石紧密相关(图5a、g)。钛铀矿有两种形态,一种呈较为自形的板状、粒状形式存在于绿泥石当中(图5g),其中部分颗粒还包裹微细粒的沥青铀矿、方铅矿,推测可能略晚于沥青铀矿结晶形成;另一种呈结晶较差的絮状、网脉状与沥青铀矿、绿泥石共生(图5a),称之为钛铀氧化物更为合适。电子分析结果表明,自形钛铀矿UO2含量为 53.68%~53.79%,TiO2含量为34.48%~34.92%,SiO2含量为0.7%~1.08%(附表1),另外还包含有少量Fe、W、Y、Mn等杂质元素。
图5达亮和新村矿床铀矿物不同产出形式的背散射图像
Fig.5BSE images showing the occurrences of uranium minerals in the ore samples of the Daliang deposit and Xincun deposit
(a)—沥青铀矿、钛铀氧化物和磷铀矿共生,铀矿物与绿泥石、磷灰石密切共生(达亮矿床);(b)—沥青铀矿集合体,沥青铀矿单体小团块大小变化不一(达亮矿床);(c)—富矿石中的团状沥青铀矿(达亮矿床);(d)—沥青铀矿与含铀赤铁矿、磷钇矿、绿泥石共生(达亮矿床);(e)—沥青铀矿包裹于黄铁矿颗粒内部裂隙中(达亮矿床);(f)—磷铀矿与沥青铀矿、白钨矿、绿泥石密切共生(达亮矿床);(g)—自型钛铀矿与沥青铀矿、绿泥石共生(达亮矿床);(h)—胶状沥青铀矿与黄体矿相互包裹共生,裂隙中见有沥青铀矿充填(新村矿床);(i)—铀石围绕黄铁矿生长,沥青铀矿环绕于铀石微粒(新村矿床铀硅化型矿石);(j)—团块状、球粒状沥青铀矿集合体(新村矿床铀硅化型矿石);(k)—球粒状沥青铀矿集合体间隙夹杂有次生的铀磷硅酸盐(新村矿床铀硅化型矿石);(l)—沥青铀矿-萤石脉,沥青铀矿可能遭受了一定的蚀变(新村矿床铀萤石型矿石);Urn—沥青铀矿;Brn—钛铀矿;Coff—铀石;U-P—磷铀硅酸盐;Ap—磷灰石;Chl—绿泥石;Flu—萤石;Hem—赤铁矿;Kf—钾长石;Py—黄铁矿;Qz—石英;Xem—磷钇矿;Sch—白钨矿
(a) —coexistence of pitchblende, brannerite, and phosphouraniumite, closely associated with chlorite and apatite (Daliang deposit) ; (b) —pitchblende aggregates, with varying sizes of individual pitchblende nodules (Daliang deposit) ; (c) —massive pitchblende in high-grade ore (Daliang deposit) ; (d) —pitchblende coexisting with uranium-bearing hematite, phosphoyttrocerite, and chlorite (Daliang deposit) ; (e) —pitchblende encapsulated within the internal fractures of pyrite grains (Daliang deposit) ; (f) —phosphouraniumite closely associated with pitchblende, scheelite, and chlorite (Daliang deposit) ; (g) —brannerite coexisting with pitchblende and chlorite (Daliang deposit) ; (h) —pitchblende and pyrite intergrown, with pitchblende filling in the fractures (Xincun deposit) ; (i) —uraninite growing around pyrite, with pitchblende surrounding uraninite grains (Xincun deposit, uranium-silicification-type ore) ; (j) —granular pitchblende aggregates (Xincun deposit, uranium silicification-type ore) ; (k) —granular pitchblende aggregates intergrown with secondary uranium phosphosilicate (Xincun deposit, uranium silicification-type ore) ; (l) —pitchblende-fluorite veins, pitchblende may have undergone some alteration (Xincun deposit, uranium fluorite-type ore) ; Urn—pitchblende; Brn—brannerite; Coff—uraninite; U-P—uranium phosphosilicate; Ap—apatite; Chl—chlorite; Flu—fluorite; Hem—hematite; Kf—potassium feldspar; Py—pyrite; Qz—quartz; Xem—xenotime; Sch—scheelite
磷铀矿:磷铀矿呈脉状、纤维状存在于绿泥石、白钨矿等的微孔隙、裂隙中,矿物周围多见石英、黄铁矿、沥青铀矿等(图5f),总体含量相对较少。主要成分:UO2含量为62.65%~67.58%,P2O5含量为8.81%~9.87%(附表1)。此外,磷铀矿含有较高的稀土元素La(0.65%~2.26%)和Ce(1.48%~4.86%)。另外还包含有少量Pb、Fe、Si等杂质元素。
其他载铀矿物:通过镜下观察和电子探针分析,本次研究还发现一些热液蚀变矿物中也赋存有少量的铀,主要含铀矿物有磷灰石(可能为热液成因)、绿泥石、赤铁矿和磷钇矿等。电子探针表明,磷灰石中的铀含量高于检测限,约为0.06%,铀可能主要以类质同象的形式存在的矿物晶格当中。赤铁矿在单偏光镜下呈鲜红色,呈不规则细脉状、粒状等形态产出于矿石微裂隙中,多包裹或围绕绿泥石、黄铁矿等蚀变矿物(图5d、e)。电子探针化学成分显示,含铀赤铁矿的UO2含量为1.64%~7.54%。与沥青铀矿共生的绿泥石中也以吸附形式或类质同象形式赋存有少量铀。电子探针结果表明,含铀绿泥石中的UO2含量为0.08%~0.57%。
4.2 新村矿床铀的载体矿物及赋存状态
根据扫描电镜观察和电子探针分析结果,新村铀矿床铀赋存状态较为简单,两种类型铀矿化均主要以独立铀矿物-沥青铀矿为主,另有少量铀石。在本次研究中没有发现其他铀矿物或富铀矿物。此外,该矿床地表氧化带发育有铀黑、硅钙铀矿、脂铅铀矿、铜铀云母、钙铀云母等次生铀矿物。本文针对沥青铀矿和铀石开展了电子探针定量分析,分析结果见附表1。
沥青铀矿:本矿床两种铀矿化类型富铀矿石中的铀均主要以沥青铀矿形式存在,呈球粒状、肾状、葡萄状等胶状结构,以脉状、细脉状、网脉状产出于玉髓和其他矿物的间隙及缺陷部位(图5h~l)。其次,呈球粒状浸染于围岩之中,少量呈角砾状产出,常与胶状黄铁矿密切共生(图5h、l)。沥青铀矿集合体呈他形,单体颗粒较为粗大,多在50 μm以上。沥青铀矿中常包裹有少量的方铅矿颗粒。在沥青铀矿颗粒边部多见有少量铀石类矿物。电子探针分析结果显示,铀-硅化型矿石中的沥青铀矿(Urn-X1)的UO2含量为84.50%~88.17%,PbO含量为0.50%~1.41%,SiO2含量为0.90%~1.09%,WO3含量为1.15%~1.67%,CaO含量为5.95%~6.93%(附表1),基本不含Th;铀-萤石型沥青铀矿(Urn-X2)的UO2含量为82.1%~87.25%,PbO含量为0.5%~2.34%,SiO2含量为0.9%~3.36%,WO3含量为0.7%~2.32%,CaO含量为3.08%~6.22%(附表1)。新村沥青铀矿的其他杂质成分主要包含Si、Mn、Fe以及微量Ce、Y等稀土元素。
铀石:铀石相对含量较少,且多与沥青铀矿共生,常分布在沥青铀矿集合体的边部或缝隙中(图5j),有时也见到铀石围绕黄铁矿周边生长(图5i)。也有大量呈小颗粒或小团块集合体的铀石分布在其他矿物的裂隙或填隙部位(图5i),粒径一般极为细小。电子探针分析结果显示,铀石UO2含量为 42.31%~74.18%,SiO2含量为14.63%~24.83%,Al2O3含量为1.69%~6.26%(附表1)。其他杂质成分主要包含Ca、Mn、Fe等元素。
4.3 绿泥石的形态特征和化学成分
上述矿床地质描述中提到,达亮矿床以铀-绿泥石型矿化为主,以发育强烈的绿泥石化为特点。根据野外地质调查和详细的显微观察发现,达亮矿床主要发育三种形态的绿泥石,分别是黑云母假象绿泥石(Chl-D1)、蠕虫状绿泥石(Chl-D2)和叶片/鳞片状绿泥石(Chl-D3)。黑云母假象绿泥石(Chl-D1)在达亮矿床蚀变围岩中广泛发育,该类型绿泥石的特点是绿泥石全部或部分交代黑云母并保留黑云母假象(图3a),可能是矿前期热液流体交代黑云母蚀变形成(Wang Yongjian et al.,2022)。蠕虫状绿泥石(Chl-D2)多呈密集蠕虫状集合体沿着长石、石英的裂隙充填,多呈团状或者细脉状产出(图3c),有时可见沥青铀矿等含铀矿物被包裹其中,应为含铀流体充填矿物间裂隙直接沉淀形成。叶片/鳞片状绿泥石(Chl-D3)与沥青铀矿、微晶石英、赤铁矿关系密切,呈交代蚀变结构或者裂隙充填形态(图3b、d),附近有时可见黑云母假象绿泥石(Chl-D1),可能为成矿期含铀热液流体交代长石或者充填矿物裂隙形成。而新村矿床在矿前期也发育绿泥石(图3f),多为热液流体交代黑云母蚀变而成的黑云母假象绿泥石(Chl-X1),但在两个主成矿阶段却鲜有绿泥石化发育。
本文采用电子探针分析了达亮矿床成矿前和成矿期绿泥石以及新村矿床矿前期绿泥石中Na2O、MgO、Al2O3、FeO 等 11 种元素(表1),并以14个氧原子作为基准计算AlIV、AlVI等特征值(表2)。获得的26个绿泥石分析数据结果的Na2O+K2O+CaO含量均小于0.5%,说明测试点几乎不存在被包裹体混染的影响,可以用于进一步的分析讨论。分析结果表明,Chl-D1的SiO2含量为24.36%~25.69%,Al2O3为17.65%~20.31%,FeO为33.07%~37.18%,MgO 为 7.66%~8.14%,MnO为0.81%~1.1%;Chl-D2的SiO2含量为24.57%~26.5%,Al2O3为20.19%~21.43%,FeO为28.89%~30.82%,MgO 为 8.8%~9.66%,MnO为0.82%~1.06%;Chl-D3的SiO2含量为25.33%~25.91%,Al2O3为19.79%~20.54%,FeO为29.75%~30.4%,MgO 为10.91%~11.57%,MnO为0.99%~1.12%;Chl-X1的SiO2含量为24.9%~26.19%,Al2O3为17.94%~19.52%,FeO为29.61%~33.27%,MgO 为9.9%~12.51%,MnO为0.64%~0.93%。
本文根据Deer et al.(1962)提出的Fe-Si图解法对绿泥石进行分类和命名。从结果中可以看到,大部分测试点位于蠕绿泥石和铁镁绿泥石区域,而达亮矿床成矿期绿泥石更偏向于蠕绿泥石(图6a)。在达亮矿床中,从矿前期Chl-D1到成矿期的Chl-D3,FeO含量有逐渐降低的趋势,而MgO含量呈现逐渐增加的趋势。FeO和MgO、Fe和Al原子数以及Mg和AlⅥ+Fe原子数之间呈现一定的线性负相关(图6b、d),暗示这三种元素均占据了八面体位置,说明AlⅥ和Fe均可替代Mg,其主要的替换形式可能为(Fe2+)Ⅵ=(Mg2+)Ⅵ,(Al3+)Ⅳ+(Al3+)Ⅵ=(Si4+)Ⅳ+(Mg,Fe2+)Ⅵ,3(Mg,Fe2+)Ⅵ=□+2(Al3+)Ⅵ,“□”代表八面体空位(Bourdelle et al.,2013)。此外,所有绿泥石测点的AlⅣ/AlⅥ值变化于0.70~1.13,均值为0.91,说明不同类型绿泥石的AlⅣ值基本大于AlⅥ值,暗示其Fe3+含量较低,可能是由于AlVI在八面体上对 Fe或Mg置换所导致(刘萌等,2018)。
表1摩天岭地区达亮和新村矿床绿泥石电子探针成分分析结果(%)
Table1EPMA results (%) showing the compositions of chlorite in the Daliang and Xincun deposits of the Motianling area

表2摩天岭地区达亮和新村矿床绿泥石主要阳离子数、特征值和形成温度
Table2Major cation numbers, characteristic values, and formation temperatures of chlorite in the Daliang and Xincun deposits of the Motianling area

注:d001代表绿泥石面网间距。
4.4 黄铁矿化学成分
新村和达亮矿床中与铀成矿有关的胶状黄铁矿均多呈半自形到他形的集合体(图3h,图5e、h、l),一般很少见有环带。有时包裹有铀矿物或其他硅酸盐矿物(图3h,图5e、h),暗示这些黄铁矿与铀矿物是同期或者近同期沉淀形成。本次利用电子探针测定了典型矿石样本中黄铁矿的主量元素组成,包括达亮矿床两件铀-绿泥石(黄铁矿)型矿石中的黄铁矿(DPy-1),以及新村矿床铀-硅化型矿石中黄铁矿(XPy-1)和铀-萤石型矿石中黄铁矿(XPy-1)各一件,共计获得了27个有效分析数据(表3)。其中,S、Fe、Co的含量始终高于仪器检出限,而As、Ni、Cu、Zn和Pb等微量元素的含量有时低于检出限。分析结果表明,达亮矿床黄铁矿DPy-1的Fe含量为45.37%~47.09%(均值为46.63%),S含量为52.51%~53.37%(均值为52.86%);新村矿床黄铁矿XPy-1的Fe含量为45.84%~46.54%(均值为46.25%),S含量为52.40%~53.46%(均值为52.86%);新村矿床黄铁矿XPy-2的Fe含量为46.36%~46.99%(均值为46.71%),S含量为52.13%~53.46%(均值为52.72%)。与黄铁矿理论组分相比,达亮和新村矿床铀矿石中的黄铁矿多属于亏S富Fe型。此外,Fe和S之间的相关性不是很明显(图7a)。
黄铁矿电子探针分析给出的微量元素(如As、Ni、Cu、Zn、Pb)含量具有较大的变化区间。达亮和新村矿床的黄铁矿在化学成分上基本相似,但仍能观察到一些较为显著的差异。主要微量元素(检测限内)的相关性图解(图7)显示,各元素之间的相关性不明显。尽管这些黄铁矿周边及内部分布了大量铀矿物(图5e、h),但黄铁矿本身的U含量非常低,大部分不在检测限内。三类黄铁矿的Co含量均在检测限内,平均值为0.08%、0.068%和0.052,部分Ni含量低于检测限,Fe和Co显示出一定的弱负相关(图7d)。此外,三类黄铁矿中都含有一定量的As、Cu、Pb,大部分测点都在检测限之内,但总体含量都比较低,与Fe和S之间的相关性也不明显(图7b、c)。

图6达亮和新村矿床不同阶段绿泥石分类图解(a)、FeO和MgO关系图解(b)、Fe-Mg-Al原子数关系图解(c~e)和绿泥石形成温度柱状图(f)(Chl-X1、Chl-D1、Chl-D2、Chl-D3注释参见图4)
Fig.6Classification diagram (a) , correlation diagram of FeO and MgO (b) , correlation diagrams of Fe-Mg-Al (c~e) and histogram of formation temperatures (f) for chlorite from different mineralization stages of the Daliang and Xincun deposits (Fig.4 provides annotations for Ch1-X1, Ch1-D1, Ch1-D2 and Ch1-D3)
5 讨论
5.1 绿泥石成分对成矿条件的制约
影响绿泥石化学成分的因素众多,主要包括温度、压力、围岩的化学组成、流体的氧逸度、pH值、化学成分以及水/岩比值等(Cathelineau and Nieva,1985;Bourdelle et al.,2013)。因此,绿泥石经常被用作示踪其形成时的物理化学条件(Zang and Fyfe,1995)。在Mg/(Fe+Mg)-Al/(Al+Mg+Fe)的关系图中(图6c),Chl-D1、Chl-X1与达亮矿床成矿期的绿泥石投影点相对较分散,说明绿泥石是由多次热液活动形成的产物。但成矿期Chl-D2和Chl-D3型绿泥石的投点则相对较为集中且成线性关系,反映它们应该是同一热液作用体系下的产物。一般地,由泥岩蚀变生成的绿泥石相较于从镁铁岩石转变而来的绿泥石,具有更高的Al/(Fe+Mg+Al)值(>0.35)(Laird,1988)。本文的绿泥石分析数据显示,所有测得的Al/(Fe+Mg+Al)值都接近于0.35。在Al/(Fe+Mg+Al)与Mg/(Fe+Mg)的关系图(图6c)中,这些绿泥石样品的数据点均相对分散,达亮矿床成矿期Chl-D2和Chl-D3型绿泥石Al/(Fe+Mg+Al)值要明显大于0.35,而成矿前绿泥石Al/(Fe+Mg+Al)值要小于0.35。这些数据暗示,这个矿床中的绿泥石化学成分可能既有来自泥岩的成分,也有来自富含铁和镁的流体的成分。同时也说明达亮矿床成矿过程中有较多富铁镁流体的加入参与成矿。通常认为,在低氧化环境条件下更有利于富镁绿泥石的生成,而在还原环境中则更有利于铁绿泥石的形成(Inoue,1995)。本研究中所有绿泥石的Fe/(Fe+Mg)值范围在0.592~0.718,相对较高的值暗示达亮和新村矿床的绿泥石是在还原环境下形成的,这一结论与矿化体内不发育硫酸盐矿物的现象是一致的。此外,当绿泥石的Fe/(Fe+Mg)值大于0.55时,指示成矿热液流体可能更偏酸性(Inoue,1995)。结合产出绿泥石的状态,推测摩天岭地区的绿泥石(特别是达亮矿床)形成机制主要有两种,溶蚀-结晶型(如矿前期的Chl-D1和Chl-X1)和溶蚀-迁移-结晶型(Chl-D2和Chl-D3)。
表3摩天岭地区达亮和新村矿床黄铁矿电子探针成分分析结果(%)
Table3EPMA showing the compositions (%) of pyrite in the Daliang and Xincun deposits of the Motianling area

绿泥石的化学成分常被用来估算其形成的温度(Cathelineau and Nieva,1985;Kranidiotis and MacLean,1987;Hillier and Velde,1991;Raused Colom et al.,1991;Zang and Fyfe,1995),并在估算热液型铀矿成矿温度方面得到了非常广泛的应用(张展适等,2007;李仁泽等,2016;Wu Dehai et al.,2019;Wang Yongjian et al.,2022)。本文的计算结果表明,达亮矿床Chl-D1、Chl-D2和Chl-D3形成的温度范围分别为237~254℃(平均245℃)、218~243℃(平均232℃)和235~241℃(平均236℃)(图6f)。由于它们为矿前期和成矿期两个成矿阶段的产物,所以其形成温度可近似代表相应阶段成矿流体的温度。可以看出,从成矿前到成矿期,成矿流体的温度有一定的降低趋势。成矿期绿泥石(Chl-D2和Chl-D3)的形成温度(大约235℃)与前人通过测定成矿期流体包裹体得到的均一温度(175~250℃,平均222℃)基本一致(Qiu Liang et al.,2018),再次表明利用绿泥石温度计估算成矿温度的有效性。新村矿床成矿前绿泥石Chl-X1形成的温度范围为219~243℃(平均231℃)(图6f),这一温度要明显高于该矿床成矿期流体的流体包裹体均一温度(176~268℃,平均205℃)(Qiu Liang et al.,2018)。

图7达亮和新村矿床不同成矿阶段黄铁矿S-Fe(a)、S-As(b)、Fe-Cu(c)和Fe-Co(d)相关性图解(DPy-1、XPy-1、XPy-2注释参见图4)
Fig.7Correlation diagrams of S-Fe (a) , S-As (b) , Fe-Cu (c) and Fe-Co (d) for pyrite from different mineralization stages of the Daliang and Xincun deposits (Fig.4 provides annotations for DPy-1, XPy-1 and XPy-2)
5.2 对成矿环境和矿床成因的指示
黄铁矿是热液型铀矿床中的常见金属硫化物,常含有 Co、Ni、As 等多种微量元素,蕴含有丰富的成因指示信息(Ingham et al.,2014;Zhang Yiyang et al.,2022)。摩天岭地区达亮和新村矿床成矿期黄铁矿的Fe/S比值变化范围为0.854~0.899(平均值0.881),明显要高于0.875,暗示其为热液成因的产物(邹明亮等,2017;Zhang Yiyang et al.,2022)。此外,除去部分测点的Ni含量低于检测限或者未检测出具体含量,剩余有效数据的Co/Ni比值(1.5~6,平均值3.2)显著高于沉积型黄铁矿值(一般小于1)(图8)(Campbell and Ethier,1984;Cook et al.,2013),进一步表明新村和达亮矿床铀成矿为后期热液成因。达亮矿床和新村矿床成矿期黄铁矿的δ34S值变化范围分别为-24.70‰~19.74‰(平均值-8.67‰)和-6.00‰~13.60‰(平均值3.76‰)(张祖还等,1984;Qiu Liang et al.,2018)。达亮矿床和新村矿床中黄铁矿的δ34S值变化范围都非常大,与该地区花岗岩、变质岩地层岩石δ34S组成变化范围大的特征基本一致。这一方面反映了两个矿床中硫的来源较为复杂,另一方面也说明成矿流体主要为大气降水或者盆地卤水成因(Qiu Liang et al.,2018;Zhang Chuang et al.,2019;Gao Shen et al.,2022,2024),而并非岩浆热液成因。氢氧同位素数据也支持这一认识(张祖还等,1982;Qiu Liang et al.,2018)。

Fig.8Comparison chart of homogenization temperatures of fluid inclusions and chlorite geothermometry for the Daliang and Xincun deposits (fluid inclusion homogenization temperature data are from Qiu Liang et al., 2018)
新村矿床两类黄铁矿均含有As,平均值分别为0.08%和0.12%,仅个别测点不在检测限内;达亮矿床除去三个测点外,剩余12个测点的As含量均不在检测限内,说明其整体含量很低,进而表明喜马拉雅期成矿热液相对富As。As是导致黄铁矿中空穴形成的主要晶格杂质,能够通过类质同象的方式替代S并存在于黄铁矿的晶格结构中。因此,As的含量可以作为一个重要的指标来判断矿床的成因类型(邹明亮等,2017)。一般认为As趋向于在较低的温度下富集,这意味着成矿温度越低,As含量反而越高(周学武等,2005)。上述分析已提及,相较达亮矿床,新村矿床喜马拉雅期成矿温度明显偏低,成矿期黄铁矿中的As含量偏高也从侧面反映了这一事实。此外,前人研究表明,富As黄铁矿对于华南燕山期—喜马拉雅期铀沉淀和富集至关重要(邹明亮等,2017)。这似乎也暗示达亮矿床在成矿条件或来源上可能有一定的特殊性(Qiu Liang et al.,2018;陈峰等,2019;徐争启等,2019)。
相对于达亮沥青铀矿(CaO含量小于1%),新村矿床的沥青铀矿明显具有较高的CaO含量(>6%),且变化范围不大(6.08%~6.51%),说明Ca2+以替换U4+存在于沥青铀矿晶格中。此外,新村矿床沥青铀矿中的Ca与U未呈现明显的相关性(图9a),这表明Ca阳离子并不是由后期蚀变流体带入矿物晶格的,而是由本身富含Ca的成矿流体中沉淀形成的(陈佑纬等,2019)。其次,两个矿床中的沥青铀矿均具有较低的Th含量(附表1),指示铀矿化形成于中低温环境中(Goldhaber et al.,1983;Förster,2006;Frimmel et al.,2014;Luo Jincheng et al.,2015),这与华南低温成因的沥青铀矿贫钍特征的认识是一致的(Luo Jincheng et al.,2015;陈佑纬等,2019)。达亮矿床还含有一定量的原生钛铀矿(图5a),而一般来说,高钛含量的钛铀矿一般形成温度相对较高(王运等,2010;寸小妮等,2016),暗示达亮矿床的成矿温度相对较高,这与绿泥石温度计得到的成矿温度基本吻合。此外,不同于达亮矿床沥青铀矿,新村矿床中沥青铀矿含有较高的钨(图9d)。胶状沥青铀矿中含量相对稳定的不相容元素W表明,钨是存在于沥青铀矿的晶格中或均匀地分布在在纳米尺度的富W区域中(Deditius et al.,2007)。这也说明喜马拉雅期铀成矿热液中本身便富含钨元素,钨并非后期流体交代原生沥青铀矿而带入。这种富钨沥青铀矿在近同时期形成的,全州广子田矿床也较为常见(肖为等,2022),推测岩体或邻近地层中的钨矿源层(或钨矿体)可能为含钨沥青铀矿形成提供了成矿物质(王勇剑等,2024)。与之不同的是,达亮矿床沥青铀矿中钨含量很低,说明两期成矿在物质来源和成矿条件上存在明显差异,这也与黄铁矿微量元素和硫同位素示踪的结论较为吻合(Qiu Liang et al.,2018)。

图9达亮和新村矿床与铀成矿有关的黄铁矿中Co-Ni 分布图(DPy-1、XPy-1、XPy-2注释参见图4)
Fig.9Distribution Co-Ni ratio in pyrite from uranium ore in of the Daliang and Xincun deposits (Fig. 4 provides annotations for DPy-1, XPy-1 and XPy-2)

图10达亮和新村矿床不同成矿阶段沥青铀矿UO2与CaO(a)、SiO2(b)、PbO(c)、WO3(d)、Ce2O3(e)、Y2O3(f)之间的相关性图解(Urn-D1、Urn-X1、Urn-X2注释参见图4)
Fig.10Correlation diagrams of UO2 between CaO (a) , SiO2 (b) , PbO (c) , WO3 (d) , Ce2O3 (e) and Y2O3 (f) for uraninite from different mineralization stages of the Daliang and Xincun deposits (Fig.4 provides annotations for Urn-D1, Urn-X1 and Urn-X2)
值得注意的是,达亮沥青铀矿中的La、Ce和Y明显要略高于新村沥青铀矿(图9e、f),说明达亮矿床中的沥青铀矿应该具有较高的REE+Y。沥青铀矿中的稀土元素含量往往受控于其形成时的温度和源区(Depiné et al.,2013;陈佑纬等,2019),而较高温度下形成的铀矿物常具有较高的稀土元素含量(Alexandre and Kyser,2005;Mercadier et al.,2011; Depiné et al.,2013),进一步指示达亮矿床有着相对更高的成矿温度。本文通过绿泥石温度计得到的成矿温度和前人流体包裹体获得均一温度明显要高于新村铀矿的流体包裹体均一温度(张祖还等,1984;Qiu Liang et al.,2018),也支持该推论。
6 结论
(1)达亮矿床矿化类型主要为铀-绿泥石(黄铁矿)型,其中铀的赋存形式以独立铀矿物沥青铀矿为主,另有少量钛铀矿,与绿泥石和黄铁矿密切共生。其中,钛铀矿为本次研究首次发现。此外,还有少量铀赋存于赤铁矿、绿泥石、磷灰石、磷钇矿等共生蚀变矿物中。新村矿床铀矿化类型主要为铀-硅化型和铀-萤石型为主,其中铀赋存状态较为简单,主要以独立铀矿物-沥青铀矿为主,另有少量铀石,未发育或少见有富铀副矿物。铀矿物与萤石化、黄铁矿化和微晶石英化非常密切。
(2)通过对比达亮和新村铀矿床中两类沥青铀矿形态和成分特征,发现达亮矿床沥青铀矿含有较高的铅和稀土含量,而新村矿床沥青铀矿相对富钨和钙,这些特征指示两期铀矿化均形成于中低温环境中,岩体或邻近地层可能为两期铀矿化形成提供了成矿物质。
(3)达亮和新村矿床两期铀矿化形成黄铁矿皆为热液成因的产物,达亮矿床成矿期黄铁矿相对贫As,指示其形成温度略高。绿泥石化与两阶段铀成矿存在密切关系。利用绿泥石经验温度计计算得到达亮矿床的成矿温度为218~243℃,属中低温条件,而新村矿床成矿前绿泥石的形成温度(219~243℃)要略高于成矿期温度。该地区绿泥石的形成机制包括溶蚀-结晶和溶蚀-迁移-结晶。
致谢:感谢核工业二三○研究所和广西三○五核地质大队在野外矿石样品采集、资料收集方面给予的帮助和大力支持!感谢核工业北京地质研究院分析测试中心邰宗尧在电子探针测试过程中的帮助!同时感谢责编老师和匿名审稿人对本文提出的建设性意见!
附件:本文附件(附表1)详见http://www.geojournals.cn/dzxb/dzxb/article/abstract/202504090?st=article_issue
注释
❶ 核工业地质局.2010.中国铀矿床研究评价(花岗岩型铀矿床).中国核工业有限公司.