雪米斯坦成矿带杨庄岩体中含铀矿物特征及其对铀成矿的指示

摘要

杨庄岩体空间上与白杨河铀矿密切相关,岩体形成后遭受强烈改造.本文针对该岩体开展了详细的岩相学及岩石地球化学研究,研究结果显示该岩体岩性主要为花岗斑岩,主量元素特征上具富碱Alk:8.40％～8.97％、特别是富钾K2 O:2.74％～4.10％、富铝Al2 O3:12.32％～13.54％、低钙CaO:0.23％～1.61％、贫镁MgO:0.04％～0.11％、极度低磷的特征,ΔOX值较高(多>1),指示岩石的氧逸度比较高;明显富集LILEs(如K、Rb、Pb等)和U、Be、Mo元素,富集Nb、Ta元素,严重亏损Ba、Sr、Eu等元素;稀土元素总量为95.22×10-6～121.89×10-6.所有样品均表现出强烈Eu的负异常(δEu:0.05～0.11),具海鸥型稀土配分,显示具有高分异的特征.花岗斑岩的Th/U比值在2.9～11.6之间,变化范围非常大,表明岩体中铀有不同程度被浸出.铀与稀土、锆以及铌的协变图解显示出一定正相关关系,铀在活化迁移的同时,稀土、锆以及铌也发生一定程度的活化迁移.α径迹蚀刻实验结果显示,基片上蚀刻径迹清晰而集中,说明杨庄岩体中铀、钍等放射性元素主要富集在矿物相中,扫描电镜和电子探针分析检查的结果显示,这些主要含铀矿物含UO2为:锆石:0.24％～0.45％、铌锰矿:0.49％～0.76％、钍石:1.56％～2.09％、氟碳铈矿0.17％～0.3％、磷钇矿:0.08％,且这些矿物多显示出被改造的痕迹,常见的矿物结构有:溶蚀港湾状结构、浸蚀结构等.进一步分析认为,白杨河铀矿沥青铀矿之所以富集Zr、Nb、REE、Ti乃至W等元素,即与杨庄岩体含铀矿物的"遗传基因"有关.