浙西新路盆地大桥坞铀矿床成矿流体来源及研究.pdfVIP

矿床 地质 MINER八L DEPOSITS 第33卷增刊 浙西新路盆地大桥坞铀矿床成矿流体来源研究 赵 园，王正其 (放射性地质与勘探技术国防重点学科实验室东华理工大学，江西南昌 330013) 与火山岩或花岗岩有关的热液型铀成矿物源问题一直是铀矿床学领域研究的焦点，长期以来存在成矿 流体来自壳源与幔源之争。前者属传统的理论观点。其基本思想是热液型铀矿属浅源、低温、浅成矿床， 铀成矿主要与壳内热液作用相关，“热液蚀变导致围岩中铀活化迁移，并在适合的部位富集成矿”，铀源来 的深入，相关学者依据取得的相关地质与地球化学事实基础上逐渐发展起来的新的铀成矿作用思想，强调 热液型铀成矿流体主体来自地幔，铀源来自深部。该思想尚处于探索和完善阶段。本文以成矿期矿物萤石 单矿物为测试对象，开展了H、0、Sr-Nd同位素研究，旨在探讨大桥坞铀矿床成矿流体来源，为完善热液 型铀成矿作用理论积淀素材。 大桥坞矿床是浙西新路盆地最重要的火山岩型铀矿床之一。新路盆地为中生代中晚期形成的火山断陷 盆地，位于江山一绍兴断裂带的北西侧的扬子地块(黄净白等，2005)。基底为前震旦系一下古生界的浅海、 滨海相浅变质碎屑岩建造、含碳硅质岩建造和碳酸盐建造(汤其韬，2000；杨建明等，2003)。盖层由下 白垩统劳村组(K1，，131．6Ma)、黄尖组(K1h，127Ma)和寿昌组(K】sh)组成。此外，尚发育形态不规 则的花岗斑岩(125 Ma)(王正其等，2013b)。 Ma)(王正其等，2013a)看1少量辉绿岩脉(93 研究表明，大桥坞矿床铀矿体赋存于花岗斑岩或黄尖组火山岩中，以脉状或透镜状充填于北西向断裂 构造中，围岩蚀变主要为水云母化、红化、萤石化、黄铁矿化和碳酸盐化等，在赋矿断裂构造或铀矿体附 近围岩蚀变强度最大，往两侧逐渐减弱并过渡为正常岩石；依据矿石颜色和矿物组合特征，分为红化型和 紫黑色萤石型两种类型，两种矿石类型空间上共生，其中萤石型以脉状或网脉状产出，红化型铀矿石与蚀 变围岩呈渐变关系，具角砾状、碎裂状或网脉状构造；铀矿物主要为沥青铀矿、铀石和钛铀矿，与黄铁矿、 钛铁矿、方铅矿、金红石等密切共生，或以浸染状散布于赋矿围岩微裂隙中，或以铀矿物+萤石+黄铁矿 Ma(王正其，未发表)，与赋矿围岩存在较大的矿岩时 为主要成分的独立脉体形式存在；铀成矿年龄约75 差。 萤石(CaF：)为名义上的无水矿物，在矿物结晶形成之后，基本不存在H、0同位素的分馏作用，其 同位素组成可以很好的反映成矿流体的H、0同位素组成特征。成矿期萤石矿物流体包裹体的H、0同位 素测试结果显示，61 介于0．71 圈富集地幔相似的同位素组成特征(陈俊等，2004)。 显然，萤石流体包裹体H、O同位素结果喻示大桥坞矿床成矿流体中的H：0主要来自大气降水或地表 水，而萤石矿物Sr-Nd同位素则显示出大桥坞矿床成矿流体具有幔源属性，两者相互矛盾。对此分析认为， 萤石Sr-Nd同位素组成反映的是成矿流体中溶质的同位素组成特征，萤石Sr-Nd同位素特征值值域皆位于 岩石圈富集地幔值域内，说明铀成矿流体中溶质的幔源属性。依据萤石型铀矿石以脉状充填形式产出，其 矿物组成除铀矿物外，主要为萤石和黄铁矿的特点，推测成矿流体以大量的F、S等为主导溶剂组分。显 然，大气降水或地表水不可能提供如此大量的F、S，其只能来自于岩石圈地幔源区甚至更深；王正其等(2012) 882 矿 床 地 质 2014年 对大桥坞矿床硫同位素研究显示，634ScDT值接近于0，体现出幔源属性，一定程度上证实了上述推测的正 确性。对此解释是，来自富集地幔的富含F、S的成矿流体，含H20十分有限，当成矿流体运移至浅地表 时，地表水混入导致成矿流体H、O同位素组成偏移至大气降水或地表水特征，组分H：O在成矿流体中不 占主导作用。 综上结论如下，浙西新路盆地大桥坞铀矿床成矿流体主要来源于深部，成矿物质具有幔