偉晶狀或混合交代片麻狀花崗巖型鈾礦床成礦特征

王木清，涂江漢

（核工業(yè)北京地質(zhì)研究院，北京 100029）

偉晶狀或混合交代片麻狀花崗巖型鈾礦床的特點(diǎn)與我國(guó)華南地臺(tái)活化區(qū)花崗巖中熱液脈型鈾礦床是完全不同的，它屬于與地槽褶皺晚期巖漿作用有關(guān)的偉晶狀或混合交代片麻狀花崗巖中的（類似于全巖體型）鈾礦床。非洲納米比亞的羅辛鈾礦床發(fā)現(xiàn)以后，就是此類礦床的典型代表，曾冠以 “斑巖型”鈾礦床的美稱，在二十世紀(jì)七十年代中期轟動(dòng)世界，引起各國(guó)鈾礦地質(zhì)工作者對(duì)此類型礦床的普遍關(guān)注，已有專著闡述此類鈾礦床的地質(zhì)礦化特征［1］。國(guó)內(nèi)也相繼找到了此類礦床，如遼東連山關(guān)地區(qū)的玄嶺后、3075礦床；北秦嶺的陳家莊礦床［2-4］和阿拉善西南緣的紅石泉礦床［5-8］等，其產(chǎn)出地質(zhì)背景、含礦巖性、礦化特征與羅辛鈾礦床可以類比，具有某些相似的地質(zhì)特征。此外，在我國(guó)的新疆塔里木地臺(tái)北緣，青海西北部阿爾金地區(qū)，粵東北至閩西南的武夷山，河北燕山地區(qū)及廣西十萬(wàn)大山等地，還有一些與上述礦化相類似的異常（礦化）點(diǎn)帶。如粵閩桂地區(qū)伴隨加里東地槽褶皺帶的混合巖，混合花崗巖及混合花崗片麻巖中的鈾礦化，在黑云母聚集的偉晶巖、偉晶狀花崗巖發(fā)育地段，及條帶狀混合巖，混合花崗巖中見有大量鈾異常。鈾以浸染散點(diǎn)狀的晶質(zhì)鈾礦產(chǎn)出?；洊|某一礦化點(diǎn)，經(jīng)人工重砂樣測(cè)定，鈾含量可高達(dá)400×10-6［9］。 因此， 上述礦化類型在我國(guó)分布較廣，有的地區(qū)業(yè)已突破確定其工業(yè)價(jià)值，是一種有較大成礦潛力的新類型。正確地總結(jié)其地質(zhì)構(gòu)造特征，成礦規(guī)律和找礦標(biāo)志，既有重要的理論意義，也對(duì)當(dāng)前尋找此類鈾礦具有現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。本文即是在我們工作和所內(nèi)及有關(guān)地質(zhì)隊(duì)資料基礎(chǔ)上，對(duì)此類礦化類型予以概述。

1 成礦構(gòu)造背景

從大地構(gòu)造背景來(lái)說(shuō)，目前已發(fā)現(xiàn)的偉晶狀或混合交代片麻狀花崗巖型鈾礦床，主要產(chǎn)于不同時(shí)代的褶皺帶內(nèi)。從前寒武紀(jì)至古生代都有分布。按地槽的發(fā)生發(fā)展角度看，古生代以來(lái)，中國(guó)地槽明顯分為兩大類：原生地槽與再生地槽。前者是指從元古宙以來(lái)繼承發(fā)展的地槽，后者是從古生代以來(lái)在地臺(tái)基礎(chǔ)上再生的地槽［10］。古中國(guó)地臺(tái)的逐步形成主要發(fā)生在1 700 Ma前后的中條期和700 Ma前后的揚(yáng)子期。原生地槽即位于古中國(guó)地臺(tái)的邊緣。北部的中亞—蒙古地槽，西南的古滇藏地槽，東南的華南地槽都屬原生地槽；余者古中國(guó)地臺(tái)內(nèi)部的地槽，大部分為古生代以來(lái)的再生地槽［10］。從目前我國(guó)已知此類礦化的空間分布特點(diǎn)來(lái)看，位于古地臺(tái)邊緣上的原生地槽中的礦化更值得重視。

按照中國(guó)地槽一般都經(jīng)歷了多旋回發(fā)展過(guò)程的特點(diǎn)，因此，有利于此類礦化的巖體有可能重復(fù)出現(xiàn)。如北秦嶺地區(qū)有前寒武紀(jì)巖體中的鈾礦化，加里東期巖體中的鈾礦化；在遼東地區(qū)和阿拉善南緣也有類似的特點(diǎn)。但是，在多旋回的一個(gè)褶皺系內(nèi)，從縱向上看，不同時(shí)期的褶皺強(qiáng)度是有差異的，而鈾成礦卻與最強(qiáng)一次褶皺期關(guān)系密切。如北秦嶺地區(qū)構(gòu)造演化歷史，以加里東期最強(qiáng)，是該地槽褶皺系發(fā)展史中最重要的一個(gè)時(shí)期，時(shí)限在570～405 Ma。例如，陳家莊礦床位于北秦嶺加里東褶皺帶，其中早前寒武紀(jì)的變質(zhì)巖系（秦嶺群）廣泛出露，受加里東期強(qiáng)烈的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)影響，形成混合交代偉晶狀、片麻狀花崗巖體，鈾礦化以晶質(zhì)鈾礦形式產(chǎn)出，其成礦期為408 Ma即可說(shuō)明。從橫向上看，鈾礦化一般產(chǎn)出在靠近最先隆起的古斷塊或古陸塊附近。如陳家莊礦床即在 “古秦嶺地軸”的邊緣。連山關(guān)地區(qū)和紅石泉礦床，這種與古陸相伴的關(guān)系亦是明顯的（圖1）。

圖1 中國(guó)花崗偉晶巖鈾礦化分布示意圖Fig.1 Distribution sketch of the granite-pegmatite type uranium mineralization in China

雖然已有的這類礦床或礦化地區(qū)的地質(zhì)發(fā)展歷史，可能已演化到地臺(tái)甚至地臺(tái)活化或地洼階段，而這些偉晶狀花崗巖或混合交代片麻狀花崗巖卻是地槽褶皺帶晚期的產(chǎn)物。如紅石泉礦床產(chǎn)于阿拉善南緣，按不同的學(xué)術(shù)觀點(diǎn)可以屬阿拉善臺(tái)隆，走廊地洼系的龍首山地穹，然而，在早元古代該區(qū)地質(zhì)建造發(fā)育具有地槽特征，形成變質(zhì)碎屑巖—碳酸鹽巖—基性火山巖建造。含礦的偉晶狀白崗質(zhì)花崗巖，是在中條期使該地槽建造褶皺回返時(shí)形成，時(shí)代為1740±61 Ma。陳家莊礦床和連山關(guān)地區(qū)的礦床，含鈾偉晶狀、混合交代片麻狀白崗質(zhì)花崗巖，也各自屬于該區(qū)地質(zhì)發(fā)展歷史上地槽褶皺階段的產(chǎn)物，連山關(guān)鈾礦床可能是河西地槽—紅石泉—北秦嶺東延部分。陳家莊的含礦偉晶狀鉀質(zhì)花崗巖是加里東運(yùn)動(dòng)末期，與區(qū)域混合巖化花崗巖化及重熔-結(jié)晶變化有關(guān)。連山關(guān)地區(qū)的鈾礦床（即3075和玄嶺后等）則與下元古代冒地槽沉積有關(guān)，是在中條運(yùn)動(dòng)褶皺期，經(jīng)變質(zhì)、交代、混合巖化直至花崗巖化及重熔作用形成的含礦巖體（有白崗巖，白色混合巖，偉晶狀花崗巖等），其鈾礦化是產(chǎn)在綠簾角閃巖相石英巖的層位中，該層位沉積成巖年齡在2 210 Ma，含礦混合花崗巖形成時(shí)代主要在1 900 Ma的混合巖化和伴隨褶皺造山的活化侵位作用形成的。此外，在連山關(guān)地區(qū)東北的賽馬堿性巖體中的礦床，可看作是 “似巖體型”的鈾礦化。含礦巖石與霓霞正長(zhǎng)巖，閃石化霞石正長(zhǎng)巖，亦屬印支期（也許含海西晚期）褶皺造山期活化侵位的產(chǎn)物，或經(jīng)受臨近地槽回返褶皺造山影響，引起反射式構(gòu)造—巖漿活化的產(chǎn)物。

2 礦化巖體的含礦巖石特征

鈾礦化巖體主要產(chǎn)于中等區(qū)域變質(zhì)區(qū)，相當(dāng)于綠片巖相-角閃巖相，經(jīng)常與其伴生的變質(zhì)巖為黑云母片巖、角閃片巖、片麻巖、花崗質(zhì)片麻巖，因?yàn)閰^(qū)域內(nèi)通?；旌蠋r化相當(dāng)發(fā)育，也形成一些花崗質(zhì)混合巖或混合花崗巖等。

鈾礦化巖體的巖石礦物成分是高長(zhǎng)英質(zhì)組分，外貌呈淺色，故常有白崗質(zhì)巖石之稱。一般黑云母是唯一的鐵鎂礦物，其含量一般不超過(guò)全巖的5%，但它往往成團(tuán)塊或密集帶分布。正因如此，鈾富集帶與黑云母關(guān)系十分密切。礦化巖石組分幾乎都是由石英-微斜長(zhǎng)石-鈉質(zhì)斜長(zhǎng)石組成。礦化巖石結(jié)構(gòu)變化很大，通常為粗粒結(jié)構(gòu)，局部為偉晶狀。礦化巖石同變質(zhì)圍巖或混合巖相互交錯(cuò)夾雜，致使巖石外貌有混合狀或片麻狀的形象。礦化巖體的大小形態(tài)變化很大，往往難以確定它們，其中節(jié)理，裂隙不很發(fā)育，與礦化無(wú)明顯的關(guān)系。礦化巖體內(nèi)及其邊部常見到圍巖捕擄體，可觀察到一些殘留層跡或是變質(zhì)圍巖的殘影體，以及混合交代過(guò)渡現(xiàn)象。它們的走向和傾向不僅同圍巖一致，而且也與礦化巖體中的捕擄體一致。礦化巖體與圍巖的接觸關(guān)系可以是穿插侵入關(guān)系，亦可是混合巖狀的混合交代逐漸過(guò)渡的接觸關(guān)系。接觸界線清楚，呈明顯侵入關(guān)系，交代過(guò)渡接觸時(shí)，多形成條帶狀混合巖。根據(jù)以上可以推斷，礦化巖體（不論何種巖性），其形成應(yīng)為非劇烈的交代混合侵位，巖石形成的侵位不是很高的，屬于原地-半原地的產(chǎn)物，其發(fā)育的時(shí)間屬于褶皺造山晚期。隨著地槽褶皺造山，區(qū)域變質(zhì)作用形成變質(zhì)巖系的同時(shí)，伴隨有混合交代，部分重熔作用，形成了一些富Si，Al質(zhì)的流體和混合巖，在其稍晚時(shí)期即有鉀質(zhì)偉晶狀或混合交代片麻狀花崗巖的形成。

3 巖石地球化學(xué)特征

據(jù)含礦巖石礦物學(xué)特征來(lái)看，具有下列特點(diǎn)：少量斜長(zhǎng)石組成，其次是少量黑云母、白云母。發(fā)育有共結(jié)結(jié)構(gòu)，亦發(fā)育交代結(jié)構(gòu)，礦物成分和結(jié)構(gòu)很不均勻，有時(shí)還見有前花崗巖的殘余砂巖組分。經(jīng)常含有多時(shí)代附生鋯石，表明巖體形成過(guò)程中地層曾起過(guò)重要作用。黑云母中能見到流線型排列的包裹體，反映了流體在花崗巖形成過(guò)程中起過(guò)一定作用。而陳家莊巖體特征是花崗結(jié)構(gòu)更普遍一些，斜長(zhǎng)石含量及斜長(zhǎng)石牌號(hào)更高一些，斜長(zhǎng)石含量可達(dá)25%，An為18-22。

表1是含礦巖體巖石化學(xué)特征參量，圖2是相應(yīng)巖石化學(xué)ACF圖。可以看出其組分和參量的變化。紅石泉巖體大部分分析值落在ACF圖的斜長(zhǎng)石-堇青石-黑云母區(qū)內(nèi)，但也有一部分點(diǎn)落在斜長(zhǎng)石-黑云母-角閃石內(nèi)，這直接反映出巖石化學(xué)成分的不均勻性。其Al*值有的大于0，有的小于0，變化范圍可以由0.04變化到-0.04。其Na2O/K2O比值為0.10～0.70。

連山關(guān)巖體在ACF圖上主要落在斜長(zhǎng)石-堇青石-黑云母區(qū)內(nèi)。陳家莊巖體與紅石泉巖體相似，其投影點(diǎn)也是有的落在斜長(zhǎng)石-堇青石-黑云母區(qū)內(nèi)，有的落在斜長(zhǎng)石-堇青石-角閃石內(nèi)。但后者的比例明顯比紅石泉巖體高。

表2及圖3顯示花崗巖的稀土元素分布特征參數(shù)及分布型式。可以看出，紅石泉偉晶狀花崗巖稀土分布參數(shù)特征是總量較大，δEu為中等負(fù)異常。LREE/HREE為4～6，屬于改造型花崗巖。且數(shù)值上更接近原地-半原地花崗巖。陳家莊巖體中含礦偉晶巖與非含礦偉晶狀花崗巖數(shù)值特征相差較大，前者∑REE大， LREE/HREE＜5，δEu小（即銪負(fù)異常大），為重熔再生型花崗巖，而不含礦偉晶花崗巖∑REE較小，LREE/HREE大（達(dá)6.7），δEu為0.61，為中等負(fù)銪異常，具有原地-半原地與同熔型的過(guò)渡特征。

表1 巖體巖石主量元素化學(xué)特征Table 1 Major element chemical characteristics of puton

圖2 巖體ACF圖解Fig.2 ACF graphs of plutons

表2 巖體稀土元素特征參量Table 2 Rare earth element chemical characteristics of plutons

圖3 巖體稀土元素分量配分模式Fig.3 REE distribution pattern of granite plutons

連山關(guān)巖體分布參數(shù)特征是稀土總量大，δEu小，特別是除紅色不含礦花崗巖外。具有LREE/HREE值小的特點(diǎn)，因此接近重熔再生花崗巖的富鈾型。

從稀土元素分布曲線特征來(lái)看，偉晶狀花崗巖與龍首山群十分相似，可能反映龍首山群即偉晶狀花崗巖的原巖。不過(guò)偉晶狀花崗巖有中等負(fù)銪異常。這與花崗巖的形成過(guò)程中的重熔-交代及混合巖化過(guò)程有關(guān)。

陳家莊偉晶狀花崗巖稀土分布型式及稀土總量與區(qū)域片麻巖相似，亦可能反映出它們有一定成因聯(lián)系（片麻巖為偉晶狀花崗巖原巖）。

連山關(guān)巖體紅色花崗巖，白色花崗巖，含礦與不含礦的都具有相似的分配型式，反映其成因上有共同的物質(zhì)來(lái)源。但含礦花崗巖稀土總量更高，銪的負(fù)異常更大。

Rb-Sr同位素測(cè)定表明，紅石泉巖體和陳家莊巖體以及連山關(guān)巖體初始Sr同位素比都比較高，是比較典型的陸殼特征，如陳家莊巖體平均 ISr＝0.713， 紅石泉巖體 ISr＞0.74，而連山關(guān)巖體ISr為0.743。陳家莊巖體ISr比紅石泉巖體，連山關(guān)巖體明顯低很多，表明巖源含較多中基性巖物質(zhì)。

陳家莊巖體氧同位素分析，其δ18O大于10‰，相當(dāng)于改造型花崗巖的范疇。

綜合巖石地球化學(xué)、Rb-Sr比、稀土元素特征，不難看出，紅石泉和連山關(guān)巖體屬于殼源改造型花崗巖體。陳家莊巖體也屬于改造型巖體，不過(guò)由其初始Rb/Sr比較低及巖石化學(xué)的同熔型特征來(lái)看，其物質(zhì)來(lái)源中有較多中基性火山巖成分。這種差別與其重熔組分原巖物質(zhì)成分有關(guān)。

龍首山群塔馬子溝組屬于冒地槽沉積物，含基性火山物質(zhì)組分少，而秦嶺群為中基性火山巖、碎屑巖、碳酸鹽巖的沉積建造，屬于優(yōu)地槽的產(chǎn)物。另外，紅石泉巖體形成溫度較低，陳家莊巖體形成溫度較高，因而后者重熔組分中含中基性成分較多。

從稀土組分特征來(lái)看，紅石泉巖體特征接近原地-半原地型，而連山關(guān)、陳家莊巖體屬重熔再生型，且連山關(guān)巖體是富釔型特征，此特征與區(qū)域上鈾礦化分布廣泛的現(xiàn)象是一致的。

4 鈾礦化特征

該類型礦床或礦化，一個(gè)重要特點(diǎn)是鈾主要呈晶質(zhì)鈾礦產(chǎn)出，這是與一般熱液礦床所不同的。對(duì)于偉晶狀花崗巖類型的礦床，晶質(zhì)鈾礦在含礦巖石中以分散狀分布在造巖礦物斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石、石英中，而較密集狀晶質(zhì)鈾礦往往與綠泥石化黑云母關(guān)系密切。晶質(zhì)鈾礦的形成有可能延續(xù)一個(gè)較長(zhǎng)的時(shí)期，可以粗略地劃分三個(gè)階段。

第一階段分散于造巖礦物的晶質(zhì)鈾礦包裹體是成巖較早階段，特別是斜長(zhǎng)石中的晶質(zhì)鈾礦是最早階段的產(chǎn)物，而與鉀長(zhǎng)石交代斜長(zhǎng)石有關(guān)的晶質(zhì)鈾礦可能是成巖較晚階段的產(chǎn)物。

第二階段 較密集的晶質(zhì)鈾礦與黑云母關(guān)系密切，則可能是成巖晚期甚至期后氣液階段產(chǎn)物，這時(shí)石英巖中也產(chǎn)出有含晶質(zhì)鈾礦綠泥石化黑云母脈體。這種階段性在紅石泉礦床顯示比較明顯，而在陳家莊礦床主要是以分散狀晶質(zhì)鈾礦產(chǎn)出，僅少量富礦石與黑云母關(guān)系密切，但從晶質(zhì)鈾礦產(chǎn)出在造巖礦物內(nèi)部占40%，而在礦物粒間占60%的分布特點(diǎn)來(lái)看，晶質(zhì)鈾礦的形成時(shí)間也是比較長(zhǎng)時(shí)期的。

第三階段產(chǎn)在混合花崗巖或白崗巖中的玄嶺后礦床和3075礦床，晶質(zhì)鈾礦明顯與混合巖化后期的熱液成礦作用有關(guān)，多呈脈狀產(chǎn)出，常在構(gòu)造破碎帶形成角礫狀礦石，晶質(zhì)鈾礦呈膠結(jié)狀存在。

有關(guān)混合花崗片麻巖中的鈾礦化雖發(fā)現(xiàn)線索較多，分布較廣，但尚未突破，勘查工作較少，鈾主要以分散狀晶質(zhì)鈾礦存在，一般品位較低。從我國(guó)秦嶺已發(fā)現(xiàn)礦化較為集中，個(gè)別規(guī)模較大前景大，與加拿大東部比維洛支偉晶巖礦化帶相比較，最有前景。

從全國(guó)來(lái)看，也有多處發(fā)現(xiàn)，如武夷山—云開大山的前泥盆紀(jì)混合巖可能夾有更老的變質(zhì)-混合巖的塊體。以八尺礦眾多異常為代表，康滇地軸有海塔和大田礦化區(qū)，在狼山、寶雞一帶也有相應(yīng)的礦化點(diǎn)（帶）發(fā)現(xiàn)?？傆^全國(guó)鈾礦的分布，該類型鈾礦應(yīng)有較好成礦遠(yuǎn)景。

該類型鈾礦床與羅辛鈾礦床相似，往往有不同程度的后期改造。羅辛礦床中有40%的鈾以次生鈾礦物存在，可見其后期表生改造相當(dāng)明顯。然而，我國(guó)這種類型的礦床與羅辛礦床也有明顯的不同，如紅石泉礦床改造的多階段性更明顯，礦床中除殘余鈾黑外，明顯發(fā)育瀝青鈾礦細(xì)脈，其與綠泥石化黑云母-綠泥石化細(xì)脈關(guān)系密切，晚期還有含鈾碳酸鹽-赤鐵礦脈發(fā)育。此外，還有更晚的氧化階段的再生鈾黑，次生鈾礦物發(fā)育。3075礦床中也見有晚期瀝青鈾礦。不過(guò)，有的礦床后期改造不明顯，如陳家莊礦床。

鈾的物質(zhì)來(lái)源與地層關(guān)系密切。龍首山地區(qū)龍首山群成熟度高，含鈾性好，特別是紅石泉區(qū)除大理巖含鈾性稍低外，龍首山群含鈾性都較高，平均高達(dá)5×10-6～13×10-6。偉晶狀花崗巖含鈾性好，如果按含鈾0.01%計(jì)算，本區(qū)偉晶狀花崗巖見礦率達(dá)60%，有全巖型礦化之稱，而由花崗巖和龍首山群稀土元素特別相似的特點(diǎn)來(lái)看，反映了龍首山群是偉晶狀花崗巖或偉晶巖的原巖［5］?？梢?，鈾來(lái)源于龍首山群，由重熔-交代過(guò)程中逐漸富集，而在成巖及熱液交代過(guò)程中成礦［11-12］。連山關(guān)地區(qū)，鞍山群、遼河群，特別是浪子山組含鈾性高，是區(qū)域上的含鈾層。成礦與中條期混合巖化關(guān)系密切，鈾主要賦存于混合石英巖和白色混合巖中，其次于混合片巖和混合花崗巖中，可見其鈾亦主要來(lái)源于地層。陳家莊礦床賦礦巖體的圍巖秦嶺群屬下元古界，其含鈾性亦相當(dāng)高，平均鈾含量大于8.1×10-6，亦為一個(gè)鈾源層，正是在這個(gè)基礎(chǔ)上形成重熔，巖漿中鈾有較大程度的富集，才導(dǎo)致陳家莊礦床的形成。也正是由于該類型礦床與鈾源層關(guān)系密切，因而有人按層控礦床的觀點(diǎn)將它們歸類于重熔巖漿-熱液或混合巖化-熱液再造礦床［13］。

關(guān)于該類型礦化時(shí)代分布特征有三個(gè)方面的問題：一個(gè)是鈾源層時(shí)代問題，以及礦床的形成和改造時(shí)代。就目前已有的資料而論，早元古代是最重要的鈾源層形成時(shí)代。龍首山群塔馬子溝組、遼東的浪子山組、秦嶺地區(qū)的秦嶺群都屬于下元古界。對(duì)于其他時(shí)代的礦源層，也不排斥形成該類礦床的可能，不過(guò)目前有關(guān)這方面的信息不太多，研究也較少，某些地區(qū)雖有發(fā)現(xiàn)，還只是一些礦化點(diǎn)帶而已。對(duì)于成礦的主要時(shí)代，與巖體或混合巖化的時(shí)代接近，亦與區(qū)域背景上主造山期（旋回）吻合。如陳家莊礦床成礦年齡為407 Ma，巖體為加里東中期的產(chǎn)物，而加里東旋回是該區(qū)地槽發(fā)育階段的最主要的構(gòu)造旋回。龍首山地區(qū)紅石泉礦床主要成礦期為1 830 Ma；遼東3075礦床主成礦期為1 930 Ma，與地槽褶皺晚期的中條期造山運(yùn)動(dòng)吻合。至于礦床所受到的改造，亦與大地構(gòu)造背景的演化歷史有關(guān)，如龍首山地區(qū)經(jīng)受了奧陶紀(jì)-泥盆紀(jì)和晚石炭世-三疊紀(jì)的活化，其改造年齡為375 Ma和300 Ma，前者與綠泥石化有關(guān)，后者可能與碳酸鹽類組成細(xì)脈活動(dòng)相關(guān)聯(lián)；而3075礦床的改造年齡為222 Ma，與海西-印支活化有關(guān)。

綜上所述，該類型的礦床屬于礦源層，經(jīng)混合巖化-熱液或重熔巖漿-熱液再造類型的多階段礦床。雖然有其經(jīng)歷不同，礦床特點(diǎn)可以有些差別，但成礦過(guò)程屬于同一系列，其成礦模式可以示意如圖4。

綜合成礦過(guò)程和稀土特征可以看出，這套巖體基本上都屬于殼源改造型，其地層沉積物質(zhì)組分對(duì)成礦有一定影響。富含Si、K、Al的組分對(duì)成礦有利。紅石泉巖體是原地—半原地型花崗巖，只有中等銪負(fù)異常即已含礦。而一些不含礦巖體由含較多中基性巖物質(zhì)改造而成。含礦巖體與對(duì)應(yīng)的不含礦巖體相比，稀土元素具下列特征：①稀土總量高；②LREE/HREE變??；③δEu減少，即有較大的銪負(fù)異常。這反應(yīng)了成礦過(guò)程的一個(gè)特點(diǎn)，而對(duì)應(yīng)于重熔-再生花崗巖而言，鈾的富集可能與巖漿分異有一定關(guān)系，發(fā)育在巖漿作用晚期的花崗巖、堿性花崗巖及其以后的偉晶作用、氣成-熱液作用中同時(shí)富集Y族稀土的地球化學(xué)過(guò)程，有利于鈾富集。陳家莊巖體鈾富集主要發(fā)生在花崗巖成巖階段，而連山關(guān)鈾富集主要發(fā)生在熱液階段。

海塔和大田礦化都處于康滇地軸隆起帶的東西兩邊，相距幾十千米，成礦與晉寧期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)及變質(zhì)-混合巖化及花崗巖化作用有關(guān)。以分散晶質(zhì)鈾礦粒為特征，并受后期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)及構(gòu)造巖漿脈體改造。海塔混合巖脈體的鋯石U-Pb年齡為801±38 Ma，晶質(zhì)鈾礦 701.8 Ma，輝鉬礦年齡 754±10.7 Ma，三者年齡相近。區(qū)內(nèi)發(fā)育熱液疊加成礦作用，鈾礦化年齡228.6、225.9、210.5 Ma，屬印支期礦化。

大田地區(qū)鈾礦的形成與導(dǎo)致輝綠巖脈和花崗巖脈形成的巖漿活動(dòng)有著密切的關(guān)系，提供了熱能和流體的來(lái)源。混合巖的形成早于780 Ma，此次運(yùn)動(dòng)使酸性巖漿萃取混合巖中的鈾元素，并在構(gòu)造斷裂蝕變處富集成礦。從康滇地軸北邊，至寶雞—隴縣一帶，直至賀蘭山（狼山）也發(fā)育此類礦化（異常帶）分布，它們都處在大地構(gòu)造分界區(qū)。全國(guó)而論，可劃出龍首山—秦嶺帶、康滇—狼山帶以及華東南的八尺等異常礦化分布，在變質(zhì)-混合巖化、花崗巖化分布區(qū)找鈾是有潛力的。

圖4 褶皺期偉晶狀或混合交代片麻狀花崗巖型鈾礦床形成過(guò)程示意圖Fig.4 Schematic diagram showing the formation process of pegmatoid or migmatization-metasomatosis gneissose granite type uranium deposits in the folding period

5 結(jié)論

1）凡地殼經(jīng)受強(qiáng)烈改造的地區(qū)，特別是花崗巖化、混合巖化發(fā)育地區(qū)是引起鈾的活化和富集最有利的地質(zhì)環(huán)境。這種類型礦化多沿不同時(shí)代褶皺帶（包括前寒武紀(jì)褶皺帶）中的硅鋁質(zhì)混合巖化、花崗巖化地區(qū)發(fā)育。在其中的富鉀偉晶狀或混合交代狀花崗巖、片麻狀花崗巖是最主要的礦化巖石。

2）我國(guó)北方古老地塊及其邊緣，以及南方閩粵贛和粵桂交界的前泥盆紀(jì)混合巖帶分布區(qū)值得注意探索。紅石泉地區(qū)有進(jìn)一步擴(kuò)大遠(yuǎn)景的潛力外，在龍首山中東段的革命溝及白家咀一帶，北秦嶺華陽(yáng)川地區(qū)具有形成該類型鈾礦床的近似地質(zhì)環(huán)境，值得進(jìn)一步探索。

3）東秦嶺加里東褶皺帶，特別是又與前寒武紀(jì)褶皺變質(zhì)巖系出露靠近地區(qū)，一些與含礦偉晶狀花崗巖類似的小巖體、巖枝、巖脈、巖瘤是值得加以重視的找礦對(duì)象，這類偉晶狀花崗巖可能多產(chǎn)在區(qū)域加里東期片麻狀花崗巖體的外接觸帶或巖體之外，以不規(guī)則、分布無(wú)規(guī)律、不分帶、不具片麻狀構(gòu)造為特征。

4）連山關(guān)地區(qū)的這類礦化，應(yīng)更多地注意有遼河群浪子山組出露或隱伏地區(qū)去尋找，特別是在混合花崗巖或白色混合（花崗）巖帶發(fā)育地段更應(yīng)注意，在這些地段沿巖體成巖期后形成的斷裂破碎構(gòu)造，往往是礦化賦存部位。

此外，由于存在有類似于形成該類礦化的地質(zhì)背景條件，沿華北斷塊區(qū)，特別在其北部、東部地區(qū)也應(yīng)注意尋找此類礦化。

致謝：承核工業(yè)北京地質(zhì)研究院地質(zhì)礦產(chǎn)研究所聶江濤副所長(zhǎng)詳細(xì)審閱全文，提出許多寶貴意見，特此表示感謝！