《精编》铀矿床的时间空间分布规律

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1、第一节铀矿床的时间分布规律 第二节铀矿床的空间分布规律 第十三章铀矿床的时 空分布规律 第一节铀矿床的时间分布规律 一 铀矿床的时间分布与地球演化 二 全球铀成矿的主要时代 三 我国铀成矿的主要时代 一 铀矿床的时间分布与地球演化 铀矿床在地球演化过程中的分布是极不均衡的 它的分布常与一定的大地构造单元的演化历史相关 取决于特定的构造单元的演化和形成时间 如元古代形成的铀矿床主要出现在加拿大 澳大利亚和非洲等古老地盾或地台内 晚古生代 即海西期 形成的铀矿床大都出现在俄罗斯西部和欧洲等海西期地槽褶皱带内 中新生代形成的铀矿床大部分出现在环太平洋沿岸的活化地台或地槽褶皱带内 不同成矿时代的铀矿床

2、类型有明显的差别 成矿作用的强弱也有很大的不同 但在总体上 铀矿床的时间分布主要与大陆壳的巨大改造时期有关 第一阶段 46 40亿年 地球组成物质为玄武岩的广泛分布 同时期地球上大气圈 水圈和生物圈都未形成 地球表面不具发生风化 沉积和分异作用的条件 此阶段地球分异作用较差 成熟度较低 不利于形成大陆壳 也不利于铀矿床的形成 第二阶段 40亿年左右 该阶段地球出现第一次广泛的分异作用 形成全球性的很薄大陆壳 也开始分异出安山岩 斜长岩和玄武岩 同时大气圈和水圈也开始逐渐出现 导致岩石圈的风化 分异和改造作用 为大陆壳的增厚和演化提供了有利条件 但该阶段由于大陆壳缺乏大量铀 故也不可能形成铀矿床

3、 第三阶段 40 25亿年 该阶段地球出现第二次较大规模的分异作用 出现多次玄武岩浆喷溢和强烈的构造变动 以及钙碱性系列火山喷发和少量酸性岩浆的侵入 形成初始的硅铝壳 层 同时也出现富铀岩石 如花岗岩 花岗片麻岩和混合岩等 但分布局限 故形成矿床也很少 第四阶段 25亿年 现在 该阶段大陆壳分异已渐趋完善 并构成明显的垂直分带 大陆壳上部由花岗岩 片麻岩组成硅铝层 下部由玄武岩构成硅镁层 同时期 大气圈也发生了根本性的变化 游离氧大量增加 二氧化碳明显减少 极大地影响到大陆壳岩石的风化 分异和改造 也影响到岩石中铀的活化 转移和沉淀富集 因此 该阶段对铀成矿极为有利 构成了各种不同类型的铀矿床

4、 二 全球铀成矿的主要时代 1 晚太古代 古元古代 28 19亿年 在一些太古代克拉通的内部洼地或边缘坳陷带内产有铀矿化 矿化类型为石英卵石砾岩型 如南非维特瓦特斯兰德U Au铀矿床 加拿大布兰德湖和巴西雅可宾纳等含金石英卵石砾岩型铀矿床 2 中元古代 19 10亿年 该阶段形成多种类型的铀矿床 而产于加拿大和澳大利亚的不整合面型铀矿床是该阶段产出最为突出的铀矿床类型 其他类型如矽卡岩型 碱交代型 基性岩型 含铁石英岩型等 3 新元古代 10 6亿年 该时期 构造 岩浆活动频繁 变质作用广泛 形成了多种类型铀矿床 如伟晶岩型 4 早古生代 6 4亿年 该阶段 大陆壳的构造活动强烈 在一些地区形

5、成了地槽褶皱带 而且岩浆作用也较频繁 为铀矿床的形成提供了有利条件 如形成火山岩型 花岗岩型等热液铀矿床和一些低品位的含铀黑色页岩和磷块岩等建造 5 中生代 230 65Ma 该时期 大陆壳的改造主要有两种形式 地槽褶皱带和地台的局部活化 有明显的断块活动 岩浆作用和广泛的沉积改造作用 并形成一系列不同类型的铀矿床 如热液型的火山岩型 花岗岩型 沉积成岩型及后生淋积型等不同铀矿床 6 新生代 65Ma 现在 主要有火山岩型铀矿床 此外还见有沉积型 钙结岩型及其它类型的铀矿床 三 我国铀成矿的主要时代 1 前寒武纪 25 6亿年 主要类型有东北混合 变质岩中的铀矿床 连山关矿床 3075矿床 及

6、江南古陆上碳硅泥岩型铀矿床 2 古生代 6 2 3亿年 矿化作用不突出 见有少量花岗岩型铀矿化 多以富铀层位产出 3 中新生代 2 3亿年 现在 为我国主要铀成矿时期 我国四大类型铀矿床大量在此时期产出 大凡富大铀矿床 均有多龄成矿特征 如加拿大的阿萨巴斯卡盆地区铀矿床的成矿时代有三期 1540 38Ma 1247 88Ma 952 27Ma 澳大利亚的北澳派因 克里克成矿省铀的成矿时代有4期 1730Ma 1650 1600Ma 920 800Ma 550Ma 四 铀的多龄成矿特征 中国华南铀成矿省热液脉型铀矿有135 Ma 125 115Ma 100Ma 87Ma 67Ma 48Ma共6个

7、阶段成矿年龄 而单个富大铀矿床 往往有2个以上成矿阶段叠加 如中国相山火山岩型铀矿田 它有早阶段115 2 0 5Ma以碱性蚀变为主铀矿化和晚阶段97 6 7 6Ma以酸性蚀变为主的铀矿化 多次成矿作用叠加反映该处岩浆热液作用的长期性 热点 的持续时间长 多次地质作用活化使铀再活化迁移 再沉淀 铀的活化迁移是与构造运动相合拍的 一般来说 构造 岩浆作用易被人重视 但稳定区的构造扰动很难被识别 处于华南成矿省中的碳硅泥建造 是原始含铀层 次生富集作用有135Ma 119Ma 86Ma 67Ma 48Ma 37Ma 28 9Ma等七个阶段 这七个阶段恰好与中 新代时期中国东部多次构造运动相对应 也

8、与该成矿省内的花岗岩型 火山岩型热液铀矿床早 晚二期成矿时代六个成矿阶段吻合 铀的多龄特征的机理是 脉型铀矿以该区95 105Ma大规模玄武岩活动结束为界 分早 晚二期铀矿化 早期铀成矿时代135 Ma 125 115Ma 105 95Ma 晚期铀成矿时代87Ma 67Ma 48Ma 第二节铀矿床的空间分布规律 铀矿床的空间分布与一定的大地构造单元有着密切的关系 由于不同大地构造 如地盾 地台 活化地台 地槽等 单元的性质和特点各不相同 因而所产出的铀矿床条件 成因类型 矿石矿物组合及富集程度也都有很大差别 八十年代 国际原子能机构先后主持 铀矿省识别 英国伦敦 和 亚太地区铀矿床地质与勘查

9、印尼雅加达 讨论会对铀矿省下了以下定义 铀矿省是地壳上的这样一种地区 那里是一个或连续几个时代岩石 通常为独特的沉积物 的铀含量高于正常水平 铀矿省在地域上相当于某一地质体的全部或其一部分 它通常显示为一个由相互关联而又有所不同的岩石组合所构成的完整或不完整的地质分区 而且若遭受过变质 则区内出现不同的变质程度 并可能发生一期或多期变形作用和铀成矿作用 当铀的富集达到形成一个或若干个重要铀矿床时 这样的铀矿省便成为具有经济价值的铀矿省 economicuraniumprovince 铀成矿省和铀成矿区 带 我国学者周维勋 1988 在雅加达技术会上对铀矿省的含义给出以下含义 铀矿省是这样一种地

10、域 那里在地壳演化过程中沉积建造 岩浆活动 构造变动和变质作用在时间上的组合有利于铀矿作用发生 并伴有反映铀矿作用发生的地质 矿床和矿点 地球物理和地球化学显示 周维勋 2001 又将其修正为以下简练定义 发育着一种或若干种铀成矿建造或其组合 并存在着与之相关的矿床 矿点和 或 地球物理 地球化学异常的地域 铀成矿建造 uraniummetallogenicformation 所表示的是 形成于大陆构造演化一定阶段和特定的构造背景 与某种类型铀矿床的生成有密切联系的岩石建造 如与石英卵石砾岩型铀 金 矿床有联系的是新太古 古元古代 2 8 2 2Ga 沉积在克拉通盆地内的硅质碎屑岩建造 再如与

11、白岗岩 伟晶状花岗岩型矿床有联系是新元古代的混合岩 变质岩 白岗岩建造 1 古老地盾或地台型铀成矿区 或带 1 加拿大铀成矿带2 南非铀成矿区3 中非铀成矿带4 澳大利亚铀成矿带5 印度铀成矿区6 巴西铀成矿区 一 全球主要铀成矿区 或带 2 地槽褶皱带型铀成矿区1 西欧铀成矿区2 美国西部科迪勒拉铀成矿带3 南美安第斯铀成矿带4 中亚铀成矿区 图世界主要铀矿省空间分布图1 稳定陆块 2 太古宙基底 3 古 中元古代活动褶皱基底 4 稳定陆块内基底出露区与覆盖区界限 5 新元古代活动带 6 古生代 中生代活动带 7 新生代活动带 8 铀矿省及其编号 北美洲 图世界主要铀矿省空间分布图1 稳定陆

12、块 2 太古宙基底 3 古 中元古代活动褶皱基底 4 稳定陆块内基底出露区与覆盖区界限 5 新元古代活动带 6 古生代 中生代活动带 7 新生代活动带 8 铀矿省及其编号 北萨克斯喀彻温铀矿省内铀矿分布示意图 南美洲 图世界主要铀矿省空间分布图1 稳定陆块 2 太古宙基底 3 古 中元古代活动褶皱基底 4 稳定陆块内基底出露区与覆盖区界限 5 新元古代活动带 6 古生代 中生代活动带 7 新生代活动带 8 铀矿省及其编号 欧洲 图世界主要铀矿省空间分布图1 稳定陆块 2 太古宙基底 3 古 中元古代活动褶皱基底 4 稳定陆块内基底出露区与覆盖区界限 5 新元古代活动带 6 古生代 中生代活动带

13、 7 新生代活动带 8 铀矿省及其编号 非洲 图世界主要铀矿省空间分布图1 稳定陆块 2 太古宙基底 3 古 中元古代活动褶皱基底 4 稳定陆块内基底出露区与覆盖区界限 5 新元古代活动带 6 古生代 中生代活动带 7 新生代活动带 8 铀矿省及其编号 亚洲 亚洲 图世界主要铀矿省空间分布图1 稳定陆块 2 太古宙基底 3 古 中元古代活动褶皱基底 4 稳定陆块内基底出露区与覆盖区界限 5 新元古代活动带 6 古生代 中生代活动带 7 新生代活动带 8 铀矿省及其编号 斯特列措夫铀矿田地质略图 据N P Laveror等 1992 澳洲 图世界主要铀矿省空间分布图1 稳定陆块 2 太古宙基底

14、3 古 中元古代活动褶皱基底 4 稳定陆块内基底出露区与覆盖区界限 5 新元古代活动带 6 古生代 中生代活动带 7 新生代活动带 8 铀矿省及其编号 1 华南铀成矿区2 准噶尔 天山铀成矿区3 秦岭 祁连铀成矿区4 阴山 辽河铀成矿区5 滇西铀成矿区 二 我国主要铀成矿区 按照刘兴忠 周维勋 1990 给出的定义 目前可在中国境内厘定出5个铀矿省 准噶尔 天山铀矿省 阴山 辽河铀矿省 祁连 秦岭铀矿省 华南铀矿省 滇西铀矿省 准噶尔 天山铀矿省大地构造分区图ZG 准噶尔海西褶皱系 1 EZ 东准噶尔 2 西准噶尔 3 准噶尔中间地块 TS 天山海西褶皱系 1 NT 北天山 2 ST 南天山

15、3 MT 中天山隆起 TM 塔里木地台 1 KS 喀什拗陷 2 KP 柯坪地块 3 KC 库车拗陷 4 KG 库鲁格塔克地块 5 阿尔泰加里东褶皱系 一 准噶尔 天山铀矿省 伊犁盆地构造单元划分及铀矿床分布示意图 准噶尔地块 中天山造山带 1 科古琴 博罗科努古生代造山带 2伊犁盆地 12伊宁 贾尔肯特拗陷 1 12中心凹陷 1 22南部斜坡带 1 32北部断陷 22昭苏拗陷 32苏卢切津隆起 T J 42西部拗陷 52察布查尔逆冲推覆山地 3哈尔克 那拉提古生代造山带 4南巴尔喀什盆地 塔里木板块 马拉伊 萨雷矿床 卡尔卡纳矿床 苏卢切津矿床 阿克套矿床 戈尔贾特矿床 库捷尔泰矿床 扎基斯坦

16、矿床 蒙其库尔矿床 达拉地矿床 二 阴山 辽河铀矿省 1 新生代盆地 2 大兴安岭 黑山火山岩带 3 胶辽火山岩带 4 断裂 ID 内蒙 大兴安岭海西褶皱带 SL 松辽中间地块 IM 内蒙隆起带 LD 辽东地块 三 祁连 秦岭铀矿省 1 龙首山隆起带 2 太华活动带 1 北祁连加里东褶皱系 2 中祁连地块 3 南祁连加里东褶皱系 1 北秦岭加里东褶皱系 2 南秦岭海西 印支褶皱系 3 武当 淮阳地块 4 北大巴山加里东褶皱系 四 华南铀矿省 1 江南地块 1 湘桂拗陷带 2 萍杭对接带 3 赣粤后加里东隆起带 4 粤桂后加里东隆起带 5 武夷山前加里东隆起带 6 云开前加里东隆起带 华夏地块 五 滇西铀矿省 1 新第三纪盆地 2 印支 燕山期花岗岩 3 海西期花岗岩 4 寒武 三叠系 高黎贡隆起区 保永拗陷 澜沧隆起区