二连盆地西部隆起区卫镜岩体铀丢失与盆内铀矿成矿关系探讨

作者：聂逢君; 夏菲; 严兆彬; 姜美珠; 何剑锋; 杨东光; 封志兵; 张成勇; 张鑫; 吕永华; 胡鉴

来源：地球学报, 2022, 1-17.

• 铀源
• 铀丢失
• Pb同位素
• 卫镜岩体
• 二连盆地

二连盆地在近20年已探明多个砂岩、泥岩型铀矿床,是我国重要的产铀盆地。位于二连盆地边缘西北部隆起区的卫镜岩体,是一个多期次(海西—燕山期)的复式岩体。其分布面积广(>1000km~2)且有多个铀矿床围绕分布。为查明卫镜岩体与盆地内铀成矿之间的关系,开展了详细地野外地质调查,采取了卫镜岩体出露地表、钻孔中揭露的岩石以及盆地内含矿目的层砂岩样品。露头观察和镜下鉴定结果表明,卫镜岩体主要为中粗粒黑云母似斑状花岗岩。其在地表已被强烈风化、剥蚀乃至夷平。含矿目的层砂岩中主要碎屑颗粒为石英、长石(斜长石与钾长石),部分为花岗岩岩屑,它们主要来自花岗岩岩体。卫镜岩体和哈达图铀矿床目的层(赛汉组)砂岩样品稀土元素及其参数对比表明,含矿层砂岩物质成分来自于卫镜岩体。卫镜岩体与赛汉组砂岩样品Pb同位素分析结果表明,卫镜岩体原始铀含量(U_0)较高,平均达15.17×10~(–6),丢失的铀含量平均达到–45.47%。赛汉组氧化带砂岩中铀明显丢失,平均铀的丢失率为–41.42%,而还原带砂岩中铀多为获得,平均铀获得率达66.80%。由此可知,目的层铀矿化中铀的来源有2方面:一是富含铀的卫镜岩体,二是含矿目的层砂岩(其物源来自卫镜岩体)本身。磷灰石裂变径迹模拟结果揭示,包括卫镜岩体在内的二连盆地西部隆起区快速抬升始于晚白垩世,止于始新世(76.7～53.8Ma),这一结果与盆地中砂岩、泥岩型铀矿化时代基本一致。因此,抬升作用诱发了二连盆地外生铀矿床的形成。

• 单位
  核工业208大队; 东华理工大学