1、成都理工大學畢業設計（論文）1第第 1 章章 引言引言1.1 選題依據選題依據及意義及意義鈾資源是一種軍民兩用的、高度敏感的戰略資源，除作為核武器填料之外，也是核潛艇和核電站所需的基本原料，是發展核電的基礎。能源是人類賴以生存的五大要素之一，核能作為一種清潔、高效、經濟的能源，是當今世界能源供應的重要組成部分，發展核電對緩解我國能源短缺，改善環境和能源結構不合理情況，實現社會-經濟-自然和諧發展更具現實重大意義。根據國家核電發展目標，2020 年核電裝機容量將占全國總裝機容量的約 4%，達到 4000 萬千瓦。核電的大發展必然帶來天然鈾需求的極大增長。充足的鈾資源供給和儲備是保障國家戰略安全的

2、需要，是發展經濟、提高綜合國力、保障我國核電可持續發展的物質基礎。因此，加強鈾礦資源勘查，確保天然鈾的安全供應對順利實施我國核電發展戰略非常重要。加速鈾礦找礦勘查和科研工作，尋找新的鈾資源基地，確保天然鈾的安全供應，是我國鈾礦地質戰線面臨的十分緊迫的戰略任務。相山鈾礦田位于中生代贛-杭火山巖帶相山火山盆地內，是贛-杭火山巖構造帶中最重要的鈾礦田。相山礦田是我國火山巖型鈾礦床的典型代表，所包含的礦床不僅數量多、儲量大，而且礦化類型也比較復雜。近幾年由于基礎工作和科研工作的加強，礦田地質勘查取得了令人矚目的進展，一批新礦床被發現，老礦床不斷擴大，其中鄒家山礦床已跨入超大型鈾礦床的行列，表明相山礦田

3、具有較大的找礦潛力，所以對其成礦作用特征的研究對以后的找礦工作意義重大。 1.3 相山鈾礦田研究現狀相山鈾礦田是我國目前最大最富的火山巖型鈾礦床，該礦床所處的相山大型塌陷式火山盆地座落在區域性南北向長期活動的贛中南花崗巖隆起帶與北東向的贛杭火山巖拗陷帶復合的巨型大地構造帶上。地處揚子板塊與華南加里東褶皺帶的結合部位1-3。成都理工大學畢業設計（論文）2四十多年來，對相山地區進行全面深入的地質研究工作主要有三次。第一次為 1963-1965 年，原華東 608 隊 12 分隊在相山地區進行了 1: 5 萬的地質填圖，提出了相山是個火山巖盆地，這是礦床區域地質背景研究上的一個重點突破；第二次是 1

4、970-1972，二機部北京地質局組織的由“3 隊 1 所 1 礦”人員參加的聯合科考隊，對相山礦床以往地質資料進行全面總結，提出了礦床北部控礦的花崗質小巖體是次火山巖體，對其展布特征編制了系統圖件。并對相山地區進行了以構造特征為主的綜合研究，編制了第一份相山構造地質圖。揭示了深斷裂對鈾礦化的控制作用；第三次，1978-1980 年，華東地勘局 261 大隊在相山地區開展了巖性巖相填圖，編制了相山 1：2.5 萬相山礦床巖性巖相地質圖，此圖較全面地反映了相山火山盆地的地質特征，對盆地基底變質巖劃分了五個巖性段。與此同時，北京三所陳肇博、王傳文領導的火山巖組對相山礦田進行了系統研究。所隊聯合首次

5、提出了相山盆地是破火山口(火山塌陷盆地)，相山鈾礦床完全受這個破火山口機構控制，鈾礦化受火山構造和區域斷裂聯合控制，礦化具多層位、多部位特點，并提出“雙混合成因模式”4，使相山火山巖型鈾礦床的研究提到了一個新的高度。經過幾次大規模的研究和其它學者的零星研究，礦床的成礦特征己經基本清楚：相山鈾礦田位于中生代贛-杭火山巖帶的相山火山塌陷盆地內，產于酸性火山巖斷裂破碎帶中56，成礦溫度主要為 300-100oC，成礦流體富含 CO2(平均1.2%)7，鈾在成礦流體中主要以 UO2(CO3)22- 形式遷移8。礦床內與鈾礦化作用有關的蝕變是鈉質交代熱液蝕變和螢石-水云母交代熱液蝕變9。鈉質交代熱液蝕變

6、形成的鈾礦化年齡，平均為 120Ma,其形成的礦床、礦點主要分布在礦田北部、東部及南部；螢石-水云母交代熱液蝕變形成的鈾礦化年齡平均為100Ma，其形成的礦床、礦點分布在礦田西部。火山盆地內最晚一期酸性火山巖的 K-Ar 年齡為 140Ma10；盆地中還分布著白堊紀地殼拉張期形成的兩期幔源基性脈巖，它們的 K-Ar 年齡分別為 120Ma 和 100Ma 左右11。相山鈾礦田成礦物質主要來自富鈾中酸性火山-侵入雜巖體及基底變質巖，表現了明顯的殼源特征，但是并不排除成礦過程中有幔源流體介入以及中基性脈巖對鈾成礦的控制作用12。相山礦田中賦礦圍巖主要為碎斑熔巖、流紋英安巖及次火山巖。爆裂角礫巖筒和

7、中性的二長斑巖脈對鈾也具有一定的富集作用13。成都理工大學畢業設計（論文）3成都理工大學畢業設計（論文）4第第 2 2 章章 區域概況區域概況2.1 相山地理位置 相山鈾礦田地處江西省樂安市、崇仁縣境內（如圖 2-1）。崇仁縣位于江西省中部偏東，撫州西部，東北接臨川，東南毗宜黃，西南鄰樂安，西北連豐城。北緯 272518-275620，東經 11549-1161730。素稱贛東望邑，山川毓秀，物產豐腴，人杰地靈，是贛東大地上一顆璀璨的明珠。縣境南北長57 公里，東西寬 42 公里，總面積 1520 平方公里。地勢南高北低、西高東低，交通發達，距省會南昌市鐵路 125 公里，公路140 公里；距

8、江西省第一大機場（昌北機場）128 公里，毗鄰京九線，與浙贛線相連的向樂鐵路穿境而過，省地干線公路臨八線、撫寧線、崇宜線、崇樂線、崇豐線縱橫穿越縣境。境內還有大小河流 140 余條，總流長達 910 公里。便利的交通，為崇仁對外開放、對內搞活、發展橫向聯系和商品流通提供了十分便利的條件。 圖 2-1 相山交通地理位置圖2.2 自然資源 屬亞熱帶濕潤季風氣候區，氣候宜人，四季分明，日照充足，雨量充沛，自然條件十分優越。年平均氣溫 17.6，日照時數 1776 小時，無霜期年平均為 266 天，年平均降雨量 1773.6 毫米。 崇仁名勝古跡頗多，加之大自然和神奇造化之功，賦予了這塊土地一種浩然之

9、氣、一種曠古和時代感，有“花在霧中笑，林在云中立”的羅山，素有“道教圣地”之稱的相山、巖鄉“珠溪八景”、“鼎沸如湯”的奇觀以及冬暖夏涼的“靈巖仙洞”，水境環碧的“港河平湖”、青龍吐翠的“寶水流霞”等成都理工大學畢業設計（論文）5等，都集“風、水、氣、瀑”于一體，“溪、湖、峰、巖”相得益彰，以千姿百態的風采，吸引著廣大來客。2.3 礦產資源相山地區礦產資源豐富，有金屬礦產 20 多種，非金屬礦產 30 多 種。主要有：有色 金屬（含貴金屬）、稀有金屬、黑色金屬、稀土礦產、瓷土礦產、建筑材料及冶金輔助礦產等，以稀有金屬鈾、有色金屬銅、瓷土礦和建筑材料礦產為優勢。已探明儲量的 230 處礦床 中，內

10、有大型礦床 1 處，中型 6 處，小型 223 處。已開采利用的有銅、鈾、瓷土、金、鎢、煤、稀土、螢石、石墨、建筑材料等。成都理工大學畢業設計（論文）6第第 3 章章 區域地質背景區域地質背景相山礦田位于贛杭火山巖構造帶的西緣（圖 3-1），是國內外聞名的火山巖鈾礦田，也是我國重要的鈾礦采冶基地。華南中生代陸相火山巖沿浙、閩、粵海岸線展布，長達 l200km，向內側皖、贛等省橫伸 500 余 km，屬環太平洋中新生代火山巖帶的一個組成部分。該帶大規模火山活動起始于 175Ma，結束于75Ma，火山活動高峰期為晚侏羅世到早白堊世，可劃分為早、晚兩期、4 個旋回。時空分布表明，火山活動具遷移性，突

11、出表現在南段粵東火山活動起始早、跨度大。閩東、浙東起始晚、跨度小，顯示沿平行火山巖帶方向梯度性遷移。同時，在垂直火山巖帶方向上，早期火山巖(155-120Ma)遍布全區并向江西、浙西擴充，而晚期(118-75Ma)主要限于沿海，顯示了由大陸向沿海收縮遷移。全區火山巖早期為高鉀鈣堿系列，晚期以玄武巖、流紋巖雙峰式火山巖為持征，并有向堿性系列過渡的趨勢14。 圖3-1贛杭構造帶地質構造略圖1、一級大地構造單元界限; 2、二級大地構造單元界限;3、贛杭構造帶;4、贛杭構造帶范圍。（據：張星蒲，1999年）成都理工大學畢業設計（論文）73.1 地層相山火山盆地的基底主要為震旦系的變質巖系。上侏羅統火山

12、巖系由不同產出相的酸性、中酸性火山熔巖、火山碎屑巖以及少量的正常沉積夾層所構成，可劃分為兩組、四段、12 個巖性組合層,總厚度大于 2O00m(表 2-1)。廣泛出露的表3-1 相山地層簡表地層單元代號主要巖性厚度（m）噴發旋回巖相第四系全新統Q白堊系K砂巖，砂礫巖J3e2-2c碎斑熔巖 1 000J3e2-2b碎斑熔巖1000J3e2-2a碎斑熔巖角礫巖180侵出-噴溢上段J3e2-1凝灰質砂巖152爆發-沉積J3e1-2晶屑玻屑凝灰巖5.0爆發鵝湖嶺組下段J3e1-1雜色砂礫巖0.2-10沉積J3d2-4流紋英安巖270噴溢J3d2-3晶屑玻屑凝灰巖60爆發J3d2-2紫灰色英安巖200噴

13、溢上段J3d2-1紫紅色砂巖21沉積J3d1-2熔結凝灰巖73爆發-沉積侏羅系上統打鼓頂組下段J3dl-1紫紅色砂巖、砂礫巖2401沉積三疊系上統安源組T3a含燧石石英砂巖、夾炭質頁巖石炭系下統華山嶺組C1h石英砂巖，紫紅色砂巖震旦系Z千枚巖，片巖成都理工大學畢業設計（論文）8(據沈鋒，1995)主體火山巖為碎斑熔巖、其次為流紋英安巖。在盆地東緣有下石炭統華山嶺組(C1h)以及上三疊統安源組(T1a)石英砂巖出露。近幾年研究發現，相山地區北部變質巖基底存在新元古期變質巖，變質年齡 723Ma，其原巖應屬于前震旦系15。在盆地東緣有下石炭統及上三疊統地層出露。盆地內火山巖系由上侏羅統打鼓頂組(J

14、3d )和鵝湖嶺組( J3e )組成。其中打鼓頂組由中、酸性火山及火山熔巖、火山碎屑巖和沉積巖組成，下段多為沉積巖，上段則以流紋英安巖為主，流紋英安巖最厚達 529m，一般為 100-200m。鵝湖嶺組主要由流紋巖、碎斑熔巖組成。屬于溢流-侵入相(部分為火山口相)，僅在本組下部見有凝灰巖與沉積巖互層，其厚度為 20-37m，碎斑熔巖的總厚度大于 2000m。盆地西北角有白堊世紅色砂巖覆蓋，此外，盆地中尚有一些次火山巖和基性巖脈。3.2 構造 相山礦田為一大型塌陷式火山盆地(破火山口)（如圖 3-2）。以次花崗斑巖為主的次火山巖沿塌陷產生的環狀斷裂和各種拉張構造貫入。區域內的構造活動有以下特點：

15、火山盆地處在一組北東向深斷裂(撫州-永豐斷裂帶)和一組近南北向大斷裂(以宜黃-寧都斷裂為代表)的復合處16。北東向斷裂帶控制贛杭火山巖帶，而近南北向斷裂帶控制贛中南花崗巖帶。所以，相山火山塌陷盆地又是處在花崗巖帶與火山巖帶的復合處，也就是現在的贛杭火山巖鈾成礦帶與贛中南花崗巖鈾成礦帶的復合部位10。因此，相山火山盆地處在大地構造結合部位，這種部位往往是地熱場、地球化學場和地應力場最活躍處，實質上是地幔和地殼之間的能量和物質最容易交換的“窗口”。 相山地區在經歷加里東運動之后，又曾有過多次的地殼升降而導致的海水進退，因此有些地段至今仍保留有晚古生代和早中生代沉積。但在晚侏羅世的火山噴發前，這些地

16、區都曾上隆，使得盆地的基底中原有的早中生代地層(包括少量的晚古生代地層)己剝蝕殆盡，導致晚中生代火山巖系直接覆蓋于變質巖系之上，構成獨特的二元結構，形成一上疊式的火山盆地，因此也造就了富鈾地質體的空間疊置。成都理工大學畢業設計（論文）9燕山期由于撫州-永豐深斷裂的走滑拉張，導致火山噴發，形成相山火山盆地。其后的伸展拉張不僅繼承和追蹤了先期形成的 NE 向走滑斷層，還復活了相山火山盆地原有的構造體系，導致盆地大規模塌陷，形成一大型破火山口，造就了張性的構造網絡系統，從而為成礦提供有利的通道和賦礦空間。 相山礦田成礦前由于擠壓作用形成的一系列逆沖或逆掩斷層，構成了礦前期的構造圈閉12。成礦后，贛杭

17、帶的西段廣泛發育一系列推覆體，撫州-永豐深斷裂性質亦出現了從拉張變為擠壓的轉化，因而在晚白堊世紅盆邊緣的一些地段產生動力變質擠壓片理和逆沖(或逆掩)斷層，盆地內部產生沖斷體。與此同時，擠壓使得盆內 NE 向主干斷裂封閉，從而構筑成另一個重要的地質圈閉。 圖 3-2 相山火山盆地地質略圖(據華東地質局 261 大隊，1985 年)3.3 巖漿活動 區域內巖漿活動強烈，有加里東期和印支期火山巖以及燕山期等多次巖漿成都理工大學畢業設計（論文）10活動。燕山期巖漿活動最強，且以噴溢活動方式為主，侵入次之17-19。由于鈾礦是在燕山期巖漿噴溢-侵入演化過程中形成的，尤其是晚侏羅世巖漿噴溢-侵入過程有鈾沉

18、淀富集成礦體，故側重加以闡述。燕山期晚侏羅世巖漿為多旋回多次噴溢和侵入，根據其噴發-沉積、溢流、侵入及巖性關系，至少劃分為兩個噴溢-侵入旋回。 第一噴溢旋回為晚侏羅世早期。巖漿間歇性噴溢形成晶屑玻屑凝灰巖，后形成熔結凝灰巖：間歇沉積 21m 厚的雜砂巖、粉砂巖。接著巖漿大量噴溢，形成厚達 200 多米的英安巖。第一旋回主要發育于盆地北部，東部和西南部也有少量出露，總體呈東西向展布，但從流紋英安巖熔塊呈北東向長條狀產出，說明 NNE-NE 向斷裂聯合東西向斷裂控制了裂隙式火山噴溢。 第二噴溢旋回為晚侏羅世晚期。巖漿活動強烈，大量中酸性巖漿噴溢，形成較厚的流紋質熔巖，熔巖以凝灰巖結構為主：巖漿活動

19、進一步加強，大量酸性巖漿溢流，達到鼎盛程度，形成厚大(1200m 以上)、分布最廣的碎斑熔巖。從盆地四周向內傾斜，傾角由緩變陡。經短暫間歇后巖漿再次大量噴溢，形成碎斑熔巖為主體，底部有流紋質熔巖的熔巖體。隨后巖漿再次上升，雖然強度減弱，但以侵入為主，形成花崗斑巖，主要出露于盆地中心偏東北的位置，呈近東西向的橢圓形。表 2-2 巖漿巖同位素年齡表代號巖石名稱方法同位素年齡/Ma資料來源C1次花崗斑巖Rb-Sr128周魯民資料斜長花崗斑巖107261 隊云斜煌斑巖K-Ar(黑云母)109261 隊J3e碎斑熔巖、次花崗斑巖等時線1478核工業北京第三研究所次花崗斑巖U-Pb155核工業北京第三研究

20、所次花崗斑巖K-Ar(黑云母)163、155、123核工業北京第三研究所J3e碎斑熔巖K-Ar黑云母)158-163核工業北京第三研究所注:據徐禮中（1984 年）資料編制.成都理工大學畢業設計（論文）11 關于火山巖的地質年代見巖石同位素年齡如表 2-2。火山巖超覆的最新地層為三疊系上統，而又被老第三系覆蓋，故火山巖的地質時代為晚侏羅世。 區內還有與各次噴溢的火山巖相應的次火山巖，它們多為次花崗斑巖。這些次火山巖的形態和產狀都極不規則。 成都理工大學畢業設計（論文）12第第 4 章章 相山鈾礦田地質特征及成礦條件相山鈾礦田地質特征及成礦條件4.1 礦田地質特征在相山礦田內的所有鈾礦床、礦點均

21、分布在火山盆地內，鈾礦化受火山盆地內基底構造，火山機構構造聯合控制。根據礦田內各礦床，鈾礦化點控制因素及其空間分布規律，將鈾礦區分為三個成礦區，六個成礦帶。三個成礦區是北部成礦區，西部成礦區，東部成礦區，六個礦化帶是橫澗-石洞成礦帶，羅坡-沙洲成礦帶，橫排山-梅峰山成礦帶，云際成礦帶，濟河口-羅家山成礦帶和河源背成礦帶14。礦床、礦點大致成等間距分布，尤其是北部成礦區這一特點更加明顯，在北部成礦區，礦床、礦點大致以 9001400 米的等間距出現，而礦帶則以400600 米的間距分布，在西部成礦區，礦體群則存在側列式等間距分布。4.1.1 礦體 相山火山盆地鈾礦田的定位受斷裂構造、火山構造、巖

22、層界面和不整合面等控制。由于控礦構造和界面組合形式的多樣性，導致礦體具多相位、多部位、多層位的產出特點。如定位于成礦期活動的斷裂與火山環狀或弧形構造復合部位的橫澗、813、628等礦床；定位于成礦期活動的斷裂及不同巖性接觸帶變異部位的鄒家山礦床；定位于成礦期活動的區域斷裂旁側歡級斷裂和裂隙密集帶發育部位的620，6121等礦床；定位于成礦期活動的斷裂與爆發角礫巖筒復合部位的巴泉礦床14。目前已經發現的礦床主要分布在盆地的北部和西部，其中西部鄒家山-石洞構造兩側的鈾礦床品位高、儲量大，礦體呈單脈、群脈狀、礦體長幾十米至幾百米，厚度幾十厘米至幾米，單個礦體儲量多為幾十噸至二百余噸，個別可達千噸。4

23、.1.2 礦石 相山火山盆地坐落在加里東期混合巖化的盆地基底上。主要鈾釷礦物有瀝青鈾礦、釷鈾礦、鈾釷石、鈦鈾礦。主要伴生元素有鉬、磷等。中元古代結晶成都理工大學畢業設計（論文）13基底巖系由石英片巖、云母片巖、斜長角閃巖、變質巖組成，分布在盆地的北部邊緣，斜長角閃巖Sm-Nd等時線年齡為119069Ma,單晶鋯石年齡為119019Ma。震旦-寒武紀地層組成的褶皺基底分布在盆地四周,為綠片巖相的板巖、千枚巖,但在混合巖化、遞進變質帶及韌性剪切三位一體變質帶上,即火山盆地北部邊緣及南部邊緣,為黑云母石榴子石片巖、黑云母千枚巖、十字石片巖。火山盆地東南角鳳崗一帶,變質基底上還殘留少量T3-J1的含煤

24、地層。4.1.3 圍巖蝕變火山巖漿成巖過程，強烈的巖漿自交代作用過程，使鈾沉淀富集形成礦體。伴隨鈾礦化的巖漿自交代作用有鈉長石化，絹云母化，綠泥石化，赤鐵礦化，螢石化等。在火山巖成巖過程，這些蝕變作用強烈。并且隨著巖漿多旋回，多次噴溢而演化，產生不同種類和不同階段的蝕變。巖漿自交代的鈉長石化局部見到，在火山巖噴溢的中心部位較發育，尤其是礦區北部和東部最明顯。鈉長石在巖漿結晶晚期交代早結晶的長石和基質等。巖漿自交代的絹云母化、綠泥石化作用范圍廣，晚侏羅世各旋回各次噴溢的熔巖中都有不同程度的發育，在絹云母化和綠泥石化過程中鈾不同程度的富集，尤其是在絹云母集合體中有黃鐵礦、螢石、綠泥石、方解石共生時

25、，鈾可富集成礦體。近礦圍巖蝕變有水云母化、鈉長石化、赤鐵礦化、綠泥石化、螢石化、黃鐵礦化、碳酸鹽化等，圍巖蝕變與鈾礦化關系非常密切，早期堿交代和鈾礦化可分為早階段形成的鈉長石化(一般無礦化)和晚階段出現的赤鐵礦化、綠泥石化則伴有鈾的弱礦化。晚期酸堿交替和主要鈾礦化也可分為階段即早階段形成以螢石為主的充填型脈體，出現含釷瀝青鈾礦，但礦石中含釷不高。晚階段以螢石-水云母為主的脈體含釷越來越高。4.1.4 成礦階段 相山鈾礦田存在兩期礦化作用，第一期為鈾-赤鐵礦化作用，成礦年齡為1150.16Ma和113Ma；第二期為鈾-螢石、水云母化階段，形成年齡為996Ma成都理工大學畢業設計（論文）14和98

26、8Ma20-23 。 第一期礦化作用主要發生在 615、617、628 等礦床，鈾礦化受斷裂構造控制，一般為陡傾斜礦體，主要產于火山熔巖和次火山巖的斷裂中。伴隨鈾礦化的蝕變交代作用有鈉長石化、赤鐵礦化、黃鐵礦化、綠泥石化、硅化、碳酸鹽化、磷灰石化等。這期成礦可以分為五個成礦階段：: I、含鈾鈉長石化階段。是由鈉長石交代火山熔巖而成，即巖漿結晶分異過程中，鈉和 CO2等氣液體集中的部位，鈉長石晶出并交代早結晶礦物。在鈉長石化的過程中還有石英和方解石晶出。鈉長石包體爆裂溫度為 300-330 0C21。 II、含鈾赤鐵礦化、硅化階段。鈾主要以分散狀分布在微粒石英集合體中，極少見瀝青鈾礦。 III、

27、含瀝青鈾礦黃鐵礦化、綠泥石化階段。是重要的成礦階段。鈾礦物以瀝青鈾礦為主。在綠泥石集合體中有黃鐵礦、螢石、方解石和瀝青鈾礦、它們沿含赤鐵礦化硅化等裂隙從充填交代，形成細脈狀。 IV、含瀝青鈾礦黃鐵礦化、碳酸鹽化階段。鈾礦物以瀝青鈾礦為主，形成瀝青鈾礦-方解石型礦石。礦物共生組合為方解石、黃鐵礦、磷灰石、螢石、綠泥石和瀝青鈾礦。表 4-1 瀝青鈾礦同位素年齡值（鈾-鉛法）注：據徐禮中，2001.V、含瀝青鈾礦磷灰石、螢石化階段。是重要的成礦階段。鈾礦物以瀝青鈾礦為主，礦物共生組合為螢石、磷灰石、方解石、黃鐵礦、石英和瀝青鈾礦。它們集合體沿裂隙交代充填。 根據瀝青鈾礦鈾-鉛法同位素測定成礦年齡為

28、120-145Ma(表 3-1)。測試物質同位素年齡礦化期備注瀝青鈾礦120、128、130、136、137、138、139第一期瀝青鈾礦128第一期等時線年齡瀝青鈾礦123、126、139、143、145第一期瀝青鈾礦93、98、89、101、102、105第二期成都理工大學畢業設計（論文）15 第二期礦化作用主要發生在 6112、611、 613 等礦床，伴隨鈾礦化的蝕變交代作用有螢石化、水云母化、絹云母化、綠泥石化、磷灰石化等。絹云母化、綠泥石化、螢石化、水云母化作用范圍廣，晚侏羅世各旋回各次噴溢的熔巖中都有不同程度的發育，在絹云母、水云母集合體中有黃鐵礦、螢石、綠泥石、方解石等共生時，

29、鈾可富集成礦。這期成礦可以分為兩個成礦階段： 含鈾絹云母、綠泥石化階段：在巖漿活動過程中，絹云母強烈交代，并有綠泥石化，形成綠色火山巖。在絹云母化和綠泥石化過程有鈾局部聚集，但鈾含量較低。局部見鈦鈾礦、鈾石和瀝青鈾礦。 含鈾螢石、水云母化、磷灰石化階段：是重要的成礦階段，主要發育于礦田的西部，在礦化的火山熔巖絹云母化、綠泥石化發育的部位，有含鈾螢石、含鈾云母、磷灰石化的疊加。在螢石、磷灰石集合體中有含鈾釷石、瀝青鈾礦、磷釷礦等。根據瀝青鈾礦鈾-鉛法同位素測定成礦年齡為 89-105Ma(見表 4-1)。因此，在盆地東部出現的是單鈾礦床、品位較低。而在西部則是鈾釷混合類型礦床，品位較高。如鄒家山

30、礦床礦石一般屬富礦，在縱向上有“上鈾下鉛鋅”的現象，如牛頭山礦床。含礦主巖為流紋英安巖和碎斑熔巖。此外在變質巖、砂巖和火山碎屑巖中也見有工業礦化。大量數據表明：相山礦田的成礦年齡為 143Ma，132Ma，119 士 1Ma 和 99 士 2Ma。這說明相山礦田的礦巖時差較小。4.2 主要鈾成礦地質條件 4.2.1 構造條件 構造活動在相山火山巖型鈾礦床的形成中有著極其重要的作用。 (1)先走滑擠壓后拉張伸展構造活動是礦床形成的有利構造機制。礦床形成于地殼運動由擠壓性轉化為拉張性質的地質時期。拉張作用可以導致地殼表層與地物質貫通，從而使深部成礦物質上升參與成礦作用24。伸展構造活動脈動性及其相

31、應巖漿作用決定了鈾成礦的多期與多階段性25。 相山鈾礦床主要受德興-遂川斷裂控制，在中-新生代經歷了擠壓走滑、拉張成都理工大學畢業設計（論文）16演化階段，為成礦奠定了構造基礎。走滑形成大規模走滑斷裂帶，拉張使斷裂帶下切。相山火山塌陷盆地內沿北東向斷裂產出的英安玢巖，盆地東部和西部產出的輝綠巖及煌斑巖脈，無疑是地殼強烈拉張、斷裂深切導致幔源物質侵位的結果。十分有意義的是基性脈巖侵人時間為 120 和 100Ma，它們正好與相山鈾礦田主成礦期年齡(分別為 119 士 1Ma 和 99 士 2Ma)在誤差范圍內完全一致26，可見這兩期構造活動對成礦的控制作用。伸展構造活動產生有利構造環境是導致火山

32、巖型鈾成礦的重要原因。鈾礦化一般形成于伸展構造活動比較強烈的時期，伸展活動的規模越大、演化時間越長，成礦作用越強烈25，因為強烈、充分的伸展構造活動可以為成礦提供充足的成礦物質和成礦能量，并且產生有利構造環境也是礦床形成的關鍵因素。(2)盆地格網狀斷裂構造對鈾成礦起著導礦、控礦和容礦作用，盆地基底為成礦提供了重要物質來源。控制相山鈾礦床的火山盆地基底的主體構造線為東西向，其次為南北向；蓋層構造為北東向。礦床位于蓋層復合在基底上的立交橋式構造結合點上。這些相交的構造，構成一個導礦、控礦和容礦格網狀斷裂構造體系。 (3)多次構造疊加形成的盆地二元結構、構造活動帶來的豐富成礦物質與能量，是成礦有利因

33、素。相山鈾礦床所在的火山盆地位于北東向贛杭火山帶西南段，又處于南北向贛中南花崗巖帶最北端，即贛杭拗陷帶與贛中南隆起帶的復合處，中生代火山巖系直接覆蓋在變質巖系之上，構成獨特的二元結構，形成疊式火山盆地，這種獨特的二元結構，大大縮短了礦液向上運移的路程，減少了運移過程中礦化劑的消耗，最終使礦質大量聚集成為可能。綜上所述，成礦過程中發揮重要作用的構造活動有：從走滑擠壓向伸展拉張構造性質的轉變；對鈾成礦所起的導礦、控礦和容礦的盆地格網狀斷裂構造都為礦床的形成提供有利條件。4.2.2 鈾源條件 相山礦田具有豐富的鈾源，成礦物質來源豐富、渠道多，大規模火山活動形成的富鈾火山巖是成礦的基礎。具有有利于成礦

34、的基底構造。古老基底升降活動劇烈有利于控礦構造發育；基底中存在富鈾層(體)，為成礦提供部分鈾源。成都理工大學畢業設計（論文）17相山火山盆地基底變質巖主要由泥沙質碎屑沉積變質巖和基性火山變質巖組成，形成時代為元古代。它們至少經歷過晉寧期、加里東期的變質變形作用。雖然所有現代巖石中鈾含量都較低，但相山基底變質原始含量相對較高，變質作用中鈾發生重新分配，變質巖中鈾以活動鈾為主。變質作用特別是混合巖化作用可促使巖石中鈾活化，對鈾起一定的預富集作用。基底變質巖與賦礦火山巖地球化學特征對比表明，兩者有相似的 Sr、Pb、O、S 同位素組成、REE 配分模式和微量元素組合，說明相山火山塌陷盆地基底變質巖是一個重要的鈾源27。在鄒家山鈾礦床稀土配分模式(圖4-1)上，XZ9-21、XZ9-12及XZ9-1(碎斑熔巖中的礦石)的稀土配分曲線形態與其圍巖(碎斑熔巖)的基本一致28,都表現出明顯的Eu虧損，反映成礦物質來源與圍巖相同，即為殼源。但兩者也存在一定差異, 主要表現為礦石的配分曲線右側明顯上翹。99-30(流紋英安巖中的礦石) 的稀土配分曲線形態與其圍巖(流紋英安巖)的也比較相似,重稀土相對富集。這主要是由于U、Th與HREE元素在富含HCO-3、F-的含礦熱液中具有相似的地球化學行為，它們與HCO-3、F-形成絡合物的能力遠大于LREE,因而HREE元素更容易隨含礦熱液一同遷移。