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桂北摩天岭岩体舒家湾地区沥青铀矿原位微区年代学及其地质意义OA

In Situ Microchronology and Geological Significance of Pitchblende in Shujiawan Area of Motianling Pluton,Northern Guangxi

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舒家湾地区位于摩天岭岩体北部,区内铀矿(化)点、异常点多,含矿断裂多样,成矿潜力大.为精确厘定研究区铀成矿年代,文章在光学显微镜、扫描电镜背散射观察基础上,利用原位微区分析技术(电子探针、激光-电感耦合等离子质谱)对沥青铀矿开展化学成分分析、U-Pb同位素定年及稀土元素特征研究.结果表明:沥青铀矿化学组成以UO2、CaO、PbO、P2O5 为主,平均质量分数分别为 87.56%、1.21%、0.58%、0.78%,206Pb/238U加权平均年龄为(54.5±1.5)Ma(MSWD=2.2,n=16),采用Tera-Wasserburg图解法得到一个下交点年龄为(55.0±1.5)Ma(MSWD=2.2,n=16),二者在误差范围内一致,可认为沥青铀矿的形成年龄为55 Ma左右;沥青铀矿稀土元素特征表明,稀土元素总量偏低,轻、重稀土元素分馏程度不明显,具有明显的负Eu异常,其配分曲线呈现轻稀土元素略富集、重稀土元素较平坦的"V"字型特征;沥青铀矿ΣREE、ThO2、Y含量及Eu异常等特征指示其为低温热液成因,成矿流体具有低温特征.本次研究获得的成矿年龄与华南地区45~55 Ma的岩石圈伸展拉张构造时间相近,并与摩天岭构造穹隆燕山晚期—喜山期的脆-韧性伸展构造活动(87~47 Ma)关键铀成矿期相一致,指示舒家湾地区铀矿形成于白垩纪—古近纪的岩石圈伸展减薄的地球动力学背景之下,为华南晚期铀成矿事件产物.

Shujiawan area is located in the northern part of the Motianling pluton,characterized by numerous uranium mineralization occurrences,anomaly points,diverse ore-bearing fractures,and bears significant metallogenic potential.To precisely determine the uranium mineralization age in the study area,this study conducted chemical composition analysis,U-Pb isotopic dating,and rare earth element(REE)characterization of pitchblende using in-situ microanalysis techniques(EPMA,LA-ICP-MS)based on optical microscopy and scanning electron microscopy backscatter observations.Results show that the mass fraction of pitchblende is of UO2(87.56%average),CaO(1.21%),PbO(0.58%),and P2O5(0.78%).The 206Pb/238U weighted average age was determined as(54.5±1.5)Ma(MSWD=2.2,n=16),while the Tera-Wasserburg concordia diagram yielded a lower intercept age of(55.0±1.5)Ma(MSWD=2.2,n=16).Both ages are consistent within error limit,indicating a mineralization age of approximately 55 Ma.REE characteristics of pitchblendes reveal relatively low total REE contents with insignificant LREE-HREE fractionation,but distinct negative Eu anomalies.The chondrite-normalized REE pattern displays a V-shaped curve with slight LREE enrichment and relatively flat HREE distribution.The ΣREE contents,ThO2 and Y concentrations,and Eu anomalies collectively indicate a low-temperature hydrothermal origin with corresponding fluid characteristics.The obtained mineralization age corresponds to the 45-55 Ma lithospheric extension period in South China and mate with the critical uranium mineralization period(87-47 Ma)during Late Yanshanian to Early Himalayan brittle-ductile extensional tectonic activities in Motianling structural dome.This demonstrates that uranium mineralization in Shujiawan area was formed under a Cretaceous-Paleogene lithospheric extension and thinning geodynamic background,representing a product of late-stage uranium mineralization events in South China.

刘明;谭双;陈琪;范鹏飞;万建军;吴昆明;朱小兵;雷勇亮

核工业二三〇研究所,湖南 长沙 410007||湖南省伴生放射性矿产资源评价与综合利用工程技术研究中心,湖南 长沙 410007核工业二三〇研究所,湖南 长沙 410007||湖南省伴生放射性矿产资源评价与综合利用工程技术研究中心,湖南 长沙 410007核工业二三〇研究所,湖南 长沙 410007||湖南省伴生放射性矿产资源评价与综合利用工程技术研究中心,湖南 长沙 410007核工业二三〇研究所,湖南 长沙 410007||湖南省伴生放射性矿产资源评价与综合利用工程技术研究中心,湖南 长沙 410007东华理工大学 铀资源探采与核遥感全国重点实验室,江西 南昌 330013核工业二三〇研究所,湖南 长沙 410007||湖南省伴生放射性矿产资源评价与综合利用工程技术研究中心,湖南 长沙 410007核工业二三〇研究所,湖南 长沙 410007||湖南省伴生放射性矿产资源评价与综合利用工程技术研究中心,湖南 长沙 410007核工业二三〇研究所,湖南 长沙 410007||湖南省伴生放射性矿产资源评价与综合利用工程技术研究中心,湖南 长沙 410007

天文与地球科学

LA-ICP-MS U-Pb同位素定年沥青铀矿成矿时代舒家湾地区

LA-ICP-MS U-Pb datingpitchblendemetallogenic ageShujiawan area

《铀矿地质》 2025 (4)

617-636,20

中国核工业地质局地勘项目(编号:202223、202222)核工业二三〇研究所自主研发/创新创效项目(编号:2022-02-09)江西省研究生创新基金(编号:YC2023-B208)联合资助.

10.3969/j.issn.1000-0658.2025.41.043

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