铀矿床蚀变带岩石中微量元素变化的地球化学规律

微量元素含量在矿（脉）旁蚀变岩石中的变化与蚀变岩石中的主量元素氧化物含量变 化不完全相同。许多研究者都是将微量元素作为金属矿床成矿作用的伴生元素进行研究。大量物化探资料证实矿床周围往往出现一定的微量元素增高晕，它可以作为找矿评价的指 示标志。铀矿床的周围岩石中的微量元素并不像许多文献报道的资料那样，有严格水平和 垂向分带的规律。从下庄矿田已有资料来看，在矿化的一定范围内，往往会呈现高、中、低温 的微量元素叠置高场，而不是某个微量元素的增高场。叠置高场并不是一阶段热液流体作 用的产物，而是多期热液流体叠加结果。由于热液流体叠加时，构造活动重叠的同位和异位 的变化，因此，微量元素在空间上会出现同位和异位的叠置差别，这就是说在有的矿化侧缘 蚀变剖面上出现W、Mo、Be元素在近矿蚀变带中增高，而Cu、Bi元素则在远矿蚀变带增高。例如666矿床近地表侧缘蚀变剖面就是一个实例（表8-32）。从表中8-32元素含量可以 看出，在近矿蚀变带与铀含量同步增加的元素有W、Mo、Be、Rb等，近矿蚀变岩石中CO₂也 增加。

另外，若将在660矿床矿旁侧缘的矿化带与远矿带蚀变岩石的微量元素含量进行比较，则可以发现伴随铀富集的元素与666矿床近地表侧缘剖面并不相同（表9-5），即在矿带中 含量高于远矿带的微量元素有Mo、Bi、Sb、Cu、F、S等，而Be、CO₂含量则在远矿带含量明显 高于矿带。

表9-5 660矿床主平窿矿化带与侧缘远矿蚀变带微量元素对比（10^-6）

通过上述两个实例简单对比，可以得出任何一个侧缘蚀变带的微量元素群并不一定都 是完全一样的元素组成。

将已知的辉绿岩中矿化的侧缘蚀变剖面（10个）进行蚀变岩石带的微量元素分带统计，其结果见表9-6。从表9-6中微量元素在各带中的含量可以看出：

表9-6 辉绿岩各蚀变带岩石中微量元素和CO₂的平均含量（10^-6）

（1）从内带向远矿带微量元素含量呈有规律地逐渐下降的有W、Bi、Sb、Pb、Nb、S、U7 个元素。

（2）从内带向远矿带微量元素含量呈有规律地逐渐增加的有Sr和Zn元素；

（3）若将侧缘蚀变带中含量最高的元素作为各带的特征元素群，则

内带特征元素群组成是：W、Mo、Bi、Sb、Pb、Nb、S、U和CO₂；

矿旁带特征元素群组成是：Rb、Zn；

近矿带特征元素群组成是：Cu、Zn、Cs、F；

远矿带特征元素群组成是：Sn、Zn、Be、Sr、Th。

（4）从微量元素含量在侧缘蚀变带有规律变化和特征元素群组成可以得出，铀矿化沉 淀场是一个多热作用的叠加场。

采用上述辉绿岩矿化侧缘蚀变剖面的统计方法，对花岗岩中铀矿化的11个剖面分带进 行统计结果见表9-7。

表9-7 花岗岩各蚀变带岩石中微量元素和CO₂的平均含量（10^-6）

从表9-7 中元素含量变化可以看出：

（1）从内带向远矿带大体呈有规律逐渐下降的元素有W、Sn、Mo、Bi、Cu、Pb、Nb、S和U；

（2）若将侧缘蚀变带中含量最高的微量元素作为各带的特征元素群的组成，则

内带的特征元素群由W、Sn、Mo、Bi、Sb、Cu、Pb、Sr、Nb、S、U组成；

矿旁带的特征元素群由Li、Cs、Be组成；

近矿带的特征元素群由Zn、Be、Th组成；

远矿带的特征元素群由Sb、Sr和CO₂组成。

（3）从微量元素和各带的特征元素群组成可以得出：内带是一个多元素的沉淀聚集场，它们与铀元素大体同位重叠，近矿带特征元素组成简单，是因为它们元素含量略低于两侧蚀 变岩石的含量，实际许多元素含量也在矿旁带有明显增高。

综合微量元素在侧缘蚀变带各带岩石中的变化可得出以下几点：

1）微量元素含量增高带往往与铀含量增高带在空间上大体存在同位或错位叠置的现 象，但不会位错于矿床赋存空间之外。蚀变岩石中的微量元素扩散范围有时可超过铀。因 此，利用微量元素找矿和深部评价是可行的，但决不是单元素的找矿方法，而要采用特征的 元素群；

2）微量元素群的增高带，并不因岩石性质变化而改变，不同的矿化岩石之间的微量元 素群的组成大体相近。如：从内带向远矿带大体呈有规律下降的元素，在辉绿岩矿化侧缘蚀 变岩石中有W、Bi、Pb、Nb、S、U和CO₂。而在花岗岩矿化侧缘蚀变岩石中是W、Sn、Mo、Bi、Cu、Pb、Nb、F、S、U。它们中的多数微量元素是相同的。

若从内带的特征元素群组成比较，辉绿岩矿化侧缘内带蚀变岩石特征元素群是由W、Mo、Bi、Sb、Pb、Nb、S、U和CO₂组成。花岗岩矿化侧缘内带蚀变岩石中特征元素群是由W、Sn、Mo、Bi、Sb、Cu、Pb、Sr、Nb、F、S、U组成；

3）这些元素并不完全是铀成矿时的伴生元素，它可能是多次热作用叠加的集合。其理 由是元素的错位或移位叠置现象和不同空间、不同矿床的侧缘的元素群组成的差异就是最 好的例证；

4）多种微量元素在空间上同位或错位叠置，是构造动力作用和深部热点活动信息的记 录，也是铀沉淀富集场的标志。