贛南221鈾礦床黃鐵礦微量元素與硫同位素地球化學特征及其對鈾成礦作用的指示

摘要：為了解決南嶺中段黃沙礦區221鈾礦床成礦流體性質、來源和成礦環境問題。以該礦床與礦石礦物(瀝青鈾礦、次生鈾礦物等)和其他脈石礦物(微晶石英、方解石等)密切共生的黃鐵礦為研究對象,在詳細的野外和室內巖相學觀察基礎上,系統研究了該礦床礦石和蝕變輝綠巖中的黃鐵礦稀土元素、微量元素以及硫同位素地球化學特征。結果表明,各樣品中黃鐵礦稀土元素總體表現為相似的配分模式,即LREE明顯較HREE富集(LaN/YbN:20.3~59.12)、明顯的負銪異常(δEu:0.32~0.78)和基本無鈰異常(δCe:0.98~1.09)的特征;微量元素中Co含量為131.5×10^-6~647×10^-6,Ni含量為96.9×10^-6~268×10^-6,Co/Ni比值為0.6~5.6,As含量為23.7×10-6~41.8×10^-6,相對于大陸地殼的平均值明顯富集;硫同位素組成具有相對狹窄的變化范圍,δ34SCDT為1.6‰~3.2‰,極差為1.6‰。綜合221鈾礦床黃鐵礦的微量元素、稀土元素和硫同位素組成特征,結合區域成礦地質背景,認為221鈾礦床的成礦流體以地幔流體為主,伴有大氣降水和盆地熱鹵水的參與;在鈾成礦作用過程中,幔源流體的上升有利于加熱和驅動富氧化性的大氣降水深循環,黃鐵礦和基性巖脈在鈾成礦作用過程中提供了發生氧化還原反應的還原劑。