稀土对铝合金硫酸—草酸阳极氧化的影响

纳米比亚欢乐谷地区位于达马拉造山带南部中央带，在罗辛矿床的东南侧和瓦伦西亚矿床的西南侧，具有良好的找矿前景。笔者在前人工作的基础上，通过对欢乐谷地区区域地质特征、矿床地质特征、成矿元素地球化学、铀矿物学特征、地质年代学与成矿时代、成矿流体地球化学及多元同位素的系统研究，剖析了该区铀矿床成矿流体的来源、性质、迁移演化规律和铀沉淀富集的机理，并构建了白岗岩型铀矿床的成矿模式。欢乐谷地区白岗岩型铀矿主要控矿因素包括构造、岩性、地层、基性岩脉和后期热液叠加。矿体主要产于NNE向的韧性剪切带、褶皱的拐弯处、穹窿边缘及构造变异（转折、膨大）部位，这些构造为铀矿化提供了充足的赋存空间，同时千岁兰区域性断裂为铀的活化迁移提供了通道。矿化白岗岩具有专属性，只有D、E型白岗岩为矿化白岗岩，其他4类白岗岩及Salem型花岗岩均不含矿，主要是因为矿化白岗岩是由于D3构造变形及穹窿的形成后，导致了早期未发生熔体抽离的富铀基底在深部重熔而形成的，而无矿化的白岗岩和Salem型花岗岩均形成于D3期间或之前，且物质来源也不同。就地层而言，矿化白岗岩一般呈脉状、网脉状侵入于罗辛组和可汗组、卡里毕比组和卡塞布组（在罗辛组缺失或减薄的情况下），这是因为岩浆在侵入到罗辛组或卡里毕比组时，与大理岩发生脱碳反应，使成矿流体中CO2含量增加，导致岩浆更易沸腾，有利于铀的沉淀。后期流体对铀成矿具有叠加改造作用，它主要发生在断裂破碎带处，并使已矿化白岗岩发生强烈蚀变，矿化品位明显增高。该期铀矿化与侏罗纪基性岩浆的侵入密切相关。通过对欢乐谷地区铀矿石蚀变类型进行详细的研究，大致可以划分为三期：第一期是岩浆晚期自交代蚀变，包括钠长石化、少量钾长石化、白云母化、硅化及少量萤石化等，与自形铀石、铀钍石的形成有关；第二期为中-低温热液蚀变，主要有绿泥石化、高岭石化、绢云母化、黄铁矿化、硅化、伊利石化和赤铁矿化等，与脉状铀石和沥青铀矿的形成紧密相关；第三期为表生氧化蚀变，包括褐铁矿化，与硅钙铀矿和钒钾铀矿等次生铀矿物的形成密切相关。通过镜下观察和电子探针分析，白岗岩型铀矿床中铀主要以独立铀矿物的形式存在，另有少量类质同像形式的铀存在于钍矿物、锆石、榍石、独居石和磷灰石中。成矿过程大体可以划分为三期：岩浆作用期、热液叠加改造期和表生氧化期，其中，岩浆作用期为主成矿期，铀矿物包括晶质铀矿、钍铀矿、贝塔石、钛铀矿、自形铀石、铀钍石等，成矿年代为502±3Ma；热液叠加改造期的铀矿物有脉状铀石和沥青铀矿，成矿年代为153.5±6.5Ma；表生氧化期的铀矿物为硅钙铀矿和钒钾铀矿等，成矿年代约为新生代（11.0±3.2Ma）。因此，欢乐谷地区白岗岩型铀矿是由原始岩浆的结晶分异作用、后期热液的叠加改造作用及表生淋积作用的综合产物。Sr-Nd-Pb同位素、稳定同位素与流体包裹体地球化学研究表明，该地区白岗岩型铀矿主成矿期铀主要来源于前达马拉富铀基底，以铀氧络离子基团（UO4-2nn）和铀的卤化物（UCl4和UF4）形式迁移，主成矿期温度范围集中于470～530℃，盐度为3.55%～9.60%NaCleq，均值为6.14%NaCleq，压力范围为247～284.5MPa，平均为257.3MPa，成矿深度为8.05～9.27km，平均为8.38km。后期热液主要来自深部流体与大气水的混合，铀主要来自之前铀矿物的活化，并以碳酸铀酰络离子（UO2(CO3)22-和UO2(CO3)34-）形式迁移，叠加改造期温度范围集中于150～220℃，盐度为4.65%～19.05%NaCleq，均值为11.5%NaCleq，压力范围为38.6～267.6MPa，平均为172.2MPa，深度为1.26～8.72km，平均为5.61km。