辽东连山关(3075)铀矿床成因及大地构造背景流体包裹体、稳定同位素和40Ar39Ar年代学研究

《辽东连山关(3075)铀矿床成因及大地构造背景流体包裹体、稳定同位素和40Ar/39Ar年代学研究》是一篇关于中国东北地区铀矿床地质特征及其成因机制的综合性研究论文。该论文系统地探讨了辽东半岛连山关地区的铀矿床成因，结合流体包裹体分析、稳定同位素测试以及40Ar/39Ar年代学数据，揭示了该地区铀矿形成的地质背景、成矿过程以及时间演化规律。

论文首先介绍了辽东连山关地区的基本地质背景。该地区位于华北克拉通东部边缘，属于中生代构造活动频繁的区域。区域内广泛分布着前寒武纪变质岩和侵入岩，同时发育有多个断裂带，这些地质条件为铀矿的形成提供了良好的构造环境和物质来源。

在成因研究方面，论文通过详细的野外调查和室内分析，对连山关铀矿床的矿石类型、矿物组合以及矿化特征进行了系统描述。研究表明，该铀矿床主要受控于断裂构造，铀矿化与花岗岩类侵入体密切相关。矿石中的主要铀矿物包括沥青铀矿、铀石等，且常与硫化物共生，显示出典型的热液成矿特征。

为了进一步揭示成矿流体的性质和演化过程，论文对矿石中的流体包裹体进行了显微测温、成分分析以及均一化温度测定。结果显示，成矿流体主要为中低温、低盐度的水溶液，具有明显的气液两相特征。流体包裹体的均一化温度范围大致在150-300℃之间，表明铀矿化发生在相对较低的温度条件下。此外，流体包裹体的成分分析还显示，成矿流体可能来源于深部地壳或地幔，并受到局部地表水的影响。

在稳定同位素研究方面，论文对铀矿床中的硫、氧、碳和氢同位素进行了系统测试。结果表明，硫同位素组成显示铀矿化过程中存在多种硫源，既有地壳来源的硫，也有可能来自深部的地幔物质。氧同位素数据显示，成矿流体可能经历了不同程度的水-岩相互作用，而碳同位素则反映了有机质参与成矿的可能性。氢同位素分析进一步支持了成矿流体可能来源于深部地壳的观点。

论文还利用40Ar/39Ar年代学方法对矿床中的钾矿物进行了年龄测定，以确定铀矿化的具体时间。结果表明，铀矿化事件发生于晚侏罗世至早白垩世时期，这一时间段与华北克拉通东部的构造活动高峰期相吻合。这表明，连山关铀矿床的形成与区域性的构造运动密切相关，特别是与古太平洋板块俯冲引发的岩浆活动和构造变形有关。

通过对流体包裹体、稳定同位素和年代学数据的综合分析，论文提出了连山关铀矿床的成因模式。认为该矿床是在区域构造应力作用下，由深部地壳或地幔来源的成矿流体沿断裂带上升并富集形成的。成矿过程可能经历了多阶段的流体演化和矿质沉淀，最终形成了具有工业价值的铀矿床。

该论文不仅为辽东地区铀矿资源的勘探提供了重要的理论依据，也为理解中国东部中生代成矿作用提供了新的视角。其研究方法和成果对于其他类似地质环境下的铀矿研究也具有重要的参考价值。