罗辛西南矿床(ML121)矿物学、岩石学、成因及资源量研究 ——对纳米比亚铀生产的指示

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在纳米比亚的Damara新元古-早古生代造山带的中央区南部(sCZ)产出了一系列重要的铀矿床,但其中罗辛矿床(作为纳米比亚主要的铀产地)的铀资源已接近枯竭。为了提高纳米比亚的铀产能,并促进经济发展,本文以Rossing穹窿西南部的罗辛西南矿床为研究对象,通过地质特征、矿物学、岩石学、地球化学和储量等方面的调查,确定它与罗辛和Husab矿床的成因类型是否相同,以及它的矿石能否在罗辛和Husab冶炼厂进行加工。罗辛西南矿床(采矿许可证编号ML121)的铀矿化主要赋存在D和E型造山后淡色花岗岩中。这些淡色花岗岩侵入至Karibib组变泥质岩建造中,其北为Karibib组大理岩,其南为Arandis组大理岩。晶质铀矿为主要的原生铀矿物,呈粒状产出,多与磷钇矿、铀钍石、铀石、脂铅钍铀矿、钾钒铀矿和锆石共生。次生铀矿物以硅钙铀矿为主,多产在赋矿围岩的表面和构造裂隙内。含铀淡色花岗岩的矿物学和主微量地球化学研究表明,这些淡色花岗岩属于S型花岗岩,由变泥质岩部分熔融形成。岩石中Pb的正异常指示地壳组分的加入,Nb-Ta和Zr-Hf异常的存在表明幔源物质的存在。矿区的含矿淡色花岗岩与罗辛矿床、Husab矿床中的含矿淡色花岗岩在成因上较为一致,尽管局部地质环境的差异会导致矿化形态及产出特征略有不同。罗辛西南矿床的铀成矿过程包括①岩浆分异过程中,铀与其他不相容元素在残余岩浆中富集,并结晶形成晶质铀矿;②蚀变晶质铀矿和沥青铀矿脉体的出现,指示岩浆期后热液的叠加;③品位随深度增加,赋矿围岩表面和构造裂隙内次生铀矿物的产出,表明表生再富集作用的存在。综上,岩浆分异、热液叠加和表生富集作用共同导致罗辛西南铀矿化的产生,成矿过程与罗辛矿床、Husab矿床一致。通过反距离加权法计算得到罗辛西南铀矿床ML121地区探明的资源量为16660t U3O8(边界品位120ppm,平均品位为233ppm)。综上,罗辛西南铀矿床ML121地区的矿石可以在罗辛和Husab冶炼厂进行加工,并延长开采寿命,提高就业率,促进纳米比亚经济发展。
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