北秦岭商丹地区是我国重要的铀成矿省,其中光石沟矿床是中国最大的伟晶岩型铀矿床。矿体产在黑云母花岗伟晶岩和黑云斜长片麻岩的接触带上。研究区的中酸性岩浆活动可以划分为两期,即早志留纪期（440⁴38 Ma）和晚志留纪-早泥盆纪（420⁴12 Ma）。元素地球化学和Sr-Nd-Hf同位素组成表明,研究区花岗质岩石具有共同的岩浆源,母岩浆起源于混入幔源物质的加厚玄武质下地壳的部分熔融。早志留纪片麻状的埃达克质岩石形成于块体同碰撞的抬升环境,而晚志留纪-早泥盆纪糜棱岩化的高K花岗岩和未变形的伟晶岩形成于后碰撞环境。420⁴12 Ma期间,由于汇聚挤压作用减弱,同源母岩浆的缓慢分离结晶形成了较宽的正长花岗岩-伟晶岩带。晶质铀矿的形成年龄分布具有410⁴20 Ma的峰值,表明光石沟伟晶岩型铀矿形成于北秦岭造山晚期稳定的大陆演化阶段。本文结合系统的矿物学、元素地球化学、同位素地球化学分析,以此完成论文。对AFC过程与U饱和机制进行了研究,取得了以下三方面成果。（1）首次系统刻画了伟晶岩浆的AFC物理化学过程伟晶岩浆侵位→富含水矿物（黑云母）的黑云斜长片麻岩捕虏体进入到主岩浆→捕虏体受热发生物理和化学分解→不一致的脱水熔融形成无水矿物相组合以及共存的围岩起源的含水熔体→围岩含水熔体和主岩浆混合形成混合熔体→在同化区通过水合结晶,形成新的结晶相（如黑云母包晶和锆石等）。（2）系统探讨了围岩混染作用修改了伟晶岩浆的正常分离结晶过程产铀黑云母伟晶岩中较高的FeO^T,MgO,TiO₂,MnO,LILE（Rb,Ba,K）和HFSE（Nb,Ta）含量是岩浆和围岩发生化学交换的结果。同一条黑云母伟晶岩中元素组成的差异导致了矿物组成的异质性。AFC过程中,δ¹⁸O和放射性成因⁸⁷Sr从围岩进入到主岩浆,然而围岩混染没有显著改变锆石的Lu-Hf同位素系统。（3）提出了伟晶岩型铀矿床的成矿机制与AFC作用密切相关在高温（⁶39℃）的岩浆热液中,U以UF_m^4-m形式进行运移。在接触带,伟晶岩浆不同程度的同化了黑云斜长片麻岩地层及其捕虏体,导致体系log f _O2降低至-24.81^-13.34,体系温度降低至518⁶03℃。在同化区（混合区）,黑云母包晶的结晶引起F^-迁移至其晶格中,导致UF_m^4-m络合物的解离,发生矿质沉淀。