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贛南五里亭巖體晶質(zhì)鈾礦中鈾離子價(jià)態(tài)及巖漿氧逸度計(jì)算

作者:郭建; 李子穎; 黃志章; 李秀珍; 范疇; 張玉燕; 王健菲 核工業(yè)北京地質(zhì)研究院; 中核集團(tuán)鈾資源勘查與評(píng)價(jià)技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 北京100029; 中南民族大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院; 湖北武漢430074

摘要:晶質(zhì)鈾礦是花崗巖中廣泛產(chǎn)出的副礦物,其鈾離子價(jià)態(tài)的變化及比例關(guān)系,對(duì)于巖漿氧逸度具有一定的指示意義。筆者利用硅酸鹽熔漿中U^6+-U^4+的平衡關(guān)系,推導(dǎo)出花崗巖副礦物——晶質(zhì)鈾礦的氧逸度計(jì)熱力學(xué)計(jì)算方程,以及氧逸度(fO2)、溫度(T)和不同價(jià)態(tài)鈾離子比值(U^6+/U^4+)的對(duì)數(shù)關(guān)系。以贛南五里亭花崗巖體為例,借助X射線光電子能譜分析,獲得U^6+與U^4+的比例關(guān)系(U^6+/U^4+=0.30~0.46);利用晶質(zhì)鈾礦氧逸度計(jì)熱力學(xué)方程,計(jì)算出該巖體形成時(shí)的平均氧逸度(為FMQ+0.58)。在溫度(T)與氧逸度(lgfO2)協(xié)變圖中,該結(jié)果靠近礦物反應(yīng)緩沖線(FMQ),顯示巖漿為弱還原性。因此,晶質(zhì)鈾礦U^6+/U^4+氧逸度計(jì)算結(jié)果能夠代表巖漿源區(qū)的氧逸度特征,可作為常規(guī)氧逸度計(jì)算方法的一種有效補(bǔ)充。

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鈾礦地質(zhì)

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