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第一章 绪论 1

第一节这门课的目的和意义 1

目 录 1

第二节这门课的内容 2

第三节这门课与其他学科的关系 2

第四节铀地球化学发展简史 3

第五节铀地球化学研究方法 7

一、一般研究方法 7

二、新的研究方法 8

一、铀的原子结构 12

二、铀在元素周期表中的位置 12

第一节铀的原子结构和铀在元素周期表中的位置 12

第二章铀地球化学的基本概念 12

三、铀在元素地球化学分类中的归属 15

第二节铀地球化学的主要参数 16

一、铀的原子半径和离子半径 16

二、铀的电价 17

三、铀的电离能 19

四、铀的电负性 20

五、铀的离子电位 20

六、铀的配位数 22

第三节铀在地壳中的存在形式 24

一、铀矿物 25

二、类质同象置换 26

三、分散吸附状态 30

第一节铀的物理性质 33

第三章铀的物理性质和化学性质 33

第二节铀的化学性质 34

一、铀在水溶液中的氧化态 36

二、铀的水解作用 39

三、铀的化合物 42

第三节铀的络合物化学 46

一、铀络合物的基本概念和形成过程 46

二、络合物的稳定性及其影响因素 49

三、铀的络合物 54

第四章铀的放射性特征及其在地质中的作用 60

第一节铀的放射性及其派生的地质现象 60

一、铀的放射性 60

二、矿物颜色的改变 61

三、色晕 63

四、变生作用 65

五、物理－化学变化 66

六、放射成因热及其地质意义 67

七、热释光现象 70

第二节铀放射性系列的基本特征 72

第三节铀的自发裂变、诱发裂变及其在地球化学中的应用 78

一、铀的自发裂变和诱发裂变 78

二、岩石、矿物中的自发裂变径迹及其观测 79

三、岩石、矿物中诱发裂变径迹的测定 81

四、裂变径迹技术在铀矿地质中的应用 81

一、热力学基本概念 85

第五章铀及其化合物的热力学性质和氧化－还原电位 85

第一节铀及其化合物的热力学性质 85

二、标准生成自由能△G°及其在地球化学中的应用 90

三、反应自由能△Gr及其应用举例 92

四、铀及其化合物（包括部分铀矿物）的热力学数据 96

第二节氧化－还原电位 101

一、氧化－还原电位和酸碱度的基本概念 101

二、铀及常见伴生元素的氧化－还原电位 102

三、pH与Eh的关系 105

四、Eh-pH图解 107

五、Eh-pH-1og∑CO2立体图解 109

六、岩石、矿物的还原能力 110

一、陨石中的铀分布及钍铀比值 114

第一节铀在陨石和月岩中的分布 114

第六章铀在自然界的分布 114

二、月岩中的铀分布及钍铀比值 115

三、金星岩石中的铀、钍含量及钍铀比值 117

第二节铀在地球中的分布 117

第三节铀在各类岩石中的分布 119

一、铀在火成岩中的分布 119

二、铀在沉积岩中的分布 123

三、铀在变质岩中的分布 130

第四节铀在天然水中的分布 135

一、海洋水的铀含量 138

二、湖水的铀含量 138

四、大气降水的铀含量 139

三、河水的铀含量 139

五、地下水的铀含量 140

第五节铀在生物体中的分布 144

第七章 岩浆作用和伟晶作用中的铀地球化学 148

第一节各类侵入岩的铀地球化学特征 148

一、超基性岩类和基性岩类的铀地球化学特征 149

二、中性岩类的铀地球化学特征 150

三、酸性岩类的铀地球化学特征 153

四、碱性岩类的铀地球化学特征 168

五、侵入岩与铀的成矿作用 173

第二节火山岩的铀地球化学特征 174

一、火山岩的铀含量 174

二、火山岩中铀的分布 178

三、火山岩中铀的存在形式 182

四、火山岩的铀地球化学特征 182

五、火山岩与铀的成矿作用 185

第三节伟晶作用中的铀地球化学 186

一、含铀伟晶岩的基本特征 186

二、伟晶岩中铀的分布及存在形式 188

三、伟晶作用中的铀地球化学特征 193

第八章 热液作用中的铀地球化学 198

第一节含铀热液的组分及物理－化学条件 198

一、温度 199

二、压力 201

三、pH 202

四、Eh 203

五、含铀热液的组分及动态 204

第二节热液中铀的迁移形式 214

一、概述 214

二、热液中铀的迁移形式 216

第三节热液中铀的沉淀条件 224

一、Eh值的变化 224

二、pH值的改变 227

三、压力降低 229

四、温度变化 230

五、围岩成分的影响 232

六、吸附作用 235

七、共沉淀作用 236

第四节热液铀矿床围岩蚀变的地球化学特征 237

一、概述 237

二、热液铀矿床中常见的几种围岩蚀变 239

三、围岩蚀变阶段的划分与分带特征 252

四、围岩蚀变与铀成矿的关系 260

第五节热液成因和铀的来源 267

一、热液成因 267

二、热液中铀的来源 272

第九章表生作用中的铀地球化学 279

第一节影响铀表生迁移和聚集的主要因素 279

一、铀在表生带中的物理－化学性质 279

化学特征的影响 280

二、表生环境中Eh值和pH值的特点及其对铀地球 280

三、吸附作用 284

四、扩散作用 291

五、铀与有机物质的关系 294

六、微生物作用与铀的富集 298

第二节铀在风化作用中的特征 301

一、风化作用中的铀地球化学特征 301

二、风化作用中铀的迁移性能 303

第三节铀在沉积作用中的特征 306

一、沉积阶段中的铀地球化学特征 306

二、成岩阶段中铀的迁移、聚集和再分配 310

第四节后生淋积作用中铀的迁移和聚集 313

一、影响铀后生聚集的主要因素 314

二、铀后生聚集的物理－化学条件 319

三、后生层间氧化带型铀矿床的地球化学分带 323

四、铀后生聚集的地球化学特征 328

第十章铀矿床氧化带的地球化学基本特征 337

第一节影响铀矿床氧化带发育的主要因素 338

一、气候 338

二、地形 339

三、构造 339

四、围岩性质及矿石的成分、结构和构造 339

第二节铀在氧化带中的迁移形式和沉淀条件 341

一、硫酸铀酰 341

二、铀酰及氢氧合铀酰离子 342

第三节铀矿床氧化带发育的阶段性 343

三、碳酸合铀酰离子 343

一、初期弱碱性阶段 344

二、弱酸－酸性阶段 347

三、晚期弱碱性阶段 350

第四节铀矿床氧化带的垂直分带 351

一、完全氧化带 351

二、淋滤带 352

三、不完全氧化带 352

四、次生富集带 352

五、原生矿带 353

律及其对找矿的指导意义 354

一、铀酰氢氧化物 354

第五节几类主要次生铀矿物的分布规 354

二、铀酰硫酸盐 355

三、铀酰碳酸盐 355

四、铀酰硅酸盐 355

五、铀云母 356

六、铀酰钒酸盐 357

第十一章变质作用中的铀地球化学 359

第一节变质作用概述 359

一、热力变质作用 360

二、动力变质作用 361

三、区域变质作用 361

四、超变质作用 362

五、变质带和变质相的划分 362

第二节区域变质作用中的铀地球化学 363

一、不同变质相带的铀含量变化 364

二、影响铀在区域变质作用中活化转移的地球化学因素 369

第三节接触变质作用中的铀地球化学 372

第四节超变质作用中的铀地球化学 375

第五节铀的变质成矿作用 377

第十二章铀地球化学和同位素地质 381

学在地质科学中的应用及其他 381

第一节铀地球化学在铀矿地质工作中及地 381

质科学其他领域中的作用 381

一、铀的分散晕在铀矿普查工作中的广泛应用 381

二、区域铀含量与含铀远景区的确定 382

四、铀地球化学在地质科学其他领域中的作用 383

三、铀地球化学在铀成矿理论研究上的重要作用 383

第二节铀和其他元素的同位素地质学在铀矿地 384

质工作中的应用 384

一、放射性同位素在铀矿床研究中的应用 384

二、稳定同位素在铀矿地质研究中的重要意义 386

三、铀成矿期与区域地质发展史的关系 388

第三节铀地球化学演化史与铀矿床形成的关系 390

一、地球发展史和铀地球化学演化 390

二、热液铀矿床中铀的活动史 393

三、铀的表生地球化学演化史 393

四、变质作用中的铀地球化学演化史 396

五、铀在地壳中演化的基本规律 397

六、关于铀矿床的时控性问题 397