西澳Mulga Rock礦區(qū)煤-鈾-稀土的成礦關(guān)系

董　鵬，李昱臻，譚　偉

(1.成都理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，四川 成都 610059；2.國(guó)土資源部構(gòu)造成礦成藏重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，四川 成都 610059；3.成都地奧礦業(yè)能源有限公司，四川 成都 610041)

?

西澳Mulga Rock礦區(qū)煤-鈾-稀土的成礦關(guān)系

董鵬1，2，3，李昱臻1，3，譚偉3

(1.成都理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，四川 成都 610059；2.國(guó)土資源部構(gòu)造成礦成藏重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，四川 成都 610059；3.成都地奧礦業(yè)能源有限公司，四川 成都 610041)

鑒于煤中鈾和稀土的兼探和聯(lián)采正逐步受到世界各國(guó)的重視，本文以西澳Mulga Rock礦區(qū)中的Ambassador、Shogun和Emperor三個(gè)礦床為研究對(duì)象。本文首先從時(shí)間與空間演化的角度細(xì)致研究了煤-稀土-鈾的共生成礦關(guān)系?；趯?duì)礦區(qū)中煤與鈾以及稀土的成礦關(guān)系分析，從樣品數(shù)據(jù)、物質(zhì)來(lái)源和運(yùn)移成礦等幾個(gè)方面，總結(jié)探討了煤-鈾-稀土的共生成礦模式。在此基礎(chǔ)上，運(yùn)用新的礦產(chǎn)系統(tǒng)方法(MSA)對(duì)于煤-鈾-稀土的礦床成因及經(jīng)濟(jì)價(jià)值進(jìn)行綜合分析。MSA方法由于側(cè)重于礦化過(guò)程而具有廣泛的應(yīng)用范圍，因而對(duì)于分析煤與稀土和鈾的共生礦床具有重要的指導(dǎo)價(jià)值。結(jié)論認(rèn)為，煤礦、稀土和鈾等多種礦產(chǎn)應(yīng)綜合開(kāi)發(fā)和利用，即能提高經(jīng)濟(jì)效益，也能改善環(huán)境治理等社會(huì)效益。

Mulga Rock礦區(qū)；煤層；砂巖型鈾礦；稀土元素；成礦關(guān)系

煤中多礦種尤其是鈾和稀土的兼探和聯(lián)采正在世界各地逐漸受到重視，其中有成功的經(jīng)驗(yàn)也有不成功的教訓(xùn)。例如，中國(guó)東北內(nèi)蒙古烏蘭圖嘎礦床含鍺白堊紀(jì)褐煤中富含REE稀土元素，俄羅斯Promore地區(qū)的Spetsugli含鍺煤礦中發(fā)現(xiàn)了高含量的稀土元素[1]。內(nèi)蒙古準(zhǔn)噶爾含鍺煤礦也報(bào)道過(guò)富含稀土元素[2]。在德國(guó)Lusatia褐煤礦山的一個(gè)礦坑里的酸性水中高含量的稀土甚至帶了環(huán)境問(wèn)題[5]。筆者認(rèn)為，在環(huán)境生態(tài)保護(hù)日益重要的前提下，煤礦中稀土和鈾等多金屬礦產(chǎn)應(yīng)綜合利用開(kāi)發(fā)[3-5]，這樣一方面能夠提高經(jīng)濟(jì)效益，另一方面也能改善環(huán)境治理等社會(huì)效益。

本文研究的澳大利亞擁有世界上最多的鈾礦資源(表1)。其西部的Mulga Rock礦區(qū)位于Canning盆地，是典型的煤-鈾-稀土多礦種共生巖體，具有重要的科學(xué)研究?jī)r(jià)值。該礦區(qū)的推斷鈾礦資源量為5544萬(wàn)t，U3O8的品位為0.490kg/t，總稀土資源量雖然目前尚未公布[6]，但前景也甚廣闊。與世界上的許多礦床相似，Subhash Jaireth等人(2014)的最新研究成果認(rèn)為，該礦區(qū)砂巖型多金屬鈾礦中的稀土元素也與褐煤有關(guān)[7]。

表1　世界主要的鈾資源國(guó)和生產(chǎn)國(guó)

資料來(lái)源：OECD，2014；WNA，2015；SNL，2015

1　研究區(qū)的地質(zhì)背景

西澳大利亞的Mulga Rock礦區(qū)具有位于西澳大利亞著名金坑卡爾古利(Kalgoorlie)的東北方向，距離大約220km(圖1)。礦區(qū)包含三個(gè)獨(dú)立的礦床，即：Ambassador礦床、Shogun礦床和Emperor礦床，在地質(zhì)省劃分上屬于Canning盆地。

圖1　Mulga Rock礦區(qū)構(gòu)造位置及構(gòu)造綱要圖

地質(zhì)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，Mulga Rock礦區(qū)的古河道層序主要包括三個(gè)部分：①河流相砂，含湖泊相沉積夾層，30m厚；②湖泊-沼澤相沉積，高嶺石粘土上覆于褐煤(泥煤)、富粘土質(zhì)褐煤、碳質(zhì)砂巖和粘土，30m厚；③底部河流相砂巖和礫巖，約40m厚。

西澳大利亞的新生代Narnoo盆地具有鈾礦化現(xiàn)象，并且沿著Yilgarn克拉通內(nèi)部的古河道向上游末端富集(圖1)。如圖1所示，Narnoo盆地內(nèi)的沉積發(fā)生在中始新世后期到晚始新世，介于Gunbarrel盆地沉積的底界和頂界之間[9]。在始新世期間，Yilgarn克拉通的隆起導(dǎo)致河流底面下降，坡流梯度增加，而形成了切入Gunbarrel盆地下部的深切峽谷。在中新世以后，區(qū)域抬升造成了始新世沉積的顯著風(fēng)化。

根據(jù)Douglas等人(2011)的研究成果，Mulga Rock礦區(qū)的這些鈾礦床產(chǎn)于褐煤層以及下伏的古河道砂巖巖體中，有5～15km寬，長(zhǎng)達(dá)100km以上，其Pb-Pb測(cè)定數(shù)據(jù)和較高的Th/U比值說(shuō)明可能與鉀鎂煌斑巖和碳酸巖有關(guān)。據(jù)推測(cè)，古河道可能是從水流體系中獲得鈾元素來(lái)源，而水流系統(tǒng)向西北方延伸長(zhǎng)達(dá)400多千米，橫穿過(guò)Yilgarn克拉通。Mulga Rock礦區(qū)的稀土元素(主要是La、Ce和Sc)與砂巖型多金屬鈾礦中的褐煤有關(guān)(圖2和圖3)。

圖2　Ambassador礦床5766鉆孔簡(jiǎn)略巖性地層圖

圖3　Mulga Rock褐煤砂巖型鈾礦-稀土礦地質(zhì)剖面(據(jù)Douglas(2011)修改)

2　煤-稀土-鈾的時(shí)間與空間賦存關(guān)系

煤-稀土-鈾的共生成礦關(guān)系若從時(shí)間與空間演化的角度去細(xì)致研究能夠發(fā)現(xiàn)更多內(nèi)在的客觀規(guī)律。首先，從時(shí)間的角度，綜合以往研究成果，礦區(qū)的推測(cè)礦化年齡大致位于30萬(wàn)年前[6，9]。這個(gè)時(shí)間段對(duì)應(yīng)于風(fēng)化作用和相應(yīng)的成巖作用時(shí)期，最初的鈾、稀土等金屬在晚始新世的有機(jī)相中發(fā)生同沉積作用，之后又經(jīng)過(guò)再活化作用而富集成礦。

從空間分布的角度看，如圖2中所示，Mulga Rock礦區(qū)的多金屬鈾礦床產(chǎn)出在Yilgarn克拉通和Albany-Fraser地質(zhì)省太古代和元古代花崗巖之下埋藏的顯生宙時(shí)代古河道層序中。

如圖3所示，上部單元已經(jīng)發(fā)生風(fēng)化、鐵化和硅化，導(dǎo)致氧化作用向下延伸20～30m，在高嶺土質(zhì)黏土和褐煤的接觸面具有明顯的氧化還原邊界，一般接近當(dāng)?shù)氐牡叵滤?。氧化過(guò)程可能在漸新世到中新世中期的潮濕條件下經(jīng)歷了風(fēng)化作用，后來(lái)更干旱的環(huán)境下經(jīng)歷了風(fēng)化作用。

鈾和稀土相比較而言，Ambassador礦床中的鈾賦存在褐煤層中以及其下的砂巖，但稀土元素似乎主要局限于礦化的褐煤層。而Emperor礦床和Shogun礦床的稀土豐度資料雖然尚未公布，但也與礦區(qū)的褐煤具有密切的成因關(guān)系。

3　煤-鈾的成礦關(guān)系

從沉積相的角度看，道格拉斯等人(2011)在Mulga Rock的沉積層序中識(shí)別出三種陸相沉積，分別為：①底部的河流相砂巖和礫巖；②湖泊-沼澤相的高嶺土質(zhì)粘土巖、泥炭、富含粘土的泥炭和碳質(zhì)砂巖、粉砂巖和粘土巖；③上部的沼澤相高嶺土質(zhì)粘土巖，可作為氧化還原的邊界。研究發(fā)現(xiàn)，鈾元素富集在氧化還原邊界的前緣，特別是在泥炭和含碳泥巖的上部1～2m。鈾礦或含鈾礦物以單獨(dú)形態(tài)賦存是非常少見(jiàn)的，相反大多是以非結(jié)晶相態(tài)分散在碳基質(zhì)中，而且通常太微細(xì)而無(wú)法通過(guò)光學(xué)或電子顯微技術(shù)來(lái)分辨。

從成礦環(huán)境的角度看，煤層流體包括煤層氣都是地層內(nèi)鈾離子還原沉淀和富集成礦的重要還原劑。實(shí)踐證明，煤層及其厚度變化(有機(jī)質(zhì))、沉積相(賦存組合)、巖性顏色(氧化還原特征)確實(shí)可以作為多數(shù)地區(qū)砂巖型鈾礦體勘探的重要外在找礦標(biāo)志。

3.1樣品數(shù)據(jù)

為了驗(yàn)證相關(guān)的推論是否正確，Caroline等人(2015)在地表以下53～58.5m層段的始新世中期松散固結(jié)碳質(zhì)沉積物中采集樣品并進(jìn)行分析[6]。結(jié)果表明，還原性沉積表現(xiàn)為：深褐色碳質(zhì)地層至黑色粘土，位于地表以下53～55m處深度；逐漸過(guò)渡到56～57.5m深度的極細(xì)粒砂巖，砂巖顆粒包裹有褐色至黑色粘土，下方是57.5～59m處的深褐色碳質(zhì)巖層到黑色粘土。整個(gè)還原性沉積被地表以下51～52m深度的白色淋濾型高嶺土質(zhì)粘土層封蓋。上述情況表明，氧化還原邊界前緣是以48.5m深度以上的氧化性微紅色砂巖向53～55m深度的還原性碳質(zhì)粘土漸變?yōu)闃?biāo)志。礦化部分位于還原性巖層，最高鈾濃度位于含碳沉積層的上部1m位置，品位達(dá)到5280ppm，水平相當(dāng)之高。

3.2物質(zhì)來(lái)源

礦區(qū)煤層中的鈾礦主要與中低溫?zé)嵋毫黧w有關(guān)。不同成因的含鈾流體(如地下水熱液、巖漿殘余熱液、變質(zhì)熱液等)及其混合流體，在適宜的物理化學(xué)條件和各種有利的地質(zhì)條件下，經(jīng)過(guò)充填和交代等方式形成的鈾的富集體。Douglas等人(2011)認(rèn)為，鉀鎂煌斑巖和碳酸巖與源巖地球化學(xué)特征相一致，因?yàn)樗鼈兺ǔ８缓S多各種不同的微量元素，特別是U、Th和REE[9]。這些巖石位于基底靠近古河道的位置或直接與Minigwal古河道系的一個(gè)分支相連，可能是該礦區(qū)礦化的一個(gè)來(lái)源。礦區(qū)的鈾礦床通常是中低級(jí)別的變質(zhì)程度，在高度變質(zhì)的巖石中則很少見(jiàn)，說(shuō)明在變質(zhì)過(guò)程中鈾元素是流失的。

3.3運(yùn)移成礦

大部分的含鈾溶液并不是在原地成礦的，而是經(jīng)過(guò)多期多次的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)不斷向上運(yùn)移。溫度壓力發(fā)生變化，也可能是伸展或擠壓運(yùn)動(dòng)造成了壓力梯度，從而形成了構(gòu)造運(yùn)移的通道。流體所流經(jīng)的地層巖性和物理化學(xué)性質(zhì)會(huì)有很大不同，在適宜的條件下，含鈾流體通過(guò)斷層或斷裂甚至較小規(guī)模的裂隙，運(yùn)移至弱氧化或還原環(huán)境而發(fā)生氧化還原反應(yīng)，導(dǎo)致鈾礦沉積。

4　煤與稀土的成礦關(guān)系

4.1樣品數(shù)據(jù)

礦區(qū)中具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的元素主要是U、Ni、Co、Cu、Zn、Sc、REE、V、Au和Ag。通過(guò)對(duì)相關(guān)資料和樣品的分析，Douglas等人(2011)認(rèn)為，稀土礦化帶僅限于上部的褐煤?jiǎn)卧?，上部褐煤層中的稀土元素所占比例為：La10.8%，Ce39.8%，Pr6.1%，Nd 24.1%，Sm6.0%，Eu1.2%，Gd4.2%，Tb0.6%，Dy3.4%，Ho0.6%，Er1.5%，Tm0.2%，Yb1.2%，Lu0.2%。另外，也在一些鉆孔中發(fā)現(xiàn)了Sc2O3礦物的品位高達(dá)192 ppm的水平。

4.2物質(zhì)來(lái)源

鑒于礦區(qū)成礦巖石的Pb-Pb同位素?cái)?shù)據(jù)地質(zhì)年齡為太古代或元古代，而且具有高的Th/U比值，很可能就是Ambassador礦區(qū)的源巖。具體來(lái)講，Ambassador礦區(qū)的同位素組成與西澳大利亞鉀鎂煌斑巖和碳酸巖相同，說(shuō)明很可能是碳酸巖型稀土成礦。Mount Weld碳酸巖與古河道系相鄰，向西北延伸180km，產(chǎn)在Mulga Rock地區(qū)其他的碳酸巖是已知的，或者是推斷的。Sr和Nd同位素?cái)?shù)據(jù)結(jié)果也支持這一假設(shè)。然而，礦區(qū)Sr和Nd同位素?cái)?shù)據(jù)也與Yilgarn克拉通內(nèi)的許多花崗巖類似，說(shuō)明也可能有其他來(lái)源。

4.3運(yùn)移成礦

Douglas等人的分析結(jié)果也支持化學(xué)同生模式[9]。也就是說(shuō)，一種或多種來(lái)源的鈾和稀土元素在相應(yīng)過(guò)程中轉(zhuǎn)移到溶液后，積累到一定程度時(shí)就在有機(jī)物質(zhì)中發(fā)生沉淀，并在成巖/風(fēng)化過(guò)程中發(fā)生再次遷移并富集。根據(jù)褐煤的孢粉年齡，溶液中的遷移和有機(jī)膠體中的吸附，假定在晚始新世潮濕風(fēng)化事件是發(fā)生了溶解和遷移。那么，沉積后再遷移和富集在晚始新世任何時(shí)段都可以發(fā)生，這與始新世隆起時(shí)期的地下水位變化有關(guān)，推測(cè)的中新世沉積物或相關(guān)的強(qiáng)烈風(fēng)化事件會(huì)將其掩埋封存，而有利于成礦。

5　煤-鈾-稀土綜合成礦模型

鑒于礦產(chǎn)系統(tǒng)方法目前已建立了靈活的概率分析框架，該方法已被廣泛用于礦產(chǎn)勘查定量風(fēng)險(xiǎn)分析[10]，同時(shí)也作為多礦種系統(tǒng)分析的重要部分用于進(jìn)行勘探遠(yuǎn)景區(qū)分析[11-14]，此外也用來(lái)描述與火山巖型塊狀硫化物礦床[15]和太古代脈金礦床[16- 17]的成礦過(guò)程。

研究發(fā)現(xiàn)，若使用礦產(chǎn)系統(tǒng)方法對(duì)澳大利亞的稀土和鈾礦床進(jìn)行歸類和描述，將會(huì)獲得綜合性的新認(rèn)知。礦產(chǎn)系統(tǒng)方法由于側(cè)重于礦床的礦化過(guò)程，而與在石油和天然氣勘探中已經(jīng)證明是有用的油氣系統(tǒng)方法有著異曲同工之妙，因?yàn)樗峁┝艘粋€(gè)非常好的分析框架，適用于盆地與遠(yuǎn)景區(qū)的廣大范圍，而不像經(jīng)驗(yàn)性概念模型只能用于邊緣盆地[18]。至于礦產(chǎn)系統(tǒng)，Wyborn等(1994)將其定義為“控制礦床形成和賦存的所有地質(zhì)因素”，同時(shí)還劃分了7種用于表征熱液礦產(chǎn)系統(tǒng)特點(diǎn)的重要地質(zhì)因素，如礦化流體來(lái)源和運(yùn)輸、金屬和其它礦石成分的來(lái)源、流入和流出的運(yùn)移路徑、熱梯度、驅(qū)動(dòng)流體流動(dòng)原動(dòng)力、圈閉動(dòng)力學(xué)和構(gòu)造機(jī)制、圈閉中礦物沉淀的化學(xué)或物理過(guò)程。礦產(chǎn)系統(tǒng)方法有時(shí)也稱為“源”、“運(yùn)”和“圈”模式。但是，Walshe等人(2005)對(duì)其進(jìn)行了重新定義。新的定義歸納出5個(gè)方面，并以此為基礎(chǔ)來(lái)理解各種尺度下(區(qū)域到礦床)下礦產(chǎn)系統(tǒng)的時(shí)空演變，包括：系統(tǒng)的構(gòu)造和規(guī)模、系統(tǒng)的P-T和動(dòng)力學(xué)演化、系統(tǒng)中流體和儲(chǔ)層的性質(zhì)、流體運(yùn)移的特征、金屬運(yùn)移和沉淀的時(shí)空化學(xué)過(guò)程[19]。

一般來(lái)講，礦產(chǎn)系統(tǒng)的劃分在結(jié)構(gòu)上是分級(jí)的，礦床最常見(jiàn)的層次稱為“礦產(chǎn)系統(tǒng)組合”，如風(fēng)化層、盆地、變質(zhì)巖、巖漿巖等組合。這些組合進(jìn)一步還可細(xì)分成“礦床類型”。其中，巖漿巖組合的基本要素是富稀土元素熔體的侵位，各種礦床類型或者是由熔體的結(jié)晶作用直接形成或者是在分離出的流體中形成。而盆地組合的礦床類型可以是機(jī)械和化學(xué)沉積作用形成，也可以由沉積盆地的成巖流體形成。風(fēng)化層組合的礦床類型需要稀土元素的母體能夠形成有經(jīng)濟(jì)品位的稀土富集體。稀土礦床的形成既可以是殘余物質(zhì)中稀土元素富集也可以是局部稀土元素的再活化。變質(zhì)組合的礦床類型是在區(qū)域變質(zhì)或接觸變質(zhì)作用中生成的。

礦產(chǎn)系統(tǒng)組合的概念有助于將礦床與稀土的一般地球化學(xué)循環(huán)(地幔-地殼-地表)聯(lián)系起來(lái)。鈾和REE來(lái)源于地幔并在地殼中富集，即地幔的部分熔融所形成的堿性和碳酸巖熔體富含鈾和REE。原始物質(zhì)需要被富含不相容元素的熔體交代才能形成堿性熔體。地幔交代作用所需流體的也可能來(lái)自俯沖板塊的脫水，從而能夠交代軟流圈和大陸巖石圈的地幔。其中，交代地幔的部分熔融可以生成堿性和碳酸巖熔融體，而導(dǎo)致稀土元素的富集濃度大約上升兩個(gè)數(shù)量級(jí)。地殼的部分熔融還可產(chǎn)生富含REE的長(zhǎng)英質(zhì)熔體，但富集程度相對(duì)較小。具體來(lái)講，黑云母碳酸巖熔體稀土富集水平最高，而且明顯富集輕稀土(LREE/HREE約40)，相比之下堿性和長(zhǎng)英質(zhì)熔體僅為7。

6　結(jié)　論

綜上所述，Mulga Rock礦區(qū)是西澳大利亞典型的煤-鈾-稀土多礦種共生巖體。筆者通過(guò)對(duì)Mulga Rock礦區(qū)內(nèi)煤-鈾以及煤-稀土的成礦關(guān)系的研究發(fā)現(xiàn)煤-鈾-稀土之間具有重要的共生成礦關(guān)系。具體表現(xiàn)為多種來(lái)源的鈾和稀土元素被溶解轉(zhuǎn)移到溶液流體中，當(dāng)積累到一定濃度時(shí)在煤層(Mulga Rock礦區(qū)主要是褐煤)等有機(jī)還原環(huán)境下發(fā)生沉淀聚集，并在成巖/風(fēng)化過(guò)程中發(fā)生遷移并富集。筆者認(rèn)為，深入研究煤層與稀土和鈾的成礦關(guān)系，對(duì)于綜合開(kāi)發(fā)和利用多礦種共生資源具有重要意義。礦產(chǎn)系統(tǒng)方法由于側(cè)重于礦床的礦化過(guò)程具有更廣的應(yīng)用范圍，因而對(duì)于分析煤層與稀土和鈾的共生礦床具有重要的指導(dǎo)價(jià)值。

[1]V.V.Seredin.Rare earth elements in germanium-bearing coal seams of the Spetsugli deposit (Primor’e Region，Russia).Geol.Ore Deposits，2005(47)：238-255.

[2]S.Dai，D.Ren，S.Li.Discovery of the superlarge gallium ore deposit in Jungar，Inner Mongolia，North China.Chin.Sci.Bull.，2006(61)：2243-2252.

[3]金若時(shí)，覃志安.中國(guó)北方含煤盆地砂巖型鈾礦找礦模式層序研究[J].地質(zhì)調(diào)查與研究，2013，36(2)：81-84.

[4]Е.М.Шмариович，А.К.Лисицин，劉正安.沉積蓋層巖石中后生鈾礦的一些問(wèn)題[J].國(guó)外鈾礦地質(zhì)，1984(2)：16-21.

[5]焦養(yǎng)泉，吳立群，榮輝.聚煤盆地沉積學(xué)[M].北京：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)出版社，2015.

[6]Caroline M.B.Jaraulaa，Lorenz Schwark，Xavier Moreauc，Walter Pickeld，Leon Bagase，Kliti Gricea.Radiolytic alteration of biopolymers in the Mulga Rock(Australia) uranium deposit，Applied Geochemistry，Volume 52，January，2015：97-108.

[7]Subhash Jaireth，Dean M.Hoatson，Yanis Miezitis.Geological setting and resources of the major rare-earth-element deposits in Australia，Ore Geology Reviews，Volume 62，October，2014：72-128.

[8]E.Bozau，J.Gottlicher，H.Stark.Rare earth element fractionation during the precipitation and crystallisation of hydrous ferric oxides from anoxic lake water.Appl.Geochem.，2008，23：3473-3486.

[9]G.B.Douglas，C.R.M.Butt，D.J.Gray.Geology，geochemistry and mineralogy of the lignite-hosted Ambassador palaeochannel uranium and multi-element deposit，Gunbarrel Basin，Western Australia.Miner.Deposita，2011(46)：761-787.

[10]O.P.Kreuzer，V.Markwitz，A.K.Porwal，T.C.McCuaig.A continent-wide study of Australia’s uranium potential.Part I：GIS-assisted manual prospectivity analysis.Ore Geol.Rev.，2010(38)：34-366.

[11]R.Barnes，S.Jaireth，Y.Miezitis，D.Suppel.Regional mineral potential assessments for land use planning；GIS-based examples from eastern Australia：publication series.Australas.Inst.Min.Metall.，1999(4-99)：601-605.

[12]A.L.Jaques，S.Jaireth，J.L.Walshe.Mineral systems of Australia；an overview of resources，settings and processes.Aust.J.Earth Sci.，2002(49)：623-660.

[13]C.M.Knox-Robinson，L.A.I.Wyborn.Towards a holistic exploration strategy；using geographic information systems as a tool to enhanced exploration.Aust.J.Earth Sci.，1997(44)：453-463.

[14]L.A.I.Wyborn，C.A.Heinrich，A.L.Jaques.AustralianProterozoic mineral systems；essential ingredients and mappable criteria.Publication Series-Australasian Institute of Mining and Metallurgy，1994(5/94)：109-115.

[15]D.L.Huston，R.Maas，K.J.Hussey.The Nolans Bore rare earth element-phosphorous-uranium-thorium deposit：geology and origin.Proceedings of SGA 2011，Antofagasta，Chile，2011.

[16]S.G.Hagemann，K.F.Cassidy.Archean orogenic lode gold deposits.Rev.Econ.Geol.，2000(13)：9-68.

[17]G.N.Phillips，D.I.Groves，R.Kerrich.Factors in the formation of the giant Kalgoorlie gold deposit.Ore Geol.Rev.，1996(10)：295-317.

[18]M.T.Bradshaw，J.Bradshaw，R.J.Weeden，P.Carter，D.F.H.de Vries.Assessment- translating the future into numbers.APPEA J.，1998(38)：528-551.

[19]J.D.Walshe，D.R.Cooke，P.Neumayr.Five questions for fun and profit：a mineral system perspective on metallogenic epochs，provinces and magmatic hydrothermal Cu and Au deposits.J.Mao，F(xiàn).Bierlein(Eds.)，Mineral Deposit Research：Meeting the Global Challenge，Springer，Berlin，2005：477-480.

[20]J.Chesley，K.Righter，J.Ruiz.Large-scale mantle metasomatism；a Re/Os perspective.Earth Planet.Sci.Lett.，2004(219)：49-60.

Mineralization relationship of coal-uranium-REE in Mulga Rock deposits in west Australia

DONG Peng1，2，3，LI Yu-zhen1，3，TAN Wei3

(1.College of Earth Sciences，Chengdu University of Technology，Chengdu 610059，China； 2.Key Laboratory of Tectonic Controls on Mineralization and Hydrocarbon Accumulation of Ministry of Land and Resources，Chengdu University of Technology，Chengdu 610059，China； 3.Chengdu Di’ao Mining Industry Energy Resources Co.，Ltd.，Chengdu 610041，China)

As coal-uranium-rare earth joint exploration and utilization is becoming more and more significant，the authors study Mulga Rock deposits in Western Australia：Ambassador，Shogun and Emperor deposits，as a typical symbiosis case.The authors analyze the mineralization relationship among coal and uranium and rare earth in the Mulga Rock deposits from the time-space framework in details.Based upon this，this paper explores the symbiosis mineralization modes of coal-uranium-rare earth from sampling data，materials source，and material transportation perspective.Then the authors finally use the mineral systems approach (MSA) for the comprehensive genesis and economics analysis of coal-uranium-rare earth.MSA has a great guide value for analyzing in this paper，since it focuses on the genesis relationship thus with a broad application area.The authors draw a conclusion that coal，uranium，rare earth，and other minerals should be comprehensive development and utilization，which notonly improves economic efficiency，but also can better the environment and other social governance.

Mulga Rock deposits；coal sediments；sandstone-typed uranium deposits；REE；genesis relationship

2016-03-05

TD353

A

1004-4051(2016)10-0154-05