該礦床位於中歐波希米亞地塊西北部(圖5-15)，位於德國奇姆尼茨西南約30km處，距德法邊境20km以上。該礦床發現於1945，鈾礦開采活動結束於1991年初。礦區已探明鈾儲量65438+萬噸以上，已開采U3O8萬噸，平均礦石品位0.4%，為超大型鈾多金屬礦床。
已發表的文獻對該礦床介紹不多。俄羅斯地質學家ви Vilic Jin專門撰文介紹該礦床的地質及礦化特征，俄羅斯專家сффффффффффффффффф1中國學者胡紹康、趙、黃、鄭大羽、劉翔等。在1993實地查看了礦床，並提交了調查報告。劉湘(1996)應用地窪學說的歷史-動力演化觀點，分析了本區成礦的歷史-動力大地構造背景，認為成礦的大地構造背景應為地窪區。因此，礦床的大地構造位置被劃分為歐洲地殼波希米亞地窪區撒克遜穹窿系統的Erzge-birge穹窿(圖5-15)。
2.礦床地質特征及其多因基礎。
1)開采地層及含礦圍巖
礦區出露的地層包括新元古代至寒武系、奧陶系、誌留系、泥盆系和石炭系至二疊紀(圖5-16)。新元古代至寒武紀主要為黑雲母片巖、含石墨石英巖、變質雜砂巖和變質輝綠巖，局部為含石墨片麻巖，區內總厚度超過4000米。奧陶系為泥質巖，上奧陶統至誌留系為壹套富含有機質和黃鐵礦的黑色巖系，巖性變化較大，為本區主要含礦巖性和層位。泥盆紀主要是變質火山巖。該巖系在巖體接觸帶附近遭受了區域性綠片巖相變質和熱變質作用，形成的熱變質帶寬度可達1000 ~ 1400 m，中、下奧陶統主要為千枚巖，厚度約800m；上奧陶統為碳質雲母片巖，厚度100 ~ 150m；誌留系為碳質矽質和碳質鈣質片巖夾白雲巖，不同程度遭受大理巖化和矽卡巖化，其中炭質巖含65，438+02%有機碳，誌留系厚約50 ~ 80m。
上奧陶統至誌留系厚約150 ~ 230 m，是壹套由富鈾和還原劑(碳質頁巖、黃鐵礦)組成的化學-力學-物理性質差異很大的黑色巖系。它不僅可以作為成礦的鈾源層，還可以為疊加富集礦提供良好的富集條件。
圖5-15波希米亞地窪區鈾礦分布圖
1.地窪構造層；2.前地槽結構層；3.深斷裂帶；4.地窪階段的花崗巖；5.大型鈾礦床；6.超大型鈾礦床
2)礦床的構造形態和成礦構造
礦床所在的Erzgebirge地區經歷了多期次、多階段的構造-巖漿活動，形成了復雜的北東向構造變質帶(圖5-17)。地質上，該礦床位於相對脆性的隆起地塊和相對柔性的沈降地塊的交界處，區域NE向深大斷裂和NW向深大斷裂的交匯處(附圖5-15和17)。
褶皺構造在這個地區非常發育。有壹座形成於海西期的礦石山——皮赫坨沃格爾斯背斜。其軸向為NE向，被NW向深大斷裂帶劃分為三個次級構造塊體(東、中、西塊體，圖5-17)。西部地塊構造運動最為發育，奧陶紀經歷了壹次中度坳陷，海西期花崗巖和火山巖廣泛發育。施萊馬礦床位於西塊和中塊交界處壹個向東北傾斜的閉合向斜的轉折處，向斜末端構造復雜，由兩個次級向斜和夾在它們之間的壹個背斜組成(圖5-18)。向斜兩翼近平行，形成向斜的O3-D巖系強烈透鏡化和塑性變形，透鏡體和片巖交替產生，產狀與軸面基本壹致。這套巖石呈楔形，上大下小，向東變大變深。
礦區內斷裂構造十分發育，主要有以下五組:①70° ~ 90°/NW∠45° ~ 50°；②310 ~ 320/SW∠50 ~ 70；③20 /290 ∠90 ;④330 ~ 340/SW∠60 ~ 80；⑤40 ~ 60° NW∠50 ~ 80 .其中以NE向縱向斷裂最為發育，形成廣泛的透鏡狀、片狀含礦地層，總斷距數百米。北東向斷裂活動主要發生在花崗巖侵入之前，之後又復活。北西向斷裂也極為發育，控制著礦區各類礦床的產出，其中北西向諾伊金科-克裏米亞深斷裂帶(F1)具有特殊意義(圖5-17)。它追蹤橫貫礦山——皮赫坨沃格爾斯復背斜，斷層寬度2 ~ 5公裏，由主斷層和與其斜交的大小斷層組成。施萊馬礦床受北西向和北東向Lesny-Zwernitzko斷層(F2)形成的構造結控制。北西向的諾伊金克-克裏米亞深大斷裂具有長期活動的特點，特別是在鈾礦化前多次開啟，形成大量開敞的空洞後又多次開合，為鈾溶液在其中循環沈澱創造了有利的空間。
圖5-16 Erzgebirge地區地質示意圖
1.元谷峪——寒武紀；2.脈狀鈾礦床；3.施萊馬礦床；4.地窪階段的花崗巖；5.骨折；6.捷克和德國邊境
鈾礦脈發育的規模和密度主要取決於走向280° ~ 340°的斷裂強度。所有鈾礦脈的固定產狀為NW走向，這種NW向斷裂與不同方向的斷裂相交，在hornfel片巖帶中形成強烈斷裂的巖柱。這種巖柱延伸很深，在水平剖面上呈橢圓形，因此礦化可以延伸到2000米以上
3)礦區巖漿巖
大規模的海西期花崗巖侵入和隨後的波希米亞地窪中酸性火山巖噴發是該區晚古生代以來最重要的構造事件，該區主要的稀有金屬礦床和鈾礦床都與這壹時期的花崗巖密切相關。
波希米亞地窪西北部的德國Erzgebirge地區海西期花崗巖十分發育(圖5-17)，巖體多沿北西向深斷裂帶分布(圖5-15)，主要有Eibenstock巖體和Kirchberg巖體。著名的施萊馬鈾多金屬礦床產於埃本斯托克巖外接觸帶的奧陶-誌留系變質沈積巖中。
圖5-17皮赫礦山-坨沃格爾斯背斜區塊示意圖
1.流紋巖建造根部的石英斑巖和花崗斑巖；2.流紋巖(C2-p 1)；3.臺地階段的誌留系頁巖、碳質碳酸鹽巖、碳質矽質頁巖和泥盆紀變質火山巖；4.臺地階段的奧陶系千枚巖-頁巖-石英巖層；5 ~ 6.下裏菲-寒武系地槽:5。寒武紀片巖；6.普遍的片麻巖和結晶片巖；7.地窪造山運動晚期的淺色花崗巖(p 1)；8.地窪造山早期(C2)黑雲母花崗巖；9.地塊之間的深大斷裂帶；10.大(a)、中(b)和小(c)脈狀鈾礦床:①石脈；②楚別斯；(3)約岡格奧爾格施塔特；(4)霍西尼·雅希財政部；⑤傑勒赫·伊澤爾；⑥施涅肯施塔特；⑦伊娃在切爾-希爾斯；8紮伊費巴赫；⑨施內貝格；⑩不做；(11)高捷茲比爾格；(12)尼采的立場格——貝林斯塔；(13)阿納伯格；(14)瑪麗安伯格:
Ⅰ-Ⅲ.次級構造塊體:ⅰ。東；二。中心部分；三。西方
鄂爾多斯盆地海西期花崗巖巖石成分與湖南地槽型和湖南地窪型花崗巖平均成分的對比(表5-4)表明，鄂爾多斯盆地海西期花崗巖具有以下特征:高酸性，平均SiO2 _ 2大於73%；堿性，K2O+Na2O大於8%，而Al2O3、CaO、MgO、Fe2O3+FeO、TiO2等成分含量較低，低於世界平均花崗巖，小於湖南地槽花崗巖。波希米亞地窪海西期花崗巖的上述特征與湖南地窪花崗巖非常壹致(表5-4)，應是地窪階段的產物。鄂爾多斯盆地海西期花崗巖類的微量元素含量與湖南省地槽和地窪花崗巖類的平均含量(表5-5)相比，具有低Co、Cr、Ni、V和高U、Sn、Li、Rb、Cs等特征。，而且與湖南地窪花崗巖類特征也非常相似(表5-5)，進壹步支持了其屬於地窪花崗巖類的結論。
在艾本斯托克巖體形成過程中，接觸變質作用明顯改變了圍巖的堅固性。在巖體接觸帶附近，形成寬1000 ~ 1400 m的熱變質帶，巖石由千枚巖、千枚巖過渡到極脆的接觸帶角巖。與正常O-S地層相比，熱變質帶中角巖的最大特征是CO2含量從8% ~ 12%降低到0.1% ~ 1%。礦區鈾礦化大部分產於花崗巖侵入體的外接觸帶，少數產於內接觸帶(圖5-18)，接觸變質巖外無鈾礦床。
圖5-18礦床平面和剖面示意圖
(根據B.и維利奇國王，1994)
1.造山前黑雲母花崗巖(C2)；2.應時雲母片巖夾石英巖(o 1 ~ 2)；3.碳質矽質片巖，與含碳酸鹽的應時雲母片巖和變質輝綠巖互層(03-D)；4.大、中、小斷層(從右到左)；5.鈾礦脈
表5-4額爾茲格比格地區海西期花崗巖巖石化學組成(wB/%)
①1.為基爾希貝格巖體四個樣品的平均值；2.它是Eibenstock巖體的六個樣本的平均值，引自G.Tischendorf，1989；3.這是世界平均花崗巖，根據戴利，1993；4.湖南地槽花崗巖；5.它是湖南的壹個地窪花崗巖，引自陳等著的《地窪學說講義》，1985。
表5-5額爾茲格比格地區海西期花崗巖微量元素含量(wB/10-6)
註:數據來源與表5-4相同。
4)礦體形態和礦山附近圍巖的變化
礦體主要為脈狀和不規則透鏡狀。礦區內有數千條礦脈，其中50條礦脈沿走向和傾向長數百至數千米，厚0.2米以上。礦脈走向為NW和NWW方向，當它們在穿過和靠近縱向斷層時經常分支時，規模增大。礦脈在空間上分布不均，西部密集，埋藏較深；東部稀疏，埋藏較深。大礦和富礦脈主要集中在東部，礦體最大延伸深度可達2000m·m，實際上所有鈾礦體都集中在花崗巖附近1km範圍內，礦化富集質量主要取決於有利巖性、斷裂構造和熱變質帶的復合控制。
礦床附近圍巖蝕變發育，主要有碳酸鹽化、綠泥石化、赤鐵礦化、矽化、氟化和水雲母化。
5)成礦脈和礦石成分
礦床的熱液活動具有階段性。礦山早期有三條礦化礦脈，形成應時-電氣石礦脈、應時-黑鎢礦脈和應時白鎢礦脈、應時-硫化物礦脈。前兩條礦脈主要充填在NE向斷層中，後壹條礦脈主要充填在NW向和NWW向斷層中。
控礦的北西向深大斷裂具有多期活動的特點，與鈾礦化有關的熱液脈活動可分為三期:第壹期為梳狀應時-方解石-瀝青鈾礦(U/Pb法280Ma)組合，應時有斜長石，伴生有針鐵礦、鋰雲母、黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦和黃鐵礦等金屬礦物；第二階段為碳酸鎂-瀝青鈾礦(U/Pb法155ma)-)-紫色螢石組合，常以白雲質細脈或透鏡狀出現或疊加在第壹階段的礦脈中，是最重要的成礦階段。伴生礦物有鉛、銅、銀的硒化物、黃銅礦、方鉛礦、斑銅礦和砷黝銅礦。第三期熱液脈活動為五元建造，為Bi-Co-Ni-Ag-U組合，是中生代及其後續成礦熱液活動的結果。根據U/Pb法結果，礦石可進壹步劃分為110 ~ 90 Ma和16 ~ 7 Ma兩個亞期。第三階段的靜脈很少單獨出現，往往疊加在老靜脈上。鈾礦物主要為瀝青鈾礦和鈾礦，其他金屬礦物為天然銀、鈷、鎳、鐵的天然鉍和砷化合物，脈石礦物為重晶石、菱鐵礦、白雲石或鐵白雲石。該礦脈中的鈾礦物具有殘留和再沈澱的特征。
3.礦床形成條件
礦區及區域內奧陶系至誌留系為壹套富含有機質和黃鐵礦的黑色巖系，厚度較大，壹般為150 ~ 300 m，該巖系鈾含量較高，平均超過1.3g/t，可為成礦提供豐富的鈾源。同時，該巖系中碳質巖石的有機碳含量達到65438±0.2%，具有很強的還原性，有利於鈾的還原沈澱。
根據圍巖蝕變和各期礦脈的礦物生成組合，鐵鎂碳酸鹽發育，鈾與壹些深部成礦元素生成，表明鈾的成礦物質主要來自深部成礦流體，並與海西期和中生代的巖漿作用有關。
根據бл vlasov (1993)等人的研究，該礦床碳酸鹽礦物的形成溫度範圍為100 ~ 200℃，主要集中在150 ~ 180℃。成礦溶液的成分除水外主要是CO2，最典型的陰離子是Cl-，S2含量小於0.011g/L，少得多。成礦溶液的成分決定了礦床中砷和自然元素的廣泛發育，而硫化物較少。結合成礦期脈體的礦物組合，推測成礦流體為具有Mg2+-Fe2+和特殊成分的深源流體。
石萊馬礦床各礦體的產狀、分布和礦化強度取決於有利的巖性、構造、巖體和多期、多階段熱液活動的有機組合。富含有機碳、黃鐵礦，巖石化學成分和力學物理性質差異較大的“產礦型”下奧陶統-誌留系巖石，不僅提供了鈾源，也為成礦提供了有利環境。長期活動的北西向深大斷裂及其伴生的派生斷裂與北東向深大斷裂相交，形成由深至淺的復雜構造網絡系統。深大斷裂活動的不同階段、不同部位、不同層次的構造可以分別起到導礦和儲礦的作用，為成礦物質從地層、巖體和深部的運移和巖體熱能的釋放提供必要的通道。巖體不僅提供成礦物質，還為成礦提供熱能，特別是巖體侵入過程中形成的寬接觸變質帶。當斷層再次移動時，該帶容易破碎，形成密集的破碎帶，為礦化提供了良好的儲存空間。礦區長期的構造變形活動導致北西向斷裂多次復活，多期多階段成礦熱液活動疊加是提高成礦規模和品位的關鍵。可見，這種超大型鈾多金屬礦床的形成有其獨特的地質條件，即有利的巖性、構造、巖體和多期熱液活動的最佳組合。
4.鈾礦化演化
1)構造演化
波希米亞地窪區是鈾及多金屬成礦域，其中鈾資源總儲量超過76萬噸，有4個超大型和10大型鈾礦床，是世界上最早、最著名的鈾成礦域。波希米亞地窪區的地質研究歷史悠久。按照傳統觀點，該區主要經歷了元古宙-古生代地槽演化和中新生代地臺演化兩個階段。這種傳統的構造理論壹直影響著當地的地質學家，但很難合理回答該區的壹些成礦地質問題，特別是大型和超大型鈾礦床以及鎢、錫等多金屬礦床為什麽集中在晚古生代-中生代新生代。在1993、10 ~ 11期間，作者對波西米亞地塊內的4個超大型鈾礦床和2個大型鈾礦床進行了野外考察，並結合收集到的資料，應用地窪學說重新分析了它們的構造演化歷史。因此，首先簡要介紹該地區的地質概況。
波希米亞地窪區宏觀上是壹個由壹系列NW和NE深斷裂控制的菱形地塊(圖515)，在德國北部大平原下向北平緩延伸，西面和南面以深斷裂為界，東南面以喀爾巴阡山脈為界。
波希米亞地窪區最古老的部分是布拉格南部延伸到奧地利和德國的壹大片地區，即著名的摩爾達努比地區，它是壹套新太古代和古元古代的雜巖系統，由片麻巖、麻粒巖、角閃石和摩爾達努比花崗巖雜巖組成，厚度超過6000m..原生礦床是類似於前地槽的厚層活動礦床，伴隨著廣泛的基性火山噴發，可分為兩個獨特的層序，壹個含有碳酸鹽巖，另壹個幾乎全部是頁巖。古元古代這裏發生了強烈的褶皺、變質和混合巖化作用(即“Moldanubi”運動)。這次造山運動帶回了布拉格以南廣大地區的褶皺，強烈的區域變質作用，伴隨著強烈的巖漿活動，形成了基性火山巖和同源花崗巖類，使這壹地區成為整個地區的剛性核心。在新元古代，這個地區被擡升和侵蝕，在北部形成了壹些坳陷帶，如德國東南部的Erzgebirge地區。在這些活動海槽中，新元古代沈積物非常厚，主要為砂質和泥質復理石沈積，混有基性火山巖，經前寒武紀末期的“上升”運動轉化為雲母片巖和片麻巖，並伴有強烈的巖漿活動。
早古生代，波希米亞地窪大部分地區繼續處於隆起狀態，處於隆起附近的局部坳陷。寒武系底部的礫巖和砂巖呈明顯的角度不整合，覆蓋褶皺的前寒武系基底，向上過渡到富含完整三葉蟲化石的頁巖。奧陶系以碳質黑色筆石頁巖和砂巖為主，從誌留紀到泥盆系(S-D1)沈積了壹套黑色巖系，由碳質泥質、矽質巖和白雲巖碳酸鹽巖組成(厚度200-600米)，夾少量基性火山巖。以上是礦區的臺地沈積階段。地窪區加裏東運動不明顯。僅在地窪西北緣和地窪東北緣的Erzgebirge地區，受鄰區影響，誌留紀末發生強烈褶皺、逆沖斷層和區域變質作用。
晚泥盆世的海西運動使凹陷地塊內的早-中古生代沈積物被擠壓成褶皺。同時，剛性地塊內發生大規模花崗巖侵位，可分為兩期。第壹期為黑雲母花崗巖(310 ~ 330 Ma)，第二期為鉀質花崗巖(290 ~ 305 Ma)。每壹期侵入巖組合都伴隨著壹系列獨立的基性和酸性巖壁。花崗巖漿兩次大規模侵入後，伴隨火山活動，形成大量酸性和中酸性火山巖。在構造巖漿活化階段，花崗巖和火山巖共同形成了火山-深成雜巖。鉀長石花崗巖中U、Li、Rb、Cs、Sn等元素的高含量與該區鉀、錫、鎢、鉛、鋅等重要成礦作用密切相關。由於大量花崗巖的侵位，隆起地塊不斷擡升，沿其邊緣，早期斷裂帶被活化，形成新的斷裂帶。由於深斷裂帶的活動，形成了壹個構造盆地。石炭-二疊紀含煤和雜色(礫巖、砂巖、粉砂巖和頁巖)磨拉石建造和流紋巖建造在盆地中堆積，凹陷在早二疊世被陸源-火山紅層充填。以上表明礦區地殼自晚泥盆世以來壹直處於地窪階段。
晚二疊世、三疊紀和侏羅紀，波希米亞地塊大部分地區為隆起陸地，早白堊世深斷裂開始再次活動，在布拉格以北大部分地區形成平行的剛性地塊核邊緣，為向西北方向延伸的海槽。白堊紀陸相和海相沈積疊加在前寒武紀角閃石片麻巖和花崗巖上，形成了厚達數百米的礫巖、砂巖和泥巖地層。
在新生代地窪隆起中，砂、粘土和泥巖僅沈積在東南部和南部的始新世構造窪地中。中新世早期，深大斷裂再次活動，地塊北部沈降區出現火山活動。火山巖主要為安山巖和粗面巖，部分為玄武巖。在主要斷層的交叉處可見基性巖。在整個上新世和更新世，該地區都有間歇性的火山活動，這表明波希米亞地窪西北部有溫泉發育，尤其是世界著名的馬林斯克和卡羅維發利溫泉。
作者應用地窪學說的歷史-動力演化觀點，對上述波希米亞地塊的地質演化進行了綜合分析。認為波希米亞地窪大部分地區的地殼演化可清晰地劃分為四個主要發展階段:第壹階段為塊狀結晶基底形成期(太古代至元古代)；第二階段為新元古代中期至早古生代寒武紀，為地槽階段；第三階段是殘余陸塊穩定發展的地臺階段(早古生代)，在塊內部分凹陷沈積了富鈾黑色巖系；第四階段，根據沈積建造、巖漿建造、地殼變化和構造活動分析，可明確劃分為兩個時期:晚泥盆世至早二疊世的地窪初始-強烈期，以大規模花崗巖侵入、中酸性火山巖噴發和紅色磨拉石狀建造出現為標誌；晚二疊世至第四紀為地窪階段的殘留期，殘留期內可劃分為次生相對活動期(以第三紀玄武質巖脈侵入為代表)。總的來說，波希米亞地塊經歷了多次長期、復雜、強烈的構造運動，為本區多階段、多成因的復合成礦演化提供了有利的成礦構造背景因素。
2)鈾礦化的演化
施萊馬多金屬礦床的形成與波希米亞地窪區的大地構造密切相關。臺地階段殘余穩定陸塊發展階段鈾的原始富集集中在奧陶紀-誌留紀，形成壹套富含鈾、有機質和黃鐵礦的黑色巖系。與地窪期梳狀應時和方解石有關的接觸變質熱液成礦作用形成於地窪期強烈階段富鈾和富稀有元素花崗巖類(190 ~ 305 Ma)的大量侵入之後，與巖漿晚期的熱液活動有關。礦石年齡為280Ma和15 Ma。與地窪期白雲石-氟化作用有關的熱液疊加成礦作用主要形成於晚侏羅世礦區地殼強烈伸展的構造環境，礦石年齡為155Ma±5ma。這壹階段的鈾礦化可能與深幔源的基性-堿性巖漿源有關。與地窪階段五行構造有關的鈾礦化形成，與地窪階段殘留期地殼的再次拉張有關。
總之，施萊馬礦床是壹個具有多種成礦物質來源的鈾多金屬礦床。它的形成經歷了殘余穩定大陸的地臺階段和地殼活動的地窪階段。是兩次構造發展的地殼物質運動的總和，後期發展階段形成的多金屬礦床是典型的多因復成鈾礦床，屬於沈積+接觸交代+熱液疊加富集的多因復成鈾礦床。