铀资源地质学 第三章 铀矿物各论

第三章铀矿物各论一、四价铀矿物二、六价铀矿物1一、四价铀矿物

四价铀矿物包括四价铀的简单氧化物，四价铀的复杂氧化物，四价铀的硅酸盐，磷酸盐和钼酸盐，在自然界较为常见且具有工业价值的铀矿物基本上以前三大要素为主。另外，在磷酸盐中的个别铀矿物如人形石具有一定的工业价值。

2

铀的简单氧化物是以UO2为主要成分的铀的氧化物，铀矿物包括晶质铀矿及其变种沥青铀矿和铀黑，其中晶质铀矿和沥青铀矿含U3O8达73-90%，具有重要的工业意义，是目前提炼铀的主要铀矿物原料。1．四价铀的简单氧化物3

晶质铀矿（uraninite）的晶体化学式为（U4+、U6+、Th、RE、Pb）Ox式中x=2.17-2.70其中x称含氧系数。沥青铀矿和铀黑与晶质铀矿有基本相同的化学组分和晶体结构，属同一矿物种，但是，沥青铀矿和铀黑在混入物成分、形态、产状及某些物理性质等方面与晶质铀矿有明显的差别，是晶质铀矿的不同变种。本类矿物溶于浓酸。4

四价铀的简单氧化物的主要成分是UO2、UO3、ThO2、TR2O3、PbO，其中含UO275.41-23.1%，UO314.83-63%，

①矿物中UO2:UO3在沥青铀矿或无钍晶质铀矿中为5-0.44，在残余铀黑中(铀黑又可分为残余铀黑和再生铀黑)为0.44-0.05，上述比值实际上是反映氧原子数的比例值，矿物的化学式可写成UOx,其中的x就是含氧系数,如矿物的实验式为mUO2.nUO3，则含氧系数可表示为：x=(2m+3n)/(m+n)。（1）化学组成5

人工合成的铀的简单氧化中x=2.00-3.00，在自然界中铀的简单氧化物x=2.17-2.70，计算含氧系数时，Th和TR等类质同象混入物是可以忽略不计的，对于不含或少含Th和TR的晶质铀矿和沥青铀矿，用上述方法计算的含氧系数则不能正确反映其化学成分，计算出的含氧系数值偏高，需要另外计算。

6

含氧系数在一定程度上可以反映铀的简单氧化物的形成条件，存在时间和形成后的变化，不同产状及不同温度条件下形成的简单氧化物具有不同的含氧系数，如：

深成中温的沥青铀矿的含氧系数小；外生成因的沥青铀矿的含氧系数大。内生成因的沥青铀矿的含氧系数小；外生成因的沥青铀矿的含氧系数大。

氧化作用可导致含氧系数的增大。7②Th4+与U4+的离子半径和化学性质相似，可与U4+形成完全类质同象系列，如方钍石、钍铀矿、铀方钍石等。

TR3+与U4+、Th4+之间能形成异价类质同像置换，所以也广泛存在于铀的简单氧化物中。

PbO在铀简单氧化物中存在，有两方面成因的铅产生，一种是放射性衰变形成的铅（如238U→206Pb；232Th→208Pb），另一种是机械混入物的铅，它们呈自然铅或方铅矿以包裹体或细脉状分布于晶质铀矿及沥青铀矿中。

8晶质铀矿化学成分的UO2－UO3(ThO2+REE2O3)三元图左边方框内的投影点表示三元图中相应投影点的晶质铀矿中ThO2与REE2O3的相对比值1-晶质铀矿；2-钇铀矿；3-方钍石；4-铀方钍石9沥青铀矿化学成分的UO2－UO3(ThO2+REE2O3)三元图左边方框内的投影点表示三元图中相应投影点的沥青铀矿中ThO2与REE2O3的相对比值1－沥青铀矿；2－含钍沥青铀矿10

晶质铀矿为显晶质，晶体呈立方体或立方体与八面体、菱形十二面体的聚形，有时呈八面体或菱形十二面体，晶体一般较细小，粗大晶体很少见，有时可见萤石型穿插双晶，集合体呈散染状和树枝状，晶体的结晶习性与成因关系密切，不同成因条件温度不同显示一定的差异；沥青铀矿为隐晶质及超显微隐晶质，其集合体呈胶状、葡萄状、肾状、球粒状等，在电子显微镜下可见由纤维状晶体组成的沥青铀矿的球晶及球晶球粒。（2）物理性质

晶质铀矿和沥青铀矿虽然具有相同的晶体结构（萤石型结构），但它们之间的析出形态完全不同。①形态特征：11晶质铀矿的晶形与双晶花岗岩中晶质铀矿的晶形花岗岩中晶质铀矿的环带结构（据戎嘉树等，1980）12

沥青铀矿在反射光下可见同心环带和韵律条带，它们由一系列较薄的弯曲的，反复更替的条带组成，各条带在弯曲程度上大体一致，但宽度大小不一，在硬度、反射率和微量元素等方面也有所差别。环带和韵律条带的数量随着矿物沉淀间断次数的增多而增多，此外，沥青铀矿的干裂纹也很发育。

晶质铀矿在反射光下也可见韵律条带，但其形态呈规则的几何图形出现，代表晶体在不同方向上的切面特征。

铀黑常呈土块状或沥青铀矿及晶质铀矿的假象。13

晶质铀矿常见于花岗岩和花岗伟晶岩中，以及岩浆铀矿床、伟晶型铀矿床、高温热液铀矿床和沉积-变质铀矿床中，晶质铀矿主要是高温条件下从溶液中结晶的产物；沥青铀矿主要产于中、低温热液铀矿床及砂岩型、碳硅泥岩型、煤岩型，沉积铀矿床和后生淋积铀矿床中；铀黑则形成于各种氧化带和胶结带中。②光泽：

晶质铀矿呈现半金属光泽、沥青光泽；沥青铀矿呈现沥青光泽，而铀黑呈土块状光泽。③成因和产状；14矿物晶质铀矿沥青铀矿铀黑化学式UO2.17-2.70UO2.17-2.70UO2.70-2.92杂质组分常含不含或微含含或不含晶胞参数α（Å）5.48－5.435.45－5.40――形态特征晶体立方体、八面体、立方体与八面体及菱形十二面体聚形雏晶或细小的纤维状晶体――集合体粒状、浸染状胶状、葡萄状肾状、皮壳状、球粒状土状块体或呈沥青铀矿及晶质铀矿的假象光泽半金属光泽、沥青光泽沥青光泽土状光泽硬度6－55－34－1比重10.8－7.68.5－6.54.8－3.1成因产状伟晶岩、高温热液矿床、沉积变质矿床中低温热液矿床、沉积－后生矿床矿床氧化带与胶结带(3)晶质铀矿、沥青铀矿、铀黑的比较

15

晶质铀矿、沥青铀矿与黑色非放射性矿物及含铀矿物有某些相似，但晶质铀矿，沥青铀矿的析出形态，沥青光泽，密度大和强放射性都是明显的区别标志，此外，可根据晶质铀矿和沥青铀矿易氧化，表面常有表生铀矿物，溶于酸并有铀的微化反应等与含铀的复杂氧化物相区别。粉末状的铀黑易与铁锰的氢氧化物相混淆，但铀黑具有强放射性。

16铀和钛的复杂氧化物主要是UO2和TiO2所组成的化合物。矿物有钛铀矿，斜方钛铀矿和铈铀钛铁矿，其中斜方钛铀矿是钛铀矿的同质多象变体，钛铀矿具有非常需要的工业价值，而铈铀钛铁矿的工业价值极为有限，斜方钛铀矿是我国首先发现的新的铀矿物种。2．四价铀的复杂氧化物（铀和钛的复杂氧化物）17

主要成分是UO2、UO3、ThO2、TR2O3、TiO2，在矿物中UO2含量在58%-7.2%之间，其中一部分U4+已氧化成U6+，此外，还常含呈类质同象如：Th、TR以及Fe、Pb、Si等杂质组分：

本类矿物溶于氢氟酸，不溶于硫酸和硝酸，个别矿物溶于热硫酸和热磷酸。（1）化学成份18性质硬度比重反射率（%）加热前5.61—5.695.4615—17加热后5.71—5.796.03166—17.8

本类矿物都是变生矿物，在自然界尚未发现过结晶质的钛铀矿，但发现有半变生的铈铀钛铁矿，变生后的矿物在某些物理性物质方面发生了明显变化，如斜方钛铀矿在加热前后某些物性上的变化。19①形态特征：本类矿物的晶系分别为钛铀矿（单斜）、斜方钛铀矿（斜方）、铈铀钛铁矿（三方），它们的晶体呈柱状、板状或不规则粒状。（2）物理性质及与相似矿物的对比20②颜色及光泽：颜色为黑色，条痕褐黑色，沥青光泽、半金属光泽至金刚光泽。③无解理，断口贝壳状，硬度4.5-6，比重4.1-6，具磁性或电磁性。④薄片中透明至不透明，均质，反射光下呈灰色，反射率15-17%，内反射呈现褐红色或无内反射。

本类矿物相互间性质十分相似，在不具晶形时极难用肉眼辨认，可采用X射线粉晶分析、差热分析等方法进行鉴定，但在X射线粉晶分析之前，必须在700-900°C条件下对矿物加热，加热作用是使矿物恢复结晶状态。

21165°C660°C750°C钛铀矿斜方钛铀矿620°C100°C340°C

790°C680°C铈铀钛铁矿

本类矿物与铀的简单氧化物有些类似，两者区别在于：（1）形态不同，常具柱状、板状晶形，并处在变生态（2）表面新鲜，无次生变化，不溶于酸；（3）溶解性不同后者具立方体晶形或呈胶状，结晶质或隐晶质，易风化，表面常具表生铀矿物，能溶于酸，此外，还可根据Ti的微化反应进行区别。22

本类矿物形成于高温条件下，产于酸性和碱性伟晶岩中，以及高温热液脉和变质铀矿床中，亦产于酸性和碱性岩浆岩中，此外，在砂岩中也有产出，在前寒武纪石英卵石砾岩型铀矿床中产有变质成因的钛铀矿所形成的巨型工业铀床。（3）成因产状23

铀的硅酸盐是以U4+和SiO44-为主要成分的化合物，其矿物种目前只有一种-铀石。铀石是一工业铀矿物，它在自然界分布较广，是目前提提炼铀的主要矿物原料之一，因此具有极为重要的工业意义。在自然产生的铀石中，多呈变生态，实验表明，在变生铀石中，除结晶质铀石的残留体和变生程度不等的铀石外，还形成了极其分散的晶质铀矿（或沥青铀矿）和非晶态的SiO2，因此，宏观上纯净的铀石单矿物实际上常是多矿物集合体。3．四价铀的硅酸盐24

主要成分是UO2：70.2-83%；SiO2：7.3-16.8%，H2O含量不定，一般不超过10.7%，其中有一部分U4+已氧化为U6+，此外，还常含Al、Fe、Ca、Mg、Na、As、P等杂质，有时亦含Th和TR元素。

U[SiO4]式中化学成分理论值，UO2为81.8%、SiO2为18.2%，铀石中的化学组成与理论值相比SiO2含量明显不足，其不足部分可能为OH-所补偿，在矿物中尚未发现无水的U[SiO4]。

铀石溶于硝酸、盐酸和硫酸，与铀的简单氧化物类似。（1）化学组成：化学式为U[SiO4]1-x(OH)4x(x<0.5)25铀石的晶形

2.物理性质及其它物性①形态特征：铀石晶体呈柱状、针状，纺垂状，非常小，集合体呈散染粒状，放射状、晶簇状、肾状、皮壳状。26②：颜色及其它物性：颜色为黑色、褐黑色、灰褐色，玻璃光泽至半金属或金刚光泽，晶体透明，变生态半透明，无解理，断口参差状至贝壳状，硬度4.5-5.5，比重4.39-5.18，薄片中呈棕红色、绿褐色，透明具弱多色性，反射光下呈灰色(反射率为7.0-11.7%)，具干裂纹。

150℃474℃700℃970℃

铀石的差热曲线在150℃处有一吸热谷（与脱水有关）。在474℃处有一放热高峰，同时矿物转变为U3O8。人工合成的铀石（USiO4）在空气中焙烧至500℃后，即变为U3O8与SiO2，在真空中焙烧至1000℃时，其结构可保持不变。

27

铀石很容易与沥青铀矿相混淆，如肾状的铀石和沥青铀矿，晶体的铀石和呈铀假象的沥青铀矿之间，在形态和物理性质方面都非常相似，因此铀石和沥青铀矿在手标本上很难区别，两者的显著区别在于铀石透明，非均质，反射率偏低，裂纹少；而沥青铀矿不透明，均质，反射率偏高（11—21%），裂纹多，及具同心环带结构。

28

铀石是分布较广的原生铀矿物，产于中低温热液铀矿床及后生淋积铀矿床中。在中、低温热液矿床中，铀石可产于花岗岩型，火山岩型，不整合面型等多种热液铀矿床中，与沥青铀矿或与钛铀矿，胶磷矿共生。铀石常呈薄壳状围绕着沥青铀矿生长或与沥青铀矿及萤石交替沉淀，形成环带，有时呈放射状沿沥青铀矿胶态集合体的表面发育。3．成因产状29

后生淋积成因的铀石多见于产出在砂岩型铀矿中，在美国科罗拉多高原砂岩型铀矿床中尤为突出，在该矿床中，它是一种重要的铀矿物，形成于还原环境，与沥青铀矿及低氧化态的钒矿物共生，铀石主要以交代有机物的方式产出，极少数呈浸染状产出。在我国东胜砂岩型铀矿床中也发现了铀石。30

铀石属不稳定的矿物，在热液作用下，铀石容易被交代形成沥青铀矿，甚至形成呈铀石假象的沥青铀矿，因此，铀石仅产出在地质年龄比较年轻的铀矿床中。早期阶段形成的铀石已经被破坏和改造，它们有的变成了沥青铀矿，而有的可能被其它矿物所交代。31

六价铀矿物或称铀酰矿物，在自然界分布较广，但数量为数有限，因此一般来说仅仅只有找矿意义，而工业价值较小。特殊情况下，有个别矿物例外，如产于澳大利亚伊利里蒸发岩中的铀矿床，其中具工业价值的铀矿物是钒钾（钙）铀矿。

六价铀矿物的种类很多，可形成铀酰氢氧化物及各种铀酰的含氧酸盐。如铀酰磷酸盐、铀酰钒酸盐、铀酰砷酸盐、铀酰碳酸盐、铀酰硫酸盐及铀酰的亚硒酸盐和亚碲酸盐、钼酸盐、铀酰复盐等。二、六价铀矿物32

铀酰氢氧化物和重铀酸盐主要产出在原生铀矿床或铀矿化点氧化带，与原生铀矿物关系密切，具有重要找矿意义。因而是较为重要的铀酰矿物。该类铀矿物种目前发现有二十多种，可能还有一些未知的矿物种等待发掘。（一）铀酰氢氧化物和重铀酸盐33

本类矿物的成分主要由UO22＋、OH－和O2－组成及部分金属阳离子和水分子，其中UO3含量达52-90%，一般为71-84%，根据化学成分特点，本类矿物可分为三组：①简单氢氧化物（或含水氧化物）：阳离子成分为UO22＋，不含金属阳离子，本组矿物仅柱铀矿一种，通式为（UO2）(OH)2.nH2O或UO3·nH2O。1．化学成分34

②复杂氢氧化物：阳离子成分除UO22＋外，还有其它金属阳离子。其中以含碱土金属和碱金属元素（Ca、Ba、K、Sr）的矿物最多，有12种。其次是含Pb的矿物，共5种，含Cu的矿物有2种，含Bi的矿物有一种。阴离子中有一部分OH－已被O２－所置换，本组矿物的通式为：M（UO2）mOP(OH)p.nH2O,M代表上述所有金属。35③重铀酸盐：在矿物中铀呈重铀酸根－[U2O7]2-形式存在，通式为M＋2U2O7·nH2O或M3＋2U2O9·nH2O，式中M=Na、K、Bi、Ca、Pb。本组矿物有水钠铀矿和纤鉍铀矿两个矿物种。本类矿物的类质同象置换主要体现在OH-与O2-之间较为常见，而阳离子之间的置换仅见于少数几种矿物中，一般是Pb—Ca、K—Na和Na—K—Ca—Pb内的置换。36

①形态：铀酰氢氧化物的晶形多呈板状、针状及柱状，集合体呈放射状、玫瑰状、纤维状及毛毡状等，晶体一般很少见，通常呈隐晶质致密块状或皮壳状。

②颜色：矿物颜色以黄、橙和橙红色为主，矿物颜色主要取决于金属阳离子的成分。不含其它金属阳离子的和含碱金属、碱土金属等惰性气体型离子的铀酰氢氧化物一般呈黄色，而含有过渡型离子者则呈该离子的特征色。如含Pb和Bi的矿物为橙红及橙黄色，含Cu矿物为绿色，同时含有U4＋和U6＋的矿物为黑色或紫黑色。2．形态及物理性质37

③其它物性：晶体呈金刚光泽或半金刚光泽，隐晶质集合体呈油脂光泽或暗淡光泽，硬度2-5；比重3.6-5.7，含Pb和Bi的矿物为0.4-7.4，透明至半透明，紫外线下不发荧光。

本类矿物均易溶于稀酸鉴定本类矿物的重要手段，目前仅采用X射线粉晶分析，在野外仅根据矿物的颜色和晶形，对阴离子的鉴定尚没有直接有效的手段。

38本类矿物形成于表生条件下，且多产于热液铀矿床和含铀伟晶岩氧化带，较少见于砂岩型及碳硅泥岩型等后生淋积铀矿床氧化带。①铀酰氢氧化物只出在矿体中原生铀矿物特别集中的地段，如呈致密块状和致密细脉状的矿体，而当原生铀矿物呈细浸染状时，则很少形成铀酰氢氧化物，它表明铀酰氢氧化物只有在铀浓度很高的介质环境中才能形成。3．成因产状39

②铀酰氢氧化物一般呈隐晶质致密块状，沿铀的简单氧化物中的细小裂隙或干裂缝发育，或者呈环带状包围原生铀矿物，或者呈晶质铀矿和沥青铀矿的假象。此外，还常见与铀酰硅酸盐矿物紧密连生。形成黄褐、黄橙色的细粒多矿物集合体“脂铅铀矿”。晶体发育较好的铀酰氢氧化物一般都发育在“脂铅铀矿”或铀的简单氧化物内的空洞中，铀酰氢氧化物是晶质铀矿和沥青铀矿原地氧化的产物。40③铀酰氢氧化物发育的地段，一般原生矿石不含或只含少量硫化物，尤其是二硫化物。在碱性介质中铀的简单氧化物发生氧化和水化，变成水沥青铀矿和各种铀酰氢氧化物。④在铀酰矿物（表生矿物）发育且显示分带的铀矿床氧化带中，离原生矿最近的是铀酰氢氧化物，向外依次出现铀酰硅酸盐和铀酰磷酸盐。41关于“脂铅铀矿”主要化学成分为UO3、PbO、SiO2和H2O等，矿物组成不定，各种矿物都很细小且相互掺杂在一起，不易区分。据C.弗朗德尔（1956）研究发现“脂铅铀矿”包括如下几种矿物：红铀矿、橙黄铀矿（铀酰氢氧化物）、硅铅铀矿、硅铀矿、硅钙铀矿和β硅钙铀矿等（铀酰硅酸盐）。颜色呈黄至橙红色不定，隐晶质致密块状，有时为微晶质，土状光泽至蜡状光泽常呈晶质铀矿和沥青铀矿的假象，是晶质铀矿和沥青铀矿变化产物，常产于热液铀矿床和含铀伟晶岩氧化带。

42目前已发现的铀酰硅酸盐矿物有15个矿物种，它们在自然界分布很广，具有重要的找矿意义。1．化学成分本类矿物的主要组成是UO22＋和SiO44-，此外，还含有金属阳离子和水。UO3含量49.26－86.26%，一般为65－68%，SiO2含量7.30－33.40%，一般为13－14%。阳离子成分主要是碱金属和碱土金属元素，K、Na、Ca、Mg、Ba和重金属元素Cu、Pb，其中硅铀矿不含金属阳离子；水是本类矿物的基本组分，含量在3.03－15.73%，一般在12%±，水在矿物中以水分子形式或（OH）-离子形式存在。（二）铀酰硅酸盐43

根据UO22＋：SiO44－比值，本类矿物分为：

①UO22＋：SiO44－=1：1

硅钙铀矿－硅铅铀矿组，共有10种矿物，且分布广，其通式为M(UO2)2[SiO3OH]2·nH2O,(M=Ca、Mg、Ba、K、Pb、Cu、H和U6＋)

②UO22＋：SiO44－>1(2：1)

硅铀矿组，本组矿物只有一种，是唯一不含金属阳离子的铀酰硅酸盐。

③UO22＋：SiO44－<1(1：3)

高硅钾铀矿组，有4个矿物种，通式M(UO2)2(Si2O5)3·nH2O，式中M为Ca、K、Na、Mg；本组矿物研究较差。44①形态：本类矿物晶体多呈针状、柱状、纤维状，高硅钾铀矿有时可呈细长片状，集合体呈放射状、星状、纤维状、毛毡状、球粒状、薄膜状、皮壳状和致密块状等，形态特征十分突出。②颜色：矿物颜色多呈浅黄色，含铜时为绿色，含铅则为橙黄色。2．形态特征及物理性质45③其它物性：光泽为玻璃光泽，丝绢光泽，解理面为珍珠光泽，致密体具蜡状至暗淡光泽；晶体透明至半透明，常具一组完全解理，有时还具有一至二组中等解理；硬度2-3，密度3.5-3.9，仅硅铅铀矿比重较高，达5.9，硬度也高达4.5。在紫外线照射下，一般不发荧光或发微弱的淡浅黄色荧光。本类矿物易溶于稀酸，并产生硅胶。46

本类矿物形成于表生环境条件下，产于各类铀矿床和铀矿化点的氧化带，其形成环境与铀酰氢氧化物相似，形成于碱性环境中，一般是在中性至弱碱性溶液中最有利于它们的形成和保存。

铀酰硅酸盐是含SiO44-的溶液与正在氧化着的原生铀矿物或已形成的铀酰氢氧化物之间的化学反应的产物。SiO44-可交代铀酰氢氧化物，因此，铀酰硅酸盐也能呈原生铀矿物的假象或者呈环带状包围早已形成的铀酰氢氧化物。本类矿物的产出有如下几个方面的特征。3．成因产状47

①常与铀酰氢氧化物连生，形成细粒的多矿物集合体－“脂铅铀矿”。以上述产状出现的铀酰硅酸盐多呈隐晶质致密块状，是原生铀矿物的原地氧化产物。

②常见铀酰硅酸盐矿物的分布与原生铀矿物之间有一定的距离（但一般不超过矿体范围之外），它们常在脉石或含矿围岩的裂隙中或空洞是形成针状，放射状的晶体和集合体，以上述方式产出的矿物可称为半原地氧化产物。48

③本类矿物的形成，与原生矿石的物质成分有密切的关系。当原生矿石不含或含少量硫化物时，能够形成由氢氧化物和硅酸盐组成的氧化带，或者几乎完全由硅酸盐组成的氧化带。随着硫化物的增多，也能形成由硅酸盐和磷酸盐、砷酸盐共同组成的氧化带。

④本类矿物的形成还与氧化带所处的发育阶段有关，在硫化物较多的情况下，早期介质为碱性、中期为酸性，晚期又为碱性。形成的铀酰矿物对应为：铀酰硅酸盐－矿物溶解－铀酰硅酸盐（少量）。49

铀酰磷酸盐在自然界分布比较广泛，矿物种类也较多，与原生矿化有一定的成因联系，因此，它具有重要的找矿意义（有33个矿物种和4个变种）

1．化学组成本类矿物的主要成分是UO22＋和PO43-，及少量的金属阳离子和其它阳离子H＋、NH4＋水也是其常见组分；其中UO3占32.06-79.10%，一般为54-62%，P2O5占8.37-22.95%，一般为14-15%。（三）铀酰磷酸盐50

金属阳离子的主要成分是碱金属和碱土金属Ca、Ba、Mg、K、Na，重金属元素Cu、Pb、Zn、Fe、Mn以及Al等，还偶见含Th4＋。水在组成中占2.02-33.04%，一般在14-16%±，在矿物中分别以H2O或H3O＋形式存在。51

本类矿物根据UO22＋:PO43-的比值为：

①磷酸盐铀云母组UO22＋:PO43-=1：1通式为M（UO2）[PO4]2·nH2O；

②磷钙铀矿组UO22＋:PO43->1(4：3至2：1)通式为M(UO2)3[PO4]2(OH)2·NH2O；

③斜磷铅铀矿组UO22＋:PO43-<1(1:2)通式为M(UO2)[PO4]2·NH2O

上述种类型以第①种类型的矿物最多，分布也最广，研究程度也最为成熟，通式中M为Ca、Mg、Ba、Cu、Pb、Fe、Mn、Zn、Al、H和NH4+等；

52

①形态：本类矿物的铀云母类矿物（①类）晶体多呈四方、矩形或八角形片状及板状，结晶完好，集合体呈晶簇状、鳞片状、微晶片壳状及薄膜状等。而磷钙铀矿组（②类）的矿物晶体多呈板条带、柱状、针状和长片状。晶体一般都比较细小，其集合体通常呈微晶皮壳状、薄膜状及粉末状等；少量可呈晶簇状、放射状及鳞片状。

②颜色：多为黄色、浅绿黄色，当含色素离子时，则呈特征色。如含Cu时呈绿色，含锰时呈红褐色；含铁时呈橄榄绿或褐色。2．形态和物理性质：53

③其它物性：矿物透明至半透明，玻璃光泽，解理面为珍珠光泽，本类矿物解理发育，其中大部分铀云母矿物发育一组完全解理及两组中等解理，而磷钙铀矿组矿物通常发育一组完全解理，硬度2-3，密度3-4，含铅时较重，在4以上，最高可达5-8，（斜磷铅铀矿），紫外线下，含Ca2＋、Ba2＋、Mg2＋、K＋、Al3＋、NH4＋和H＋等阳离子的磷酸盐铀云母及芙蓉铀矿等能发淡黄绿色强荧光（钙铀云母型荧光色），而磷钙铀矿组矿物除个别外，一般都不发荧光。本类矿物都溶于稀酸，并有PO43-的微化反应。54

本类矿物中分布最广的是钙铀云母和准钙铀云母，其次是磷钙铀矿、准钡铀云母、准铜铀云母，其余矿物较为少见。本类矿物形成于表生条件下，既可以是原生铀矿物的氧化产物―产于原生铀矿床的氧化带；也可以从流经含铀岩石并富集了铀的地下水中析出―产于淋积铀矿床中。

本类矿物形成于酸性介