Abstract The Paleoproterozoic sandstones of the ca. 2.1 Ga Francevillian Group, southeast Gabon, host the oldest known redox-controlled high-grade uranium (U) deposits. Uranium-bearing detrital minerals (e.g., monazite) in the Francevillian Group sediments were derived by erosion of Archean basement rocks from the East Gabonian block of the northwestern Congo craton surrounding the Francevillian Basin. They are viewed as primary sources for U, but the nature of these sources remains poorly constrained. Here, U-Pb ages and Hf isotope data for detrital zircon grains are combined with literature geochemical data for igneous rocks from the Archean basement, to characterize the nature, age, and origin of the provenance for the Francevillian Basin and the ultimate source of U for the high-grade uranium deposits. Detrital zircon ages range from ca. 3.1 to 2.6 Ga with a dominant population between ca. 2.90 and 2.80 Ga, suggesting a major contribution from ca. 2.88 to 2.81 Ga high-K granitoids with a limited contribution from ca. 3.1 to 2.84 Ga TTGs and 2.75 to 2.7 Ga granitoids of the East Gabonian block. Most detrital zircon grains share similar depleted-mantle Hf model ages between ca. 3.08 and 3.30 Ga, indicating significant recycling of a Paleoarchean to Mesoarchean crust. We suggest that ca. 2.9 to 2.8 Ga high K, U, and Th granitoids, which reflect hybrid melts of both mantle and crustal parentage were the major detrital sources of U to the Francevillian Basin and, ultimately, for the U deposits. We propose that ca. 2.9 to 2.8 Ga detrital zircons with Hf TDM ages between ca. 3.1 and 3.3 Ga may thus allow for vectoring U deposits in sedimentary basins across the Congo craton.

中文翻译：

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用碎屑锆石年代学和地球化学限制铀矿古元古代弗朗西维利亚组沉积物（加蓬）的物源

摘要 约的古元古代砂岩。2.1 加蓬东南部的 Ga Francevillian Group 拥有已知最古老的氧化还原控制高品位铀 (U) 矿床。Francevillian Group 沉积物中的含铀碎屑矿物（例如独居石）来自于 Francevillian 盆地周围的刚果克拉通西北部东加蓬地块的太古代基底岩石的侵蚀。它们被视为 U 的主要来源，但这些来源的性质仍然很少受到限制。在这里，碎屑锆石颗粒的 U-Pb 年龄和 Hf 同位素数据与来自太古代基底的火成岩的地球化学文献数据相结合，以表征 Francevillian 盆地物源的性质、年龄和成因以及 U 的最终来源。为高品位铀矿床。碎屑锆石年龄范围从约。3. 1 到 2.6 Ga 之间的优势种群。2.90 和 2.80 Ga，表明来自约的主要贡献。2.88 至 2.81 Ga 高钾花岗岩，来自约 东加蓬地块的 3.1 至 2.84 Ga TTG 和 2.75 至 2.7 Ga 花岗岩。大多数碎屑锆石颗粒在大约 10 年之间具有相似的耗尽地幔 Hf 模型年龄。3.08 和 3.30 Ga，表明古太古代到中太古代地壳的显着循环。我们建议大约。2.9 至 2.8 Ga 高 K、U 和 Th 花岗岩类，反映了地幔和地壳起源的混合熔体，是 Francevillian 盆地的主要碎屑源，并最终用于 U 矿床。我们建议大约。2.9 至 2.8 Ga 碎屑锆石，Hf TDM 年龄介于约 因此，3.1 和 3.3 Ga 可能允许在整个刚果克拉通的沉积盆地中引导 U 沉积。6 Ga 与大约之间的优势种群。2.90 和 2.80 Ga，表明来自大约的主要贡献。2.88 至 2.81 Ga 高钾花岗岩，来自约 2.88 至 2.81 Ga 的贡献有限。东加蓬地块的 3.1 至 2.84 Ga TTG 和 2.75 至 2.7 Ga 花岗岩。大多数碎屑锆石颗粒在大约 10 年之间具有相似的耗尽地幔 Hf 模型年龄。3.08 和 3.30 Ga，表明古太古代到中太古代地壳的显着循环。我们建议大约。2.9 至 2.8 Ga 高 K、U 和 Th 花岗岩类，反映了地幔和地壳起源的混合熔体，是 Francevillian 盆地的主要碎屑源，并最终用于 U 矿床。我们建议大约。2.9 至 2.8 Ga 碎屑锆石，Hf TDM 年龄介于约 因此，3.1 和 3.3 Ga 可能允许在整个刚果克拉通的沉积盆地中引导 U 沉积。6 Ga 与大约之间的优势种群。2.90 和 2.80 Ga，表明来自大约的主要贡献。2.88 至 2.81 Ga 高钾花岗岩，来自约 东加蓬地块的 3.1 至 2.84 Ga TTG 和 2.75 至 2.7 Ga 花岗岩。大多数碎屑锆石颗粒在大约 10 年之间具有相似的耗尽地幔 Hf 模型年龄。3.08 和 3.30 Ga，表明古太古代到中太古代地壳的显着循环。我们建议大约。2.9 至 2.8 Ga 高 K、U 和 Th 花岗岩类，反映了地幔和地壳起源的混合熔体，是 Francevillian 盆地的主要碎屑源，并最终用于 U 矿床。我们建议大约。2.9 至 2.8 Ga 碎屑锆石，Hf TDM 年龄介于约 因此，3.1 和 3.3 Ga 可能允许在整个刚果克拉通的沉积盆地中引导 U 沉积。