横涧铀矿床是相山铀矿田北部典型的与花岗斑岩有关的铀矿床,矿石中富集重稀土元素。研究该矿床稀土元素地球化学特征及赋存状态,对矿床成因和稀土元素的综合利用具有重要的指导意义。论文通过对研究区进行野外地质调查、样品采集,结合镜下薄片鉴定、扫描电镜分析、电子探针分析和主量与微量元素地球化学分析等手段,对横涧铀矿床稀土元素的地球化学特征及赋存状态进行了研究,得到以下几点结论:(1)横涧铀矿床矿石和围岩元素地球化学分析结果表明:铀矿石中重稀土元素明显富集,根据Pearson相关性检验,HREE与U呈显著正相关,LREE与U则无明显相关性。矿石样品中的稀土元素总量ΣREE+Y在234.56×10^-6~2170.57×10^-6之间,稀土配分曲线为向左倾斜或较为平坦,富铀矿石的稀土配分曲线呈现重稀土富集“左倾”型特征,围岩的稀土配分曲线呈现轻稀土富集“右倾”型特征,富铀矿石中重稀土含量是围岩的13.7倍。(2)横涧铀矿床具有明显的围岩蚀变分带,从矿化中心向两侧,分为矿化中心水云母化蚀变带、矿旁赤铁矿化蚀变带、近矿绿泥石化蚀变带、远矿钠长石化蚀变带和花岗斑岩带。热液蚀变过程中P₂O₅表现为带入,Fe O和Mn O表现为迁出,稀土元素普遍在近矿绿泥石化蚀变带迁出,其他蚀变带带入,并且越靠近矿化中心,富集程度越高,矿化中心水云母化蚀变带稀土元素带入最为强烈。根据Pearson相关性检验发现样品中LREE与HREE都与P₂O₅显著正相关。(3)横涧铀矿床稀土赋存状态研究结果表明:稀土元素主要以类质同象存在,少量以独立稀土矿物存在。与稀土元素呈类质同象的矿物有铀矿物(主要是铀石,其次是沥青铀矿、钛铀矿)、钍石、磷灰石等矿物,它们的LREE/HREE都小于1,表现为富集重稀土。独立稀土矿物主要是磷钇矿、独居石和氟碳钙铈矿,它们的重稀土含量均大于与此相对比的邹家山铀矿床同类矿物。