地區鈾礦控礦因素及找礦方向范文

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［摘要］新安地區是贛杭火山巖帶鵝公山火山盆地重要的鈾成礦區。文章通過對新安礦床及外圍鈾成礦特征、控礦因素及成礦潛力研究，認為該區賦礦圍巖早白堊世打鼓頂組和鵝湖嶺組為富鈾層，巖漿期后熱液演化促成鈾成礦作用；NWW、NNE、NE向3組斷裂構造為鈾礦控礦構造，F1斷裂凹凸變化部位為鈾成礦有利空間；F1傾向延伸及下盤砂巖破碎帶具有較好成礦潛力，指出已知礦床及外圍找礦方向，拓展了找礦空間。

［關鍵詞］富鈾層；控礦因素；找礦方向；新安地區

1引言

鵝公山火山盆地位于欽杭成礦帶東段，面積約160km2，盆地西部呈近EW向展布，往東至雙頭埠逐漸轉為NE向。新安地區位于盆地西部，已發現的新安鈾礦床和徐源鈾礦點，是典型的火山巖型鈾礦。該區鈾礦找礦工作始于20世紀50年代，前期認為鈾礦主要受地層（巖性）控制，即受早白堊世鵝湖嶺組第一段（K1e1）火山碎屑巖控制，隨著找礦工作的深入，確定了推覆構造F1為該區控礦主因。這一認識的轉變帶來了找礦成果的突破，鈾礦資源量從數十噸增加到數百噸，從一個小礦點發展為小型鈾礦床［1］。

2區域地質

該區處于揚子地塊與華南地塊接壤處，信江凹陷中段南緣鵝公山火山盆地北西側［2］。新安地區地層由基底和蓋層兩部分組成，基底為新元古代青白口紀周潭組（Pt31bz）、早震旦世洪山組（Z1h）和早寒武世外管坑組（∈1w）。盆地蓋層為晚石炭世黃龍組（C2h）、早侏羅世水北組（J1s）、早白堊世打鼓頂組（K1d）、鵝湖嶺組（K1e）、晚白堊世周田組（K2z）和河口組（K2h）（圖1）。由于經歷多次構造運動，區內斷裂構造發育，按其走向大致可分為NW向和NNE向，前者形成較早，后者形成較晚。巖漿侵入活動經歷了加里東期和燕山期，其中燕山期最為強烈［3］，巖性主要為中酸性斑巖，如長英斑巖、霏細斑巖等。其中長英斑巖分布最廣，呈脈狀產出者大多呈NW走向；呈巖株狀產出的葉家灣巖體，在巖體邊緣或前鋒往往有隱爆角礫巖產生。

3鈾成礦特征

3.1賦礦圍巖火山巖型鈾礦與特定的火山巖相有關，均產于以酸性巖或堿性巖為主的陸相火山巖系中，鈾礦化產于某些特定的巖相或其組合中［4］。新安地區鈾礦賦礦圍巖主要為早白堊世打鼓頂組和鵝湖嶺組火山巖。打鼓頂組巖性主要為熔結凝灰巖，為一套酸性火山巖與內陸山間盆地沉積紅色碎屑巖交互成層堆積，顯示了干旱炎熱的氧化環境。鵝湖嶺組為一套酸性火山噴發巖與火山碎屑沉積巖交互成層的淺色巖系，與打鼓頂組地層呈平行不整合接觸。鵝湖嶺組有兩次火山噴發，由下而上厚度變大，粒度變細，顏色變淺。鵝湖嶺組下部層位（K1e1）是該區最主要賦礦層位，由灰白、灰黃、灰綠色中細粒凝灰質砂巖和凝灰質粉砂巖組成，該層沉積韻律發育，含大量植物化石碎片，地表伽馬強度較高。

3.2控礦構造新安地區鈾礦控礦斷裂構造，按其走向可分為NWW、NNE、NE向3組，NE向斷裂最發育。

3.2.1NWW向斷裂NWW向斷裂F1位于研究區南端，規模較大，從50號礦床往東斷續延伸到徐源，往西延伸到34號礦床，長達十幾公里，總體走向290°～310°。向北東緩傾，傾角10°～30°。構造帶寬度一般由幾米到十幾米，最寬達40余米。帶內巖石擠壓破碎，擠壓片理和構造透鏡體發育，具壓性或壓扭性。F1斷裂沿早白堊世火山碎屑沉積巖與早侏羅世水北組（J1s）沉積巖的不整合接觸面發育。F1是新安礦床主要控礦構造，緩產狀鈾礦體主要產于該斷裂構造上盤、下盤破碎帶中。3.2.2NNE向斷裂NNE向斷裂（F2）位于葉家灣、張屋里至新安一帶，該斷裂從新安往南西延伸到陳坊，往北東延伸到信江紅盆，長達幾十公里，切割深度較大。早期顯示壓性或壓扭性，晚期顯示張性或張扭性，構造運動伴隨著強烈的熱液活動，是區內重要控巖、控礦構造。

3.2.3NE向斷裂研究區NE向斷裂構造有F3、F4、F6、F7等，F3、F4為鈾礦控礦構造。F3為壓扭性斷裂，走向25°，傾向南東，傾角45°，擠壓片理及構造透鏡體發育，構造帶寬度3～5m。F4位于新安鈾礦中部，走向60°～65°，傾向南東，傾角40°～60°，構造帶寬度1～5m，最寬達20m，帶內巖石破碎，擠壓片理明顯，構造透鏡體發育。該構造與F1交匯三角地帶為鈾成礦有利地段。F6位于研究區東部，走向35°～40°，傾向南東，傾角40°～60°，構造帶內巖石強烈破碎，片理化明顯，構造透鏡體發育。F7位于研究區東部，走向20°～40°，傾向南東，傾角40°～60°。F6、F7與鈾礦沒有直接聯系。

3.3成礦特征

3.3.1礦體特征新安鈾礦礦體根據其產狀可分為兩種類型：一類礦體產狀較陡，受地層（巖性）控制；一類產狀較緩，受斷裂控制。1）受地層（巖性）控制的陡產狀礦體該類型礦體受K1e1控制，礦化發育于其層間破碎帶中。礦體長約160m，平均厚度2.22m，平均品位0.089%。礦體產狀與地層產狀基本一致，走向20°左右，傾向NW，傾角北陡南緩50°～79°不等，局部受后期構造作用影響，礦體隨地層倒轉而出現反傾。礦化主要產于層間破碎帶中，礦體規模較小，且變化較大。此類型的鈾資源量僅占礦床資源量13%左右，屬次要礦化類型。2）受斷裂控制的緩產狀礦體新安鈾礦主要礦體受斷裂構造F1控制，規模較大且較為穩定。礦體呈透鏡狀產出，礦體走向22°左右，傾向東，傾角22°～41°，礦體長度100～290m，平均厚度2.85m，最大厚度11.43m，平均品位0.081%，最高品位0.134%。此類型礦體鈾資源量占礦床資源量87%左右，屬主要礦化類型。受斷裂控制的鈾礦化類型，礦化的強弱與巖石的破碎程度關系密切。巖石破碎程度高則礦化好，巖石破碎程度低則礦化弱，巖石不破碎或僅有微弱破碎，則無礦化。3.3.2礦石特征礦石類型：根據礦石的化學成分和礦物成分可分為兩種類型，即碳酸鹽型和硅酸鹽型。碳酸鹽型是研究區的主要礦石類型，與圍巖相比鈣質成分大幅增加，多產于粉砂巖、凝灰質粉砂巖中。在富含鈣質的泥質粉砂巖中，礦化最為富集。硅酸鹽型礦石多分布于凝灰質砂巖、凝灰巖和構造帶中。礦石結構構造：主要為顯微粒狀結構、短細脈狀結構、浸染狀結構，致密塊狀、角礫狀構造。礦石物質成分：鈾主要以瀝青鈾礦形式存在，鈾礦物呈顯微、超顯微粒狀，以浸染狀形式分布于礦石中。表生礦物為鈣鈾云母、銅鈾云母等。黃鐵礦呈細粒狀、粉末狀，與鈾礦化密切相關。赤鐵礦呈它形細粒狀、塵點狀，常交代黃鐵礦或呈黃鐵礦假象，以浸染狀形式零星分布于礦石中。方鉛礦、閃鋅礦以它形細粒狀零星產出。非金屬礦物有膠磷礦、方解石、絹云母、水云母、高嶺石、迪開石等。

4鈾礦控礦因素

新安地區鈾礦控礦因素主要有地層及巖性控礦、構造控礦和巖漿活動控礦。

4.1地層及巖性控礦打鼓頂組和鵝湖嶺組為富鈾層。打鼓頂組和鵝湖嶺組凝灰質砂巖、粉砂巖伽馬值20～23n•c∕kg•h，凝灰巖和熔結凝灰巖伽馬值25～28n•c∕kg•h，比下伏水北組長石石英砂巖（13n•c∕kg•h）高出近兩倍。這些富鈾巖層，在循環流動水溶液的持續作用下，鈾等成礦物質被溶解、活化、萃取出來，形成含礦溶液［5］，為鈾成礦提供部分礦源。

4.2構造控礦構造是欽杭成礦帶內火山巖型鈾礦主要控礦地質因素［6］。鵝公山火山盆地構造、巖性界面控礦特征明顯［7］。鵝公山火山盆地主要發育近EW、NE向的基底斷裂，燕山期的巖漿、熱液多沿該兩組基底斷裂頻繁活動，不僅控制了火山活動帶和串珠狀次級火山活動中心的空間展布，也控制了鈾礦床、礦點及異常點的分布［8］。新安鈾礦床的鈾礦化主要受F1斷裂構造控制，該斷裂是大林山推覆帶的一部分。F1構造面呈現有規律的凸起，凸起區即礦化區。凸起區中具有一條明顯呈北NE方向展布的凸脊，凸起區沿著凸脊可分為NW、SE兩翼，NW翼坡度較陡，SE翼坡度較緩，鈾礦化產在SE翼緩坡上。

4.3巖漿活動控礦火山活動以后的淺成、超淺成次火山巖漿活動在鈾成礦中具有非常重要的作用，次火山巖活動為熱液成礦系統提供了可能性［9］。新安地區大林山隆起區內見有大量的長英斑巖、霏細斑巖、粗面斑巖等呈巖脈或小巖株狀浸入到侏羅系下統水北組地層中，新安礦床深部見有長英斑巖侵入。巖漿活動一方面使含礦熱液及熱源聚集于火山通道內或巖體上部和兩側，引起物理化學條件和容礦空間的改變，使鈾富集、沉淀，形成礦化；另一方面在巖漿期后發育強烈的氣液作用和隱爆作用，為鈾礦化的運移、富集成礦提供了有利的空間。

5找礦方向

通過激電測深，對新安礦床礦體傾向上的延伸及含礦性研究，查明F1構造斷裂面形態，礦體主要賦存于構造面凸凹過渡帶。經鉆探，在構造傾向延伸方向上揭露到工業鈾礦體（ZK401、ZK1601、ZK1602）［10］。認為F1在傾向上穩定延伸，具有較好成礦潛力，鈾礦找礦應向紅盆方向拓展。通過激電測深及土壤氡氣測量，對新安礦床西北部橫林地段進行預測評價。經鉆探，在斷裂構造F1下盤早侏羅世水北組長石石英砂巖破碎帶中發現工業鈾礦體，鉆孔ZKⅠ-2401在121.25～121.75m處見工業礦體，品位0.0523%。認為F1下盤早侏羅世水北組砂巖破碎帶具有較好成礦潛力，橫林地段具有較好找礦前景，拓展了礦床外圍新的找礦空間，而以往對F1下盤早侏羅世水北組砂巖破碎帶含礦性重視不夠。

6結論

1）新安地區賦礦圍巖打鼓頂組和鵝湖嶺組為富鈾層，鈾源豐富，中生代巖漿活動頻繁，巖漿期后熱液演化促成鈾成礦作用。2）EW、NE向基底斷裂構造既控制區域巖漿活動，也控制了鈾礦區域空間分布。NWW、NNE、NE向3組斷裂構造為該區鈾礦控礦構造。3）F1斷裂構造凹凸變化部位為鈾成礦有利空間，F1傾向延伸及下盤早侏羅世水北組砂巖破碎帶具有較好成礦潛力，指出新安礦床找礦應向紅盆方向拓展，礦床外圍橫林地段具有較好找礦前景，拓展了該區找礦空間。

作者：朱建林；李棟；劉院龍；曾山 單位：江西省核工業地質局二六五大隊