西藏左贡县根多地区铀矿化特征

2012-01-05王四利赵宝光杜小林

中国矿业 2012年3期

关键词：硅化细粒矿层

王四利，赵宝光，王勤，杜小林

(中国核工业集团公司二八〇研究所,四川广汉 618300)

1 概述

根多铀矿点位于西藏左贡县北西，距县城约55km，属左贡县美玉乡边玉行政村范围。地理坐标东经97°26′～97°26′，北纬30°23′～30°24′，海拔4800～5500m。

矿点可划分为米多次仁普1地段、米多次仁普2地段、小咱伦地段、咱伦地段和国庆沟地段5个地段，其中矿点南段的咱伦和国庆沟地段地表矿化最好。

2 区域地层

3 区域地质构造及演化

根多地区大地构造位于喀喇昆仑-唐古拉-三江板块南面的卡贡板片，呈北西-南东向延伸。以登许逆冲推覆断裂与吉龙逆冲推覆断裂为界，分别与察雅板片和左贡板片相邻。卡贡板片为古生代以来的隆起带，两侧的察雅、左贡板片则为中生代沉降带(图1)。

中晚元古代该区沉积了吉塘群细碎屑岩夹中基性、中酸性火山岩，经晋宁运动形成高绿片岩相、低角闪岩相的中深变质岩系，构成褶皱基底。早古生代时期，由于加里东运动，形成古生代隆起，

上古生代沉积了下石炭统卡贡群灰岩、碎屑岩及上二叠统东坝组碎屑岩、碳酸盐岩。中生代时期沉积了中上三叠统竹卡组中酸性、酸性火山岩，波里拉组灰岩及甲丕拉组碎屑岩，并不整合于石炭-二叠系地层之上。晚期由于燕山运动，地壳隆起，缺失侏罗-白垩系。新生代由于喜山运动，形成断陷盆地，沉积了古近系宗白组碎屑岩，并不整合于老地层之上。与矿点关系密切的断裂为北西向展布的登许逆冲推覆断裂、察浪多逆冲推覆断裂、吉龙逆冲推覆断裂及其次级断裂构造[1]。

1—中晚元古界吉塘群；2—下石炭统卡贡群下岩组；3—下石炭统卡贡群上岩组；4—三叠系中上统竹卡组；5—上三叠统甲丕拉组；6—上三叠统波里拉组；7—上三叠统巴贡组；8—侏罗系雁石坪群；9—下侏罗统大野组；10—中侏罗统达布卡组；11—上侏罗统肯湖尕组；12—古近系宗白组；13—全新统；14—印支晚期花岗闪长岩；15—印支晚期二长花岗岩；16—印支晚期花岗斑岩；17—燕山晚期二长花岗岩；18—华里西期辉绿岩；19—逆断层；20—平移断层；21—性质不明断层；22—地质界线；23—不整合界线；24—地层产状；25—铀矿点及编号

图1 左贡根多牛场地区地质略图

4 岩浆岩

本区岩浆活动以印支晚期花岗岩、花岗闪长岩为主，沿北西向构造侵入，呈岩珠、岩枝产出。其次，为燕山晚期二长花岗岩，呈岩珠产出。

5 含矿层与含矿主岩特征

5.1 含矿层特征

整体上看，甲丕拉组大致可2分[2]：下段为紫红色泥质粉砂岩与泥灰岩不等厚互层，且在每一沉积旋回下部为泥质粉砂岩，发育水平层理；上部为泥灰岩，发育脉状、波状层理，沉积旋回组合为退积型，潮坪相沉积。上段为灰色厚层细粒钙质长石石英砂岩、黄色石英砂岩，发育水平层理，沉积旋回组合为退积型，滨岸相与滨外陆棚交替沉积(图2)。岩层产状210°～260°∠38°～74°，南东端较缓，单斜。

矿化产在甲丕拉组上段夹持于下部片岩与上部细晶岩间的灰色中细粒、细粒钙(泥)质长石石英砂岩，黄色石英砂岩夹灰、灰黑色、紫红色泥质、粉砂质片岩中。该套砂岩延伸稳定，产状200°～260°∠35°～55°，其标志层为顺层延伸稳定的上部细晶岩与夹持于中细粒、细粒砂岩间的厚度在40～60cm的灰色、深灰色灰岩与中粗砂岩互层(图3)。矿化砂岩以灰岩、砂岩互层标志层为界，上部砂岩以含钙质为特征，碳酸盐化较强(照片1)，下部砂岩以含泥质为特征(照片2)，且矿化基本集中在上部中细粒钙质砂岩中。

沿含矿层上盘有一顺层贯入的细晶岩脉，宽约5～30m，岩石具细粒花岗结构，主要矿物为石英(50%±)、钾长石(35%±)、斜长石(10%±)。矿物多被构造破碎，呈碎粒状，部分碎成微米级，形状极不规则，相互紧密镶嵌，显示有较大的应力作用。岩脉中有沉积岩的捕虏体，岩脉外接触带蚀变较强。常见含量不等的黄铁矿、辉锑矿等呈侵染状产出，岩脉两盘围岩有硅化、绢云母化、绿泥石化、角岩化、白云母化蚀变。放射性强一般小于50×10-6。

图2 甲丕拉组基本层序(据李尚林等，略改)(A：下部层序；B：上部层序)

图3 根多矿点含矿层与标志层图示

5.2 含矿主岩特征

铀矿化主要产于灰色钙质、泥质细粒-中粒长石石英砂岩中。钙质砂岩碎屑含量一般大于70%，细粒砂状碎屑结构，粒径0.10～0.20mm，以次棱角状至次圆状为主，粒间主要被钙质胶结物充填并局部交代碎屑呈不规则状，颗粒间彼此离散，钙质孔隙式胶结，颗粒-胶结物支撑，压溶和局部重结晶现象极少见，副矿物有有锆石、褐铁矿、金红石等(图4)。泥质砂岩碎屑含量一般大于85%，呈细粒砂状碎屑结构，粒径0.10～0.25mm，并以0.10mm左右为主，不规则粒状至次圆至次棱角状，半定向分布，堆积紧密，通常见有较强烈的压溶和局部重结晶形成的不规则交错结合的粒状集合体，石英常含气液状包体，颗粒-胶结物支撑，副矿物常见有锆石、黄铁矿等(图5)。

6 铀矿化特征

含矿层呈北西向展布，长4000m，出露宽(厚)度变化大，0.4～13m不等，最大厚度13m，平均厚度3m。沿含矿层走向初步圈出5个矿化异常段，矿化异常呈似层状、透镜状，矿层(体)与围岩逐渐过渡。含矿层放射性强度(50～3500)×10-6，矿石中铀含量0.003%～0.855%，一般0.02%～0.30%，呈透镜状沿含矿层断续分布，含矿异常段之间相距500～900m左右。

1)米多次仁普1号矿化异常段：呈团块状或豆荚状沿北北西向延伸，长190m左右，宽10～50m不等，铀矿(化)产于浅灰-灰色条带状硅化砂岩中，放射性强度(50～260)×10-6，拣块样化学分析铀含量为0.0258%，Th<0.03%。

2)米多次仁普2号矿化异常段：呈扁平状透镜体或豆荚状沿北北西向延伸，长120m左右，宽10～30m不等，铀矿(化)产于浅灰-灰色条带状硅化砂岩中，放射性强度(50～168)×10-6，拣块样化学分析铀含量为0.0033%，Th<0.03%。

3)小咱伦矿化异常段：呈豆荚状沿北北西向延伸，长115m左右，宽10～40m，铀矿(化)产于灰色硅化钙质中、细砂岩中，放射性强度(50～120)×10-6，拣块样化学分析铀含量为0.011%，Th<0.03%。

4)咱伦矿化异常段：呈似层状、透镜体，沿北北西向延伸，长210m左右，宽10～40m，铀矿(化)产于灰色、深灰色硅化钙质中、细砂岩中，放射性强度(50～3500)×10-6，刻槽取样化学分析铀含量为0.0138%～0.3%，Th<0.03%。经计算，铀镭平衡系数平均为1.12，铀镭基本平衡。

5)国庆矿化异常段：呈不规则团块状，近南北向延伸，长85m左右，宽10～45m，铀矿(化)产于灰色、深灰色硅化细砂岩及灰绿色长石石英细砂岩中，放射性强度(50～1000)×10-6，拣块样化学分析含铀0.0243%～0.855%，Th<0.03%。

含铀矿物不明，铀可能以吸附状存在为主。砂岩中的金属矿化主要有黄铁矿(FeS2)、针铁矿(α-FeOOH)、金红石(TiO2)、方铅矿(PbS)及O-Fe-Ti三元系共生系列矿物，即Fe3O4(磁铁矿)-Fe2O3(赤铁矿)-FeTiO3(钛铁矿)。有机质见有地沥青。

黄铁矿：切面形态多样，呈四边形、五边形、六边形等，其结构主要为显微莓细胞、莓粒、莓群生物结构。莓细胞、莓粒、莓群三者关系主要是无数多个黄铁矿莓细胞组成黄铁矿莓粒，三个以上的黄铁矿莓粒组成了黄铁矿莓群。这种生物有机胶体成因的黄铁矿莓粒，在一定的温度、压力下压实重结晶为细-微粒黄铁矿，形成自形、半自形晶(图6)，细-微粒黄铁矿直接生长于砂岩中，与热液脉等无关系，它属于沉积成岩期的产物。它的次生变化主要是沉积期由压实重结晶形成的五角十二面体、立方体等晶体黄铁矿，表生期发生物质成分变化形成针铁矿和纤铁矿。

赤铁矿：常在磁铁矿边缘，两者紧密连生，反映磁铁矿形成后发生过轻微的氧化作用。其结构主要为热液期形成的针状、板状结构与沉积成岩期以晶形极其微细为特征的纤维状、毛发状结构(图7，图8)。

地沥青：形成于沉积地层，具有较强的弹性，陈化后具脆性，成破裂碎块状切面，电子探针下无固定成分显示，这与他的主要成分为有机质有关，可含各种元素，均量微(图9)。

方铅矿：主要见方铅矿生长于碳酸盐岩中，呈它形粒状结构。