赣南地区潜在铀资源及铀资源扩大途径

彭培坤，陶 阳，张运涛*，倪修义，刘富宝，朱少斌

(1.江西中核矿业开发有限公司，江西南昌 330096;2.江西省核工业地质局二六四大队，江西赣州 341000)

大力发展核电是我国减排二氧化碳的重要措施之一，国家计划2015年核电装机容量4 000万kw，预计每年消耗天然铀原料××××吨，至2020年核电装机容量达7 000～8 000万kw，所需铀资源更多，而我国已探明和控制的铀资源量约××万吨，远满足不了核电发展的需求。大力加快铀矿勘查开发力度，提高铀矿冶炼水平已迫在眉睫。江西为我国铀资源大省，目前探明和控制的铀资源量约占全国总量的1/3以上，而赣南地区的铀资源量又占江西省总量的1/3以上，赣南地区仍是我国增长铀资源量的重要地之一。

1 赣南地区铀资源现状

赣南面积约35 000 km2。铀矿勘查始于1950年代，50余年来，赣南已发现了大量铀资源。江西发现了6条铀成矿带，除赣杭和修水-宁国铀成矿带外，武夷山、南岭、大王山-于山以及诸广山4条铀成矿带均在赣南。江西境内有7个铀矿田，桃山、白面石、河草坑、鹿井、下庄5个铀矿田在赣南(其余两个即相山、盛源铀矿田在赣南之外);江西提交的91个铀矿床中，赣南有50个(包括5个铀矿田内34个矿床及7处铀矿化集中区内16个铀矿床)，控制的铀资源量×万吨。

赣南铀矿资源类型主要有花岗岩型和火山岩型，均属易采易选、浸出率较高的经济可采矿床。赣南境内的5个铀矿田均已开发利用，其中下庄铀矿田由中核锦原铀业公司开发，其余4个铀矿田由中核金瑞铀业公司开发。铀矿田外围尚有大量的矿床、矿点待开发。

2 以往地质工作程度

自1950年代中叶至今，赣南先后有十余家地勘单位开展了铀矿勘查，包括铀矿地质测量，物探概查、普查、详查(含地面γ总量测量、γ能谱测量、汽车γ测量、氡射气及氡子体测量等)，电磁法测量，地震、重力法测量，航空γ能谱和磁法测量，岩石、土壤化探取样，放射性水化测量等，比例尺为1∶20万～1∶1000，覆盖面积24 150 km2。共发现γ异常点23 823个、γ异常带890条，氡射气异常点1 805个、氡射气带异常87条，航空γ铀异常10个。落实铀矿化点54个、铀矿点48个、铀矿床50个。

3 铀资源潜力浅析

3.1 铀源层

赣南地区出露地层除前震旦系、志留系、下泥盆统、中三迭统缺失外，其余均有出露，总面积为15 536 km2。区内有白垩纪“红盆”30个，其中大于100 km2的有9个。与铀矿化有关的地层主要有震旦系上统硅质板岩，平均铀含量ω(U)5.3×10－6，下寒武统炭质板岩、含炭砂岩，平均铀含量ω(U) 5.7×10－6，上泥盆统长石石英砂岩、泥质粉砂岩，平均铀含量ω(U)2.7×10－6～7.5×10－6，下二迭统富含有机质黄铁矿黑色页岩，ω(U)5×10－6，上、下侏罗统花岗质砂岩、含炭砂岩，平均铀含量 ω (U)4.8×10－6～6×10－6，白垩系长石石英砂岩、含炭砂岩、泥质粉砂岩、含炭磷质粉砂岩。上述地层既是铀源层又是铀富集场所(陈贵华等，2001)。

3.2 铀源体

研究区内岩浆活动频繁，经加里东、海西、印支、燕山期多期多次岩浆活动，形成了大小花岗岩体(含补体)340个，总面积6 021 km2，其中面积大于100 km2的岩体有10个，即万田、珠兰埠、大富足、桂坑、三标、单观嶂、罗浮、隘高、大埠、白面石岩体，大富足岩体面积大于1 000 km2。与铀矿化有关的主要是印支、燕山期多期次活动形成的复式岩体，其特点是铀含量ω(U)(18～50)×10－6，活性铀含量ω(U)12×10－6，是区内主要铀源体(张运涛等，2012a，2012b)。赣州南部地区岩体分布广、规模形态各异，岩体中发现的矿床、矿点基本产于岩体面积大于30 km2的复式岩体内及内外接触带中。

3.3 火山岩

赣南中生代以来，受地壳拉张影响，遭受了三次火山活动旋回(张运涛等，2010)。区内有火山岩盆地8个，火山岩出露面积691 km2。火山岩盆地基底均为含铀较高的变质岩或复式花岗岩岩体。沿南岭构造带和武夷山构造带以双峰式火山岩套为主的中侏罗统菖蒲组(孔兴功等，1999)，以大型酸性火山岩为主的上侏罗统鸡笼嶂组，以小型火山口、火山穹窿、潜火山岩的中-基性岩为主的上白垩统赣州组。并伴随长期活动的构造运动。正是由于众多的地质事件，使赣南有三期铀成矿作用:第一期为中侏罗世白面石火山热盖型，成矿年龄166～170 Ma;第二期为晚白垩世地壳拉张期，大量燕山晚期花岗岩浆补充侵入造成赣南、乃至整个华南地区花岗岩型铀矿大量的形成，成矿年龄为103～85 Ma;第三期成矿为赣南第三次火山活动改造了原花岗岩型铀矿化，形成火山口型铀矿(张运涛等，2012a，2012b，2010)。

3.4 地质构造

地质构造是铀源元素活动、迁移、富集、破坏、再富集成矿的重要通道。区内地质构造处于南岭东西向铀—多金属成矿带中段北侧，武夷山北东向铀—多金属成矿带南段西坡夹持区。上述深大断裂的长期多期次活动，形成了一系列东西向、北西向、北东向、南北向等次级构造，为铀成矿提供了通道和储矿空间。据统计区域二级构造的复合部位控制铀矿田，三级构造的复合部位控制铀矿床，四级或更低级别次级构造复合处控制铀矿体的产出。

3.5 潜在铀资源

赣州南部地区具有丰富的铀源层、铀源体和良好的铀成矿储矿空间，并有大量的潜在铀资源，目前所控制的铀资源量尚属冰山一角。1990年代初，二六四大队对武夷山南段西坡铀资源总量预测(按信息量法计算)，该地区有潜在铀资源量×××× ×吨，除已探明控制的资源外，还有潜在资源量× ××××吨，其中白面石地区尚有××××吨，河草坑地区××××吨，清溪盆地××××吨，留车盆地××××吨，寨背地区××××吨，站塘—上古岭×××吨，园背—银坑山××××吨。2008—2010年银坑山地段钼矿勘查发现了钼铀共生矿，已控制(333)类铀资源量×××吨，揭示总量预测成果可信，可作铀矿勘查选区依据之一。南岭和于山两条铀成矿带尚未预测铀资源量，估计有×××× ×吨铀资源量，说明该地区潜在铀资源很大。

4 扩大区内铀资源量的途径

赣南地区铀矿勘查，主要集中于1960—1980年代。1980年代后，根据核工业地质工作方针，南方硬岩型铀矿开始压缩，赣南铀矿老矿区急于搬离，遗留了大量地质问题，新区普查项目被迫停止，留下了大面积空白区。

(1)扩大老矿区。1960—1980年代铀矿勘查中，受当时认识能力和探矿设备限制，尤其是地质项目压缩，老矿床的勘查中，遗留了诸多地质问题亟待解决。如白面石铀矿田中，火山盆地基底花岗岩中铀矿(范洪海等，2009)，桐子栋、桐梓嶂、马荠塘和桂竹帽火山口对铀矿控制作用以及大量石英(花岗)斑岩与铀矿关系均未有探索。前人将白面石铀矿田归属为砂岩型铀矿，忽略了火山作用与铀矿的关系，因此，白面石矿田的突破须基底花岗岩和火山机构、次火山岩脉地段。再如，河草坑矿田中草桃背火山口深部找矿(黄斌等，2009)、河草坑铀矿田西部红盆基底花岗岩内、大富足花岗岩体外带热接触变质圈内(Zhang et al.，2003)，以及上寮、桃树园、小富足、赤泥、半岭等火山口的找矿也均未探索(Zhang et al.，1998;张运涛等，2012a，张万良，2005)。此外，桃山矿田周边及深部(郭湖生，2009)、下庄矿田次火山岩深部及鹿井铀矿田花岗岩外接触带(包云河等，2009)，均有较大的找矿前景。

(2)开辟新区。前人在赣南的勘查重点是桃山花岗岩体、武夷山及南岭铀矿田周边。已开展普查面积仅占赣南总面积一半左右，大王山-于山铀成矿带中、南段工作研究程度较低(张运涛等，2011)，兴国古龙岗、宁都坪溪、信丰四个脑、隘高、于都均田以及赣县牛岭等铀矿化集中区处于普查阶段;武夷山成矿带南段的会昌中村铀矿化集中区，以及寻乌留车盆地，红盆基底花岗岩内寻找花岗岩型或与火山岩、潜火山岩有关的铀矿床潜力较大;南岭铀成矿带中龙南东坑火山盆地，寻乌菖蒲火山盆地均为众多科研院所、高等院校关注的重点。由于前人工作研究程度较低，急需攻深找盲，找矿重点应放在寻找盆地底部白面石式火山热盖型铀矿床，或俄罗斯斯特列措夫式火山口型铀矿床;西部崇义、上犹以及大余一带属于赣西南坳陷带，工作程度较差，甚至留有大面积空白区，根据鹿井铀矿田和下庄铀矿田以及邻区长江、百顺铀矿田成矿条件，应加强诸广、贵东众多花岗岩体内外带，尤其是震旦－寒武系深部隐伏岩体接触带的找矿。

赣南4大上侏罗系酸性火山盆地尤为值得探索。赣南有8个火山盆地，其中南岭带4个基性火山盆地中的东坑盆地及寻乌白面石盆地均有所突破。4大酸性火山盆地中的会昌清溪盆地曲水坑、宽头坑一带已发现铀矿点，铀资源总量预测有数千吨潜在铀资源;安远鸡笼嶂和九龙嶂火山盆地发现了寨背、银坑山等铀矿点。赣东北及浙江一带上侏罗火山盆地内发现了相山、盛源、大洲等众多大型铀矿床，赣南发现了岩背锡矿、大山铜矿、银坑山钼矿以及河岭稀土矿，但尚未发现铀矿床。上侏罗酸性火山盆地为赣南最有找矿潜力的远景地带。

(3)攻深找盲。该区地表铀异常基本已被前人发现，沿用以往方法勘查，成效不大，必须选择有效的攻深找盲方法(王登红等，2008)，在矿田、矿床周围和深部及其他覆盖层厚并有成矿线索的地区(段)探索深部铀矿体。核工业金瑞铀业有限公司在草桃背铀矿火山口地段开采铀矿过程中，用硐室钻施工水平钻孔和垂深钻孔，在原勘探线钻孔之间和深部发现了多个盲矿体，矿体向深部延伸的趋势很好，有望在深部找到更大更富的铀矿体。白面石铀矿田周围及基底花岗岩中有较好的铀成矿线索，二六四大队通过白面石矿田已知钻孔资料，对白面石盆地基底构造展布进行系统清理，对基底花岗岩相对γ场开展研究，划分了铀成矿远景区9个，其中Ⅰ级远景区3个，Ⅱ级4个，Ⅲ级2个。2011年白面石矿田补充勘探中，特意在龙坑铀矿床黑风口地段Ⅰ级远景区中设计了两个攻深验证孔，均在花岗岩中揭露到铀矿体和矿化体。攻深找盲已成为扩大铀储量，延长矿山服务年限重要举措。

(4)提高铀矿水冶技术水平是增加铀资源利用率的重要途径之一。区内铀矿具有分布广、分散、规模小、品位低的特点。赣南大多数铀矿床，虽为单铀型，但有些矿床，往往伴(共)生有工业价值的多金属矿产。如信丰下围铀矿床，铀与铁共生，石灰岩内铀与铜铅锌金银等十几种金属矿共生，铀资源量已达××××吨，多数伴生金属达到了工业品位，主要受石炭纪-二叠纪地层与基底震旦-寒武纪地层不整合面控制，并与花岗斑岩有关。安远银坑山铀矿床的钼、白面石铀矿床的镓、棕窝铀矿点的钨、四个脑铀矿点的金均达到了综合利用的指标。若在赣南加强水冶工艺研究，综合利用铀与多金属矿产，不但能增加铀资源量，还可回收副产品金属，大幅度降低产品成本。

5 结论

(1)赣南在1960—1980年代，发现了大量铀矿床，不仅成为了我国铀资源重要基地，也形成了我国天然铀生产大基地。

(2)赣南得天独厚的铀成矿条件，铀资源潜力有极大的发展前景。老矿区有待扩大，新区有待开辟，尤其大王山-于山成矿带、西部的坳陷带以及4大上侏罗统酸性火山盆地尚有大量的潜在铀资源，必须加大找矿力度，增加铀资源量。

(3)铀矿山和铀矿冶部门应进一步加强对赣南品位低、伴生多金属的铀矿石进行水冶工艺研究，增加铀资源和利用率，回收金属附产品，降低产品成本。

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