赣县再里地区放射性场特征与成矿远景分析

2015-03-26蔡昌华龙期华

东华理工大学学报(自然科学版) 2015年2期

蔡昌华，龙期华，罗顺，华金

(核工业二七0研究所，江西南昌 330200)

再里地区位于马岭复式岩体南西侧，在20世纪60～80年代，前人通过放射性普查和地表揭露工作，在该地区发现了牛岭矿床及众多矿点、异常点，但仅对牛岭矿床的8501、8502、8503三个矿带开展了较为系统的地质勘查工作，勘查工程主要分布于马岭岩体周边200～300 m的范围内，勘探深度多为200～260 m;对发育在岩体内部地表的放射性异常地段，仅开展了一些地表槽、浅井探揭露评价工作，对其深部探索不够;因此，为了进一步分析其铀成矿潜力，查明该地区的地质构造环境、铀矿化特征和控矿因素，大致控制铀矿体的规模、形态、产状，2009—2012年核工业270研究所先后在该地区开展了铀矿预查和普查工作，在前期工作的基础上新圈定矿体4个，新发现了由晚期中基性岩脉与构造交汇部位控制的铀矿化。

1 区域地质概况

研究区地处南岭东西向花岗岩型铀成矿带与大王山—于山北北东向花岗岩型铀成矿带交汇部位的马岭地区西南端。

区内出露地层岩性较简单(图1)，主要有泥盆系上统三门滩组(D3s)碎屑岩、燕山期细粒黑云母(二云母)花岗岩(γ52－3)、中细粒黑云母花岗岩()和中粗粒似斑状黑云母花岗岩(γ52－1)以及少量煌斑岩脉(χ)、辉绿岩脉(βμ)和花岗斑岩脉(γπ);断裂构造主要有北东向野坑山-嵊北-大坑断裂带(F1)、北西向大小竹-野坑山断裂(F2)和北西向鸭仔障-再里接触带断裂(F3)三组，其中:(1)野坑山-石湾里-嵊背-大坑断裂带，倾向北西305°～330°倾角71°～80°左右，下盘为上泥盆统三门滩组石英砂岩，上盘为花岗岩，花岗岩与上泥盆统砂岩透镜体混杂在一起，可见挤压透镜体和张性角砾，沿该构造带及其两侧分布有众多的铀矿化点(如8505铀矿点)和异常点;(2)鸭仔障-再里接触带断裂呈弧形或半环状沿泥盆系与花岗岩接触带展布，构造面舒缓波状，倾向于花岗岩体，倾角25°～50°，导致接触带花岗岩大幅度破碎和蚀变，并在花岗岩体下覆的泥盆系砂岩中产生与地层产状相近的层间构造带，从而，为成矿提供了有利条件，它控制了8502矿点(带)和8503矿点(带)的产出。

图1 再里地区地质图Fig.1 The geological map of Zaili

2 放射性场特征与铀矿化关系

2.1 地层放射性参数特征

从表1可以看出:区内中粗粒黑云母花岗岩和细粒黑云母花岗岩的铀含量、钍含量底数均高于其它地层;正常中粗粒黑云母花岗岩、中细粒花岗岩、伽玛测量值一般小于15.5 nC/(kg·h)，煌斑岩小于13.7 nC/(kg·h);受构造和蚀变影响中粗粒黑云母花岗岩、中细粒花岗岩中的伽玛测量值一般大于15.5 nC/(kg·h)，煌斑岩一般大于20.4 nC/ (kg·h)。表明区内花岗岩体是个富铀岩体，并富含活动铀源，构造岩浆作用使铀得到进一步活化迁移富集。

2.2 区域航空伽玛场特征

从图2可以看出，航空伽玛偏高—异常场主要分布在该地区西北部、北部、西南部及南部的花岗岩或其内外接触带附近。航空伽玛场主要以偏高场(12×7.17×10－14～15×7.17×10－14C·kg－1· S－1)和高场(15×7.17×10－14～21×7.17×10－14C·kg－1·S－1)为主，它们多分布马岭岩体和茶叶坑附近的花岗中，偏高场分布范围较广大，大致沿马岭岩体的北、西、南内外接触带呈“L”型面状分布，高场分布范围不大，多呈团块、条带状分布，异常场(≥12×7.17×10－14C·kg－1·S－1)呈零星小团块状分布于马岭岩体北部和西南部接触带附近，在HF-7航放异常附近发育有均田矿床和分布于HF-21航放异常附近发育有牛岭矿床。

这既表明马岭岩体是一个有利铀成矿的花岗岩体，其北、西、南内外接触带是本区的一个有利成矿地段，也反映出马岭岩体东部和西部的铀成矿地质背景存在一定差异的，推测西部铀成矿条件好于东部。

表1 再里地区主要地层岩石放射性参数统计表Table 1 List of the main rock radionuclide in Zaili

2.3 地面伽玛能谱eU含量分布特征

图3为再里地区地面能谱eU含量等值线图，依据2010—2012年测量数据统计结果(表2)，按≥¯X+3δ级别(¯X=6.03，δ=2.38)在区内圈出能谱铀异常晕8处。

表2 再里地区地面伽玛能谱测量数据统计表Table 2 The table of statistics of ground gamma-ray spectrometry in Zaili

从图2中可以看出，区内地面伽玛能谱铀偏高，异常晕多呈团块状或点带状分布于F1构造西侧，其空间展布形态受构造及不同岩性接触界面控制明显;在野坑山以北地段铀偏高，异常晕主要分布在F1构造两侧及其与煌斑岩脉和花岗斑岩脉所夹持的三角地区;在南西侧铀偏高，异常晕主要分布在F2构造两侧;在已知铀矿化发育地段分别有铀异常与其对应，如Ⅰ异常晕对应于8503铀矿带，且该异常未封闭，有向南延伸的趋势，Ⅱ异常晕和Ⅲ异常晕对应于8502铀矿带，Ⅴ异常晕对应于8505铀矿点;F1构造东侧铀偏高，异常晕不发育，仅见有少量零星小团块状的偏高晕和高值晕，因此，认为F1构造与F3构造所夹持部位不存在类似F2构造附近的铀矿化类型;F3构造北东侧铀源贫乏，其铀成矿地质条件不如F1构造西侧。

2.4 地面能谱eU/eTh比值晕分布特征

作为识别含铀矿异常的重要参数，前苏联格拉斯诺娃曾对前苏联各种成因类型的65个矿异常和65个非矿异常航空伽玛能谱参数的分布形式和特征进行了统计，统计结果表明(孙念义，1983):矿致异常的eU/eTh最频值为0.67，变化范围一般为0.37～1.7。

为了综合利用铀、钍参数，消除eU，eTh和K测量值受植物和土壤湿度影响，提取与铀矿化有关的微弱信息，对区内能谱测量数据做了eU/eTh参数的计算。从图4可以看出，区内的eU/eTh比值一般为0.21～33.4，大于0.4的等值线晕呈条带状或团块状分布于F1构造和F2构造两侧，且分布范围不大;已知8502矿带、8503矿带和8505矿点均坐落于大于0.4所圈闭的区域，8503矿带所处地段等值线晕最高(大于3.8)，且未封闭，异常中心有向南延伸的趋势。这些特征与前苏联格拉斯诺娃研究结果基本吻合，同时也说明区内有足够的活化铀源，它们伴随马岭岩体的热液蚀变过程被同步带入，在断裂构造或层间破碎带等有利场所沉淀富集成矿。