诸广山南部太渡垅—苦竹坪地区铀成矿远景分析
2018-06-19丘嘉荣
丘嘉荣
(广东省核工业地质调查院,广东广州510800)
研究区位于国家重点成矿带——南岭成矿带(Ⅲ)中段诸广山岩体南部长江铀矿田北部,区域受EW向九峰构造断裂带与NE向吴川—四会构造断裂带(北延段)联合控制。诸广山岩体位于我国重要的南岭成矿带中段,是我国最为重要的花岗岩型铀矿床聚集地,2009年被列入国家铀资源保障一级基地及广东省核电发展规划最为重要的铀资源保障基地之一。研究区内圈出太渡垅Ⅰ类物化探综合晕圈1个,已发现有367、310矿点,矿化点数个,异常点一批,研究区具有深部成矿远景。
1 区域地质背景
1.1 区域大地构造位置
研究区位于诸广山岩体南部之长江矿田的北部。诸广山岩体位于我国重要的南岭成矿带中段,是我国最为重要的花岗岩型铀矿床聚集地。大地构造位置位于扬子准地块与华夏古陆之间的加里东褶皱带,闽赣后加里东隆起南缘与湘桂粤北海西—印支坳陷的刚柔地块结合部;岩体还受九峰—大余东西隆起带、万洋—诸广南北隆起带和万长山北东隆起带的三重控制。区域断裂构造上处于北东向的吴川—四会、烟筒岭—南城深大断裂与北西向的惠来—安仁深大断裂的交汇复合处。在区域铀成矿位置中,即处于华夏活动带铀成矿省的北东向桃山—诸广铀成矿带的南段产有丰富矿产的大型诸广岩体的南东缘。
1.2 地层
区域内地层零星出露有寒武纪的浅海相类复理石碎屑岩建造主要岩性有片岩、砂岩、板岩、含炭板岩,厚度大于7000m,铀含量(4~6)×10-6,个别含炭层高达(20~30)×10-6,是区域重要的含铀层之一。
1.3 岩浆岩
区内岩浆具多期多阶段活动,印支期和燕山早期岩浆活动最为强烈,从早到晚以中酸性岩浆活动为主,同时也存在中基性岩浆活动,区内岩浆活动大致可分为7个阶段(表1)。
1.4 断裂构造
区域上纬向、经向、新华夏等多种断裂构造发育,岩体中各体系间各组配套构造十分发育,构造线以新华夏北东—北北东向为主,具有多向性、规模大、活动频繁、性质多变和等间距分布的特点。构造方向有近东西向、近南北向、北东向(北东东向)、北北东向、北西向、北北西等组,多以硅化带、蚀变破碎带形式产出,其中近东西向和近南北向组构成“十”字型构造、北东东向断裂构造与近南北向断裂构造组成了排骨状构造骨架,北西、北东向组为共轭构造。北东向塘洞深大断裂及北东东向黄溪水、黄溪断裂为区内主要控矿和导矿断裂构造;容矿构造主要有北西向、近南北向(包括北北东、北北西)组硅化断裂等。
1.5 区域地球物理特征
研究区内有一类综合物化探晕圈1个,晕圈整体呈NE向展布。晕圈主要产于岩体的接触界面构造带附近,受NE向深断裂及其次级构造控制。晕圈主要由岩石微量铀晕、铀钍比值晕和航放铀晕组成,而且三者吻合性较好。岩石铀晕的场级完整、梯度大;航放铀高场较平稳,中部及东西两侧,有大片的航放钾高场;伽马铀当量场值较高,高场多呈点状出现。
表1 区域岩浆侵入期次划分表
2 铀成矿条件分析
2.1 热液活动
研究区内热液活动大体可分为碱性热液活动、酸性热液活动。酸性热液活动可分为钨矿化序列和铀矿化系列。区内铀矿化热液活动可分为矿前期、成矿期、矿后期。
(1)矿前期:属中高温,主要形成白色、粗、中、细晶石英,晚阶段形成浅灰色微晶石英,含少量浅色萤石和结晶完好的黄铁矿,铀含量低。活动规模大,形成大硅化带、大蚀变带,构成本区岩体内断裂构造骨架,奠定了铀成矿的前提和基础。
(2)成矿期:属中低温,其脉体是硅胶、铁胶、铀胶等组成的热液产物,热液活动多期,物质成分复杂,主要矿物有杂色微晶石英、玉髓、萤石、铁硫化物和沥青铀矿。
(3)矿后期:热液活动晚期,较微弱,物质成分简单,活动规模也相对较小,主要形成浅色隐晶质石英、白色方解石、紫色萤石脉等,对矿体无明显破坏。
2.2 围岩蚀变
研究区内围岩蚀变作用强,以岩浆的自变质作用至高温、中温、低温热液活动均有发育,其中中低温热液蚀变最为强烈。岩浆自变质作用表现为强钠长石化和白云母化;高温热液期蚀变有云英岩化、高温石英脉、钾长石化和钠长石化;中低温热液蚀变有硅化、赤铁矿化、绢云母化、萤石化、绿泥石化、高岭土化及碳酸盐化。
2.3 物化探场特征
研究区内物理场特征:南东部一带,铀为断续分布的中高场,钍为连续的高场,铀、钍产生了分离。钾在这一地区大部分为中、低场,局部高场。钍的高场带受岩性控制明显。钍钾比值(20~30)×10-4,为高值区,表明与铀矿化的关系比较密切;铀钾比值(2~2.4)×10-4,为中低值区,反映了以碱交代作用较为强烈的铀活化区,铀在有利条件下可富集成矿。铀钍比值小于0.3,为中低值区,反映了这一地区的铀大都经过了活化转移特征。
2.4 矿点地质特征及铀矿化特征
(1)310矿点位于研究区东北部,该矿点发育于庙音断裂破碎带分支复合部位,构造充填物以硅化石英、硅化碎裂岩、花岗碎裂岩为主,蚀变见硅化、赤铁矿化、褐铁矿化,局部见萤石矿化较强。
(2)367矿点位于研究区东南部,该矿点发育于一组北北西向、近南北向断裂破碎带内,构造充填物以硅化石英、硅化碎裂岩、花岗碎裂岩为主,蚀变见硅化、赤铁矿化、褐铁矿化,局部见萤石矿化较强。
3 铀成矿远景分析
3.1 成矿地质背景
(1)岩浆活动频繁,是铀活化区:多期多阶段的岩浆活动为铀的活化提供了良好的热动力条件,印支期和燕山早期岩体为主要的铀源体,构造活动强烈,为铀的运移、储存提供了良好空间,晚期的脉岩活动是岩浆期后热液的重要动力来源,燕山晚期花岗岩和各类脉岩,基本与铀成矿同期活动,与铀矿化关系密切。
(2)区内断裂构造极为发育,分支、复合现象明显,控制了铀矿的产出:研究区内构造多处相交,其分支、复合部位铀矿化现象明显,也是最主要的找矿方向。
(3)研究区晚期岩浆补体和脉体发育,与铀矿化关系密切:燕山晚期岩浆活动主要表现为呈岩株、岩枝产出的细粒花岗岩,其产出规模小;脉岩活动主要在燕山晚期之后,主要表现为辉绿岩脉等。晚期补体和脉体是热液的主要动力来源,与铀矿化关系密切,二者在时间、空间上的分布都比较密切,一般来说,补体和脉体形成的时间略早于铀矿化,空间上则密不可分,在铀矿化体附近均可以看见补体或脉体活动。
3.2 控矿特征及找矿标志
(1)岩体界面特征:区内各岩体接触面,是良好的成矿部位,特别是有硅化带通过部位是找矿有利地段。
(2)构造特征:①构造形迹标志:北北东、北东向构造蚀变带膨胀、交叉、分枝复合、产状变化及构造相交部位——构造结,裂隙密集部位。②构造产物标志:硅化—玉髓或环带状玉髓和红色、黑色微晶石英岩、梳状石英脉及晶簇晶硐石英、紫黑色萤石脉发育部位。
(3)蚀变特征:区内成矿蚀变强烈,种类多,发育线状及泪滴状碱交代蚀变;蚀变水平分带明显,以硅化带为中心,其中硅化、赤铁矿化是良好的找矿标志。
(4)物化探异常特征:区内物化探晕圈发育,与构造蚀变带较吻合;带状异常多;强度大、浓集中心明显且与构造方向一致的伽马异常往往预示深部隐伏的铀矿体。
3.3 铀成矿远景分析及预测
(1)研究区位于NE向区域性成公坳断裂带的膨胀部位与北东东向黄溪断裂下盘两组构造夹持区内,SN向九龙岩硅化带南部边缘,鹿井—古竹南北向构造岩浆活动带南段及印支期岩体与燕山早期岩体接触部位,自变质作用强烈、构造发育,岩石破碎,岩浆活动频繁强烈,具多期多阶段演化、岩性繁杂,铀源充足,为铀成矿提供了有利条件,形成了得天独厚的地质背景条件,找矿潜力巨大。
(2)研究区已发现一批矿点、矿化点:区内构造发育,含矿蚀变带多条,地表矿化明显。区内已发现庙音断裂、九龙岩断裂带等多条矿化蚀变带,367、310矿点2个,矿化点数个,以及异常点一批,地表多处见有次生铀矿物及与铀矿化有关的紫黑色萤石脉、暗红色、灰黑色微晶石英脉。不同方向构造蚀变带及构造膨胀分叉交结部位、特别是不同期次侵入体接触部位有硅化蚀变带通过部位有良好矿化。NNE向、NNW向辉绿岩发育,与硅化带交点多,矿化明显,显示出铀成矿的良好前景,说明该地区是具有铀富集成矿的重要地段。
(3)研究区内367矿点已提交工业储量xx吨,有较大找矿潜力,367矿点处在NE向区域性成公坳断裂带上盘与NEE向黄溪断裂下盘两组构造夹持区内,构造充填物以硅化石英、硅化碎裂岩、花岗碎裂岩为主;蚀变见硅化、赤铁矿化、褐铁矿化,局部见萤石矿化较强。
综上所述,研究区岩浆活动频繁,白云母化、钠长石化、碱交代强烈,是强铀活化区;次级构造发育,除北东含矿构造蚀变带特别发育外,还有近东西向等低级序次的构造蚀变带,成矿期热液活动强烈及多期,形成了有利于铀成矿的地质构造环境,地表矿化明显。集多种有利条件因素于一体,成矿潜力较大,显示出铀成矿的良好前景。
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