诸广山岩体铀成矿航空伽马能谱特征及找矿预测

胡守玉

摘要：文章通过分析诸广山岩体已知的32个铀矿床的航空伽马能谱铀、钍、钾场分布特征，总结铀成矿特征及远景片划分原则，并以此原则对诸广山岩体划分铀成矿远景片421片，其中一级远景片236片，二级远景片105，三级远景片80片，且多达29个已知铀矿床位于一级远景片内，说明远景片的划分可靠，效果明显。

关键词：航空伽马能谱；铀矿；预测

前言

桃山一诸广山铀成矿带位于华南铀成矿省的中部，地跨粤、赣、湘，是我国最大的花岗岩型铀成矿带，带内集中产出了桃山、诸广、下庄和鹿井等4个我国最大的花岗岩型铀矿田。而诸广山岩体则位于该铀成矿带内，是我国花岗岩型铀矿的重要聚集区，并产有32个铀矿床。在该区开展航空伽马能谱资料研究，可大面积获取航放数据，快速提取已知铀矿床的铀、钍、钾等放射性特征，结合地质和地球物理资料，圈定铀成矿有利地段，为下步铀矿找矿提供有效资料。

1.研究区概况

研究区位于闽赣后加里东隆起与湘、桂、粤北华力西一印支凹陷的交汇部位，处于南岭东西向构造一岩浆岩带中段。该区地壳演化经历了加里东、华力西一印支、燕山、喜山四个构造旋回，总体上表现为活动一稳定一活动的动态演化过程。

1.1地层

本区岩体外围出露的地层比较齐全，除志留统，下泥盆统、三叠统和下侏罗统缺失外，从震旦统到第四统均有出露。按沉积特征可分为震旦纪及早古生代地槽、晚古生代地台、中新生代山间盆地三种，其中以古生界分布最广，中、新生界次之。本区经历了由地槽一准地台一大陆边缘活动带三个构造阶段发展历史。与这三个阶段相对应，各时代地层具有明显不同的沉积建造，反映出构造环境的差异性特点。

1.2构造

区内构造的发展经历了加里东、华力西一印支、燕山及喜山期四个发展阶段。区内断裂构造依其组合方式可分为东西向构造带、南北向构造带、北东向构造带、北北东向构造带、北西向构造带。其中以北东向、东西向、规模最大，活动最为强烈，北西向构造带及南北向构造带次之，其他方向构造带规模小，活动较弱。

1.3岩浆岩

诸广山岩体为岩浆多期多阶段活动的巨型复式岩体，是从加里东期一燕山晚期岩浆侵入活动的产物。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。其中以印支期和燕山早期岩浆活动最为强烈，形成岩基主体。

1.4变质作用

区内变质作用主要以接触变质作用为主，其次为热液蚀变作用和动力变质作用。接触变质作用形成接触热变质岩和接触交代岩，主要分布于花岗岩与沉积岩接触部位；热液蚀变作用主要表现在不同期次花岗岩体接触部分和矿带内；动力变质岩分布在北北东向主干断裂中。

2.已知铀矿床的能谱特征

目前研究区内已查明的32个铀矿床，大部分位于岩浆岩区内，个别位于沉积、变质岩区。这些矿床分布范围很广，地质背景也不一样，各矿床所显示的各种特征场也各有不同，因此，需对区内已知铀矿床的航空伽马能谱场的特征进行分析总结，找出它们的共同特征以圈定铀成矿远景区。以下是区内大部分铀矿床的航空伽马能谱场特征。

2.1航空伽马能谱钾场与铀矿床的关系

目前已查明的铀矿床均与钾场的分布有一定的对应关系，即矿床一般分布在局部相对高钾场的边缘或其附近，而这种局部相对高钾场在不同矿田区其特征有所不同，这主要与矿田区钾的背景含量场有关。如图1所示，下庄矿田区钾背景场含量约为2.8%，而其特征值表现为3.2～3.6%，长江和百顺等矿田区其背景值区为2.0%，其特征值表現为2.4%。

2.2航空伽马能谱钍场与铀矿床的关系

如图2所示，区内大部分铀矿床均分布在大面积低钍场内的局部相对高钍场周围，其相对高钍场一般比背景场高出4x10～8x10，且其与铀矿床之间的距离远近不等，但大多数在500m距离内，少数铀矿床位于局部相对高钍场边缘。

2.3航空伽马能谱铀场与铀矿床的关系铀局部高场与矿床的对应关系比较复杂，这主要是因为，目前发现的矿床相当一部分地表已遭受了人工强烈破坏，如露天开采等，加之矿山冶炼及运输造成的大面积污染等，形成一系列的规模不等、场值不一的局部高铀场，给场的特征值分析带来团难。为克服上述人工造成的干扰，本次在进行铀矿床与铀场对比分析中，采用部分已知无人工强烈破坏的矿床所对应的局部铀高场值为相对最低极限值，作为各矿床的取值进行对比研究，该类矿床附近的局部相对高铀场与矿床的对应关系如图3所示，铀矿床周围多存在局部铀高场。

2.4已知铀矿床的航空伽马能谱特征

根据上述分析，总结区内已知铀矿床的航空伽马能谱特征于表1。

由表1中可见，铀矿床位于铀局部场中心的有6个，占总数的18.9%；位于边缘的19个，占59.4%；距局部铀场100m～700m的矿床有6个，占18.8%，这可能说明，绝大多数矿床存在不同程度的侧伏现象。铀矿床位于局部钾高场边缘的有12个，占矿床数的37.5%；距矿床100m～500m的有17个，占53.1%；距矿床600m～700m的2个，占6.3%，由此说明局部钾高场与矿床有着密切的关系，也就是说，铀矿床与岩石的强钾化蚀变带关系十分密切。局部钍高场也是指示矿床的一个重要因素，如表1所示，矿床与局部高铀场为零的有4个，占矿床数的12.5%；距100m～500m的有23个，占71.9%；600m～1200m的有5个，占15.6%。由此可见，绝大多数铀矿床与局部高钍场有一定距离。

另外，从表1中也可得，局部高铀场仅仅比背景值高出1x10～2x10，即可预示矿床，而这类矿床多为半稳伏型矿床。铀含量较高的局部高场所对应的铀矿床，是出露型矿床或是矿床经人工破坏后形成的特高局部场。

3.铀成矿远景片划分原则及预测效果

根据表1所统计的已知铀矿床与铀、钍、钾场局部特征的对应关系，总结出铀成矿远景片划分步骤和原则如下：

（1）首先圈定大于背景值1ppm-2ppm的局部高铀场。

（2）在圈定铀局部高场的基础上，在距铀局部高场半径为500m的范围内，有大于背景值0.4%的局部高钾场出现，并结合具体展布形态圈入铀成矿远景片范围。

（3）在有较大面积相对高铀场分布的情况下，分别依据各个独立的局部高钾场特征将原铀成矿远景片划分为若干个较小的铀成矿远景片。

（4）在圈定铀成矿远景片的基础上，将铀局部高场面积大于或等于钾局部高场面积的铀成矿远景片，并在该远景片半径500m-600m范围内有高于背景场4x10～6x10以上的局部钍场存在的，划为一级远景片；而将局部高铀场面积小于局部高钾场面积的远景区，并在该远景区半径500m～600m范围内有相对局部钍高场的，划为二级远景片；将只有铀、钾局部高场特征的远景区划为三级远景片。

根据上述远景片的圈定程序和圈定原则，全区共圈出铀成矿远景片421片，其中一级远景片236片，内含已知铀矿床29个，占总矿床数的90.6%；二级远景片105片；三级远景片80片，内含已知铀矿床2个，占总矿床数的6.3%。

结论

全区已发现的铀矿床有32个，其中有29个位于一级铀成矿远景片，占总矿床数的90.6%，其可靠程度较高。

区内二级远景片内没有一个已知铀矿床（铀场面积小于钾场），可能是由埋藏较深的隐伏铀矿床所致。