湖北省竹山县桂坪矿床地质特征与控制因素探讨

（湖北省核工业地质调查院，湖北 孝感 432000）

1 区域成矿地质背景

桂坪铀矿床位于南秦岭造山带的武当复背斜中西部南翼边缘与南秦岭印支冒地槽褶皱带西翼的次级构造单元北大巴山——随南复向斜的西冀的北大巴山褶皱束的结合部位，处于北大巴山褶皱束的桂坪——擂鼓台复式背斜的东冀。

2 矿区地质

（1）地层。本区出露的地层主要为寒武系一套浅海相炭质、粉砂质、泥质、硅质沉积岩系，经区域和动力变质作用成为一套板岩、千枚岩和片岩等浅变质岩系。主要为杨家堡组（∈1y）中厚层硅质板岩；庄子沟组（∈1z）炭质板岩、炭质云母片岩、薄层硅质板岩及砂质千枚岩，为桂坪地区矿化赋矿主要层位；寒武-奥陶纪竹山组（∈1Oz）含炭绢云母片岩等。

图1 桂坪矿床地质略图

（2）构造。桂坪地区主要构造线走向总体为北西～南东向。以紧密、倒转的线状褶皱为主，北部为三里沟背斜，南部为油坊沟背斜，中间为次级褶皱所组成的复式向斜。区内主要发育F1、F2、F3、F4、F5、F6等多组北西向压性、压扭性走向断裂破碎带，规模较大，一般长达数百米至数公里。北西向走向断裂，往往发生在背斜核部和不同岩性地层接触部位，产状多与地层产状一致，多为高角度正断层，倾角70°～80°。破碎带宽3m～5m，由硅质、碳酸盐脉、炭泥胶结的构造角砾岩和碎裂硅质岩构成。矿体在产出空间上与上述断裂有相关联系。

（3）岩浆岩。桂坪地区的岩浆岩为加里东期侵入的次火山岩，加里东构造运动期伴随岩层的褶皱和断裂在隆起部位发生基性熔浆的侵入和喷溢，形成次火山岩。后经变质作用，使次火山岩发生片理化构造。主要岩性为钠长石榴子石片岩、绿泥片岩、变角闪岩（Pzνβμ）。

3 矿床地质特征

桂坪铀矿床由25个工业矿体和10个低品位矿体组成，各矿体分属于七个矿带，散布于谢家沟～胡家沟～王家沟～大营盘一线。多数矿体集中在胡家沟至王家沟一公里长的范围内。

矿体以透镜状、层状和似层状产出，矿体长一般20m～100m，最长达340m，宽一般15m～70m，最宽达190m，平均厚度0.7m～3.3m，埋深50m～100m，矿体品位一般为500×10-6-2500×10-6，以低品位的矿体为主，矿体的产状一般与围岩一致，倾角较陡[1]。

桂坪地区矿化类型为碳硅泥岩型，矿床成因为淋积类型。矿石类型有砂质千枚岩、炭质板岩和硅质岩类型。矿物质存在形式有两种：一种为游离分散状态存在，主要为碳质、泥质和黄铁矿等物质吸附；一种为次生矿物状态，如钙铀云母，钒钙铀矿、铜铀云母等。

本区矿（化）体受层位和构造控制明显，矿化主要赋矿岩性为下寒武系庄子沟组下段（∈1z1）含钙炭质板岩、薄层硅质板岩和砂质千枚岩等。地表14条异常带（矿化带）均赋存于北西向断裂中，其中主要矿体产出在北西向压性、压扭性走向断裂F2的上下盘中。

4 矿床成矿有利条件分析

桂坪矿床成矿有利因素主要有三个：区域构造环境、地层、构造。

（1）区域构造环境。桂坪地区属秦岭碳硅泥岩型铀成矿带的东段。区域构造环境为武当陆缘裂陷槽的水下岛弧障壁局限性的海湾（泻湖）古地理环境，发育早寒武世、早志留世富U、Mo、V、P、Ga、Cu、Pb、Zn、Ta、硅质岩、碳质岩、灰岩建造，与南秦岭西段大、中型碳硅泥岩型铀矿床成矿区域构造环境相似[2]。

（2）地层。桂坪地区主要含矿地质体为寒武系下统一套富炭的板岩和砂质板岩、含炭的硅质岩等。在桂坪及附近的寒武系地层的沉积总厚达217m[3]，在寒武系下统沉积的一套炭硅泥岩层丰度值高于区域上其他地层和岩性，岩石中成矿元素含量较高一般为几十至100×10-6，局部为200×10-6-300×10-6，岩石中成矿元素的浸出率＞50%。下寒武统庄子沟组既是矿源层又是赋矿层，可为矿床的成矿提供丰富的矿源。

（3）构造。本区处在襄樊—青峰区域断裂的次级断裂～竹山断裂带内，主干断裂呈北西向和北东向，并控制着地层的展布，其中北西向断裂与地层走向一致，多具逆冲性质。区内古生界地层发生了强烈褶皱，形成一系列的紧密复式褶皱，褶皱轴面向南西倒转，走向300°～310°，向北东倾伏，倾角70°～80°。而在复式褶皱形成过程中受北东和南西方向强烈挤压而形成一系列彼此平行的层间挤压破碎带，这些断裂带点为压性或压扭性，且断裂应为逆断层式冲断层。

控矿构造主要为呈北西向展布的紧密、倒转复式褶皱和层间挤压破碎带。褶皱构造以紧闭、倒转的线状褶皱为主，由于褶皱时的层间滑动，导致层内小褶皱十分发育，桂坪地区矿化产于复式褶皱内；断裂构造为主干断裂（F1）、次级别派生断裂（F2、F3、F4、F5）共同组成的断裂系。层间破碎带较为发育，常表现为破碎角砾岩带和碎裂岩带，矿（化）体的常产于主干断裂与次级派生断裂构成的层间断裂破碎带。它们控制着本区矿化的分布。

5 结语

综上所述，桂坪矿床的成因类型为淋积型。该区控矿因素比较明确，受区域构造环境、地层、构造等因素控制。本区处于秦岭碳硅泥岩型铀成矿带有利的区域构造环境。地层是成矿基础，下寒武统庄子沟组提供了矿源，为矿床的成矿提供丰富的物质来源。构造是成矿的前提，层间挤压破碎带为矿源运移和富集提供了有利的通道和储存空间。含矿溶液在构造内进行运移并在有利部位沉淀富集。这几种因素的叠加，形成了本矿床的工业富集。