诸广山整装勘查区百顺矿带成矿远景评价
2021-01-10林婷婷
林婷婷
摘要:本文通过对诸广山南部整装勘查区百顺矿带进行成矿远景评价,并重点针对寨背找矿靶区进行优选评价,结合铀分量化探等物化探组合方法,总结归纳寨背找矿靶区铀成矿规律,为诸广山南部整装勘查区百顺矿带铀矿找矿突破提供勘查指导。
关键词:诸广山南部整装勘查区;铀成矿地质体;寨背找矿靶区;铀分量化探
1.引言
诸广山岩体为一多期多阶段的复式岩体,包括加里东期、海西期、印支期和燕山期岩浆岩,印支期和燕山期岩浆岩构成岩体主体。诸广山岩体发育在浅变质的华南加里东期褶皱基底之上,基底岩石主要由板岩化—弱千枚岩化的下古生界和震旦系所组成,沉积盖层主要由古近系、白垩系、中-下侏罗统和上三叠统所组成,局部出露石炭系和泥盆系。百顺矿带以百顺铀矿田为中心,主要分布在百顺断陷带内,呈北东向展布,受百顺断裂带和牛澜断裂带夹持。北东向烟筒岭断裂和牛澜断裂是百顺矿带主要的控矿构造。烟筒岭断裂带控制着东坑、澜河、罗坑、烟筒岭矿床的产出,而牛澜断裂带控制着牛?矿床的产出。该矿带成矿类型多,其中百顺矿床是典型的大脉型矿床,澜河矿床是典型的群脉型矿床,牛?矿床是典型的交点型矿床[1-12]。前人对诸广山岩体的铀成矿规律有一定研究,但对该区进行资源潜力评价不足。本文通过对诸广山南部整装勘查区百顺矿带进行详细资源潜力评价,并重点针对寨背找矿靶区进行优选评价,总结归纳寨背找矿靶区铀成矿规律,为诸广山南部整装勘查区百顺矿带铀矿找矿突破提供助力。
2.矿远景评价
2.1已知矿床深部成矿远景评价
百顺矿带已知矿床有5个,分别是百顺、澜河、牛?、烟筒岭和罗坑矿床。其中百顺、澜河矿床是诸广南部最富的两个矿床,均已开采完闭坑。前人对这两个矿床的深部成矿做过一定的探索,认为深部成矿远景不大。受研究条件限制,本文仅利用前人资料进行综合整理分析,总结矿床的成矿地质条件和控矿因素,从而分析矿床深部成矿远景。
东坑矿床受烟筒岭断裂带控制,赋矿构造为烟筒岭压扭性断裂局部弧形弯曲地段构造角砾岩发育部位,并有辉绿岩墙与其交接。多期次岩体接触带是成矿有利部位,晚期细粒花岗岩对早期粗粒花岗岩的圈围加断裂可形成局部有利储矿环境。主断裂与辉绿岩墙相交所形成的锐角夹持部位控制了富矿块段产出。另外,糜棱岩对成矿的矿液起到屏蔽作用。因此,东坑矿床是受多种因素耦合作用的产物,其铀成矿具有独特性。矿床深部是否还存在相似的成矿环境,还需要进一步探索。但据目前工程控制情况,深部无矿或仅见规模不大、品位低的团块状、透镜状小矿体。
澜河矿床受长江-澜河东西向构造和烟筒岭北东向构造复合部位控制;矿区内NE向、SN向以及NW向断裂所组成的三角形构造带是成矿有利区。SN向断裂带的上下两盘次级断裂是主要含矿构造带。同时,矿体产出受岩性控制,主要赋存在由中细粒二云母花岗岩圈围的粗中粒黑云母花岗岩中。岩性、构造双重圈围创造了良好的成矿空间。根据矿体形成所处的地质环境,即矿体产于主断裂上部形成的发散状次级断裂发育区,此区强烈的张性破碎,形成相对减压和还原环境,上升的深循环热液带来铀在此沉淀成矿。据此模式,矿床深部次级断裂与主断裂复合,不具备良好的成矿空间。因此,澜河矿床的深部存在群脉型矿化的可能性不大,但是否存在大脉型铀矿化,还需要进一步研究和探索。
罗坑矿床同样受烟筒岭硅化断裂带控制,矿床产于烟筒岭硅化断裂带向南西延伸的“入”字形构造部位。矿体赋存在烟筒岭硅化断裂带产状变异地段及其上下盘发育的次级压扭性节理裂隙带组成的“入”字形构造中。在“入”字形构造的锐角地段,分支断裂呈束状产出部位,矿化最佳。花岗碎裂岩、碎裂花岗岩、正长碎裂岩、碎裂正长岩、碎裂辉绿岩、残斑热液石英岩是成矿有利围岩。矿床勘查程度相对较低,部分矿体深部未被完全控制,可继续探索扩大成果。
烟筒岭矿床位于百顺断陷带中的烟筒岭硅化断裂带下盘,地质构造特征与东坑矿床类同。硅化带型矿体产于烟筒岭硅化断裂带下盘断层泥和糜棱岩下部硅化花岗碎裂岩或碎裂花岗岩中,硅化断裂带受多期次构造、热液活动而产生的次级构造控制矿体的空间分布,当断裂带沿走向、倾向发生变异、弯曲或呈弧形时,尤其是断裂带与形态多变的细粒花岗岩脉相交截形成的构造圈闭地段,对成矿更有利。辉绿岩型矿化产于硅化断裂带下盘北东向辉绿岩中,矿体分布在岩墙与粗粒斑状黑云母花岗岩的内外接触带,岩墙走向拐弯部位。矿体埋藏深度大,再往深部烟筒岭断裂与辉绿岩交汇部位还值得进一步探索。
牛?矿床是唯一产于牛澜断裂带的铀矿床。矿化严格受构造控制,产于牛澜硅化断裂带北西盘,矿体赋存在与硅化带斜交成锐角或近平行的辉绿岩脉中。岩墙前期及成矿前期的北东向、南北向构造活动所形成的不同方向的次级剪切断裂,往往构成交错网,产生了一系列有利于成矿的圈闭构造。辉绿岩脉是深源作用的产物,牛澜断裂也是一条深大断裂带,它们在深部的交汇区仍是有利成矿区。
近几年,广东省核工业地质局291大队在牛澜断裂的深部发现了较好的铀矿化,位于牛?矿床北东的22号矿点地段。这表明牛澜断裂不仅是一条控矿断裂,也是一条储矿断裂,断裂带深部的含矿性是下一步需要研究和探索的关键问题。
2.2外围新区成矿远景评价
东坑矿床北东部石溪水地段(15号远景区北东部),地处烟筒岭断裂上下盘,成矿条件与东坑矿床相似,有构造圈闭条件,又有物化探晕圈和矿化显示;澜河矿床西南部竹山背地段(16号远景区)、东南部赤潭—底下水地段(19号远景区)分别受烟筒岭断裂带和牛澜断裂带控制,沿断裂带地表发育多处矿化点、异常点。
牛?矿床北东部的寨湾地段(18号远景区北东部),受牛澜断裂控制,且北东向牛澜断裂与多组北西西向辉绿岩脉交汇,近年来已在22号矿点深部发现较好的工业铀矿化。这些地段揭露程度远远不够,铀矿化未得到充分控制,但其成矿潜力也不容忽视,是铀资源扩大的重点找矿靶區,有待进一步加强研究及勘查工作。
36和37号成矿远景区分别位于断陷带两侧,成矿条件较好,划分为B类远景区。36号远景区位于百顺矿田北部,受百顺断裂带控制,地表铀矿化和异常也多沿断裂带分布,断裂带转弯变异部位和次级断裂发育地段是有利的找矿部位。37号远景区位于牛澜断裂和大人山断裂的交汇区及夹持区,已发现有铀矿点,深部成矿还需要进一步探索。
50和51号成矿远景区没有较好的找矿线索,仅有一些异常点,成矿概率相对较低。50号远景区位于百顺断裂带和烟筒岭断裂带及其之间,烟筒岭断裂在此地段走向发生变异,且次级断裂较发育,值得注意。51号远景区受溪头断裂控制,位于断陷带之外,成矿条件相对较差。
3.寨背找矿靶区优选评价
3.1“三位一体”成矿规律研究
(1)成矿地质体:上东坑地段位于大人山断裂与牛澜断裂夹持区,区内多期次岩浆活动发育,且可见晚期近东西向基性岩脉和细粒花岗岩小岩株,成矿地质体发育。
(2)成矿构造和成矿结构面:大人山断裂和牛澜断裂带均为区内重要的控矿-含矿构造,二者夹持部位发育一组北北东—南北向次级构造裂隙密集发育。区内除发育大人山断裂、牛澜断裂、榨子岭、上东坑等北东向断裂外,还明显发育F1、F2、F3、F4等近南北向构造蚀变带(图2)。F2号近南北向带为硅化断裂带,出露长900m,宽1m~3m;F3近南北向带地表出露宽约0.5m的猪肝色硅化碎裂岩、硅化岩;F4号近南北向带为花岗碎裂岩带,主要呈隐伏状产出。近南北向(北北西向)张扭性硅化断裂带为有利成矿构造,F1、F2、F3、F4等近南北向构造蚀变带与近东西向基性岩脉和细粒花岗岩小岩株接触部位均为有利的成矿结构面。
(3)成矿作用特征标志:矿化样式以脉状为主,少数为透镜状;地表见大量异常点,次生铀矿发育,脉石矿物主要为石英、萤石;棉花坑式水平分带发育。F2号带发育宽2m~5m的赤铁矿化绢云母化碎裂花岗岩带,该带地表异常和矿化长150m,矿化部位可见烟灰色石英、灰黑色玉髓等矿期物质及较多次生铀矿物;F3号带蚀变分带明显,中部为猪肝色硅化碎裂岩、硅化岩,两侧黄绿色水云母化及红褐色赤铁矿化发育,可见鲜绿色铜铀云母、鲜黄色钙铀云母(照片1、照片2),γ最高可达480nc/kg.h;F4号近南北向带为花岗碎裂岩带,主要呈隐伏状产出,主要矿化部位具赤铁矿化、绢云母化,并见较多的矿期紫红色微晶石英脉穿切。
3.2有利成矿环境评价
AMT及高精度磁测测量结果显示(图3、图4、图5),F1、F2、F3等近南北向构造蚀变带均存在低阻异常或等值线的错断,构造带两侧电阻率横向梯度变化大及磁异常,延伸规模均大于250m,F3与F9构造带接触部位、牛澜断裂带与花岗岩接触部位等存在有利的成矿空间。
3.3深部有利成矿环境评价
铀分量化探测量结果显示,F1、F2、F3、F4等近南北向构造蚀变带在不同的部位均见明显的异常浓集中心和异常带,且其分布方向与断裂构造的展布方向基本一致,为深部有利的成矿信息(图6)。
分量U高场Ⅰ与F1号带具有良好的空间对应关系,且高场Ⅰ的空间展布方向与断裂构造的走向一致,推断此高场为F1号带铀矿化所致;分量U高场Ⅱ位于F3、F4号带的夹持部位,分量U高场Ⅲ位于F3号带南部与上东坑断裂交叉部位,这些部位均为有利成矿部位;F2号带中部发育一片规模较大、衬度较高的分量U高值区Ⅳ,其形态为近南北向的似椭圆状,其长轴方向与断裂构造展布方向一致,推断此片分量U高值区的形成与深部的铀矿化有关;分量U高场Ⅴ为近圆状,规模较大、衬度较高,但其附近有北东向断裂构造的次级断裂发育,其异常或高场的形成原因有待进一步研究探讨;分量U高场Ⅵ位于工作区的南部,具有一定的规模及衬度,北东向的断裂构造穿过此高值区,认为此区域具有一定的成矿潜力。
4.结论
铀分量化探测量(金属元素活动态测量)是提取地表B层土壤中叠加金屬元素活动态的含量,而这种叠加金属元素活动态是隐伏矿体中的金属元素活动态被各种流体带出向地表迁移,这种方法可以较好地指示深部铀矿化的存在,并且对深部隐伏铀矿体有示踪作用。
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