西藏左貢縣根多地區鈾礦化特征

2012-01-05 05:50:17王四利趙寶光杜小林

中國礦業 2012年3期

王四利，趙寶光，王勤，杜小林

(中國核工業集團公司二八〇研究所,四川廣漢 618300)

1 概述

根多鈾礦點位于西藏左貢縣北西，距縣城約55km，屬左貢縣美玉鄉邊玉行政村范圍。地理坐標東經97°26′～97°26′，北緯30°23′～30°24′，海拔4800～5500m。

礦點可劃分為米多次仁普1地段、米多次仁普2地段、小咱倫地段、咱倫地段和國慶溝地段5個地段，其中礦點南段的咱倫和國慶溝地段地表礦化最好。

2 區域地層

3 區域地質構造及演化

根多地區大地構造位于喀喇昆侖-唐古拉-三江板塊南面的卡貢板片，呈北西-南東向延伸。以登許逆沖推覆斷裂與吉龍逆沖推覆斷裂為界，分別與察雅板片和左貢板片相鄰。卡貢板片為古生代以來的隆起帶，兩側的察雅、左貢板片則為中生代沉降帶(圖1)。

中晚元古代該區沉積了吉塘群細碎屑巖夾中基性、中酸性火山巖，經晉寧運動形成高綠片巖相、低角閃巖相的中深變質巖系，構成褶皺基底。早古生代時期，由于加里東運動，形成古生代隆起，

上古生代沉積了下石炭統卡貢群灰巖、碎屑巖及上二疊統東壩組碎屑巖、碳酸鹽巖。中生代時期沉積了中上三疊統竹卡組中酸性、酸性火山巖，波里拉組灰巖及甲丕拉組碎屑巖，并不整合于石炭-二疊系地層之上。晚期由于燕山運動，地殼隆起，缺失侏羅-白堊系。新生代由于喜山運動，形成斷陷盆地，沉積了古近系宗白組碎屑巖，并不整合于老地層之上。與礦點關系密切的斷裂為北西向展布的登許逆沖推覆斷裂、察浪多逆沖推覆斷裂、吉龍逆沖推覆斷裂及其次級斷裂構造[1]。

1—中晚元古界吉塘群；2—下石炭統卡貢群下巖組；3—下石炭統卡貢群上巖組；4—三疊系中上統竹卡組；5—上三疊統甲丕拉組；6—上三疊統波里拉組；7—上三疊統巴貢組；8—侏羅系雁石坪群；9—下侏羅統大野組；10—中侏羅統達布卡組；11—上侏羅統肯湖尕組；12—古近系宗白組；13—全新統；14—印支晚期花崗閃長巖；15—印支晚期二長花崗巖；16—印支晚期花崗斑巖；17—燕山晚期二長花崗巖；18—華里西期輝綠巖；19—逆斷層；20—平移斷層；21—性質不明斷層；22—地質界線；23—不整合界線；24—地層產狀；25—鈾礦點及編號

圖1 左貢根多牛場地區地質略圖

4 巖漿巖

本區巖漿活動以印支晚期花崗巖、花崗閃長巖為主，沿北西向構造侵入，呈巖珠、巖枝產出。其次，為燕山晚期二長花崗巖，呈巖珠產出。

5 含礦層與含礦主巖特征

5.1 含礦層特征

整體上看，甲丕拉組大致可2分[2]：下段為紫紅色泥質粉砂巖與泥灰巖不等厚互層，且在每一沉積旋回下部為泥質粉砂巖，發育水平層理；上部為泥灰巖，發育脈狀、波狀層理，沉積旋回組合為退積型，潮坪相沉積。上段為灰色厚層細粒鈣質長石石英砂巖、黃色石英砂巖，發育水平層理，沉積旋回組合為退積型，濱岸相與濱外陸棚交替沉積(圖2)。巖層產狀210°～260°∠38°～74°，南東端較緩，單斜。

礦化產在甲丕拉組上段夾持于下部片巖與上部細晶巖間的灰色中細粒、細粒鈣(泥)質長石石英砂巖，黃色石英砂巖夾灰、灰黑色、紫紅色泥質、粉砂質片巖中。該套砂巖延伸穩定，產狀200°～260°∠35°～55°，其標志層為順層延伸穩定的上部細晶巖與夾持于中細粒、細粒砂巖間的厚度在40～60cm的灰色、深灰色灰巖與中粗砂巖互層(圖3)。礦化砂巖以灰巖、砂巖互層標志層為界，上部砂巖以含鈣質為特征，碳酸鹽化較強(照片1)，下部砂巖以含泥質為特征(照片2)，且礦化基本集中在上部中細粒鈣質砂巖中。

沿含礦層上盤有一順層貫入的細晶巖脈，寬約5～30m，巖石具細粒花崗結構，主要礦物為石英(50%±)、鉀長石(35%±)、斜長石(10%±)。礦物多被構造破碎，呈碎粒狀，部分碎成微米級，形狀極不規則，相互緊密鑲嵌，顯示有較大的應力作用。巖脈中有沉積巖的捕虜體，巖脈外接觸帶蝕變較強。常見含量不等的黃鐵礦、輝銻礦等呈侵染狀產出，巖脈兩盤圍巖有硅化、絹云母化、綠泥石化、角巖化、白云母化蝕變。放射性強一般小于50×10-6。

圖2 甲丕拉組基本層序(據李尚林等，略改)(A：下部層序；B：上部層序)

圖3 根多礦點含礦層與標志層圖示

5.2 含礦主巖特征

鈾礦化主要產于灰色鈣質、泥質細粒-中粒長石石英砂巖中。鈣質砂巖碎屑含量一般大于70%，細粒砂狀碎屑結構，粒徑0.10～0.20mm，以次棱角狀至次圓狀為主，粒間主要被鈣質膠結物充填并局部交代碎屑呈不規則狀，顆粒間彼此離散，鈣質孔隙式膠結，顆粒-膠結物支撐，壓溶和局部重結晶現象極少見，副礦物有有鋯石、褐鐵礦、金紅石等(圖4)。泥質砂巖碎屑含量一般大于85%，呈細粒砂狀碎屑結構，粒徑0.10～0.25mm，并以0.10mm左右為主，不規則粒狀至次圓至次棱角狀，半定向分布，堆積緊密，通常見有較強烈的壓溶和局部重結晶形成的不規則交錯結合的粒狀集合體，石英常含氣液狀包體，顆粒-膠結物支撐，副礦物常見有鋯石、黃鐵礦等(圖5)。

6 鈾礦化特征

含礦層呈北西向展布，長4000m，出露寬(厚)度變化大，0.4～13m不等，最大厚度13m，平均厚度3m。沿含礦層走向初步圈出5個礦化異常段，礦化異常呈似層狀、透鏡狀，礦層(體)與圍巖逐漸過渡。含礦層放射性強度(50～3500)×10-6，礦石中鈾含量0.003%～0.855%，一般0.02%～0.30%，呈透鏡狀沿含礦層斷續分布，含礦異常段之間相距500～900m左右。

1)米多次仁普1號礦化異常段：呈團塊狀或豆莢狀沿北北西向延伸，長190m左右，寬10～50m不等，鈾礦(化)產于淺灰-灰色條帶狀硅化砂巖中，放射性強度(50～260)×10-6，揀塊樣化學分析鈾含量為0.0258%，Th<0.03%。

2)米多次仁普2號礦化異常段：呈扁平狀透鏡體或豆莢狀沿北北西向延伸，長120m左右，寬10～30m不等，鈾礦(化)產于淺灰-灰色條帶狀硅化砂巖中，放射性強度(50～168)×10-6，揀塊樣化學分析鈾含量為0.0033%，Th<0.03%。

3)小咱倫礦化異常段：呈豆莢狀沿北北西向延伸，長115m左右，寬10～40m，鈾礦(化)產于灰色硅化鈣質中、細砂巖中，放射性強度(50～120)×10-6，揀塊樣化學分析鈾含量為0.011%，Th<0.03%。

4)咱倫礦化異常段：呈似層狀、透鏡體，沿北北西向延伸，長210m左右，寬10～40m，鈾礦(化)產于灰色、深灰色硅化鈣質中、細砂巖中，放射性強度(50～3500)×10-6，刻槽取樣化學分析鈾含量為0.0138%～0.3%，Th<0.03%。經計算，鈾鐳平衡系數平均為1.12，鈾鐳基本平衡。

5)國慶礦化異常段：呈不規則團塊狀，近南北向延伸，長85m左右，寬10～45m，鈾礦(化)產于灰色、深灰色硅化細砂巖及灰綠色長石石英細砂巖中，放射性強度(50～1000)×10-6，揀塊樣化學分析含鈾0.0243%～0.855%，Th<0.03%。

含鈾礦物不明，鈾可能以吸附狀存在為主。砂巖中的金屬礦化主要有黃鐵礦(FeS2)、針鐵礦(α-FeOOH)、金紅石(TiO2)、方鉛礦(PbS)及O-Fe-Ti三元系共生系列礦物，即Fe3O4(磁鐵礦)-Fe2O3(赤鐵礦)-FeTiO3(鈦鐵礦)。有機質見有地瀝青。

黃鐵礦：切面形態多樣，呈四邊形、五邊形、六邊形等，其結構主要為顯微莓細胞、莓粒、莓群生物結構。莓細胞、莓粒、莓群三者關系主要是無數多個黃鐵礦莓細胞組成黃鐵礦莓粒，三個以上的黃鐵礦莓粒組成了黃鐵礦莓群。這種生物有機膠體成因的黃鐵礦莓粒，在一定的溫度、壓力下壓實重結晶為細-微粒黃鐵礦，形成自形、半自形晶(圖6)，細-微粒黃鐵礦直接生長于砂巖中，與熱液脈等無關系，它屬于沉積成巖期的產物。它的次生變化主要是沉積期由壓實重結晶形成的五角十二面體、立方體等晶體黃鐵礦，表生期發生物質成分變化形成針鐵礦和纖鐵礦。

赤鐵礦：常在磁鐵礦邊緣，兩者緊密連生，反映磁鐵礦形成后發生過輕微的氧化作用。其結構主要為熱液期形成的針狀、板狀結構與沉積成巖期以晶形極其微細為特征的纖維狀、毛發狀結構(圖7，圖8)。

地瀝青：形成于沉積地層，具有較強的彈性，陳化后具脆性，成破裂碎塊狀切面，電子探針下無固定成分顯示，這與他的主要成分為有機質有關，可含各種元素，均量微(圖9)。

方鉛礦：主要見方鉛礦生長于碳酸鹽巖中，呈它形粒狀結構。