鄭文彬
(廣西壯族自治區三〇五核地質大隊廣西柳州545005)
云屯礦區鈾礦地質特征及勘查建議
鄭文彬
(廣西壯族自治區三〇五核地質大隊廣西柳州545005)
文章論述了云屯礦區鈾礦地質特征及其控礦因素和成礦規律,在地質工作成果的基礎上,根據本區的地質條件,總結成礦規律,提出相關的勘查建議。
鈾礦地質特征控礦因素勘查
本區大地構造位置位于區域二級構造單元南華活動帶內的西南部右江褶皺系的靖西-都陽山凸起西南部;在區域上位于揚子陸塊鈾成礦省,大明山鈾成礦帶[1]。出露的地層有寒武系、泥盆系、石炭系、二疊系、三疊系及第四系,其中以泥盆系分布最廣,石炭系次之。巖漿巖分區上是屬桂南構造巖漿亞區,僅小面積出露,分布零星。區域構造以北西向、北東向為主,位于南華活動帶右江褶皺系南部越北隆起北緣褶斷束內。區域內欽甲花崗巖體與鈾礦成礦關系密切,該巖體接觸變質較明顯,外接觸帶普遍產生角巖和矽卡巖,尤以巖體北部、東部蝕變較強[2]。區域上分布有金、銀、錳、鉛鋅、鉬、磷等金屬礦產,其中錳礦研究比較詳細,工業價值最大,有的礦區目前正在開采,如下雷錳礦床、湖潤錳礦床、下雷磷礦床等。
2.1地層
主要出露的地層有,寒武系三都組、泥盆系、少量石炭系,其中泥盆系地層為本區主要地層。地層由老到新依次為:
2.1.1寒武系三都組(∈3s)
寒武系三都組(∈3s)為背斜核部,出露于礦區中西部,地層主要為一套淺變質巖。寒武系地層為本區的主要鈾源層。
2.1.2下泥盆統那高嶺組(D1n)
出露面積較小,與寒武系呈角度不整合接觸,受F1影響造成寒武系東部地區缺失那高嶺組使得寒武系直接與郁江組(D1y)接觸。主要由灰綠色、黃紅色中薄粉砂質頁巖、泥質粉砂巖組成,有時含少量鈣質。
2.1.3下泥盆統郁江組(D1y)
整合接觸于那高嶺組(D1n)之上,其巖性底部主要為灰色泥質頁巖、泥質粉砂巖、粉砂巖;往上為灰黑色鈣質泥巖夾薄層灰巖含隱晶質灰巖透鏡體,鈣質膠結的石英細砂巖夾粉砂巖。
2.1.4中泥盆統唐家灣組(D2t)
整合接觸于郁江組(D1y)之上,主要由灰巖和白云質灰巖組成,為中厚層狀、黑色—深灰色白云質灰巖、生物碎屑巖,產層孔蟲。
2.1.5上泥盆統融縣組(D3r)
整合接觸于唐家灣組(D2t)之上,為中厚層狀、薄層狀淺色灰巖,帶微紅色,具層狀構造,縫合線亦較發育。
2.1.6第四系(Q)
第四系為殘積、坡積、沖積物,主要為含礫石粘土、砂質粘土。
2.2巖漿巖
勘查區內未見巖漿巖出露。
2.3構造
2.3.1褶皺
褶皺構造主要為化峒背斜,軸向北西,核部由寒武系三都組(∈3s)組成,兩翼依次為下泥盆統那高嶺組(D1n)、下泥盆統郁江組(D1y)、中泥盆統唐家灣組(D2t)和上泥盆統融縣組(D3r)組成。背斜的北東翼在北西向大斷裂的影響下,地層出露不全。
2.3.2斷層
斷裂構造主要產于寒武系穹窿周邊。F1、F2都具有層間破碎的構造特點,盡管局部地段斷距較大,但斷層帶及兩側巖層破碎程度較差,礦化與蝕變程度低。F3縱貫全區,為主干構造。F4為礦區南部的橫向斷裂構造,其特點是呈現一組裂隙產出;由于該構造傾角較緩,導致礦區南部區域地表氡濃度異常規模較大。
2.4變質作用和圍巖蝕變
區內熱液活動微弱,蝕變主要為水云母化、黃鐵礦化、硅化和方解石化。與鈾礦化有關的蝕變主要為硅化、黃鐵礦化。
3.1礦體特征
該區鈾礦化與斷裂破碎帶有密切的關系,所見到的礦化即為唐家灣組白云質灰巖構造巖中的礦化。礦體多呈脈狀、透鏡狀沿破碎蝕變帶產出,大部分礦石都伴生有硅化,礦體的氧化特征不明顯。具采用分析結果顯示,主要礦石礦物有互相鑲嵌的它形微晶、隱晶石英,少量水云母、氧化鐵質等成分形成的硅質巖。巖石碎裂、裂紋中充填氧化鐵質。結構類型為隱晶微晶結構。主要構造為集合體狀構造、團塊狀構造、不規則形態的條帶狀構造。礦石中有利價值的主要元素是鈾,手標本中見鈣鈾云母分布巖石裂隙面。
3.2控制因素
礦體空間位置和成因上受F2、F3控制,表現為其產于構造帶中,產狀與構造產狀相近。鈾礦化賦存于F2與F3構造斷裂破碎帶傾角由陡變緩地段,構造與構造巖影響著鈾礦化的產出,礦化主要富集于規模大、破碎程度高、巖性復雜的構造中。
3.3產出特征
根據揭露情況綜合研究,有以下特征:①放射層位置相似。②放射層巖性相似,為黑色含炭質灰巖、白云質灰巖,就本區而言,該類型礦化意義較大。③放射層物質成分相似,均含有發育不規則的方解石細脈,初步判斷白云質灰巖和灰巖中的異常主要與方解石脈的淋積、吸附有關,且成點狀。④放射層附近均有構造經過。以上情況印證了本區鈾礦化點受斷裂構造和巖性層位(D1y與D2t接觸帶)的控制,鈾礦化主要賦存在次一級的斷裂構造帶中。
3.4分布規律
異常點(帶)主要沿唐家灣組與郁江組接觸部位分布,受層位和構造控制明顯,特別是與唐家灣組含炭質白云巖、白云質灰巖關系密切。
該地區比較好的礦化為白云質灰巖構造巖中的礦化,為F2、F3通過的交叉、復合部位或次級小構造地段易形成礦化[3]。根據該地區的地質特征及其控礦因素和成礦規律,本區的成礦機理大致是:由于鈾在巖石中以吸附質存在,易于浸出,原有富鈾層經過斷裂構造F2、F3破碎、溝通,并在較深部地下熱液活動下,將鈾浸出遷移,而在遷移過程中,隨著物理、化學條件的改變,致使溶液中的鈾在一定的構造部位和沉積環境下初步富集;其后隨著斷裂構造的繼續活動,而不斷的富集和改造,形成初始鈾礦的富集體。
根據現有的成果來看,已揭露的礦化部位大多都在淺部,且礦化層較薄,而在淺部的礦體很容易受地下水和構造的影響不易儲存;鑒于該情況,我們無法判斷該層位在深部還原環境里是否儲礦,深部的鈾礦化情況有待通過進一步加深鉆探工作來驗證,而攻深的地段應主要放在異常區的構造復合交叉部位。另外,礦區南部唐家灣組地層中的兩個含礦層位還是比較明顯的,這里不僅有較高的氡濃度異常暈圈,而且具備儲礦保礦條件,應作為布施工程的重點地段。
[1]廣西壯族自治區地質礦產局.廣西壯族自治區區域地質志[M].北京:地質出版社,1985:97-99.
[2]顏秋連.西大明山隆起地質背景與鈾礦化類型[Z].廣西柳州:廣西壯族自治區三〇五核地質大隊,2010:35-37.
[3]陳毓川,裴榮富,宋天銳.中國礦床成礦系列初論[M].北京:地質出版社,1998:4-7.
P613[文獻碼]B
1000-405X(2015)-7-177-1