云南曲溪盆地新近紀(jì)砂巖型鈾礦找礦前景

劉蓓蓓，劉正安

云南曲溪盆地新近紀(jì)砂巖型鈾礦找礦前景

劉蓓蓓，劉正安

（四川省核工業(yè)地質(zhì)局二八一大隊(duì)，四川 西昌615000）

闡述了云南曲溪新近紀(jì)砂巖盆地的地質(zhì)概況、鈾礦化特征以及盆地砂巖型鈾礦的成礦地質(zhì)條件，分析認(rèn)為基本具備形成砂巖型鈾礦的有利條件，在盆內(nèi)尋找可地浸砂巖型鈾礦是可能也是可行的。并對下一步的鈾礦勘查工作提出了方向和建議。

砂巖型鈾礦；找礦前景；曲溪

曲溪盆地位于云南省建水縣北部，呈似橢圓形北西-南東向延伸，長約15km，寬4～6km，面積近80km2，是目前康滇地軸上已知的新近紀(jì)產(chǎn)鈾盆地中面積最大、保存最位完整，鈾成礦條件最好的盆地之一。

1　盆地地質(zhì)特征

1.1盆地區(qū)域地質(zhì)概況

曲溪盆地位于康滇地軸南段，昆明臺褶束上，夾持于普渡河斷裂與小江斷裂之間，為古生代以來曲江斷裂與通海弧弧頂復(fù)合交匯而成的斷拗盆地的拗陷區(qū)，是康滇地軸南部地殼相對穩(wěn)定的地區(qū)之一。

1.2盆地巖性巖相特征

蓋層：由新近系（N）及第四系（Q）組成，又以新近紀(jì)為主，為一套長石石英砂巖，其間夾砂質(zhì)頁巖、粘土頁巖、砂質(zhì)粘土巖及褐煤層。河湖相沉積。據(jù)電測深資料，盆內(nèi)新近系地層最厚可達(dá)600m。該層鈾背景值為3.4×10-6，并在其東南緣發(fā)現(xiàn)多處鈾礦化。

基底：以震旦系澄江組（Zac）為主，由長石石英砂巖、含礫砂巖組成，為造山期后的磨拉石盆地沉積。盆地周邊以老地層為主，其北側(cè)為上古生代海相碳酸鹽巖沉積，南側(cè)為澄江組雜砂巖，東西部均為中元古代昆陽群（主要包括了黑山頭組和美黨組）的變砂巖、碳質(zhì)板巖、板巖和千枚巖。以上鈾背景值較高，3.9×10-6～4.0×10-6。

1.3盆地構(gòu)造特征

新生代以來，由于受喜馬拉雅運(yùn)動影響，曲溪盆地新近紀(jì)地層發(fā)生了強(qiáng)烈的褶皺作用，形成了不對稱的短軸向斜。該褶皺長約15km，寬4～5km，軸向北西西（295°）。向斜北翼較陡（巖層傾角大于70°），南翼平緩（巖層傾角5°～15°）。

此外，盆地南部邊緣洗澡塘、三寶營一帶有溫泉出露，由此推測盆地深部可能分布有隱伏斷裂。

1.4盆地水文地質(zhì)特征

盆周裂隙水和巖溶水為盆地地下水的主要補(bǔ)給源，地下水沿層間裂隙向盆地中心運(yùn)移，富集于向斜核部，是一封閉良好的向斜自流盆地。

盆地地下水為pH值5.0～6.3的弱酸性水，盆周為7.3～8.2弱堿性水，盆地與盆周水化環(huán)境的差異為水中鈾的遷移和沉淀提供有利條件。

2　盆地鈾礦化特征

該盆地以往鈾礦地質(zhì)工作程度較低，以20萬的區(qū)調(diào)工作為主，目前盆內(nèi)主要發(fā)現(xiàn)了鈾礦化點(diǎn)一處（304鈾礦化點(diǎn)），以及許多伽瑪能譜異常點(diǎn)暈、井（泉）地表水鈾異常暈和鈾增高偏高點(diǎn)。盆內(nèi)鈾礦化及鈾異常與盆地地質(zhì)構(gòu)造關(guān)系見圖1。

304鈾礦化點(diǎn)位于曲溪盆地南緣館驛村附近，礦化層位于新近系內(nèi)，賦礦層由上而下可分為5層，巖性依次為：

①第一煤組灰色粘土巖與砂質(zhì)粘土巖互層，中部有兩層煤，底部為褐黃、灰黃色礫巖、含礫砂巖及灰黑色碳質(zhì)泥巖，含碳質(zhì)碎片，產(chǎn)有重要的鈾礦化，與碳質(zhì)碎片、赤鐵礦及褐鐵礦關(guān)系密切；

②灰白、褐黃色粗粒石英砂巖與頁巖；

③第二煤組淺灰色砂質(zhì)粘土巖夾煤層；

④褐黃、紫色粗粒石英砂巖，也有鈾礦化產(chǎn)出；

⑤中粗粒石英砂巖。總厚度280m。

鈾礦化主要位于第一層內(nèi)，其次是第四層，礦化體長60m，厚0.45m，鈾含量0.013%～0.113%。礦化體內(nèi)赤鐵礦化較強(qiáng)烈，其次是褐鐵礦化與硅化。控礦因素主要是層位，其次是基底不整合面。

此外，值得引起注意的是，盆地水中鈾的含量在雨季反而增高，有些異常點(diǎn)高出原鈾含量5倍以上，說明水異常為地下鈾礦化引起的可能性較大。

3　盆地鈾成礦條件分析

3.1鈾源

盆地蝕源區(qū)巖石含鈾豐度高，其中又以新元古代震旦系澄江組最為重要，其次為中元古代昆陽群（黑山頭組和美黨組）。

新元古代震旦系澄江組：鈾背景值：4.0×10-6；活化鈾：1.25×10-6；鈾水遷移系數(shù)：1.29；鈾平均浸出率：17.90%；水中鈾總體平均值：0.257ug/L；水異常點(diǎn)：33個。

中元古代昆陽群（黑山頭組和美黨組）：鈾背景值：2.5×10-6；活化鈾：0.78×10-6；鈾平均浸出率：18.30%；水中鈾總體平均值：0.099ug/l；水異常點(diǎn)：18個。

區(qū)域上，以上地層中均發(fā)現(xiàn)有鈾礦點(diǎn)。

由上說明，該盆地蝕源區(qū)鈾的含量高、活化率高，能夠?yàn)榕璧厣w層提供較好的鈾源，是鈾成礦重要的物質(zhì)基礎(chǔ)。

3.2巖性巖相條件

盆地蓋層的沉積建造具砂巖、泥巖互層結(jié)構(gòu)。沉積巖石的碎屑成分以長石、石英為主，膠結(jié)物成分以鈣質(zhì)為主，泥質(zhì)次之。從盆緣到盆內(nèi)，均為河湖相沉積，其層間氧化帶主要發(fā)育在有利于地下水運(yùn)移的砂礫巖分布地段。該砂礫層產(chǎn)狀較為平緩，巖石孔隙率15%、滲透率30×10-3um2。其巖性巖相特征為富鈾水溶液的遷移和聚集提供了有利條件，有利于砂巖型鈾礦的形成。

3.3構(gòu)造條件

盆地具有以下利于鈾成礦的構(gòu)造條件：

1）中元古代末，特別是澄江運(yùn)動以后，地殼的多次構(gòu)造運(yùn)動使富鈾老地層處于差異升降狀態(tài)，長期的風(fēng)化剝蝕作用，為老地層鈾的活化、遷移提供了必要條件；

圖1　曲溪盆地及周大地質(zhì)略圖

2）盆地為一北陡南緩的向斜構(gòu)造，向斜軸部為鈾成礦提供了極為有利的構(gòu)造空間，且區(qū)內(nèi)構(gòu)造的展布特征限定了盆地層間氧化帶的分布，利于鈾的下一步富集。

3.4水文地質(zhì)條件

水動力條件：盆地為一山間斷陷盆地，地形低而平坦，是盆周地下水的排泄地帶，該區(qū)存在一個完整的滲入型水動力系統(tǒng)，具備搬運(yùn)蝕源區(qū)活化鈾的水動力條件。

水化學(xué)條件：盆地地下水鈾含量一般為0.05～20ug/L，最高30ug/L，富集系數(shù)0.92，襯度69.4，其鈾礦化度較高。

3.5鈾的沉淀富集條件

結(jié)合盆地的地質(zhì)、水文等特征，曲溪盆地具備以下利于鈾沉淀富集的條件：

1）砂巖、砂礫巖與煤層泥巖的巖性組合，以及盆地基底不整合面為鈾的聚集提供了理想賦存層位和空間；

2）煤層中天然氣（H2S、CO2、CH4）以及其中有機(jī)質(zhì)對水中氧的消耗，降低了環(huán)境的Eh值，促進(jìn)了鈾的沉淀；

3）據(jù)水化學(xué)調(diào)查，盆周補(bǔ)給區(qū)地下水的水質(zhì)主要是HC03-Na和HCO3-CaMg型，pH值為7.3~8.2，屬于弱堿性。盆內(nèi)地下水質(zhì)主要為HCO3-CaMg型，pH值為5.0～6.3，為弱酸性。盆周含鈾弱堿性水與盆內(nèi)弱酸性水相遇即發(fā)生中和反應(yīng)，補(bǔ)給區(qū)與盆地水化學(xué)環(huán)境的差異對鈾的沉淀極為有利；

4）經(jīng)調(diào)查，盆地南部邊緣出露的溫泉水溫高達(dá)65°C，反映了盆地所在地是一地?zé)岙惓^(qū)，說明該區(qū)具有成礦充裕的熱源。

4　盆地找鈾前景分析

綜上所述，通過對鈾成礦條件的分析認(rèn)為，曲溪盆地基本具備形成砂巖型鈾礦的有利條件，在盆內(nèi)尋找可地浸砂巖型鈾礦是可能也是可行的，可作為康滇地軸上新一輪鈾礦勘查的首選靶區(qū)之一。因此，圈定該區(qū)層間氧化還原過渡帶的分布范圍是該盆地下一步找鈾的重要工作。

綜合考慮以下因素：

1）已發(fā)現(xiàn)的鈾礦化點(diǎn)、異常點(diǎn)等主要分布于新近紀(jì)炭質(zhì)砂巖以及盆地基底不整合面上；

2）北陡南緩的向斜構(gòu)造；

3）區(qū)內(nèi)隱伏斷層對鈾礦化后生改造或熱液疊加的可能影響；

4）盆地北部地表水對鈾保存的不利因素；

認(rèn)為，盆地基底不整合面以及向斜核部應(yīng)為該盆地下一步鈾礦工作重點(diǎn)突破的范圍。

[1] 核工業(yè)西南二八一大隊(duì), 1:20萬建水幅鈾礦綜合區(qū)調(diào)報(bào)告[R],1995.

Prospecting Potential of Neogene Sandstone Type U Deposits in the Quxi Basin, Yunnan

LIU Bei-bei LIU Zheng-an
（No. 281 Party， Sichuan Bureau of Uranium Geology， Xichang， Sichuan615000）

This paper has a discussion on geological features， U mineralization and ore-forming conditions for sandstone type U deposits in the Quxi Basin and puts forward range of reconnaissance for the sandstone type U deposits in the future.

sandstone type U deposit； Quxi； prospecting potential

P619.14

A

1006-0995（2015）03-0396-03

10.3969/j.issn.1006-0995.2015.03.019

2014-09-18

劉蓓蓓，（1981 -），女，山東濟(jì)寧人，學(xué)士，工程師，地質(zhì)調(diào)查與礦產(chǎn)勘查