廣西花山巖體鈾礦成礦條件及其找礦前景分析

■吳煒

（廣西壯族自治區(qū)三一〇核地質大隊　廣西　桂林　541213）

廣西花山巖體鈾礦成礦條件及其找礦前景分析

■吳煒

（廣西壯族自治區(qū)三一〇核地質大隊廣西桂林541213）

廣西花山花崗巖體為內燕山早期第二次和燕山晚期侵入體重熔了早期巖體，形成了復式巖體。巖體內已發(fā)現(xiàn)大量的鈾異常點、帶，在斷裂構造發(fā)育地段成片分布。我國的第一塊鈾礦石標本便采集于花山巖體內。通過近年來的各項揭露工作，花山巖體地區(qū)表現(xiàn)出了良好的找礦潛力。

花山巖體鈾礦找礦潛力

花山巖體作為我國第一塊鈾礦石標本的發(fā)現(xiàn)地，幾十年來，前人一直在該區(qū)域開展鈾礦勘查工作，發(fā)現(xiàn)了大量的地表礦化和異常點帶，探明了一些小礦體，提交了長沖、安沖等礦點、礦化點。本文在前人研究的基礎上，結合本人野外實地工作情況來初步分析該巖體成礦條件及其找礦前景。

1　區(qū)域地質背景

花山巖體位于南華活動帶海洋山凸起與大瑤山隆起交接部位。地史上經(jīng)歷了前泥盆紀裂谷海槽演化、泥盆紀～三疊紀中期大陸形成、晚三疊世～新生代陸緣活動等三大發(fā)展階段。巖體外圍出露的地層主要有泥盆系上統(tǒng)融縣組（D3r）灰?guī)r；泥盆系中統(tǒng)唐家灣組（D2t）灰?guī)r、白云巖；泥盆系中統(tǒng)信都組（D2x）石英砂巖、粉砂巖；泥盆系下統(tǒng)賀縣組（D1h）紫紅色砂巖夾礫巖。在巖體的北部出露有奧陶系下統(tǒng)黃隘組（O1h）砂巖夾頁巖和寒武系邊溪組(∈b)變質石英砂巖夾頁巖。巖體與地層呈侵入接觸。巖體的外接觸帶地層均不同程度發(fā)生熱變質現(xiàn)象，特別是在碳酸鹽巖地區(qū)，普遍產生大理巖化或矽卡巖化。

區(qū)域內巖漿活動頻繁，主要為侵入于南北向都龐嶺復背斜與東西向賀縣～鐘山向斜接合部位的花山巖體。該巖體是一個燕山期侵入的酸性巖體，出露面積約600km2，形狀近似圓形。花山巖體的形成年齡在163～148Ma之間。馮佐海等把花山巖體劃分為5個單元（圖1）。

圖1　花山巖體及鄰區(qū)花崗巖分布簡圖（根據(jù)馮佐海等2010資料改編）

由老到新分別為：（1）牛廟獨立侵入體（J2Nδηο），呈北東向帶狀展布于雜巖體的南東部，巖性主要為深灰-灰黑色石英二長閃長巖，細-中粒結構，巖石成分、結構變化較大，侵位年齡為163± 4Ma；（2）楊梅山獨立侵入體（J2Yηο），呈近南北向環(huán)帶狀展布于雜巖體的西部，主要巖性為灰白色石英二長巖，中粒似斑狀結構，侵位年齡為160±4Ma；3）里松單元（J2L），主要分布于雜巖體的東部，由茶源等侵入體歸并而成，巖性為灰白色角閃石黑云母二長花崗巖，中粒似斑狀結構；（4）望高單元（J2W），主要分布在花山花崗巖體的中部，巖性主要為淡紅色黑云母二長花崗巖，中粗粒結構，局部出現(xiàn)似斑狀結構，該單元與里松單元呈侵入接觸關系（圖版4），侵位年齡為162±1Ma；（5）華美單元（J3H），由數(shù)個主要呈脈狀或枝狀展布的細粒花崗巖侵入體歸并而成，它們多呈巖株、巖枝和巖脈產出，在雜巖體內，這些侵入體總體呈北西和北東向展布，形成數(shù)條與上述兩方向一致巖墻帶，更有意義的是，一些枝狀侵入體的“觸角”也均向北東和北西向延伸，上述特征表明，這些侵入體主要是沿著北東向和北西向斷裂交匯部位上侵，再向斷裂延伸方向運移、拓展定位而成，該單元與望高單元呈侵入接觸關系（圖版5），侵位年齡為148±4Ma。在各單元時空分布上，花山花崗質雜巖體也表現(xiàn)出明顯的“套疊式”特征。其中，早期侵位的牛廟和楊梅山獨立侵入體以及里松單元位于雜巖體的外環(huán)，而晚期侵位的望高和華美單元位于巖體的內環(huán)和中心部位，形成一個典型的外老內新的“正環(huán)式”套疊式復合雜巖體。從地球化學特征來看，從早期的牛廟獨立侵入體到晚期的華美單元，巖性總體上朝酸性演化，且向Fe、Mg減少，K、Na（特別是向K）增加方向演化；各單元∑REE介于86.83×10-6～412.93×10-6之間，從早期的楊梅山獨立侵入體到晚期華美單元，平均 LREE/HREE由 11.37→13.12→10.76→9.36→2.23；La/Yb由18.45→20.91→13.73→11.50→ 1.71；Ce/Yb由 49.05→55.14→56.20→32.49→4.66；La/Sm由 7.96→9.25→8.33→ 6.98→2.43；Gd/Yb由3.17→3.02→4.80→2.14→1.00，均依次遞減，顯示出同源巖漿演化關系。各單元U元素含量從早期到晚期單元總體上呈增高的趨勢，具體數(shù)據(jù)見表1。

表1　花山花崗質雜巖體各單元U元素含量表(×10-6)

2　花山巖體鈾礦地質特征

花山巖體內鈾礦最顯著的特點是成群、成組出現(xiàn)。礦化多集中分布在多組斷裂構造帶的復合交匯部位，區(qū)域深斷裂兩側的碎裂蝕變帶內。鈾礦體呈相互平行的陡傾角礦體群出現(xiàn)，礦化巖性為鉀長石化（堿交代巖）碎裂花崗巖，鈾礦物以次生硅鈣鈾礦為主，還見有鈣鈾云母、銅鈾云母等次生礦物充填于碎裂花崗巖微裂隙中。

3　成礦條件分析

3.1構造環(huán)境

花山巖體位于南華活動帶海洋山凸起與大瑤山隆起交接部位。區(qū)內共探明有長沖礦床、安沖礦點、周家腦礦化點以及兩安礦化點。

3.2富鈾巖體

燕山早期第二階段花崗巖（γ52-2），在巖體內大范圍出露。巖性為中粒斑狀黑云母花崗巖和中-粗斑狀黑云母花崗巖。巖石平均微鈾含量為43×10-6。屬區(qū)內重要的富鈾巖體。

3.3控礦因素

3.3.1斷裂構造對鈾礦化的控制

區(qū)內鈾礦化嚴格受斷裂構造控制。鈾礦化(體)賦存于構造膨脹、拐彎、分枝復合，構造產狀由陡變緩的變異部位，以及不同走向的斷裂構造交叉復合地段。

3.3.2巖性對鈾礦化的控制

不同成分，不同物理機械性質巖石接觸面對鈾的沉淀富集起控制作用，區(qū)內中粒斑狀黑云母花崗巖與細粒花崗巖或含電氣石細粒花崗巖的接觸部位常有構造發(fā)育，有利于成礦。鈾礦化在空間和成因上與赤鐵礦化碎裂花崗巖關系密切。

3.3.3脈體活動、圍巖蝕變對鈾礦化的控制

熱液蝕變對鈾成礦具有極為重要的作用，鈾礦化(體)常賦存于圍巖的各種熱液蝕變迭加地段，尤其是位于圍巖蝕變最強烈的部位。區(qū)內與鈾礦化有關的熱液脈體為紅色玉髓脈和紫黑色螢石脈。與鈾礦化關系密切的蝕變有中等硅化、鉀長石化。

4　找礦標志

根據(jù)在花山巖體數(shù)十年來的找鈾礦經(jīng)驗，其找礦標志應是：

（1）燕山早期第二階段花崗巖（γ52-2）屬區(qū)內重要的富鈾巖體，是區(qū)內重要找礦標志。

（2）區(qū)域性斷裂帶及上下盤次級斷裂帶中復雜的構造組合；二組構造帶夾持部位的次級斷裂帶中；二組構造交匯地段，這些都是重要的構造找礦標志。

（3）巖體內與鈾礦化關系的弱硅化、赤鐵礦化、鉀長石化、等，都是重要的找礦標志。

5　成礦潛力分析與預測

花山巖體處在近南北向構造與近東西向構造復合部位。燕山早期第一次侵入體侵位于古生代地層，同熔了寒武系、泥盆系富鈾地層，形成富鈾巖體；燕山早期第二次和燕山晚期侵入體重熔了早期巖體，形成了復式巖體。巖體內已發(fā)現(xiàn)大量的鈾異常點、帶，在斷裂構造發(fā)育地段成片分布。我國的第一塊鈾礦石標本便采集于花山巖體內。

主導鈾成礦作用的熱液流體主要為燕山期后熱液和構造動力熱液，在構造動力作用下，含礦熱液流體沿斷裂上升，在兩組以上斷裂構造的交匯部位聚集成礦。熱液流體作用的的痕跡是肉紅色、磚紅色堿交代作用，特點是巖石中石英被正長條紋長石交代，巖體中普遍發(fā)育，與鈾礦化關系非常密切。堿交代作用主要分布在構造的上下盤，尤其在兩組構造復合部位更發(fā)育。結合各地勘單位在該區(qū)域內施工的鉆孔、槽探以及物探γ暈圈、210Po暈圈分布情況來分析，花山巖體地區(qū)有良好的找礦潛力。

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F407.1[文獻碼]B

1000-405X（2016）-9-52-1