白虎嶺地區(qū)鈾礦地質(zhì)特征及找礦突破分析

劉新華 孫 航

(江西省核工業(yè)地質(zhì)局二六三大隊(duì))

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白虎嶺地區(qū)鈾礦地質(zhì)特征及找礦突破分析

劉新華 孫 航

(江西省核工業(yè)地質(zhì)局二六三大隊(duì))

白虎嶺鈾礦區(qū)位于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(Ⅰ1)、江南臺隆(Ⅱ2)、萍鄉(xiāng)—樂平臺陷(Ⅲ5)、豐城—樂平凹斷束(Ⅳ12)西南端，屬華東南晚元古代大裂谷系的樂平—豐城裂谷。區(qū)內(nèi)構(gòu)造活動(dòng)頻繁，巖層產(chǎn)狀變化復(fù)雜。結(jié)合區(qū)內(nèi)地質(zhì)工作成果，對區(qū)域地質(zhì)特征、鈾礦化地質(zhì)特征進(jìn)行了分析，并對王坊地段、白虎嶺地段實(shí)測剖面巖性特征、礦區(qū)地層層序及時(shí)代歸屬進(jìn)行了討論，在此基礎(chǔ)上對礦區(qū)鈾礦找礦成果進(jìn)行了探討，為該區(qū)進(jìn)一步取得鈾礦找礦突破提供了重要依據(jù)。

鈾礦 地質(zhì)特征 巖性特征 地層層序 找礦突破

白虎嶺鈾礦由核工業(yè)703航測隊(duì)于1983年發(fā)現(xiàn)，該隊(duì)于1984—1987年在該區(qū)開展了不同比例尺地表地質(zhì)填圖、物探伽馬測量、放射性水化找礦及地球化學(xué)測量等工作，同時(shí)進(jìn)行了地表槽探和深部鉆探揭露，基本查明了區(qū)內(nèi)鈾礦化地質(zhì)特征。結(jié)合區(qū)內(nèi)地質(zhì)工作成果，通過地質(zhì)填圖，對區(qū)內(nèi)原地層層序及時(shí)代歸屬進(jìn)行討論，供區(qū)內(nèi)鈾礦找礦參考。

1 區(qū)域地質(zhì)特征

1.1 地 層

圖1 白虎嶺地區(qū)地質(zhì)特征

(2)上古生界石炭系下統(tǒng)(C1)。主要出露于白虎嶺、王坊以北地區(qū)，為一套陸相紅色碎屑巖建造夾煤層，按其特征可劃分為華山嶺組(C1h)和梓山組(C1z)。

1.2 構(gòu) 造

區(qū)內(nèi)構(gòu)造作用較強(qiáng)烈，尤其是石炭紀(jì)以前，神山組地層被擠壓、褶皺，同時(shí)產(chǎn)生了一系列的層間破碎帶；石炭紀(jì)之后，以擠壓為主，產(chǎn)生了數(shù)條規(guī)模較大的高角度逆沖斷層和平移斷層。

(1)擠壓逆沖斷層。區(qū)內(nèi)擠壓逆沖斷層較發(fā)育，主要產(chǎn)于石炭系與神山組的接觸帶，兩者多表現(xiàn)為斷裂接觸，并使神山組地層逆推至石炭系地層之上。該類斷層規(guī)模較大，一般沿走向延伸數(shù)千米，產(chǎn)狀陡，傾角約70°，斷距大，傾斜位移達(dá)150 m以上。

(2)層間破碎帶。主要發(fā)育于神山組硅質(zhì)巖系地層中，表現(xiàn)為巖石碎裂和破碎，形成碎裂巖帶和構(gòu)造角礫巖帶，產(chǎn)狀與圍巖基本一致，規(guī)模較小，一般長數(shù)十米，寬1～5 m。該類斷裂與鈾礦化關(guān)系密切，幾乎所有的鈾礦化均受其控制。

(3)平移斷層。發(fā)育于白虎嶺、王坊一帶，多呈NE向展布，主要表現(xiàn)為兩側(cè)巖石的拖拉、錯(cuò)移，一般呈左行錯(cuò)動(dòng)。

1.3 鈾礦化地質(zhì)特征

(1)礦體賦存空間特征。白虎嶺西段礦點(diǎn)產(chǎn)于神山組第3段炭質(zhì)硅質(zhì)巖層中，與層間破碎帶關(guān)系密切，大部分礦體賦存于層間破碎帶中。礦體呈似層狀展布，產(chǎn)狀與層間破碎帶一致。礦體規(guī)模隨層間破碎帶規(guī)模的變化而變化。原生礦石品位較高，由于后期構(gòu)造作用，局部將礦體推至近地表后，遭受氧化淋濾，品位降低，厚度變小。

(2)礦石物質(zhì)成分。礦石主要為層間破碎角礫巖，物質(zhì)成分簡單。角礫巖主要由硅質(zhì)、炭質(zhì)膠結(jié)而成。鈾礦物主要為細(xì)小葡萄狀瀝青鈾礦，呈細(xì)脈狀或小團(tuán)塊狀分布于膠結(jié)物中，伴生礦物有黃鐵礦、黏土礦物等。

(3)礦石化學(xué)成分。礦石化學(xué)成分與圍巖基本一致，但Fe、Al2O3、P2O5含量偏高，有機(jī)質(zhì)含量偏低。此外，礦石中還含有較高的Ba、Ni、Cu、V、Zn、As等微量元素，其中，U與Cu、V、Ni成正相關(guān)，與Co、有機(jī)質(zhì)成負(fù)相關(guān)。

2 地層層序及時(shí)代歸屬

表1 王坊地段實(shí)測剖面巖性特征

圖3 白虎嶺地段實(shí)測剖面

巖性段分層號巖性描述厚度/m上元古界神山組第3段(未見頂、底)8#浮土7#灰白、黃白色微層狀泥質(zhì)硅巖(Pt1-3B73)>6．326#灰白色、黃褐色泥硅質(zhì)巖，普遍發(fā)育有鐵質(zhì)膠結(jié)角礫巖帶(Pt1-3B63)>6．325#灰白色硅質(zhì)泥巖，風(fēng)化后呈葉片狀構(gòu)造(Pt1-3B53)>31．084#灰白色泥質(zhì)硅巖與深灰色薄層硅巖(燧石)互層(Pt1-3B43)>45．943#灰白略帶淺紫紅色泥質(zhì)硅巖夾深灰色薄層硅巖(Pt1-3B33)>20．862#灰白、灰黃色硅質(zhì)泥巖夾薄層硅巖，風(fēng)化后呈葉片狀構(gòu)造(Pt1-3B23)>22．521#灰白、灰色塊狀及微紋層狀含泥質(zhì)硅巖(未見底)(Pt1-3B13)>52．78

表3 白虎嶺及其鄰區(qū)神山組分段特征

3 找礦突破分析

經(jīng)相關(guān)地質(zhì)測量[2]，在王坊一帶石炭系紅色砂巖的底礫巖中，見到了二迭系硅質(zhì)巖礫石，巖石特征分析認(rèn)為，硅質(zhì)巖層的成巖時(shí)代應(yīng)早于石炭系地層。在王坊一帶，該類底礫巖直接不整合覆蓋于元古界板溪群(Ptbn)之上，而板溪群恰好以硅質(zhì)層為主。原先鉆探設(shè)計(jì)時(shí)以二迭系硅質(zhì)巖控制礦化為理論依據(jù)，在前2個(gè)鉆孔(ZK0-0、ZK4-1孔)穿過構(gòu)造，見到石炭系紅層之后終孔，便認(rèn)為已穿過了礦層，第3個(gè)鉆孔(ZK8-1孔)施工時(shí)，根據(jù)上述地層分析結(jié)果，在穿過斷裂構(gòu)造見到紅層之后繼續(xù)鉆進(jìn)，在紅層不整合面之下仍可見硅質(zhì)巖層，因而見礦的可能性仍較大。經(jīng)鉆探驗(yàn)證，在石炭系紅層不整合面底部見硅質(zhì)巖層并在其中發(fā)現(xiàn)了較好的鈾礦層。為此，按照上述思路繼續(xù)進(jìn)行了鉆探分析，基本在穿過硅質(zhì)巖層后見到了較好的礦層(圖4)。

4 結(jié) 語

綜合分析了白虎嶺地區(qū)區(qū)域地質(zhì)特征、鈾礦化特征、地層層序及時(shí)代歸屬，并討論了區(qū)內(nèi)找礦成果，認(rèn)為該區(qū)取得找礦突破的關(guān)鍵是重新確立了硅質(zhì)巖層層序和地質(zhì)時(shí)代并用于指導(dǎo)鉆探施工。

圖4 白虎嶺礦區(qū)4#勘探線剖面

[1] 北京鈾礦地質(zhì)研究所.碳硅泥巖型鈾礦床文集[G].北京：原子能出版社，1982.

[2] 黃明光，胡龍華.利用綜合物探法勘查巖溶采空區(qū)[J].現(xiàn)代礦業(yè)，2016(4)：241-247.

2016-06-17)

劉新華(1964—)，男，高級工程師，331307 江西省新干縣683信箱。