商丹整裝勘查區(qū)鈾礦找礦方向

陳明義

[摘要]陜西商丹具有良好的鈾礦分布，為查明商丹東部的鈾礦分布情況和成礦帶分布，本文從區(qū)域地質(zhì)背景出發(fā)，分析工區(qū)的地層和主要巖體。工區(qū)鈾礦地層主要以秦嶺群為主，巖性為片麻巖、角閃片麻巖、大理巖、花崗巖等，而黑云母偉晶花崗巖為鈾礦載體。通過綜合勘探方法，查明了該地區(qū)鈾礦的成礦規(guī)律，并探明找礦標(biāo)志，成礦規(guī)律，為后續(xù)開展勘察和開發(fā)具有指導(dǎo)作用。

[關(guān)鍵詞]鈾礦 秦嶺群 偉晶花崗巖 成礦規(guī)律 找礦標(biāo)志

[中圖分類號] P624 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號] 1000-405X（2015）-9-198-1

1區(qū)域地質(zhì)背景

1.1大地構(gòu)造位置及鈾成礦區(qū)帶位置

工作區(qū)大地構(gòu)造位置處于秦祁昆造山系（Ⅳ）、秦嶺弧盆地（Ⅳ9）、北秦嶺巖漿弧（Ⅳ91）、北秦嶺中-晚元古代活動陸緣?。á?1-3）中部，處于秦嶺—大別鈾成礦省（Ⅱ-5）北秦嶺鈾成礦帶（Ⅲ-16）東段陜西省商（南）—丹（鳳）鈾礦整裝勘查區(qū)中東部。

1.2地層

秦嶺群（Pt1qn）南與上伏丹鳳群第一巖性段斷層接觸，北與云架山群斷層接觸。秦嶺群是一套片麻巖—變粒巖—大理巖建造的中深變質(zhì)巖系，屬于中高溫—中低壓變質(zhì)相系、低角閃巖—高角閃巖變質(zhì)相，其中商州至留仙坪地區(qū)屬于鐵鋁榴石—矽線石變質(zhì)帶，留仙坪至巒莊地區(qū)屬于黑云母—石榴子石變質(zhì)帶，巒莊至光石溝地區(qū)屬于矽線石—鉀長石變質(zhì)帶。巖性為黑云斜長片麻巖、混合巖夾角閃巖、黑云母石英片巖、斜長角閃片巖、長英質(zhì)變粒巖、斜長角閃巖、含石墨白云質(zhì)大理巖。片麻巖、黑云母石英片巖、變粒巖、混合巖的原巖是活動陸緣拉張裂陷環(huán)境中形成的陸源泥質(zhì)—長英質(zhì)碎屑巖，物源主要來自抬升的基底。斜長巖、斜長角閃巖、斜長角閃片巖等原巖主要為基性火山巖。含石墨白云質(zhì)大理巖原巖是化學(xué)—生物化學(xué)沉積碳酸鹽巖。

1.3花崗巖體

整裝勘查區(qū)內(nèi)分水嶺斷裂以北秦嶺群中分布著10個加里東期花崗巖體和數(shù)以千計(jì)的偉晶花崗巖脈。10個巖體是戶家莊、許莊、蔡川、棗園、黃龍廟、黃柏岔、騾子坪、灰池子、小龍莊和商南巖體，這些巖體多以不規(guī)則彎窿狀產(chǎn)出，巖體長軸方向與區(qū)域構(gòu)造線方向（310°）一致，偉晶花崗巖型鈾礦床產(chǎn)于巖體內(nèi)外接觸帶中。

以灰池子、黃龍廟巖體為代表的殼?；煸瓷畛苫◢弾r巖體，巖性主要為片麻狀黑云母二長花崗巖，多侵位于秦嶺群地背斜軸部和片麻巖穹窿部位，為含鈾黑云母偉晶花崗巖提供了鈾源。

分水嶺斷裂以南的丹鳳群中，有寬坪巖體、高山寺巖體、鐵峪鋪巖體等海西期花崗巖體，呈近東西向帶狀展布，與中生代熱液型鈾礦關(guān)系密切。

巖體是北秦嶺東段大型花崗巖基與鈾成礦關(guān)系最為密切，總結(jié)礦體分布規(guī)律，在其內(nèi)外接觸帶50-300m范圍內(nèi)，黑云母偉晶花崗巖脈為礦體載體。

1.4偉晶花崗巖

黑云母偉晶巖脈特征：

以灰白色-淺肉紅色，中粗粒、粗粒花崗結(jié)構(gòu)為主，局部見偉晶狀結(jié)構(gòu)，主要礦物成份為長石、石英及少量黑云母。偉晶巖脈呈脈狀、條帶狀、透鏡狀展布。脈體于圍巖以順層侵入接觸為主，局部偶見切層產(chǎn)出。偉晶花崗巖脈于巖體界線呈近平行產(chǎn)出，呈北西南東向分布。

區(qū)域上發(fā)育有12片偉晶花崗巖密集區(qū)，偉晶花崗巖為鈾礦化主巖，分布特征如下：

（1）偉晶花崗巖脈主要分布在加里東期花崗巖體的外接觸帶，巖脈相互近平行，呈帶狀展布，密集成群出現(xiàn)，走向北西-南東，與區(qū)域構(gòu)造線方位基本一致，脈體長度30～500m不等，最長可達(dá)3～4km，最寬60m。規(guī)模較大的脈體產(chǎn)礦幾率較高，鈾礦體規(guī)模亦較大、控制的鈾礦的數(shù)量較多。（2）偉晶花崗巖脈圍繞巖體呈環(huán)帶分布，離巖體距離的遠(yuǎn)近直接影響著偉晶花崗巖脈的數(shù)量和產(chǎn)鈾能力，離巖體越近巖脈的數(shù)量越多，產(chǎn)鈾能力越強(qiáng)。距巖體300m以外的偉晶花崗巖含礦性較差。（引用）

2成礦規(guī)律

2.1控礦因素

（1）沉積成巖時富碳、硅、泥質(zhì)的秦嶺群第三巖性段B、D層為富鈾層。（2）黑云母花崗偉晶巖脈富團(tuán)塊狀黑云母、更長石部位，產(chǎn)狀由陡變緩部位控制了礦體產(chǎn)出。

2.2富集規(guī)律

（1）黑云母花崗偉晶巖脈是礦區(qū)含礦主巖。（2）黑云母花崗偉晶巖脈的下列部位有利于鈾的富集：①顏色混雜、礦物成份雜、結(jié)構(gòu)混雜、蝕變強(qiáng)部位。②脈巖呈中粗粒結(jié)構(gòu)、團(tuán)塊狀黑云母及豬肝色更長石富集部位或互相混雜區(qū)段；獨(dú)居石、鋯石、磷灰石、石榴子石等副礦物富集部位。③脈體與圍巖接觸帶強(qiáng)烈混染的部位；脈體中變質(zhì)巖殘留體多，混染強(qiáng)烈，出現(xiàn)斑雜狀、云霧狀、條帶狀構(gòu)造的部位。④脈體邊部灰色、深灰色石英塊體或硅質(zhì)殼的部位。⑤產(chǎn)狀變化較大部位。

3找礦標(biāo)志

（1）原巖為富碳、硅、泥巖層的秦嶺群第三巖性段B、D層（Pt1qn3-2B、Pt1qn3-2D）為富鈾層，是尋找這種類型礦床的圍巖條件。（2）重熔花崗巖外接觸帶及穹隆構(gòu)造、裙邊褶皺構(gòu)造發(fā)育區(qū)是成礦的有利構(gòu)造條件。（3）在上述區(qū)段內(nèi)，黑云母花崗偉晶巖脈發(fā)育且規(guī)模大、數(shù)量多、分布密集，是花崗偉晶巖型鈾礦床的巖性條件。（4）黑云母花崗偉晶巖顏色、結(jié)構(gòu)、礦物成分是識別含礦巖脈、尋找工業(yè)礦體的巖石學(xué)標(biāo)志，顏色及結(jié)構(gòu)雜、富團(tuán)塊狀黑云母及更長石的黑云母花崗偉晶巖脈是含礦脈巖。（5）含礦脈巖中團(tuán)塊狀黑云母、棕紅色更長石及石榴子石、磷灰石、獨(dú)居石富集部位及產(chǎn)狀由陡變緩部位是鈾礦（化）體賦存部位。（6）含礦巖脈中SiO2含量下降，稀土總量增高，特別是重稀土增高，Eu強(qiáng)烈虧損，δEu<0.25，Mo、Pb、Zr、F元素含量增高，是鈾富集成礦的巖石地球化學(xué)標(biāo)志。（7）鈾高、釷低、釷/鈾比值小于1是鈾礦化黑云母花崗偉晶巖的放射性參數(shù)特征。（8）地表活性碳異常暈、能譜鈾異常暈、鈾水化異常暈是找礦的地球物理、地球化學(xué)標(biāo)志，預(yù)示著可能存在鈾礦體。

4結(jié)論

陜西商丹整裝礦勘查區(qū)具有良好的鈾礦分布，為查明該區(qū)的鈾礦分布情況和成礦規(guī)律，本文從區(qū)域地質(zhì)背景出發(fā)，分析了工區(qū)的地層和主要巖體，并通過綜合勘探方法和手段，查明了該地區(qū)鈾礦的成礦規(guī)律。

經(jīng)過多年工作及前人總結(jié)，礦體多為盲礦體，分布在巖體外接觸帶50-300m范圍用的偉晶花崗巖中?，F(xiàn)工作方向一直圍繞地表可以找到的巖體進(jìn)行找礦。想通過物探方法找到隱伏巖體。通過（物探）磁法剖面，建模初步確定巖體埋深?？刂圃诮?jīng)濟(jì)的見礦標(biāo)高進(jìn)行探索，找到有利的巖體邊界，圈定可能有利成礦的部位進(jìn)行中淺部工程探索。找到有利的成礦標(biāo)志層位，提供可勘查的有利部位，達(dá)到擴(kuò)大整裝勘查區(qū)的找礦范圍。