基于棉花坑鈾礦床成礦特征及找礦前景研究

■劉海鴛

（廣東省核工業(yè)地質(zhì)局二九三大隊(duì)廣東廣州510800）

基于棉花坑鈾礦床成礦特征及找礦前景研究

■劉海鴛

（廣東省核工業(yè)地質(zhì)局二九三大隊(duì)廣東廣州510800）

文章介紹棉花坑地質(zhì)特征，分析控礦條件及成礦特征，對(duì)深部找礦及找礦前景進(jìn)行研究。結(jié)果表明，該礦床有希望成為華南地區(qū)花崗巖型鈾礦資源儲(chǔ)量最大的礦床。

鈾礦 成礦 控礦 找礦前景

0 引言

諸廣山復(fù)式巖體位于南華活動(dòng)帶北緣，華南多期復(fù)合造山帶內(nèi)，地處于贛粵湘褶皺區(qū)，為萬(wàn)洋山—諸廣山走滑巖漿帶的重要組成部分。本區(qū)構(gòu)造演化可分為前震旦紀(jì)結(jié)晶基底、后加里東褶皺地塊和中新生代伸展裂陷構(gòu)造—巖漿活化等3個(gè)階段。近年來(lái)通過(guò)對(duì)礦床深部逐步實(shí)施探礦工程，取得了較好的成果，為下一步找礦研究工作起到指導(dǎo)作用。

1 棉花坑地質(zhì)特征

礦床位于棉花坑斷裂帶（走向50°～60°）與油洞斷裂帶（走向295°～310°）的夾持部位，產(chǎn)于燕山期復(fù)式花崗巖體的中低溫?zé)嵋撼涮罱淮蛦吴櫟V床。礦區(qū)廣泛出露印支期第三階段（γ51－3）中粒二云母花崗巖，呈半島狀產(chǎn)出，被燕山早期第一階段（γ52－1）粗－中粗粒黑云母花崗巖三面環(huán)繞。燕山早期晚階段（γ52－3）和燕山晚期（γ53）中細(xì)粒黑云母、二云母花崗巖巖株、巖滴呈衛(wèi)星狀沿其接觸面分布。細(xì)晶巖、偉晶巖團(tuán)塊和正長(zhǎng)巖巖滴在礦區(qū)時(shí)有出現(xiàn)，另有輝綠巖、煌斑巖呈巖脈狀產(chǎn)出。巖體構(gòu)造發(fā)育，礦床內(nèi)主要由NNE、NE、NW－NWW、NNW4組大斷裂構(gòu)造帶，其中NNW組是棉花坑礦床的主要含礦構(gòu)造，屬于以硅質(zhì)巖為骨架的硅化蝕變帶。蝕變帶密集成群，展布寬度為3～4km。單條走向?yàn)?20°～360°，傾向西（或東），傾角為60°～85°，沿走向、傾向有波狀起伏，膨大收縮，分支復(fù)合，尖滅再（側(cè)）現(xiàn)特點(diǎn)。硅化蝕變帶規(guī)模大小不一，礦區(qū)規(guī)模較大的近百條，以9、7、8－1號(hào)帶為主要含礦帶，其中，以9號(hào)規(guī)模最大，是棉花坑礦床最大的含礦構(gòu)造蝕變帶，帶長(zhǎng)為4km，寬數(shù)10cm至數(shù)10m，最寬達(dá)60m，走向?yàn)?30°～355°，傾向西（局部東），傾角為70°～85°?？刂崎L(zhǎng)為2500m，出露最大標(biāo)高555m，在標(biāo)高－647.5m深部仍未尖滅，并賦存工業(yè)鈾礦體。已查明的資源儲(chǔ)量占礦床資源儲(chǔ)量的70%以上，是主礦體產(chǎn)出和礦化垂幅最大的部位。

2 控礦條件及成礦特征

富鈾的SN向印支期花崗巖帶與EW向燕山期花崗巖帶交匯形成的多期多階段構(gòu)造－巖漿活動(dòng)中心及廣泛發(fā)育的白云母化、堿性長(zhǎng)石化和絹云母化，為巖體中鈾的活化轉(zhuǎn)移創(chuàng)造了極為有利的條件。NNW向成礦斷裂與NE向棉花坑斷裂交匯是棉花坑礦床定位的構(gòu)造因素，控制礦體產(chǎn)出和展布的NNW向9號(hào)硅化蝕變帶，在其走向?yàn)?35°～355°時(shí)，礦體連續(xù)性好，走向穩(wěn)定、傾向延深大，通常在硅化蝕變帶傾角變陡部位出現(xiàn)富厚礦體；走向＞355°或＜335°時(shí)，礦體則呈豆莢狀，連續(xù)性差甚至尖滅。

棉花坑礦床產(chǎn)在多期多階段復(fù)式花崗巖中，受硅化蝕變帶控制，斷裂構(gòu)造發(fā)育。礦體呈脈狀、透鏡狀，礦石物質(zhì)成分簡(jiǎn)單，除瀝青鈾礦外，伴生有赤鐵礦、黃鐵礦、紫黑色螢石和少量粉紅色方解石。與礦化有關(guān)的蝕變主要是硅化、赤鐵礦化、粉末狀黃鐵礦化和紫黑色螢石化。瀝青鈾礦呈細(xì)脈狀、環(huán)帶狀、皮殼狀及球粒狀分布。

3 深部找礦分析

3.1 補(bǔ)充勘探成果及分析

（1）在深部鉆孔巖心編錄時(shí)發(fā)現(xiàn)，大部分巖心在見(jiàn)礦厚度較大、品位較高的部位，赤鐵礦化較強(qiáng)，伴隨紫黑色螢石化、粉末狀黃鐵礦化。如9號(hào)帶17號(hào)勘探線ZK17－2號(hào)鉆孔揭露工業(yè)礦段3段，其中第1段真厚度為029m，品位為0.133%，見(jiàn)礦標(biāo)高為－190m；第2段真厚度為6.39m，品位為0.169%（其中見(jiàn)0.60m的特富礦，品位達(dá)1.078%），見(jiàn)礦標(biāo)高為－220m；13線號(hào)勘探線ZK13－3號(hào)鉆孔揭露工業(yè)礦段2段，第1段真厚度為3.95 m，品位為0.463%（其中見(jiàn)0.90m

的特富礦，品位達(dá)1.075%），見(jiàn)礦標(biāo)高為－330 m；第2段真厚度為0.45 m，品位為0.272%，見(jiàn)礦標(biāo)高為－410m。這些與鈾礦化關(guān)系密切的蝕變迭加交替的區(qū)域，往往鈾品位較高。

（2）9號(hào)帶35～21號(hào)勘探線之間為富礦主要集中區(qū)域，其中在－150m中段，揭露礦體厚度最大有11.4m，而且高品位的瀝青鈾礦產(chǎn)出較多，由于受到NNE向斷裂帶影響，該區(qū)域中心礦體的走向、形態(tài)變化較大，收縮膨脹、分支現(xiàn)象較多。

（3）9號(hào)帶45～35號(hào)勘探線的深部存在資源較大、品位高的富鈾礦體。該區(qū)域基本位于硅化蝕變帶走向由近SN轉(zhuǎn)為NNW向的接合地段，蝕變帶傾角由緩變陡，礦體有尖滅再（側(cè)）現(xiàn)特點(diǎn)。

（4）在0、－50、－150m中段生產(chǎn)探礦中，發(fā)現(xiàn)9號(hào)帶39、37、17號(hào)勘探線的穿沿脈里有方解石脈、簇呈現(xiàn)的區(qū)域，具有較強(qiáng)的赤鐵礦化，伴隨有硫與鐵、鈣的氧化物，呈小面積細(xì)針狀，而臨近方解石往往有小范圍的瀝青鈾礦和硅鈣鈾礦（瀝青鈾礦氧化而成）產(chǎn)出。

（5）在棉花坑9號(hào)帶上開(kāi)展的鈾分量化探、土壤熱釋光測(cè)量及與鈾伴生的微量元素探測(cè)分析，預(yù)測(cè)在深度941m以下為礦體－礦尾接合部，其深部還存在鈾礦體。

3.2 找礦標(biāo)志

棉花坑礦床的鈾礦在斷裂構(gòu)造蝕變帶伴隨硅化、赤鐵礦化產(chǎn)出，可以將赤鐵礦化、蝕變帶作為基本找礦標(biāo)志，即若在其迭加赤鐵礦化、粉末狀黃鐵礦化、紫黑色螢石化的區(qū)域，則是鈾礦化富集的區(qū)域，特別是出現(xiàn)紫褐色赤鐵礦化與粉末狀黃鐵礦化、紫黑色螢石化相伴時(shí)，可確定該區(qū)域?yàn)楦坏V地段。主要找礦標(biāo)志有：

（1）以熱液石英巖為骨架的NNW向硅化蝕變帶中，伴有赤鐵礦化、紫黑色螢石化、粉末狀黃鐵礦化迭加；

（2）受NNE等斷裂構(gòu)造影響，硅化蝕變帶突變收縮膨大或出現(xiàn)分支的部位；

（3）硅化蝕變帶走向由近SN轉(zhuǎn)為NNW向的地段及傾角由緩變陡區(qū)域；

（4）有脈狀、簇狀方解石，并伴隨赤鐵礦化和硫化物產(chǎn)出的部位；

（5）高釷場(chǎng)、高鈾場(chǎng)與低釷場(chǎng)、低鈾場(chǎng)過(guò)渡區(qū)伴有放射性異常的地段。

4 找礦前景

棉花坑鈾礦床成礦有利條件較多，深部找礦前景可觀。在9號(hào)帶35～15號(hào)勘探線區(qū)域有許多中、小型斷裂構(gòu)造，受其影響在蝕變帶形態(tài)突變部位形成的上下盤(pán)次級(jí)裂隙和破碎滲透帶成為鈾成礦富集作用和沉淀的場(chǎng)所。在該區(qū)域深部鉆探中，將會(huì)探測(cè)出更多品位高、厚度大的盲礦體。在9號(hào)帶45～35號(hào)勘探線區(qū)域，由走向近SN轉(zhuǎn)為NNW的硅化蝕變帶一直延伸到標(biāo)高－400m以下，以及受棉花坑斷裂帶橫切影響，改變了礦液原運(yùn)移通道和成礦空間，蝕變帶形態(tài)在垂向和水平上呈波狀起伏，因此可以發(fā)現(xiàn)尖滅再（側(cè)）現(xiàn)的礦體，在單一鉆孔中發(fā)現(xiàn)多條礦段的幾率很高，具有較好的找礦潛力。另外，位于9號(hào)帶南部的7、8－1號(hào)帶總長(zhǎng)約1.7km，其構(gòu)造蝕變、成礦特征與9號(hào)帶基本一致，經(jīng)補(bǔ)充探礦后發(fā)現(xiàn)礦體的整體形態(tài)、品位具有較好的連續(xù)性和穩(wěn)定性，也存在少量資源大的富鈾礦體，目前對(duì)于－150m以下的7、8－1號(hào)帶勘探程度較低，通過(guò)局部加密鉆探網(wǎng)度發(fā)現(xiàn)盲礦體的可能性較大。

根據(jù)－50～－150m中段生產(chǎn)探礦和近3a深部鉆探情況分析，下一步通過(guò)對(duì)9號(hào)帶的南北兩端布局鉆探和7、8－ 1號(hào)帶的加密探礦，將取得更大的找礦成果，預(yù)測(cè)－150m以下（深部）相比原地質(zhì)儲(chǔ)量增加鈾儲(chǔ)量將超過(guò)×××t。儲(chǔ)量增加幅度較大，棉花坑礦床完全有希望成為華南地區(qū)花崗巖型鈾礦資源儲(chǔ)量最大的礦床。

［1］馮海生，尹征平，徐文雄，等.諸廣山棉花坑鈾礦深部礦化特征及找礦前景［J］.

.東華理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2009，32（2）.

［2］謝小占，吳現(xiàn)興，賴小華，等.棉花坑鈾礦床垂直分帶性成因探討［J］.礦業(yè)工程，2011，9（1）.

［3］黃國(guó)龍，吳烈勤，鄧平，等.粵北花崗巖型鈾礦找礦潛力及找礦方向［J］.鈾礦地質(zhì)，2006，22（5）.

F407.1[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-5-136-2