地質(zhì)綜合與成礦規(guī)律研究在找礦中的重要作用

徐成晴，陳躍龍

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地質(zhì)綜合與成礦規(guī)律研究在找礦中的重要作用

徐成晴1，陳躍龍2

（1. 四川路橋礦業(yè)投資開(kāi)發(fā)有限公司，成都610000；2. 核工業(yè)西藏地質(zhì)調(diào)查院，成都 610081）

470礦區(qū)是一個(gè)大型火山巖型鈾礦床，初期由于對(duì)成礦規(guī)律認(rèn)識(shí)不足，找礦效果不明顯。針對(duì)工作中的薄弱環(huán)節(jié)，通過(guò)礦區(qū)地質(zhì)、礦化特征的綜合研究，重新進(jìn)行了大比例尺的填圖，發(fā)現(xiàn)礦化賦存在粗面巖與火山碎屑巖接觸帶上，礦體受硅化、紅化控制，初步肯定了礦區(qū)遠(yuǎn)景。在新的地質(zhì)成果基礎(chǔ)上重新布置坑道，很快就揭露出一些好的礦體，使找礦工作取得了新的突破。

鈾礦；粗面巖；鈉交代型；紅化

1 區(qū)域地質(zhì)及鈾礦化特征

礦區(qū)位于大興安嶺新華夏系第三隆起帶與天山-陰山緯向構(gòu)造帶的復(fù)合部位。礦區(qū)為一小型火山塌陷盆地，其基底地層為一套二疊系火山碎屑巖；蓋層侏羅紀(jì)粗面巖是礦區(qū)的含礦主巖。

礦區(qū)構(gòu)造以斷裂構(gòu)造為主。區(qū)域隆起時(shí)產(chǎn)生的弧形構(gòu)造和塌陷時(shí)產(chǎn)生的張性層間構(gòu)造，分別控制了礦區(qū)內(nèi)各礦點(diǎn)、帶的展布，由它們派生出來(lái)的低序次張扭、壓扭性構(gòu)造是區(qū)內(nèi)的含礦構(gòu)造。既天臺(tái)永河-盛源新華夏系斷裂帶與區(qū)內(nèi)弧形構(gòu)造歸并復(fù)合，控制了區(qū)內(nèi)各礦化點(diǎn)、帶的展布。礦區(qū)東部的紅山復(fù)式花崗巖體和縱貫全區(qū)的流紋斑巖次火山巖體的侵入，與鈾礦化的形成和后期改造有密切的關(guān)系（圖1）。

區(qū)內(nèi)鈾礦化主要賦存于粗面巖中，少量在流紋斑巖中，屬于鈉交代型。礦體往往成群出現(xiàn)，組成礦帶。單個(gè)礦體規(guī)模不大，長(zhǎng)度一般30~50m，厚度2~5m，總體厚度40~50m。礦體傾向多為南東其次北西，少數(shù)南西傾。傾角陡緩不一，隨構(gòu)造的產(chǎn)狀變化而變化。礦體多呈似層狀、透鏡狀，少數(shù)為扁豆?fàn)?。礦石有鈾-赤鐵礦型和鈾-輝鉬礦型兩類。鈾主要以單鈾礦物（瀝青鈾礦）形式存在。伴生元素鉬可綜合利用。

與鈾礦化關(guān)系密切的近礦圍巖蝕變主要有：鈉長(zhǎng)石化、紅化、綠泥石化、磁鐵礦化、輝鉬礦化、黃鐵礦化。鈾礦化明顯有兩期，既伴生鈉長(zhǎng)石化、紅化的主期鈾礦化和伴隨輝鉬礦化、黃鐵礦化的晚期鈾礦化，晚期鈾礦化疊加在主期鈾礦化之上。

2 找礦首次發(fā)現(xiàn)綜合地質(zhì)工作薄弱

1959年航測(cè)發(fā)現(xiàn)1號(hào)點(diǎn)，后經(jīng)東北406隊(duì)內(nèi)蒙東部第三地質(zhì)隊(duì)地面檢查，又相繼發(fā)現(xiàn)了2、3、4、5、6、7、8、9號(hào)礦化點(diǎn)，斷續(xù)構(gòu)成長(zhǎng)達(dá)7Km的礦化帶。經(jīng)地面揭露，2、3號(hào)點(diǎn)地表發(fā)現(xiàn)了很好的礦體。據(jù)此，打了坑道，但因地層產(chǎn)狀未搞清楚，坑道均在火山碎屑巖中掘進(jìn)，未見(jiàn)礦體。

1964年又開(kāi)始工作，本著就礦找礦的原則，首先抓住了2、3號(hào)點(diǎn)，重新研究地表資料，強(qiáng)化綜合地質(zhì)工作，在區(qū)域上開(kāi)展了1∶5萬(wàn)的地質(zhì)填圖、在礦區(qū)范圍內(nèi)開(kāi)展了1∶5 000的地質(zhì)填圖工作，發(fā)現(xiàn)礦化賦存在粗面巖與火山碎屑巖接觸帶上，礦體受硅化、紅化控制，初步肯定了礦區(qū)遠(yuǎn)景，對(duì)地層產(chǎn)狀、礦化特征有了新的認(rèn)識(shí)。在此地質(zhì)基礎(chǔ)上重新布置坑道，很快就揭露出一些好的礦體。為以后的工作打下了基礎(chǔ)。

3 研究成礦規(guī)律擴(kuò)大找礦成果

由于加強(qiáng)了綜合地質(zhì)工作和成礦規(guī)律的研究工作，4號(hào)點(diǎn)有了較大的突破。1965年，為了查明粗面巖區(qū)域上的找礦遠(yuǎn)景，對(duì)4號(hào)點(diǎn)進(jìn)行了揭露工作，最開(kāi)始設(shè)計(jì)了41、42號(hào)坑道。施工結(jié)果：41號(hào)坑道見(jiàn)到兩個(gè)小礦體，工業(yè)意義不大；42號(hào)坑道原設(shè)計(jì)40m處應(yīng)該見(jiàn)到粗面巖，但實(shí)際掘進(jìn)到150m仍未見(jiàn)到粗面巖（圖2）。這種主客觀的差距反映出綜合地質(zhì)工作的差距，因此，礦部馬上集中部分技術(shù)人員，再一次強(qiáng)化綜合地質(zhì)工作，地表坑道結(jié)合起來(lái)查明地質(zhì)情況，總結(jié)成礦規(guī)律。根據(jù)實(shí)地研究發(fā)現(xiàn)：坑道頂板有數(shù)處紅化現(xiàn)象，強(qiáng)度雖不高但蝕變卻很強(qiáng)。又重新翻閱了該點(diǎn)的物探資料，發(fā)現(xiàn)該點(diǎn)伽瑪異常雖不高，也不連續(xù)，但總體上呈半環(huán)狀分布。另外1∶5 000地質(zhì)填圖初步成果得知：粗面巖與下部火山碎屑巖的接觸帶，在這里是北西傾，傾角12°~13°。由此推斷：接觸帶在主巷道的左側(cè)。因此，在42號(hào)坑道主巷左側(cè)又補(bǔ)充設(shè)計(jì)了幾個(gè)支巷，試圖切穿接觸帶。同時(shí)又在地表覆蓋區(qū)進(jìn)行了磁測(cè)，找到了地表接觸帶的位置。據(jù)此又布置了射氣測(cè)量，很快圈出了長(zhǎng)300m，沿接觸帶分布的最高濃度為1 000艾曼的異常帶。隨即進(jìn)行了槽探揭露，在幾個(gè)探槽中見(jiàn)到了礦化。此時(shí)，坑道中有4個(gè)支巷也見(jiàn)到了接觸帶，分析得知：接觸帶走向北東、傾向北西、傾角12°~13°。礦化亦沿粗面巖與火山碎屑巖的接觸帶分布，但礦體不大，厚度僅數(shù)十厘米（圖3）。通過(guò)強(qiáng)化綜合地質(zhì)工作，總結(jié)成礦規(guī)律證實(shí)了礦化沿粗面巖與火山碎屑巖的接觸帶分布的推斷。

圖2 42坑道原設(shè)計(jì)平面圖

1-粗面巖 2-凝灰?guī)r 3-預(yù)計(jì)礦體位置

圖3 42坑道實(shí)際施工平面圖

1-粗面巖；2-凝灰?guī)r；3-礦體實(shí)際位置；4-施工42號(hào)坑道

同時(shí)2號(hào)點(diǎn)坑道中也揭露出幾個(gè)較好的礦體，其賦存部位有二：①沿接觸帶分布的礦體，其特征與42號(hào)坑道中所見(jiàn)到的礦體基本相同，礦體薄而不連續(xù)；②好的礦體賦存在距接觸面5~20m處。這一規(guī)律的發(fā)現(xiàn)又給了我們新的啟示，既突破4號(hào)點(diǎn)的關(guān)鍵是否能在距接觸面一定距離內(nèi)找到大而富的礦體。因此停下42號(hào)坑道，改在接觸帶上盤施工43號(hào)坑道，同時(shí)通過(guò)鉆孔揭露接觸帶，結(jié)果Ⅰ-9-1鉆孔，在距接觸帶20m左右見(jiàn)到了厚4m、品位0.1%的工業(yè)礦體（圖4）。

4 按成礦規(guī)律找礦取得新突破

6、7號(hào)點(diǎn)礦體產(chǎn)狀變化較大，地層產(chǎn)狀淺部為南東傾、深部為北西傾，但礦體主要沿接觸帶分布（圖5）。在以后的資料整理和野外路線觀察過(guò)程中發(fā)現(xiàn)：7號(hào)點(diǎn)以及5、6號(hào)點(diǎn)的礦體產(chǎn)狀隨接觸帶的產(chǎn)狀變化而變化。7號(hào)點(diǎn)南段的接觸帶產(chǎn)狀緩，礦體也緩。特別是在南72坑和東71坑中，還見(jiàn)到礦體與一組平緩的構(gòu)造關(guān)系密切。此外，在遠(yuǎn)離接觸帶還有一層鈾-鉬型礦體，與接觸帶平行。這一類型的鈾礦化明顯受構(gòu)造控制。技術(shù)人員又反復(fù)觀察坑道、地表的礦化現(xiàn)象、控礦因素，進(jìn)一步充分研究綜合資料、進(jìn)一步總結(jié)成礦規(guī)律后發(fā)現(xiàn)：①接觸帶傾向南東，接觸面附近的火山碎屑巖中發(fā)育有硅化、綠色飾邊條帶，粗面巖中杏仁體定向排列并有紅化。表明接觸帶是一條逆斷層。②礦化受逆斷層的控制，礦體在平、剖面上均有一個(gè)不大的交角。6號(hào)點(diǎn)逆斷層產(chǎn)狀陡礦體也陡，傾角50°～60°（圖6）。7號(hào)點(diǎn)逆斷層產(chǎn)狀緩礦體也緩，傾角為20°～40°（圖7）。③另一條鈾-鉬型礦帶，受與逆斷層平行的硅化破碎帶的控制。

圖4 4號(hào)點(diǎn)9號(hào)線剖面示意圖

1-粗面巖；2-凝灰?guī)r；3-礦體

圖5 7號(hào)點(diǎn)9號(hào)線剖面示意圖

1-粗面巖；2-凝灰?guī)r；3-流紋斑巖

圖6 6 號(hào)點(diǎn)15 號(hào)線剖面示意圖

1-粗面巖；2-凝灰?guī)r；3-礦體

在綜合分析地質(zhì)資料的基礎(chǔ)上，6、7號(hào)點(diǎn)在原來(lái)接觸帶控礦認(rèn)識(shí)的綜合上，又加上了構(gòu)造控礦因素。

在此認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，調(diào)整了6、7號(hào)點(diǎn)的施工方案，采用以鉆探為主揭露礦體（圖7），成效顯著。

1977年為了進(jìn)一步擴(kuò)大遠(yuǎn)景，我們進(jìn)一步強(qiáng)化綜合地質(zhì)工作研究、進(jìn)一步總結(jié)成礦規(guī)律，并根據(jù)礦區(qū)地層構(gòu)造和礦化特征，將礦區(qū)地層劃分為一組三段四層，統(tǒng)一了巖石定名，發(fā)現(xiàn)了熔結(jié)凝灰?guī)r；建立了礦區(qū)三個(gè)構(gòu)造體系，既華夏系、新華夏系、華夏式；提出了礦化受巖性、構(gòu)造、圍巖蝕變?nèi)齻€(gè)因素控制的新認(rèn)識(shí)，并對(duì)該區(qū)的揭露勘探工作部署和找礦方向提出了具體意見(jiàn)。分析資料后得出：區(qū)內(nèi)粗面巖性脆且具有大量的氣孔，在剖面上夾于兩層柔性巖層（凝灰?guī)r）之間，因此在構(gòu)造應(yīng)力的作用下，就優(yōu)先破碎，從而提供了礦液通道和容礦空間，是礦區(qū)的含礦主巖。新華夏構(gòu)造體系的主要組成部分—西翼主干斷裂和北部層間斷裂是礦區(qū)的控礦構(gòu)造?？氐V構(gòu)造由陡變緩處（斷面洼部位）是礦體相對(duì)集中的部位。因此查明控礦、含礦構(gòu)造的空間展布特征、產(chǎn)狀變化特征，可以有效地布置勘探工程，提高勘探效果。區(qū)內(nèi)鈾礦化屬于鈉交代型，鈉長(zhǎng)石化和紅化是礦區(qū)主要找礦標(biāo)志且具有明顯的分帶性，因此，查清鈉長(zhǎng)石化、紅化蝕變帶的展布規(guī)律，對(duì)尋找盲礦體具有重要意義。

運(yùn)用上述成礦規(guī)律，對(duì)6、7號(hào)點(diǎn)進(jìn)行了詳查，在施工過(guò)程中，緊緊抓住構(gòu)造控礦這一主導(dǎo)因素，根據(jù)控礦構(gòu)造產(chǎn)狀的變化特征以及含礦構(gòu)造的排列形式和成組出現(xiàn)等特征，布置新的探礦工程，因而很快的就發(fā)現(xiàn)了一批盲礦體。

5 加強(qiáng)成礦規(guī)律研究認(rèn)識(shí)不斷深化

在運(yùn)用層間構(gòu)造控礦這一規(guī)律性認(rèn)識(shí)的找礦過(guò)程中，9號(hào)點(diǎn)在流紋斑巖中發(fā)現(xiàn)了很好的礦體。經(jīng)過(guò)分析，提出了礦化受流紋斑巖邊部構(gòu)造控制的新認(rèn)識(shí)，并進(jìn)而發(fā)展成為火山頸控礦的新觀點(diǎn)。經(jīng)驗(yàn)證在4～9號(hào)點(diǎn)之間的流紋斑巖中也發(fā)現(xiàn)了一些新的礦化，但規(guī)模不大，礦體薄而陡。雖然如此，這一線歲的發(fā)現(xiàn)，對(duì)擴(kuò)大礦區(qū)的找礦領(lǐng)域，具有一定的指導(dǎo)意義。

圖7 7號(hào)點(diǎn)17號(hào)線剖面示意圖

1-粗面巖；2-凝灰?guī)r；3-流紋斑巖；4--礦體

6 體會(huì)

1）綜合地質(zhì)工作和地質(zhì)科研工作，對(duì)正確認(rèn)識(shí)礦區(qū)綜合情況、礦區(qū)的突破和擴(kuò)大均具有重要的意義。它有效地解決了“礦在哪里”和“到哪里找礦”的問(wèn)題，從而使礦區(qū)很快得到突破，達(dá)到用較少的工作量，取得較好地質(zhì)成果的目的。

2）加強(qiáng)主要找礦標(biāo)志和控礦因素的研究，總結(jié)成礦規(guī)律，是突破礦點(diǎn)擴(kuò)大找礦成果的重要環(huán)節(jié)。

3）只有在搞清楚礦區(qū)的綜合地質(zhì)、成礦規(guī)律的基礎(chǔ)上，才能選擇合理有效的勘查手段，合理的布置探礦工程，從而加快勘探速度。

[1] 核工業(yè)部地質(zhì)局. 中國(guó)鈾礦床發(fā)現(xiàn)和發(fā)展實(shí)例[Z]. 1985.

[2] 東北四0六隊(duì), 內(nèi)蒙古第二地質(zhì)隊(duì). 內(nèi)蒙古470鈾礦勘探報(bào)告[R].

Importance of Comprehensive Study to Prospecting in the Deposit 470

XU Cheng-qing1CHENG Yue-long2

(1-Sichuan Road and Bridge Mining Investment Development Co., LTD, Chengdu 610000; 2-Tibet Institute of Geological Survey, CNNC, Chengdu 610081)

The deposit 470 is a large volcanic rock type deposit which is confined to the contact between trachyte and pyroclastic rock. The orebodies are controlled by silicification and reddening. Compehensive study makes a new breakthrough in prospecting work.

trachyte; pitchblende; uranium; sodium metasomatic type; reddening

P619.14

A

1006-0995（2017）03-0417-04

10.3969/j.issn.1006-0995.2017.03.015

2017-03-15

徐成晴（1975-），男，江西省萬(wàn)年縣人，工程師，山東科技大學(xué)，研究方向：固體礦產(chǎn)勘查及礦山開(kāi)發(fā)