長(zhǎng)江礦田學(xué)堂坳地區(qū)鈾礦找礦潛力分析

孫田

摘要：通過(guò)對(duì)研究區(qū)巖性、構(gòu)造等地質(zhì)特征及放射線(xiàn)異常特征的分析，研究了學(xué)堂坳地區(qū)鈾礦潛力，研究表明學(xué)堂坳地區(qū)鈾資源較為豐富，是長(zhǎng)江礦田地區(qū)鈾礦找礦的重要地段之一，是我國(guó)重要的花崗巖鈾礦床聚集地。

關(guān)鍵詞：長(zhǎng)江礦田；學(xué)堂坳；找礦潛力；鈾源；遠(yuǎn)景區(qū)

學(xué)堂坳地區(qū)位于我國(guó)重要的南嶺成礦帶中段，諸廣山巖體南部的長(zhǎng)江礦田之211礦區(qū)內(nèi)東部，是諸廣山巖體南部整裝勘查區(qū)內(nèi)的主要勘查工作區(qū)之一，是我國(guó)重要的花崗巖鈾礦床聚集地。

1.區(qū)域地質(zhì)背景

（1）大地構(gòu)造位置：學(xué)堂坳地區(qū)位于閩贛后加里東隆起南緣與湘桂粵北海西-印支坳陷的剛?cè)岬貕K結(jié)合部，巖體受九峰-大余東西隆起帶、萬(wàn)洋-諸廣南北隆起帶和萬(wàn)長(zhǎng)山北東隆起帶的三重控制。區(qū)域斷裂構(gòu)造上處于北東向的吳川一四會(huì)、煙筒嶺-南城深大斷裂與北西向的惠來(lái)一安仁深大斷裂的交匯復(fù)合處。在區(qū)域鈾成礦位置中，處于華夏活動(dòng)帶鈾成礦省的北東向桃山-諸廣鈾成礦帶的南段產(chǎn)有豐富礦產(chǎn)的大型諸廣巖體的南東緣。

（2）區(qū)域地層及巖漿巖：區(qū)域內(nèi)地層零星出露，有震旦紀(jì)淺海相類(lèi)復(fù)理石建造的中一淺變質(zhì)巖系、寒武紀(jì)淺海相類(lèi)復(fù)理石碎屑巖建造、奧陶紀(jì)淺海相碎屑巖建造的淺變質(zhì)巖系，是區(qū)域重要的含鈾層之一。另外在震旦一奧陶系褶皺基底下部，可能存在著更古老的太古一元古界基底，提供更多的鈾源。區(qū)內(nèi)巖體最早形成于加里東期，巖性主要為中粒斑狀黑云母花崗閃長(zhǎng)巖及中細(xì)粒斑狀角閃石黑云母二長(zhǎng)花崗巖，印支一燕山早期侵入活動(dòng)達(dá)到高潮構(gòu)成巖體之主體，成巖年齡388Ma～105Ma（表1）。

（3）區(qū)域構(gòu)造：區(qū)域是緯向、經(jīng)向、新華夏等多種構(gòu)造體系活動(dòng)的場(chǎng)所，巖體中各體系間各組配套構(gòu)造十分發(fā)育，具有多向性、規(guī)模大、活動(dòng)頻繁、性質(zhì)多變和等間距分布的特點(diǎn)。構(gòu)造線(xiàn)以新華夏北東一北北東向?yàn)橹鳎瑯?gòu)造方向有近東西向、近南北向、北東向（北東東向）、北北東向、北西向、北北西等組，多以硅化帶、蝕變破碎帶形式產(chǎn)出，其中近東西向和近南北向組構(gòu)成“十”字形構(gòu)造、北東東向斷裂構(gòu)造與近南北向斷裂構(gòu)造組成了排骨狀構(gòu)造骨架，北西、北東向組為共軛構(gòu)造。北東向塘洞深大斷裂及北東東向黃溪水、黃溪斷裂為區(qū)內(nèi)主要控礦和導(dǎo)礦斷裂構(gòu)造；容礦構(gòu)造主要有北西向、近南北向（包括北北東、北北西）組硅化斷裂等。

2.研究區(qū)鈾成礦有利地質(zhì)條件分析

研究區(qū)鈾礦的形成過(guò)程，經(jīng)歷了寒武系地層預(yù)富集一印支期、燕山早期巖體預(yù)富集一多次活化預(yù)富集的鈾源的聚積，在鈾源、熱源、液源等充足的條件下，所形成的含礦溶液，通過(guò)塘洞深部斷裂向?yàn)闇\部北東向成公坳斷裂及北東向黃溪水?dāng)嗔褞н\(yùn)移，同時(shí)含鈾熱液向低序次北北西向和北西向斷裂構(gòu)造分散轉(zhuǎn)移，在這兩組構(gòu)造蝕變帶膨脹、交叉、熱液疊加地段產(chǎn)狀變化及構(gòu)造相交部位一構(gòu)造結(jié)等有利成礦的氧化還原界面場(chǎng)所，聚積沉淀形成了鈾礦（化）體。

2.1鈾源條件

（1）鈾源層與鈾成礦關(guān)系：巖體外圍的寒武系八村群，屬地槽沉積的炭、硅、泥、磷質(zhì)復(fù)理石碎屑巖建造。研究區(qū)此類(lèi)地層含有晶質(zhì)鈾礦，鈾平均含量為5.03×10^-6，釷平均含量為23.55×10^-6，浸出率為14%。此類(lèi)地層鈾含量比較高，是區(qū)內(nèi)最主要的鈾源層。

（2）鈾源體與鈾成礦關(guān)系：研究區(qū)內(nèi)的印支期第三階段和燕山早期花崗巖體系重熔震旦紀(jì)、早古生代地層，活化轉(zhuǎn)移了地層中的鈾元素，形成了鈾源體和產(chǎn)鈾巖體。這類(lèi)巖體的鈾含量皆大于9.5×10^-66，浸出率大于14%，且含晶質(zhì)鈾礦。據(jù)U-Pb同位素演化體系推算出的產(chǎn)鈾巖體的初始鈾含量較高，其中印支期第三階段花崗巖初始鈾含量為45.2×10^-6～53.6×10^-6，燕山早期第三階段花崗巖初始鈾含量為32.7×10^-6～49.1×10^-6。這些鈾源體、產(chǎn)鈾巖體，經(jīng)多次內(nèi)生活化及構(gòu)造熱液活化作用，使處于穩(wěn)定狀態(tài)的鈾，不斷地轉(zhuǎn)化為活動(dòng)鈾，為鈾成礦提供了充足的鈾源。

2.2水源、熱源條件

（1）水源條件：對(duì)于成礦的水源問(wèn)題，諸廣山巖體南部礦床中的鈾源來(lái)說(shuō)，主要來(lái)自于固結(jié)花崗巖中的鈾經(jīng)活化被熱水浸出而來(lái)，而熱水則來(lái)自地表下降水和少量巖漿結(jié)晶水，這就是研究區(qū)內(nèi)的主要水源。

（2）熱源條件：地表下降水滲入地下后隨著深度遞增而增溫，以及火山巖流和巖漿期后的余熱加溫，便可形成熱水溶液。研究區(qū)熱源體主要是晚期花崗巖體、花崗斑巖等。它們可提供古地?zé)釄?chǎng)，尤其酸性侵入體和中基性脈巖是主要熱源體。

2.3控礦構(gòu)造條件

研究區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造較為發(fā)育，走向有近東西向、近南北向、北東向、北北東向，北北西向以及北西向等，其中近東西和近南北向組構(gòu)成“十”字形構(gòu)造。早期東西向構(gòu)造體系形成了東西向擠壓片理化帶，還有北西和北東向兩組共軛扭（剪）性斷裂帶；隨后的南北向構(gòu)造體系形成了北西和北東向兩組共軛扭（剪）性斷裂帶，以及呈東西走向的張性追蹤復(fù)合斷裂。它們是在早期東西向構(gòu)造體系的老結(jié)構(gòu)面基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的，屬典型的歸并復(fù)合，構(gòu)成研究區(qū)及附近地段最早的構(gòu)造輪廓。鈾成礦期主要是新華夏構(gòu)造體系作用，在南北向力偶作用下，形成了區(qū)內(nèi)110、43、44等北北西組張扭性斷裂，北東組壓扭性斷裂以及40、41、42等張性追蹤復(fù)合斷裂，北北西和北西向斷裂是良好的導(dǎo)礦和容礦構(gòu)造，鈾礦化體產(chǎn)狀、形態(tài)與這兩組斷裂基本一致。

3.研究區(qū)內(nèi)鈾礦找礦潛力分析

（1）成礦背景：研究區(qū)位于北東向區(qū)域性成公坳斷裂帶上盤(pán)與北北東向黃溪水?dāng)嗔严卤P(pán)兩組構(gòu)造夾持區(qū)內(nèi)，北東向長(zhǎng)江斷陷帶南東邊緣，鹿井一古竹南北向構(gòu)造巖漿活動(dòng)帶南段及印支期巖體與燕山早期巖體接觸部位，白云母化、鈉長(zhǎng)石化等自變質(zhì)作用強(qiáng)烈、構(gòu)造發(fā)育，成礦期熱液活動(dòng)強(qiáng)烈，成礦地質(zhì)背景較好。

（2）礦化線(xiàn)索：區(qū)內(nèi)構(gòu)造發(fā)育，北北東向、北北西、北西向含礦蝕變帶多條，地表礦化明顯。區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)礦點(diǎn)2個(gè)，礦化點(diǎn)十幾個(gè)，以及異常點(diǎn)一批，顯示出鈾成礦的良好前景，說(shuō)明該地區(qū)是具有鈾富集成礦的重要地段。

（3）周邊地區(qū)找礦成果：類(lèi)比棉花坑302礦床，研究區(qū)控礦因素、成礦特征與其相似。一是同處于同一級(jí)大地構(gòu)造環(huán)境，同為一個(gè)呈南北向展布的不同期次、以酸性為主，中性、中基性、堿性花崗巖類(lèi)共存的巖漿活動(dòng)頻繁，北東、北西及近南北向控巖構(gòu)造疊加、區(qū)域自變質(zhì)、它變質(zhì)強(qiáng)烈的構(gòu)造、巖漿活動(dòng)“繁雜區(qū)”；二是含礦構(gòu)造帶方向、性質(zhì)一致，同為一組近南北向（北北西向）含礦蝕變帶，構(gòu)造性質(zhì)均是新華夏體系下追蹤早期近南北向的張扭性斷裂，含礦帶中心均由硅化碎裂巖及條帶狀石英脈、螢石脈、方解石脈及硅質(zhì)角礫巖組成的“硅質(zhì)骨架”，向兩側(cè)依次發(fā)育有硅化、赤鐵礦化、絹云母化、綠泥石化和高嶺土化蝕變，具明顯的蝕變水平分帶現(xiàn)象；三是礦石類(lèi)型同為瀝青鈾礦一微晶石英型、礦石物質(zhì)成分均以瀝青鈾礦為主伴生石英、赤鐵礦、黃鐵礦、螢石等脈石礦物、圍巖蝕變類(lèi)型、礦床成因一致。

4.結(jié)論

綜上所述，研究區(qū)鈾源豐富，氣液和還原物質(zhì)充足，鈾成礦期熱液活動(dòng)明顯，集多種有利條件因素于一體，成礦潛力較大，在全面分析了長(zhǎng)江礦田各鈾礦床產(chǎn)出的地質(zhì)背景、成礦環(huán)境、含礦巖系、物質(zhì)組成、礦物組合，礦石結(jié)構(gòu)以及成礦物理化學(xué)條件的基礎(chǔ)上，對(duì)比棉花坑深部找礦、研究區(qū)南面lkm處的北北西71號(hào)（與研究區(qū)42號(hào)脈相連）找礦成果分析，認(rèn)為研究區(qū)長(zhǎng)江礦田地區(qū)重點(diǎn)勘查工作區(qū)。