內(nèi)蒙古新城子次級(jí)火山盆地鈾礦化特征及潛力分析

王青，吳燕清，王世成，余弘龍

（核工業(yè)二四三大隊(duì)，內(nèi)蒙古 赤峰 024006）

新城子次級(jí)火山盆地位于扎蘭屯火山巖型鈾成礦遠(yuǎn)景帶南部的大板盆地中南部，呈不規(guī)則橢圓形，面積約230 km2［1-7］。本區(qū)鈾礦地質(zhì)工作程度較低，本文結(jié)合近幾年開展的鈾礦勘查項(xiàng)目，對(duì)該區(qū)的鈾成礦條件、鈾礦化特征及找礦潛力進(jìn)行了初步分析，以期為今后的鈾礦找礦工作提供依據(jù)。

1 地質(zhì)特征

新城子次級(jí)火山盆地位于環(huán)太平洋火山活動(dòng)帶 （Ⅰ級(jí)）大興安嶺中生代火山巖帶（Ⅱ級(jí)）大板-烏蘭浩特火山噴發(fā)帶 （Ⅲ級(jí)）南段［1-8］。

基底主要為加里東-華力西期古生代淺海-濱海相沉積碎屑建造。蓋層為上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂博組、瑪尼吐組和白音高老組陸相中酸性火山噴發(fā)建造。

受NE向大板-扎魯特旗斷裂 （F8）和近EW向西拉木淪河 （F1）深大斷裂影響，區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造和火山構(gòu)造發(fā)育。斷裂構(gòu)造以NE、NW、近EW向?yàn)橹?，具有長(zhǎng)期活動(dòng)的特點(diǎn)。區(qū)內(nèi)火山口較發(fā)育。

侵入巖主要為早白堊世花崗巖等，此外后期的花崗斑巖、流紋斑巖、正長(zhǎng)斑巖、閃長(zhǎng)巖等脈巖發(fā)育。

2 鈾成礦條件

2.1 鈾源條件

盆地基底為經(jīng)歷多次構(gòu)造巖漿作用的基底，由太古宇片巖 （Ssch）、志留系—泥盆系西別河組 （S3-D1x）板巖、變質(zhì)粉砂巖、結(jié)晶灰?guī)r，下二疊統(tǒng)大石寨組 （P1d）、哲斯組（P1z^s），上二疊統(tǒng)林西組 （P2l）的海陸交互相碎屑沉積巖組成，鈾豐度高達(dá)（4.0～6.1）×10-6?；鹕綆r蓋層為上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂博組流紋質(zhì)角礫晶屑凝灰?guī)r、流紋質(zhì)晶屑凝灰?guī)r，瑪尼吐組英安巖、英安質(zhì)含角礫晶屑凝灰?guī)r、英安質(zhì)含角礫熔結(jié)凝灰?guī)r，白音高老組流紋巖、流紋質(zhì)角礫晶屑凝灰?guī)r、流紋質(zhì)晶屑凝灰?guī)r等（圖1）。巖石伽馬照射量率3.18～4.84 nC/（kg·h），鈾源豐富， 是鈾成礦的直接鈾源層［2-9］。

2.2 構(gòu)造條件

該次級(jí)盆地東側(cè)受NE向大板-扎魯特旗斷裂 （F8）控制，北側(cè)受NW向官地東斷裂（F10）控制，為一斷陷盆地。區(qū)內(nèi)規(guī)模較大的斷裂有NE向F8-1、 F8-2和NW向F10-2、 F10-3、F10-4、F10-5、F10-6斷裂，這些斷裂及其次級(jí)斷裂相互交匯形成眾多的構(gòu)造結(jié)和陡緩裂隙帶，為含礦溶液運(yùn)移、礦液賦存提供了良好通道和空間。

2.3 巖漿巖條件

次級(jí)盆地邊緣的燕山晚期花崗巖及后期的脈巖發(fā)育，為鈾成礦提供了豐富的鈾源和成礦熱液，同時(shí)在其接觸帶附近由于受應(yīng)力作用的影響，易于產(chǎn)生斷裂和裂隙帶，為熱液循環(huán)和鈾礦沉淀提供了良好的通道和空間［3］。區(qū)內(nèi)的鈾異常礦化產(chǎn)于斑巖體與火山巖接觸帶附近的蝕變帶裂隙中。

2.4 放射性特征

圖1 新城子次級(jí)火山盆地地質(zhì)簡(jiǎn)圖Fig.1 The geology sketch of Xinchengzi secondary volcanic basin

近年，通過1:5萬放射性測(cè)量在次級(jí)盆地內(nèi)圈定鈾異常場(chǎng)10片、新發(fā)現(xiàn)鈾異常點(diǎn)4個(gè)［2］， 產(chǎn)于 NW 向 F10-4、 F10-5、 近 EW 向 F1-1斷裂及次級(jí)斷裂和NE、NW向流紋斑巖、正長(zhǎng)斑巖外接觸帶的破碎蝕變帶中。

2.5 熱液蝕變作用

通過1:5萬鈾礦地質(zhì)調(diào)查，區(qū)內(nèi)蝕變類型主要為硅化、赤鐵礦化、螢石化，其次為高嶺石化、綠泥石化。與鈾礦化關(guān)系較密切的為硅化、赤鐵礦化和螢石化。

3 鈾礦化特征

新城子次級(jí)火山盆地內(nèi)發(fā)現(xiàn)1個(gè)小型鈾礦床、1個(gè)鈾礦點(diǎn)和幾十個(gè)鈾異常點(diǎn)，礦化類型為蝕變裂隙帶亞類［4］，具代表性的為21號(hào)小型鈾礦床和13號(hào)鈾礦點(diǎn)。

21號(hào)小型鈾礦床位于大板盆地新城子次級(jí)火山盆地南部邊緣。鈾礦化主要產(chǎn)于下二疊統(tǒng)硅質(zhì)片巖及其與上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂博組流紋質(zhì)凝灰熔巖的接觸帶附近近EW向的破碎帶中，礦體呈脈狀、扁豆?fàn)?、透鏡狀產(chǎn)出。區(qū)內(nèi)與鈾成礦有關(guān)的蝕變主要有硅化、赤鐵礦化、黃鐵礦化、螢石化和綠泥石化。礦石礦物主要為瀝青鈾礦［5-9］。

通過鉆孔深部揭露，共圈出16個(gè)礦體，長(zhǎng)20～210 m，厚一般為0.7～1 m，最大厚度為3 m，沿傾向延深不等，品位0.052%～0.118%。主礦體延深210 m，平均厚度0.98 m，平均品位0.087% （圖2）。

13號(hào)鈾礦點(diǎn)位于新城子次級(jí)火山盆地中部。鈾礦化產(chǎn)于凝灰質(zhì)砂礫巖和安山巖中，受兩條走向NW、傾向SW的斷裂控制，礦化部位硅化、赤鐵礦化、螢石化、褐鐵礦化、綠泥石化、黏土化等蝕變較發(fā)育。經(jīng)探槽揭露，發(fā)現(xiàn)兩條鈾礦體，受NW向斷裂控制。礦體長(zhǎng)19～24 m，厚0.5～0.8 m，品位均為0.050% （圖 3）。

圖2 21號(hào)礦床1號(hào)線剖面圖Fig.2 The geology section along exploration Line 1 of the No.21 uranium deposit

近兩年針對(duì)控礦的NW向斷裂開展了鉆探查證，在深部發(fā)現(xiàn)了較好的鈾礦體 （圖4）。鈾礦體平均品位0.116%～0.139%，最高品位可達(dá)1.52%，厚度0.87～5.0 m。鈾礦化異常主要受NW向斷裂控制，賦礦巖性為構(gòu)造角礫巖 （原巖流紋質(zhì)熔結(jié)凝灰?guī)r），近礦圍巖蝕變?yōu)槌噼F礦化、螢石化、黃鐵礦化等蝕變［2］。

4 潛力分析

新城子次級(jí)火山盆地內(nèi)鈾礦工作程度較低，以往鈾礦工作主要集中在21號(hào)小型鈾礦床，區(qū)內(nèi)眾多的鈾礦化異常點(diǎn)均未評(píng)價(jià)，只在近兩年投入少量工作量，在次級(jí)盆地中部的NW、NE向斷裂進(jìn)行了鉆探查證工作。施工8個(gè)孔，新發(fā)現(xiàn)工業(yè)礦孔2個(gè)、礦化孔2個(gè)、異?？?個(gè)，鉆孔見礦率為75%，且鉆孔中揭露的礦體沿傾向向深部品位變富、厚度增大。這表明新城子地區(qū)深部具有較大的找礦潛力［10］。

圖3 13號(hào)鈾礦點(diǎn)地質(zhì)簡(jiǎn)圖Fig.3 The geology sketch of the No.13 uranium occurrence

圖4 13號(hào)鈾礦點(diǎn)1號(hào)線剖面圖Fig.4 The geology section along exploration Line 1 of the No.13 uranium occurrence

由于本區(qū)內(nèi)鈾礦化異常多產(chǎn)于次級(jí)NW向與NNW向斷裂的交匯部位，且分布于NW向蝕變破碎帶中。因此，區(qū)內(nèi)NW向與NNW向斷裂的交匯部位是鈾礦找礦的有利部位［6］。

5 結(jié)論

綜上所述，新城子次級(jí)火山盆地受深大斷裂的F8和F10斷裂控制，鈾成礦條件優(yōu)越，控制因素明顯，其深部發(fā)現(xiàn)了較好的富鈾礦體，礦化受NW向和近EW向次級(jí)斷裂控制，盆地中部NW向與NNW向斷裂的交匯部位是鈾成礦的有利部位，是下一步開展鈾礦勘查工作的重點(diǎn)靶區(qū)。近兩年的找礦實(shí)踐表明，新城子地區(qū)具有發(fā)展成為較大規(guī)模鈾礦床的成礦潛力。