廣西摩天嶺地區(qū)拉培地段鈾成礦構(gòu)造體系研究及成礦潛力分析

陶志軍

（1.核工業(yè)二〇八大隊(duì)，內(nèi)蒙古 包頭 014000；2.核工業(yè)二三〇研究所，湖南 長沙 410007）

摩天嶺地區(qū)是我國九萬大山-元寶山鈾成礦區(qū)重要組成部分，以“老巖體產(chǎn)大礦”而受到國內(nèi)外廣泛關(guān)注。前人針對(duì)該區(qū)區(qū)域構(gòu)造體系和構(gòu)造演化進(jìn)行了大量的研究工作［1-6］，特別是20 世紀(jì)70 年代以后開展的區(qū)域地質(zhì)調(diào)查工作，取得了一系列的新成果和新進(jìn)展，為區(qū)域成礦作用研究和成礦遠(yuǎn)景區(qū)的優(yōu)選提供了基礎(chǔ)資料。本文在前人區(qū)域構(gòu)造體系研究的基礎(chǔ)上，嘗試在摩天嶺地區(qū)北部拉培地段，重點(diǎn)針對(duì)鈾成礦期開展斷裂構(gòu)造運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)演化研究，進(jìn)而對(duì)斷裂構(gòu)造帶成礦潛力進(jìn)行綜合分析。本研究成果可直接指導(dǎo)該地段找礦勘查工作，也可為其他地段找礦工作提供借鑒。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

摩天嶺地區(qū)位于揚(yáng)子板塊與華南地塊過渡帶——江南造山帶之西南段，吉羊穹狀背斜北段，處于多構(gòu)造體系復(fù)合的成礦有利部位：武陵山-苗兒山重力異常梯級(jí)帶與南嶺異常梯級(jí)帶的交匯部位、巖石圈具有多層疊置式結(jié)構(gòu)和斷塊結(jié)構(gòu)的桂北幔凹區(qū)、雪峰-苗兒山隆褶帶與緯向構(gòu)造南嶺復(fù)雜構(gòu)造帶的北亞帶反接復(fù)合部位。

在鈾成礦單元上，摩天嶺地區(qū)屬于揚(yáng)子陸塊東南部鈾成礦省雪峰山-摩天嶺碳硅泥巖型、花崗巖型鈾成礦帶中九萬大山-元寶山鈾成礦區(qū)。區(qū)內(nèi)出露有華南地區(qū)最老的產(chǎn)鈾花崗巖——摩天嶺花崗巖體，侵位于三防穹狀復(fù)式背斜核部（圖1），面積為964 km2，呈不規(guī)則橢圓狀產(chǎn)出，屬S 型花崗巖［7］，其鋯石U-Pb 同位素測年數(shù)據(jù)多集中在825 Ma 左右［8-9］，屬雪峰期產(chǎn)物。摩天嶺花崗巖體廣泛發(fā)育片麻狀構(gòu)造，具韌性剪切帶性質(zhì)［10］，周圍出露的地層主要有中元古界的四堡群、新元古界的丹洲群。

摩天嶺地區(qū)斷裂構(gòu)造極為發(fā)育，按其延伸方向和力學(xué)性質(zhì)可劃分為北東向壓扭性和北西向張扭性兩組。其中北東向斷裂規(guī)模最大，走向?yàn)?0°～23°，傾向北西，傾角為45°～50°，呈疊瓦狀產(chǎn)出，以烏梓山（Fw）、高武（Fg）、梓山坪（Fz）、麻木嶺（Fm）斷裂為代表。北西西向斷裂規(guī)模次之，走向?yàn)?95°～310°，傾向南西，傾角為50°～80°。北東與北西向斷裂在空間上構(gòu)成“多”字型，具多次復(fù)活、充填物雜、產(chǎn)狀多變、膨脹收縮明顯等特點(diǎn)［11-12］。這些斷裂除本身外，有的上下盤附近還派生出低級(jí)別、低序次的次級(jí)斷裂組成各種帚狀構(gòu)造、“入”字型構(gòu)造和“多”字型構(gòu)造等。

北東和北西向構(gòu)造均對(duì)區(qū)內(nèi)大規(guī)模鈾礦化有控制作用，尤其是北東向構(gòu)造。鈾礦床和主要礦點(diǎn)分布在區(qū)域性烏梓山（Fw）、高武（Fg）和梓山坪（Fz）斷裂上下盤2.5 km 范圍內(nèi)。新村礦床是本區(qū)重要鈾礦床，位于摩天嶺地區(qū)拉培地段西南方向11 km 處。拉培地段鈾成礦特征與其類似，鈾礦化同受烏梓山斷裂控制，鈾礦化類型同屬鈾-硅質(zhì)脈型。

2 成礦期大地構(gòu)造環(huán)境

摩天嶺地區(qū)拉培地段鈾成礦特征與新村礦床類似，新村礦床鈾成礦年齡為70～47 Ma［13］，構(gòu)造期次屬燕山晚期—喜山早期，是巖石圈伸展減薄背景之下的產(chǎn)物［14］。在這一時(shí)期，本區(qū)構(gòu)造活動(dòng)主要表現(xiàn)形式為伸展構(gòu)造和走滑構(gòu)造。

自白堊紀(jì)開始，區(qū)域上發(fā)生了中生代以來的構(gòu)造大轉(zhuǎn)折——巖石圈大減?。?5-16］，本區(qū)處于陸內(nèi)巖石圈伸展的構(gòu)造環(huán)境［6］。但與華南其他鈾成礦帶普遍發(fā)育陸內(nèi)白堊紀(jì)紅盆、基性-超基性巖脈等特征明顯不同的是，本區(qū)伸展構(gòu)造作用的行跡相對(duì)微弱，活動(dòng)形式主要以北東向高武、烏指山等區(qū)域斷裂的再次活化和斷裂兩側(cè)普遍發(fā)育的堿交代為代表，外圍局部地區(qū)出現(xiàn)侏羅紀(jì)-早白堊世陸相堆積，同時(shí)伴隨有強(qiáng)烈的鈾成礦作用。而巖石圈伸展并非連續(xù)而是幕式進(jìn)行的，據(jù)胡瑞忠等［17］對(duì)前人研究資料的統(tǒng)計(jì)顯示，華南地區(qū)在145～135 Ma、125～115 Ma、110～100 Ma、95～85 Ma、75～70 Ma、55～45 Ma 左右具有較集中的成礦年齡數(shù)據(jù)，它們可能代表了中生代以來6 次重要的巖石圈伸展事件；李子穎［18］利用地幔柱構(gòu)造理論（熱點(diǎn)構(gòu)造）對(duì)伸展構(gòu)造也進(jìn)行了解釋，可見新村礦床獲得的成礦年齡與推測的白堊紀(jì)—古近紀(jì)最近一次巖石圈伸展構(gòu)造時(shí)間基本吻合。而在空間分布上，鈾礦化的分布與巖石圈伸展背景下再次活化的區(qū)域斷裂和廣泛發(fā)育的堿交代、綠泥石化密切相伴。

區(qū)域上伸展構(gòu)造與走滑構(gòu)造是交替進(jìn)行的，至主成礦期，受太平洋板塊向華南板塊斜向俯沖影響，構(gòu)造活動(dòng)轉(zhuǎn)換為陸內(nèi)左行走滑體制［19］。在本區(qū)包括烏指山斷裂在內(nèi)的北東向區(qū)域性斷裂由張性轉(zhuǎn)變?yōu)樽笮袎号ば再|(zhì)，并配套形成了北西向、近東西向、北東向羽狀斷裂等多組斷裂，共同組成了本區(qū)鈾-硅質(zhì)脈類型成礦構(gòu)造系統(tǒng)。

3 構(gòu)造體系

根據(jù)構(gòu)造走向、規(guī)模、活動(dòng)期次和斷裂充填物類型的不同，可將拉培地段構(gòu)造體系劃分為4 組（圖2），分別為北東向?yàn)踔干綌嗔眩‵w）、北西向斷裂（F20）、近東西向斷裂（F6、F8、F10、F15）和北東向羽狀斷裂（F1、F2、F3、F4、F5、F7）。通過野外調(diào)查工作，重點(diǎn)對(duì)各斷裂充填物進(jìn)行了詳細(xì)觀察，并對(duì)活動(dòng)期次進(jìn)行了系統(tǒng)厘定。

圖2 拉培地段地質(zhì)簡圖Fig.2 Geological sketch of Lapei segment

3.1 北東向?yàn)踔干綌嗔?/h3>

烏指山斷裂（Fw）為研究區(qū)規(guī)模最大的區(qū)域性斷裂，整體走向?yàn)楸睎|20°，向北段逐漸偏轉(zhuǎn)為45°，其上盤還派生有一系列與之呈小角度相交的低級(jí)別、低序次、同傾向次級(jí)斷裂（F1、F2、F3、F4、F5、F7），構(gòu)成了典型的羽狀斷裂體系。據(jù)前人資料［11-13］，烏指山斷裂（Fw）主要形成于加里東期、印支—燕山期，具明顯的壓扭性特征，局部地段有后期壓性、張性、扭性構(gòu)造復(fù)活，并伴隨多期次成礦熱液活動(dòng)，為鈾活化、轉(zhuǎn)移、富集提供了熱源和動(dòng)力源，是區(qū)內(nèi)重要的導(dǎo)礦、賦礦構(gòu)造。

經(jīng)野外現(xiàn)場調(diào)查，烏指山斷裂（Fw）充填物極為復(fù)雜，說明烏指山斷裂記錄了本區(qū)構(gòu)造活動(dòng)的最全信息。通過對(duì)構(gòu)造巖類型、構(gòu)造樣式、交切關(guān)系等構(gòu)造要素詳細(xì)觀察，可將烏指山斷裂活動(dòng)期次劃分為5 期8 個(gè)階段，各期次活動(dòng)各具特點(diǎn)。

第一期：韌性變形階段；第二期：白色中晶石英脈、角礫巖階段；第三期：可分為3 個(gè)階段，包括硅化巖-硅化碎裂巖階段、含黃鐵礦灰色玉髓膠結(jié)角礫巖-硅化巖階段、硅化碎粉巖階段；第四期：可分為2 個(gè)階段，包括雜色斷層角礫巖階段、白色梳狀石英脈階段；第五期：包括紅色未膠結(jié)構(gòu)造泥、構(gòu)造角礫階段。這8 個(gè)階段構(gòu)造活動(dòng)特征分述如下：

1）韌性變形階段

該階段是在烏指山斷裂帶中可識(shí)別出來的最早的構(gòu)造活動(dòng)。構(gòu)造活動(dòng)產(chǎn)物主要是糜棱巖，因被后期構(gòu)造活動(dòng)所破壞，現(xiàn)主要?dú)埩舴植加跒踔干酱嘈詳嗔褍蓚?cè)，寬度幾米至十幾米，可見后期脆性構(gòu)造活動(dòng)形跡明顯切割糜棱巖面理。韌性變形主要發(fā)育于摩天嶺花崗巖之中，可延伸至圍巖副變質(zhì)巖中（圖3），由于圍巖遭受強(qiáng)烈的變質(zhì)作用，活動(dòng)形跡不清晰。糜棱面理產(chǎn)狀與斷裂產(chǎn)狀基本一致，呈小角度相交，但與圍巖片麻狀花崗巖片麻理呈大角度相交，明顯是不同期次產(chǎn)物。糜棱巖中長石呈殘斑狀，石英呈拉長條帶狀、眼球狀定向排列（圖4），云母類礦物圍繞長石、石英作定向排列，發(fā)育變晶結(jié)構(gòu)、S-C 組構(gòu)、旋轉(zhuǎn)碎斑結(jié)構(gòu)、骨牌結(jié)構(gòu)，指示為逆沖擠壓性質(zhì)。根據(jù)其疊加于圍巖片麻理之上等特點(diǎn)推斷，可能形成于海西—印支期（據(jù)陳峰等［6］結(jié)合構(gòu)造年代學(xué)數(shù)據(jù)系統(tǒng)論述，摩天嶺片麻狀花崗巖韌性變形發(fā)生于加里東期）。

圖3 發(fā)育于副變質(zhì)巖中的糜棱巖Fig.3 Photo of mylonite developed in parametamorphic rocks

圖4 發(fā)育于花崗巖中的糜棱巖Fig.4 Photo of mylonite developed in granite

2）白色中晶石英脈、角礫巖階段

該階段構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈，主要以充填巨厚的熱液脈體為主，充填于第1 階段形成的糜棱巖中，形成白色中晶石英脈、構(gòu)造角礫巖。剖面上分為數(shù)段分布于烏指山斷裂中，寬度合計(jì)7 m，主要成分為純白色中晶石英（圖5），局部含圍巖角礫（圖6），角礫呈棱角狀，顯示張性充填性質(zhì)。

圖5 白色中晶石英Fig.5 Photo of white medium crystal quartz

圖6 構(gòu)造角礫巖Fig.6 Photo of structural breccia

3）硅化巖、硅化碎裂巖階段

該階段主要以硅化交代為主，剖面上分為數(shù)段分布于烏指山斷裂中，寬度合計(jì)6.5 m，主要發(fā)育交代結(jié)構(gòu)，主要成分為微晶石英，含少量原巖交代殘留，兩側(cè)巖石發(fā)育較強(qiáng)硅化作用，形成硅化碎裂巖，顯示壓性特點(diǎn)。

4）含黃鐵礦灰色玉髓膠結(jié)角礫巖、硅化巖階段

該階段構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈，構(gòu)造巖主要以構(gòu)造角礫巖和硅化巖為主，分為數(shù)段分布于烏指山斷裂中，寬度合計(jì)9.5 m。與前幾期構(gòu)造活動(dòng)明顯不同，該階段形成的構(gòu)造巖以含星點(diǎn)狀、立方體狀黃鐵礦為特點(diǎn)（圖7），巖石整體呈現(xiàn)灰色，經(jīng)詳細(xì)觀察可見含少量前期硅化巖角礫和原巖交代殘留，角礫磨圓度較好，交代膠結(jié)結(jié)構(gòu)明顯，顯示壓扭性特點(diǎn)。

圖7 含黃鐵礦灰色玉髓膠結(jié)角礫巖Fig.7 Photo of halcedony cemented breccia with grey pyrite

5）硅化碎粉巖階段

該階段構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈，以發(fā)育規(guī)模巨大的硅化碎粉巖為特點(diǎn)，寬達(dá)幾十米（55 m），在走向上延伸穩(wěn)定。巖石具交代殘留結(jié)構(gòu)，含大量花崗質(zhì)碎粉，顯示壓性特點(diǎn)。

6）雜色斷層角礫巖階段

該階段構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈，以發(fā)育規(guī)模巨大的雜色斷層角礫巖為特點(diǎn)，寬達(dá)幾十米（43 m）。角礫多呈次棱角狀（圖8），成分雜，以花崗質(zhì)和中-微晶石英為主，含量大于50%，基質(zhì)為磚紅色硅化、赤鐵礦化碎粉和碎粒。構(gòu)造巖顯示張性特點(diǎn)。

圖8 雜色斷層角礫巖Fig.8 Photo of variegated fault breccia

7）白色梳狀石英階段

該階段構(gòu)造活動(dòng)主要形成群脈狀、單脈狀白色梳狀石英，廣泛分布于烏指山斷裂及兩側(cè)圍巖中，單脈寬幾厘米至幾十厘米不等，分枝復(fù)合、膨脹收縮現(xiàn)象明顯，整體產(chǎn)狀與構(gòu)造帶產(chǎn)狀一致，局部呈大角度甚至網(wǎng)脈狀穿插，顯示張性特點(diǎn)，貫穿前幾期活動(dòng)構(gòu)造巖。

8）紅色未膠結(jié)構(gòu)造泥、構(gòu)造角礫階段

局部見新構(gòu)造活動(dòng)，形成構(gòu)造角礫和構(gòu)造泥，松散泥質(zhì)膠結(jié)，氧化環(huán)境形成，呈赤紅色，寬度一般只有半米，根據(jù)構(gòu)造巖和區(qū)域發(fā)育的X 共扼節(jié)理推斷可能為逆斷層。

綜上所述，烏指山斷裂構(gòu)造活動(dòng)極為復(fù)雜，從構(gòu)造特征可以判斷，本區(qū)構(gòu)造應(yīng)力場多次轉(zhuǎn)換，斷裂經(jīng)歷了張性-壓性多次構(gòu)造反轉(zhuǎn)。

3.2 北西向斷裂

北西向斷裂以F20為代表（圖9），屬區(qū)域性斷裂，與烏指山斷裂（Fw）相切，走向?yàn)?95°～310°，延伸不穩(wěn)定，寬度大于15 m，未完全出露，構(gòu)造規(guī)模和傾向、傾角不明。向北西斷續(xù)延伸至舒家灣一帶，與舒家灣斷裂同屬一條。據(jù)前人資料［11］，構(gòu)造應(yīng)力場以張性為主，晚期疊加有壓扭性局部發(fā)育鈾異常，是舒家灣礦點(diǎn)和俾門礦點(diǎn)主含礦構(gòu)造帶。構(gòu)造巖復(fù)雜，以灰白、赤紅、黃褐雜色強(qiáng)硅化碎粉巖、碎粒巖、構(gòu)造角礫巖為主，穿插有粗晶石英脈，硅化、赤鐵礦化、伊利石化、綠泥石化等熱液蝕變強(qiáng)烈，強(qiáng)硅化巖中常見立方體狀或膠狀黃鐵礦。該斷裂本身控制的異常點(diǎn)（帶）較少，但根據(jù)區(qū)域特點(diǎn)，其可作為含礦熱液運(yùn)移的重要通道，與北東向斷裂交匯部位往往為重要的鈾成礦地段，在本區(qū)應(yīng)引起重視。

夜里十一點(diǎn)，我們一同回到了山腳客棧中。最后兩個(gè)小時(shí)的夜路，因?yàn)榻Y(jié)伴而行，每個(gè)人變得不再那么毛骨悚然。是啊，獨(dú)行的時(shí)候可以走得更快，不會(huì)拖累他人也不存在耽誤自己的情況。在結(jié)伴時(shí)，團(tuán)體的力量始終伴隨左右，則讓融入集體中的獨(dú)行者增添了一份底氣，讓前進(jìn)的步伐更加堅(jiān)定，從而邁得更遠(yuǎn)。

圖9 拉培地段F20野外露頭Fig.9 Photo of outcrop of fault F20 in Labei segment

通過對(duì)構(gòu)造巖類型、構(gòu)造樣式、交切關(guān)系等構(gòu)造要素詳細(xì)觀察，F(xiàn)20構(gòu)造活動(dòng)共分為5期，各期次劃分依據(jù)及特征分述如下：

1）灰綠色夾肉紅色綠泥石化、鉀化花崗碎裂巖：分布于斷裂最外側(cè)，巖石以發(fā)育較強(qiáng)的綠泥石化和鉀化為特點(diǎn)，發(fā)育寬度僅數(shù)米。

2）深灰色含黃鐵礦強(qiáng)硅化斷層角礫巖：發(fā)育寬約3 m，角礫成分為花崗質(zhì)，以次棱角狀-棱角狀為主，大小不一，基質(zhì)為深灰色細(xì)晶-微晶石英（圖10），含較多立方體狀和星散狀黃鐵礦，局部呈膠狀。蝕變類型屬酸交代，與前期有明顯區(qū)別，屬不同期次產(chǎn)物，根據(jù)構(gòu)造巖分帶特征，推斷晚于灰綠色夾肉紅色綠泥石化、鉀化花崗碎裂巖階段。應(yīng)力性質(zhì)屬張性。

圖10 深灰色含黃鐵礦強(qiáng)硅化斷層角礫巖（F20）Fig.10 Strong silicified breccia（F20）with dark gray pyrite

3）赤紅色強(qiáng)硅化斷層角礫巖：發(fā)育寬約3 m，角礫成分雜（圖11），有花崗質(zhì)和微晶石英，以次棱角狀為主，大小不一，基質(zhì)強(qiáng)赤鐵礦化呈赤紅色，主要成分為微晶-細(xì)晶石英，含少量原巖交代殘留碎屑，黃鐵礦未見，構(gòu)造形跡明顯切割前期活動(dòng)形成的構(gòu)造巖。應(yīng)力性質(zhì)屬張性。

圖11 紅褐色強(qiáng)硅化斷層角礫巖（F20）Fig.11 Strongly silicified reddish brown fault breccia（F20）

4）碎粉巖、碎斑巖：在高馬一帶發(fā)育，寬度約0.3 m，明顯疊加于早期強(qiáng)硅化斷層角礫巖之上，巖石強(qiáng)烈破碎呈碎粉狀、碎斑狀，發(fā)育擠壓片理和條帶條紋狀構(gòu)造（圖12），赤鐵礦化強(qiáng)烈。應(yīng)力性質(zhì)顯示壓扭性特點(diǎn)。

圖12 碎粉巖、碎斑巖發(fā)育擠壓片理（F20）Fig.12 Powdery rock and mortar rock with compressional schistosity（F20）

5）白色梳狀石英：局部穿插于前幾期構(gòu)造巖中，單脈寬度僅幾厘米，延伸不穩(wěn)定，顯示張性特點(diǎn)。

3.3 近東西向斷裂

近東西向斷裂在烏指山斷裂上下盤均有分布，以上盤最為集中，包括F6、F8、F10、F15，走向95°左右，呈近等間距狀展布，間距均約500 m。該組斷裂以F6礦化最好，成礦期蝕變最發(fā)育，地表異常點(diǎn)帶密集，是本區(qū)主要含礦構(gòu)造帶。通過對(duì)構(gòu)造巖類型、構(gòu)造樣式、交切關(guān)系等構(gòu)造要素詳細(xì)觀察，構(gòu)造活動(dòng)期次可分為5 期，各期次劃分依據(jù)及特征分述如下：

1）白色細(xì)晶石英：F8構(gòu)造東段局部可見，寬0.3 m，主要成分為白色塊狀細(xì)晶石英。

2）含黃鐵礦灰色玉髓膠結(jié)角礫巖、硅化巖：在各近東西向斷裂帶中普遍發(fā)育，寬幾十厘米。不均勻含磨圓狀的白色細(xì)晶石英角礫（圖13），基質(zhì)為細(xì)晶-微晶石英，因普遍含星點(diǎn)狀和膠狀黃鐵礦而呈現(xiàn)深灰色，表面常形成赤紅色的氧化暈（圖14），F(xiàn)6構(gòu)造帶可見在其基質(zhì)中含彌漫狀淺紫色結(jié)晶螢石（圖15），在螢石邊緣，石英結(jié)晶粒度明顯變大，螢石與石英可能同時(shí)形成。由上述特點(diǎn)可推斷該期熱液富含SO42-、F-、SiO32-等礦化劑，對(duì)流經(jīng)圍巖中的鈾具有較強(qiáng)的萃取和攜帶能力，其本身普遍發(fā)育鈾異常就是證明，在局部可形成工業(yè)鈾礦化。根據(jù)構(gòu)造巖特點(diǎn)推斷應(yīng)力性質(zhì)具壓性。

圖13 細(xì)晶石英角礫呈次圓狀，顯示壓性特點(diǎn)（F8）Fig.13 Sub rounded fine crystal showing compressive characteristics（F8）

圖14 灰色、深灰色夾紅褐色強(qiáng)硅化角礫巖（F6）Fig.14 Strongly silicified fault breccia（F6）in gray，dark gray with reddish brown

圖15 硅化角礫巖中淺紫色螢石（F6）Fig.15 Light purple fluorite in silicified fault breccia（F6）

3）紅色硅質(zhì)膠結(jié)斷層角礫巖：在近東西向斷裂帶中局部發(fā)育，寬幾十厘米。角礫以前期灰色微晶石英為主，其次為花崗質(zhì)，礫石為次圓狀，含量分布極不均勻，局部具壓裂特點(diǎn)（角礫可拼接，圖16），基質(zhì)為強(qiáng)硅化、赤鐵礦化碎粉巖，無黃鐵礦。應(yīng)力性質(zhì)屬壓性，局部發(fā)育鈾異常。

圖16 紅褐色赤鐵礦化硅質(zhì)膠結(jié)構(gòu)造角礫巖（F6）Fig.16 Silicified fault breccia（F6）with reddish brown hematitization

4）硅化碎粉巖、碎斑巖：發(fā)育規(guī)模一般不大，僅十幾厘米（圖17），延伸不穩(wěn)定，可能具膨大尖滅現(xiàn)象。該帶明顯疊加于前兩期構(gòu)造活動(dòng)之上，在強(qiáng)擠壓應(yīng)力作用下使巖石破碎呈碎粉狀、碎斑巖，發(fā)育條帶狀構(gòu)造、擠壓片理和羽狀裂隙，強(qiáng)赤鐵礦化，使礦化進(jìn)一步集中，形成高品位鈾礦化（鈾含量1%左右）。應(yīng)力性質(zhì)具壓扭性特點(diǎn)。

圖17 赤鐵礦化硅化碎斑巖（F6）Fig.17 Silicified mortar rock（F6）with hematite

5）白色梳狀石英：在整個(gè)構(gòu)造帶中不發(fā)育，僅在局部可見，寬度也只有數(shù)毫米，延伸數(shù)厘米到數(shù)十厘米，切割前幾期次構(gòu)造巖，顯示張性特點(diǎn)。

3.4 北東向羽狀斷裂

在烏指山斷裂上盤發(fā)育有一系列與其呈小角度相交的低序次、低級(jí)別斷裂，構(gòu)成了羽狀斷裂系統(tǒng)，以F1、F2、F3、F4、F5、F7等斷裂為代表，走向?yàn)?5°。通過對(duì)構(gòu)造巖類型、構(gòu)造樣式、交切關(guān)系等構(gòu)造要素詳細(xì)觀察，斷裂活動(dòng)期次主要?jiǎng)澐譃? 期，各期次劃分依據(jù)及特征如下：

1）含黃鐵礦灰色玉髓膠結(jié)角礫巖、硅化巖：僅局部發(fā)育，在F4構(gòu)造帶中僅寬1 cm（圖18），F(xiàn)3構(gòu)造帶中寬30 cm，在其他構(gòu)造帶中未見。角礫為圍巖花崗質(zhì)角礫，硅化強(qiáng)烈，含較多點(diǎn)散狀和膠狀黃鐵礦，普遍發(fā)育鈾異常。該期活動(dòng)微弱，未見與其他構(gòu)造巖的關(guān)系，結(jié)合拉培地段整體構(gòu)造期次活動(dòng)特點(diǎn)，推測為早期形成，應(yīng)力性質(zhì)顯示壓性。

圖18 含黃鐵礦灰色硅化巖（F4）Fig.18 Gray silicified rock（F4）with pyrite

2）硅化碎粉巖：在各構(gòu)造帶中不均勻分布，實(shí)際寬度僅10 cm，常被晚期梳狀石英群脈穿插（圖19），擴(kuò)大至30 cm 左右，顯示紅褐色條帶。發(fā)育強(qiáng)赤鐵礦化、硅化，不均勻含原巖碎粉。無鈾異常，只在巖石劈理中富集硅鈣鈾云母等次生鈾礦物。應(yīng)力性質(zhì)顯示壓性。

圖19 紅色強(qiáng)硅化碎粉巖中穿插有大量梳狀石英脈Fig.19 A large number of comb like quartz veins are interspersed in the red strongly silicified powdery rock

3）雜色斷層角礫巖（圖20）：大規(guī)模分布于各組構(gòu)造帶中，距烏指山斷裂越近規(guī)模越大，并逐漸成為構(gòu)造帶主體，一般寬數(shù)米。角礫原巖為赤紅色硅化碎粉巖，呈棱角—次棱角狀，含量為30%～50%不等，膠結(jié)物為粗晶-中晶石英，主要呈充填狀，顯示張性特點(diǎn)。

圖20 雜色構(gòu)造角礫巖（F5）Fig.20 Variegated fault breccia（F5）

4）白色梳狀石英：普遍發(fā)育于各條斷裂帶中，單脈寬從幾厘米至幾十厘米不等，整體產(chǎn)狀與構(gòu)造產(chǎn)狀一致，局部與主構(gòu)造帶呈大角度相交，顯示張性特點(diǎn)。

4 成礦期構(gòu)造活動(dòng)期次劃分

根據(jù)不同構(gòu)造活動(dòng)期次及其與鈾成礦的關(guān)系，對(duì)比新村礦床礦化特征，將拉培地段成礦期構(gòu)造活動(dòng)期次進(jìn)行了系統(tǒng)劃分，分述如下：

1）礦前期：粗-中晶石英、斷層角礫巖。

2）成礦期：可分為早中晚3 階段，以F6成礦期構(gòu)造活動(dòng)最強(qiáng)，蝕變最發(fā)育。

①早階段：灰綠色鉀化、綠泥石化、絹云母化碎裂巖、細(xì)晶-微晶石英。

②中階段：深灰色黃鐵礦化、綠泥石化、螢石化、強(qiáng)硅化巖，硅質(zhì)膠結(jié)斷層角礫巖。

③晚階段：赤鐵礦化、硅化碎粉巖、碎斑巖，紫黑色粉末狀螢石脈。

3）礦后期：雜色斷層角礫巖，梳狀石英脈，赤鐵礦化構(gòu)造泥。

5 成礦期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律

上述4 組斷裂特征和發(fā)育規(guī)模各有特點(diǎn)，若與成礦期構(gòu)造活動(dòng)期次劃分結(jié)果相對(duì)比，可以明確反映出各組斷裂在成礦期各階段活動(dòng)的強(qiáng)度（表1）。通過綜合分析充填物類型、構(gòu)造性質(zhì)、活動(dòng)期次和強(qiáng)度等特征，可將各組斷裂成礦期運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律總結(jié)出如下幾點(diǎn)：

表1 拉培地段不同成礦期次構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)度Table 1 Structure activity intensity in different mineralization stages in Labei segment

1）烏指山斷裂為區(qū)域性斷裂，在各階段活動(dòng)強(qiáng)度均較高，與該斷裂規(guī)模大、活動(dòng)期次長等特征相一致。結(jié)合區(qū)域構(gòu)造演化特點(diǎn)，推斷礦前期在區(qū)域伸展構(gòu)造體制下以張性為主，至成礦期轉(zhuǎn)變?yōu)樽笮袎号?，至礦后期又變?yōu)閺埿浴?/p>

2）北西向斷裂主要形成于成礦期，并在成礦中階段活動(dòng)強(qiáng)度最高。在成礦早-中階段主要以張性為特點(diǎn)，在區(qū)域上呈斷續(xù)延伸狀，膨脹收縮現(xiàn)象明顯，寬者可達(dá)10 余米，窄者蹤跡難尋。至成礦晚階段，轉(zhuǎn)變?yōu)閴号ば?，以發(fā)育碎粉巖為特點(diǎn)，并可見擠壓片理、密集劈理帶、雁列脈和羽狀分枝構(gòu)造（圖21）。由雁列脈和羽狀構(gòu)造樣式可推斷構(gòu)造為右行壓扭性質(zhì)。

圖21 F20雁列脈和羽狀構(gòu)造樣式示意圖Fig.21 Sketch of en echelon and feather-like pattern in fault F20

3）近東西向斷裂主要形成于成礦期，成礦早階段的鉀化、綠泥石化等蝕變較弱，至成礦中-晚階段活動(dòng)強(qiáng)度最高。成礦中階段主要形成黃鐵礦化、硅化、赤鐵礦化、螢石化斷層角礫巖，具壓扭性質(zhì)，并發(fā)育鈾異常，局部達(dá)工業(yè)鈾礦化；至晚階段擠壓特點(diǎn)更加明顯，形成強(qiáng)硅化、赤鐵礦化碎粉巖、碎斑巖，地表露頭可見擠壓片理，并與主剪切面呈小角度相交（圖22），顯示右行剪切性質(zhì)。另一處露頭見一組密集劈理帶，通過對(duì)平面和剖面上綜合觀察對(duì)比（圖23），可見劈理均與主構(gòu)造面呈銳角相交，顯示右行剪切并具斜沖性質(zhì)。至成礦晚階段礦化進(jìn)一步集中，形成高品位鈾礦石，在走向上膨脹收縮現(xiàn)象明顯。

圖22 擠壓片理與主剪切面呈小角度相交Fig.22 Extrusion schistosity intersects the main shear plane at a small angle

圖23 主剪切面與劈理在平面和剖面上對(duì)比圖Fig.23 Comparison between main shear plane and cleavage in horizon and the vertical

4）北東向羽狀斷裂形成時(shí)間最晚，在成礦期中階段才開始活動(dòng)，活動(dòng)強(qiáng)度較弱，至成礦期晚階段和礦后期活動(dòng)強(qiáng)度才逐漸增高，主構(gòu)造巖也以雜色角礫巖和梳狀石英脈為主，鈾礦化顯示微弱，只發(fā)育次生鈾礦化。成礦期構(gòu)造性質(zhì)以壓扭性為主，至礦后期向張性轉(zhuǎn)變。該組斷裂與烏指山斷裂共同組成了羽狀構(gòu)造樣式，成礦期顯示左行壓扭性質(zhì)。

6 成礦期構(gòu)造動(dòng)力學(xué)演化分析

里德爾剪切通常是走滑斷裂系統(tǒng)的斷裂組合，現(xiàn)已廣泛用于剪切帶的構(gòu)造研究中［20-22］。應(yīng)用里德爾走滑剪切模型可以對(duì)本區(qū)成礦期構(gòu)造動(dòng)力學(xué)演化和斷裂構(gòu)造配套進(jìn)行很好的解釋（圖24）：

圖24 成礦期構(gòu)造動(dòng)力學(xué)演化模式圖Fig.24 Evolution modal of structural dynamics in mineralization period

1）本區(qū)礦前期在伸展構(gòu)造體制下，構(gòu)造應(yīng)力場主要以張性為主，烏指山斷裂活化充填了中晶石英和張性斷層角礫巖。

2）至成礦期轉(zhuǎn)變?yōu)樽笮凶呋w制，主滑結(jié)構(gòu)面與烏指山主斷裂方向一致，為北東20°，與其配套形成了以F20為代表的北西向張性T 斷裂和以F6為代表的近東西向反向剪切斷層（R’斷裂）。結(jié)合新村-頭坪斷裂特點(diǎn)［23］，頭坪近南北向斷裂可能屬同向剪切斷層（R 斷裂），新村礦床烏指山斷裂上盤羽狀斷裂可能屬由烏指山斷裂派生出來的左行壓扭性P 斷裂，它們近乎同時(shí)形成。

3）至成礦中-晚階段，隨著剪切作用的不斷進(jìn)行，在烏指山斷裂北段拉培地段，受局部應(yīng)力場影響主滑結(jié)構(gòu)面發(fā)生偏轉(zhuǎn)，變?yōu)楸睎|45°，與該方向?yàn)踔干綌嗔雅涮仔律艘唤M以F2、F3為代表的與烏指山斷裂呈小角度相交的北東向左行壓扭性P 斷裂，在成礦作用尾聲，活動(dòng)強(qiáng)度才逐漸變強(qiáng)。北西向T 斷裂（F20）又進(jìn)一步活動(dòng)，由張性轉(zhuǎn)變?yōu)橛倚屑羟?。近東西向反向剪切斷裂（F6）壓性特點(diǎn)更加顯著，此階段構(gòu)造巖以赤鐵礦化硅化碎粉巖、碎斑巖為主，礦化進(jìn)一步集中，形成了品位達(dá)1%的富礦體。而此時(shí)區(qū)域主滑結(jié)構(gòu)面仍然沒變，以北東20°為主，烏指山斷裂北段整體呈擠壓性質(zhì)，造成了新村礦床普遍發(fā)育的紫黑色螢石成礦作用在本區(qū)并不發(fā)育。

4）礦后期，本區(qū)基本結(jié)束左行走滑體制，轉(zhuǎn)為東西向拉張作用，在北東向?yàn)踔干綌嗔押蜕媳P羽狀斷裂中形成了大規(guī)模的雜色張性斷層角礫巖，并穿插了大量梳狀石英脈，而近東西向和北西向斷裂拉張強(qiáng)度并不高，只局部發(fā)育小規(guī)模的梳狀石英脈。

7 成礦潛力分析

根據(jù)上述成礦期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析，拉培地段各構(gòu)造帶組成礦潛力總結(jié)分析如下：

1）北東向?yàn)踔干綌嗔?/p>

烏指山斷裂屬區(qū)域性斷裂，在各階段活動(dòng)強(qiáng)度均較高，礦前期在區(qū)域伸展構(gòu)造體制下以張性為主，至成礦期轉(zhuǎn)變?yōu)樽笮袎号?，至礦后期又變?yōu)閺埿?。該組斷裂發(fā)生了多期次成礦熱液活動(dòng)，是研究區(qū)內(nèi)重要的導(dǎo)礦構(gòu)造，斷裂本身成礦潛力一般。

2）北西向斷裂

北西向斷裂主要形成于成礦期，并在成礦中階段活動(dòng)強(qiáng)度最高。在成礦早-中階段主要以張性為特點(diǎn)，走向延伸不連續(xù)，硅化、赤鐵礦化、伊利石化、綠泥石化等熱液蝕變強(qiáng)烈，是含礦熱液運(yùn)移的重要通道，本身成礦作用微弱。至成礦晚階段，又進(jìn)一步活動(dòng)，由張性轉(zhuǎn)變?yōu)橛倚屑羟校植康V化集中形成工業(yè)鈾礦化，但整體成礦潛力一般。但根據(jù)區(qū)域特點(diǎn)，其與北東向斷裂交匯部位往往為重要的鈾成礦地段，在本區(qū)應(yīng)引起重視。

3）近東西向斷裂

研究區(qū)至成礦期轉(zhuǎn)變?yōu)樽笮凶呋w制，形成了以F6為代表的近東西向反向剪切斷層（R’斷裂），發(fā)生了鈾的預(yù)富集作用。至成礦中-晚階段，該組斷裂壓性特點(diǎn)更加顯著，此階段構(gòu)造巖以黃鐵礦化、硅化、赤鐵礦化、螢石化斷層角礫巖，赤鐵礦化硅化碎粉巖、碎斑巖為主，礦化進(jìn)一步集中，地表可見品位達(dá)1%的富礦體。朱小兵等［24］從同位素研究入手，說明該組斷裂同位素特征與新村礦床類似，并顯示深源特征。因此，該組斷裂成礦潛力最好。

4）北東向羽狀斷裂

北東向羽狀斷裂為成礦中-晚階段烏指山斷裂派生的一組與烏指山斷裂呈小角度相交的左行壓扭性P 斷裂，形成時(shí)間相對(duì)較晚，在成礦期中階段才開始活動(dòng)，而且活動(dòng)強(qiáng)度較弱。至成礦期晚階段和礦后期活動(dòng)強(qiáng)度才逐漸增強(qiáng)。主構(gòu)造巖也以雜色角礫巖和梳狀石英脈為主，鈾礦化顯示微弱，只發(fā)育次生鈾礦化，成礦潛力較差。

8 結(jié)論

1）拉培地段構(gòu)造體系共劃分為4 組，分別為北東向?yàn)踔干綌嗔?、北西向斷裂、近東西向斷裂和北東向羽狀斷裂。

2）成礦期構(gòu)造活動(dòng)期次共劃分3期，礦前期、成礦期、礦后期，成礦期可分為早、中、晚3階段。

3）本區(qū)礦前期在伸展構(gòu)造體制下，構(gòu)造應(yīng)力場主要以張性為主，烏指山斷裂活化；至成礦期轉(zhuǎn)變?yōu)樽笮凶呋w制，與烏指山斷裂配套形成了以F20為代表的北西向張性T 斷裂和以F6為代表的近東西向反向剪切斷層；至成礦中-晚階段，隨著剪切作用的不斷進(jìn)行，新生了一組與烏指山斷裂呈小角度相交的北東向左行壓扭性P 斷裂，北西向T 斷裂（F20）由張性轉(zhuǎn)變?yōu)橛倚屑羟?，近東西向反向剪切斷裂（F6）壓性特點(diǎn)更加顯著；礦后期，本區(qū)基本結(jié)束左行走滑體制，轉(zhuǎn)為東西向拉張作用。

4）北東向?yàn)踔干綌嗔咽茄芯繀^(qū)內(nèi)重要的導(dǎo)礦構(gòu)造，斷裂本身成礦潛力一般；東西向斷裂整體成礦潛力一般，但與北東向斷裂交匯部位往往為重要的鈾成礦地段，應(yīng)引起重視；近東西向斷裂成礦期活動(dòng)強(qiáng)烈，成礦作用明顯，成礦潛力好；北東向羽狀斷裂成礦期活動(dòng)強(qiáng)度較弱，成礦潛力較差。