相山鈾礦田北部石馬山（612）礦床深邊部找礦探討

陳榮清，周玉龍，高琰

（江西省核工業(yè)地質(zhì)局261大隊(duì)，江西鷹潭 335001）

相山鈾礦田北部石馬山（612）礦床深邊部找礦探討

陳榮清，周玉龍，高琰

（江西省核工業(yè)地質(zhì)局261大隊(duì)，江西鷹潭 335001）

近幾年相山鈾礦田北部多個(gè)鈾礦床深邊部找礦取得了較大的突破，找礦空間進(jìn)一步擴(kuò)大，特別是鈾成礦與次火山巖（脈）體有著密切聯(lián)系的規(guī)律愈加明了。通過與石馬山（612）礦床位置毗鄰的中型以上崗上英（613）鈾礦床類比，闡述了礦床地質(zhì)背景、成礦地質(zhì)條件和控礦地質(zhì)因素，并分析石馬山（612）等礦床探采資料，認(rèn)為石馬山（612）礦床深邊部存在著類似崗上英（613）礦床控礦的構(gòu)造和次火山巖（脈）體，并可發(fā)現(xiàn)盲礦體，為該鈾礦床深邊部找礦提出了依據(jù)和方向。

深邊部找礦；控礦因素；石馬山礦床；相山鈾礦田。

1 地質(zhì)背景

相山火山盆地位于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺與華南加里東褶皺系的結(jié)合部位，即NE向贛杭構(gòu)造火山成礦帶與近SN向大王山—于山花崗巖成礦帶的交匯部位［2］。石馬山（612）礦床產(chǎn)于相山礦田北部EW向鈾聚集區(qū)的西段，受相山大型塌陷式火山盆地控制（圖1）。

相山火山盆地劃分為基底和蓋層兩大層結(jié)構(gòu)?；字饕钦鸬┫担╖）淺變質(zhì)巖，部分為石炭系下統(tǒng)華山嶺組（C1h）、三疊系上統(tǒng)安源組（T3a）沉積巖系的砂巖和煤系地層。蓋層主要是侏羅系上統(tǒng)打鼓頂組（J3d）和鵝湖嶺組（J3e）的火山巖系，為一套巨厚的中酸性、酸性火山熔巖、陸相碎屑沉積巖，局部夾火山碎屑巖?；鹕剿葸^程中形成一系列環(huán)狀和放射狀構(gòu)造，與線性構(gòu)造共同控制火山活動后產(chǎn)生次火山巖漿侵入，次火山巖體（脈）以不規(guī)則的環(huán)形和半環(huán)形圍繞相山火山盆緣北、東、南部出露。

根據(jù)布格重力異常和磁測ΔT異常的推斷，基底構(gòu)造格架以EW向構(gòu)造為主，NW向、NE向及SN向構(gòu)造次之［3］。蓋層構(gòu)造形跡以斷裂為主，褶皺構(gòu)造為次。斷裂以NE向?yàn)橹鲗?dǎo)，NW向次之的線性斷裂與火山塌陷構(gòu)造一同組成線環(huán)交織的構(gòu)造格架。

2 礦床地質(zhì)特征

石馬山（612）礦床產(chǎn)于相山火山盆地火山環(huán)狀構(gòu)造中環(huán)南緣。北部與源頭（614）礦床相鄰，北東面與橫排山（616）礦床相接，西側(cè)與崗上英（613）礦床接壤。鈾礦化主要產(chǎn)于侏羅系上統(tǒng)打鼓頂組（J3d）的流紋英安巖和鵝湖嶺組（J3e）的碎斑熔巖中，受裂隙構(gòu)造控制。

礦床內(nèi)發(fā)育基底震旦系（Z）變質(zhì)巖，蓋層為侏羅系上統(tǒng)打鼓頂組（J3d）和鵝湖嶺組（J3e）的火山巖系，它隨基底不整合面傾向總體由NW向SE傾斜。震旦系（Z）變質(zhì)巖隱伏于深部未出露地表，巖性為黑云母石英片巖?；鹕綆r系是礦床主體巖性：侏羅系上統(tǒng)打鼓頂組下段（J3d1）為紫紅色砂巖、砂礫巖和熔結(jié)凝灰?guī)r，打鼓頂組上段（J3d2）為紫色、紫紅色流紋英安巖，偶夾凝灰質(zhì)砂巖；侏羅系上統(tǒng)鵝湖嶺組下段（J3e1）為砂巖、砂礫巖和晶玻屑凝灰?guī)r，鵝湖嶺組上段（J3e2）為碎斑熔巖（圖2）。燕山晚期的次火山巖為花崗斑巖（γπ），以不規(guī)則的巖脈（墻）侵入火山環(huán)狀構(gòu)造中。

花崗斑巖在石馬山（612）礦床西部橫澗地區(qū)出露地表，由西往東自崗上英（613）地區(qū)至石馬山（612）地區(qū)呈巖墻產(chǎn)出逐漸隱伏于深部，總體表現(xiàn)往SE方向側(cè)伏。在-185 m中段崗上英（613）和石馬山（612）兩礦床交匯結(jié)合部，崗上英（612）礦床中受NWW向基底構(gòu)造控制的花崗斑巖往東延伸，與石馬山（612）礦床中NE向受層位控制的花崗斑巖連成一體，巖墻形態(tài)呈現(xiàn)拐彎和膨大，據(jù)此推測是橫澗—崗上英地區(qū)深部切穿基底的次花崗斑巖向東延伸和發(fā)展的結(jié)果。

構(gòu)造主要表現(xiàn)以貫穿整個(gè)礦床的NE向善堂庵—巴泉斷層，及呈EW向展布埋藏于深部的基底不整合面為特點(diǎn)。其次，礦床周邊有EW向橫澗—梅峰山斷層和NE向有鄒家—布水?dāng)鄬樱@些斷裂構(gòu)造旁側(cè)派生出許多次級構(gòu)造，它們組成一個(gè)縱橫交錯(cuò)、承上啟下的構(gòu)造網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，為成礦創(chuàng)造了良好的條件。

這2種人工判別方式均依靠經(jīng)驗(yàn)和技巧進(jìn)行辨別，依賴監(jiān)控員的經(jīng)驗(yàn)和責(zé)任感，容易出現(xiàn)人為失誤,甚至是舞弊行為。

善堂庵—巴泉斷層系繼承基底構(gòu)造的基礎(chǔ)上發(fā)展而成。其北東端起始于巴泉（617）礦床東部，橫貫通過石馬山（612）礦床，往SW方向延伸在崗上英（613）礦床東側(cè)切過。長約2 km，寬約1～2 m，走向NE 30°～40°，傾向SE，傾角65°～85°，斷層兩側(cè)平行次級構(gòu)造十分發(fā)育。斷層帶內(nèi)見構(gòu)造透鏡體、構(gòu)造角礫巖，呈定向排列，與斷層面平行或斜交，顯示壓扭性。斷層內(nèi)普遍發(fā)育鈉長石化、綠泥石化等蝕變。

3 控礦因素

構(gòu)造、巖性和圍巖蝕變是成礦最基本條件。三者互相影響、互相作用和有效耦合才可能形成鈾礦化，其中構(gòu)造條件起著關(guān)鍵的決定作用，在整個(gè)成礦過程中，構(gòu)造是控制一定區(qū)域各地質(zhì)體間耦合關(guān)系的主導(dǎo)因素，是驅(qū)動成礦流體運(yùn)移的主要動力，是礦體最終定位的場所，它與成礦流體、成礦作用構(gòu)成了密切聯(lián)系的系統(tǒng)［4］。巖性和圍巖蝕變條件則起著次要作用。

3.1 鈾礦（化）體受裂隙構(gòu)造控制

鈾礦（化）體主要受NE向、NWW向網(wǎng)狀密集裂隙帶控制或構(gòu)造破碎帶控制。各種次級構(gòu)造的交切、穿插所形成密集裂隙帶，使巖石破碎，為成礦熱水貫入貯存提供了良好的場所，NE向、NWW向兩組裂隙構(gòu)造交匯部位控制富鈾礦體的產(chǎn)出。

3.2 鈾礦（化）體受次火山巖體控制

次火山巖體（花崗斑巖）侵入接觸面、節(jié)理面易形成構(gòu)造裂隙帶，這些部位控制鈾礦（化）體產(chǎn)出。鄰近的崗上英（613）鈾礦床的鈾礦（化）大多數(shù)產(chǎn)于次火山巖體內(nèi)、外接觸帶及其巖體內(nèi)部破碎帶中，賦存于次火山巖體形態(tài)變異部位（膨大、收縮、分支、復(fù)合和拐彎）或產(chǎn)狀發(fā)生急劇變化處（圖3）。

3.3 鈾礦（化）體受蝕變帶控制

火山巖層接觸界面附近裂隙構(gòu)造帶，及次火山巖體（花崗斑巖）內(nèi)、外接觸面的裂隙構(gòu)造帶或花崗斑巖巖體內(nèi)部破碎帶，由于構(gòu)造和水熱多期次的活動，圍巖蝕變十分普遍。有的呈面狀發(fā)育，有的呈帶狀分布，水熱蝕變類型既有堿性蝕變（鈉長石化），也有弱酸性蝕變（水云母化），這些蝕變帶控制了鈾礦化的產(chǎn)出。

4 找礦遠(yuǎn)景預(yù)測

綜合分析石馬山（612）礦床成礦地質(zhì)條件和控礦因素，預(yù)測礦床深部及邊部仍有一定的找礦遠(yuǎn)景，其主要依據(jù)如下。

（1）善堂庵—巴泉斷層貫穿整個(gè)石馬山（612）礦床。該斷層斜切基底不整合面、火山巖系的打鼓頂組（J3d）和鵝湖嶺組（J3e）各層界面，一方面充分利用改造這些層界面使巖石破碎形成裂隙構(gòu)造帶，成為含礦水熱有利賦存場所；另一方面善堂庵—巴泉斷層與傾向SE、傾角30°左右、呈近EW向展布的基底不整合面小角度相交。導(dǎo)致隱伏于深部沿基底構(gòu)造侵入的次火山巖體（花崗斑巖）形態(tài)發(fā)生變異而膨大，表現(xiàn)為次火山巖體（花崗斑巖）的“巖墻”的頂蓋相部分膨大，橫截面呈“7”或“T”形，其相交部位是成礦有利的部位。

（2）石馬山（612）礦床、橫澗（611）礦床和崗上英（613）礦床均位于火山環(huán)狀構(gòu)造中環(huán)南緣，成礦地質(zhì)條件基本類似（圖4）?？氐V的基底NWW向構(gòu)造從橫澗礦床南部向東延伸至崗上英（613）礦床南部，與NE向善堂庵—巴泉斷層相交，可能繼續(xù)向東延伸。推測在-185 m標(biāo)高以下，受隱伏的近EW向盲構(gòu)造控制的次火山巖體（花崗斑巖），很可能與湖田（6110）礦床-300 m標(biāo)高左右（鉆孔控制）賦存鈾礦的次火山巖體（花崗斑巖）連成一體。該次火山巖體（花崗斑巖）是非常有利控礦巖體，橫澗（611）—崗上英（613）礦床的絕大部分礦體賦存于此巖體中。橫澗（611）礦床—崗上英（613）礦床次火山巖體侵入于基底變質(zhì)巖及打鼓頂組下段（J3d1）紫紅色砂巖、砂礫巖、熔結(jié)凝灰?guī)r中（圖5），巖體傾向與基底不整合面的傾向一致，總體向S傾，有等間距侵入的規(guī)律，推斷石馬山（612）礦床基底變質(zhì)巖及打鼓頂組下段（J3d1）紫紅色砂巖、砂礫巖和熔結(jié)凝灰?guī)r中存在次火山巖侵入體。

（3）根據(jù)橫澗—崗上英地區(qū)礦體側(cè)伏規(guī)律分析，自橫澗（611）礦床至崗上英（613）礦床，礦體由NW往SE側(cè)伏，其側(cè)伏方向與基底不整合面的傾向一致?；撞徽厦婵傮w向S傾，局部向SE傾，傾角35°～50°，礦體總體也向S或SE側(cè)伏。垂向上礦體的富集標(biāo)高自出露地表向地下隱伏，并隨著基底不整合面的傾向繼續(xù)向深部側(cè)伏。依據(jù)基底不整合面的總體產(chǎn)狀分析和礦體側(cè)伏規(guī)律判斷，橫澗—崗上英地區(qū)礦體向石馬山地區(qū)的深部延伸，石馬山（612）礦床深部仍具有優(yōu)越的成礦條件（圖5）。

（4）相鄰?fù)愋?、受同一控礦因素控制的崗上英（613）礦床或涼亭礦床成礦垂幅達(dá)400～450 m。與相鄰礦床類比推斷，石馬山（612）礦床的成礦垂幅也應(yīng)達(dá)到對應(yīng)的深度，而石馬山（612）礦床勘查工程控制僅為100～150 m的深度，仍有300 m以上的成礦空間，因此石馬山（612）礦床深部具有很大的找礦潛力。

（5）分析勘探資料可知，石馬山（612）礦床以2、10和16（含17、19）號礦體為主，總體構(gòu)成NE向礦帶，長500 m，水平寬度100 m。礦體呈群脈型，以100～200 m間距側(cè)列再現(xiàn)產(chǎn)出。礦體產(chǎn)狀具多向性，地表常見NW向和NE向的兩組礦體，單個(gè)礦體一般長26 m，沿傾向一般長24 m，厚度約1 m，品位高，多為富礦體。石馬山（612）礦床從8（21）～31線，長500 m礦帶分布范圍內(nèi)，地表有系統(tǒng)槽、井探，230 m至146 m標(biāo)高間有兩層地表坑道和基線方位55°的100 m×100 m網(wǎng)度的鉆探工程，局部加密成50 m×50 m。控制垂深100～150 m。146 m（10坑）中段以下，只施工了少量鉆孔，深部鉆探工程控制程度差，打鼓頂組下段（J3d1）紫紅色砂巖、砂礫巖、熔結(jié)凝灰?guī)r基本未揭穿，而該段是橫澗（611）礦床和崗上英（613）礦床花崗斑巖和鈾礦主要產(chǎn)出部位，存在大片找礦“盲區(qū)”（圖6）。礦床東部從31-39線間，長500 m分布范圍內(nèi)。地表有一系列的槽、井探工程揭露，淺部系統(tǒng)鉆探工程控制，深部僅有少量鉆探工程。39線ZK39-1號鉆孔，在深部的流紋英安巖中發(fā)現(xiàn)厚富鈾礦體，顯示深部碎斑熔巖（J3e2）與流紋英安巖（J3d2）的組間界面附近有很好的找礦前景。

（6）礦山開采資料表明，礦體的產(chǎn)狀變化劇烈，礦山開采在29線186 m中段流紋英安巖中見產(chǎn)狀為30°～35°/SE∠85°的礦體。在29線221 m中段見一礦體NW向轉(zhuǎn)EW向，在折向NE向構(gòu)成一弧形，并與另一個(gè)NW向礦體相切（圖6）。目前，一方面對這種單條、短小，走向、傾向和傾角變化大，產(chǎn)狀急劇變化的礦體，勘探工程未能有效地控制，如146 m中段的10號坑道，未對29線附近的NW向礦體向下延伸情況進(jìn)行解剖和進(jìn)一步探索；另一方面對這種產(chǎn)狀復(fù)雜多變的多向礦體，勘探網(wǎng)度過稀，很難揭露更多礦體。尤其是以325°方位布置的鉆孔很難了解NW向的礦體（圖7）。由此認(rèn)為少量的深鉆探工程不能對石馬山（612）礦床深部成礦前景做出正確評價(jià)。

5 結(jié)論

石馬山（612）礦床受NE向善堂庵—巴泉斷裂，近EW向深切基底逆斷裂和近EW向火山環(huán)狀塌陷層間離張構(gòu)造斜接復(fù)合定位。火山環(huán)狀構(gòu)造中環(huán)南緣和內(nèi)環(huán)，基底構(gòu)造發(fā)育，層界面多，是有利的成礦部位。分析研究和類比相鄰崗上英（613）等鈾礦床成礦條件和富集規(guī)律可以推斷：石馬山（612）礦床以往查明的淺表礦體，僅僅不過是“礦苗”而已，深邊部“盲礦體”有待去探索和發(fā)現(xiàn)，因此，礦床深邊部應(yīng)作為今后找礦工作的主要靶區(qū)。

［1］翟裕生，鄧軍，王建平，等．深部找礦研究問題［J］.礦床地質(zhì)，2004，23（2）:142-149．

［2］胡瑞忠，畢獻(xiàn)武，蘇文超，等．華南白堊紀(jì)—第三紀(jì)地殼拉張與鈾成礦的關(guān)系［J］.地學(xué)前緣，2004，11（1）:153-161．

［3］邱愛金．江西相山鈾礦田東西向隱伏構(gòu)造的發(fā)現(xiàn)及其它地質(zhì)意義［J］.地質(zhì)論評，2001，47（6）: 637-641．

［4］翟裕生．關(guān)于構(gòu)造（流體）成礦作用研究的幾個(gè)問題［J］.地學(xué)前緣，1996，3（4）:230-236．

Discussion on prospecting the depth and margin of Shimashan deposit（No.612）in northern Xiangshan uranium ore field

CHEN Rong-qing，ZHOU Yu-long，GAO Yan

（Geologic Party No.261，Jiangxi Province Nuclear Geological Bureau，Yingtan，Jiangxi 335001，China）

In recent years，prospecting the depth and margin of several uranium deposits in northern Xiangshan uranium ore field has taken breakthrough and has extended the exploration space，it was clean that the uranium mineralization are closely related with subvolcanic rocks（veins）.By comparing with nearby medium-sized Gangshangying uranium deposit（No.613），in geological background，geological conditions，controlling geological factors，and analyzing the exploration and mining data，the depth and margin of Shimashan deposit（No.612）was believed to bear the similar structure and subvolcanic rocks（veins）of Gangshangying deposit（No.613），which may infer to blind ore body. This provides the evidence and direction of prospecting the depth and margin of this uranium deposit.

prospecting the depth and margin；ore controlling factors；Shimashan deposits；Xiangshan uranium ore field

P614.19；P598

A

1672-0636（2013）04-0193-06

10.3969/j.issn.1672-0636.2013.04.002

2013-07-25

陳榮清（1968—），男，江西黎川人，高級工程師，主要從事鈾礦找礦勘查與技術(shù)管理工作。E-mail:chenrongqing_68@126.com