摘 要: 粵北諸廣山巖體是我國重要的花崗巖型鈾資源基地,分布有城口、長江、百順、全安四大礦田。研究區(qū)位于巖體南東部百順礦田內(nèi),臨近大型361礦床,一直以來,都是對北東向大人山斷裂進(jìn)行深部揭露,效果不甚理想。本人在該區(qū)工作中通過新技術(shù)新方法與傳統(tǒng)放射性方法的結(jié)合,結(jié)合地質(zhì)調(diào)查新發(fā)現(xiàn),提出與前人不同的地質(zhì)認(rèn)識,并通過鉆探得到初步證實,為下步找礦方向提供線索,僅供同行參考。
關(guān)鍵詞: 粵北百順礦田; 找礦發(fā)現(xiàn); 找礦方向
1. 研究區(qū)地質(zhì)
研究區(qū)位于361礦床東面約3km,處于大人山斷裂與牛瀾斷裂夾持部位,區(qū)內(nèi)巖漿活動頻繁,斷裂構(gòu)造發(fā)育(圖1)。
1. 輝綠巖;2. 細(xì)粒二云母花崗巖;3. 細(xì)粒含斑黑云母花崗巖;4. 中細(xì)—中粒小斑狀二云母花崗巖;5. 中粗粒斑狀黑云母二長花崗巖;6. 粗粒斑狀黑云母花崗巖;7. 實測、推測硅化斷裂;8. 實測、推測蝕變碎裂帶;9. 推測斷層;10. 產(chǎn)狀;11. 鈾礦點;12. 鈾礦化點;13. 鈾異常點。
1.1 巖漿巖
研究區(qū)巖漿巖以印支期為主,燕山早期、晚期花崗巖及中基性巖脈次之。
印支期巖體(γ51)是研究區(qū)主要的圍巖,也是主要的鈾源,分為3個階段。
第一階段粗粒斑狀黑云母花崗巖(γ51-1):分布面積廣,具有造巖礦物大、鉀長石斑晶顯著且呈定向排列等特點;第二階段中粗粒斑狀黑云母二長花崗巖(ηγ51-2):鉀長石斑晶大而多,且定向排列,外緣自形度差。巖石古鈾含量高,具有較大的供鈾能力;第三階段細(xì)中粒小斑狀二云母花崗巖(γ51-3):鉀長石斑晶小而多,窄而長,定向排列好。巖石古鈾含量高,具有較大的供鈾能力。
燕山期巖體(γ52)在研究區(qū)出露有早期第三階段花崗巖和晚期花崗巖及中基性巖脈。
燕山早期第三階段中細(xì)粒含斑黑云母花崗巖(γ52-3):多呈巖株或巖枝沿斷裂帶分布,最大特點是造巖礦物常呈不等粒結(jié)構(gòu);燕山晚期主要有中基性巖、中細(xì)粒二云母花崗巖、花崗斑巖等。
1.2 斷裂構(gòu)造
研究區(qū)斷裂構(gòu)造非常發(fā)育,北東向、近南北向和近東西向斷裂交匯形成構(gòu)造網(wǎng)結(jié)區(qū)(圖1),對鈾成礦十分有利。
北東向斷裂為區(qū)域性的深大斷裂,區(qū)內(nèi)出露的有牛瀾斷裂、大人山斷裂。
牛瀾斷裂:寬3m~10m,走向45°~50°,傾向南東(局部北西),傾角55°~85°,膨脹收縮,分支復(fù)合明顯,部分沿巖體接觸帶延伸,主要由白色塊狀粗晶石英巖、褐紅色~白色中晶和中細(xì)晶石英巖、硅化花崗碎裂巖、角礫巖以及少量糜棱巖組成,局部充填有黃色、淡紅色微晶石英和穿插有玉髓石英細(xì)脈,屬壓扭性斷裂。往南西分支為上東坑斷裂和榨子嶺斷裂。
大人山斷裂:寬一般2~6m,走向30°~40°,傾向南東,傾角70°~85°,主要由熱液石英巖、硅化角礫巖、蝕變花崗碎裂巖、碎裂巖等組成,局部見紫色螢石,具硅化、絹云母化、綠泥石化、赤鐵礦化。
近東西向斷裂是區(qū)域構(gòu)造活動沿原生節(jié)理產(chǎn)生的張性裂隙及北東向剪切裂隙被輝綠巖充填,走向70°~106°、傾角60°~90°,單條連續(xù)性差,規(guī)模小,是鈾礦化富集的有利部位。
近南北向斷裂:有一組近南北向斷裂(F2、F3、F4、F5等),單條延伸300m~600m,出露寬1m~3m,傾向南東,傾角62°~84°,主要由硅化花崗碎裂巖、角礫巖、褐紅色微晶石英巖組成,次生鈾礦化較發(fā)育,是主要的含礦斷裂。屬張扭性斷裂。
2. 近年來找礦新發(fā)現(xiàn)
前人在研究區(qū)找礦重點一直放在北東向斷裂,經(jīng)過多年的探索,未取得較大的進(jìn)展。本人通過對前人資料的梳理發(fā)現(xiàn):北東向斷裂本身基本不含礦,主要含礦部位為其次級斷裂,經(jīng)過進(jìn)一步的分析發(fā)現(xiàn),含礦斷裂并非是與大人山斷裂平行的斷裂,應(yīng)該是近南北向的次級斷裂,通過地質(zhì)調(diào)查、物化探方法測量以及鉆探工程進(jìn)一步驗證了該認(rèn)識。
2.1 地質(zhì)調(diào)查新發(fā)現(xiàn)
通過對研究區(qū)地質(zhì)調(diào)查發(fā)現(xiàn),區(qū)內(nèi)存在一組近南北向斷裂分布于北東向大人山斷裂兩盤,其與不同方向斷裂交匯部位存在較好的鈾礦化。其中F3號帶出露較明顯,寬約1.5-2.0m,主要物質(zhì)成分為硅化赤鐵礦化碎裂巖、角礫巖、碎裂輝綠巖和碎裂花崗巖等,硅化、赤鐵礦化、次生鈾礦化發(fā)育,下盤產(chǎn)狀115°∠76°,經(jīng)放射性編錄發(fā)現(xiàn)1.25m×2.5m的鈾含量163.5×10-6~1593×10-6的異常,最高可達(dá)7902×10-6。礦化與F3號帶內(nèi)南北向裂隙關(guān)系密切。
2.2 物化探方法找礦預(yù)測新發(fā)現(xiàn)
分量化探是國內(nèi)外近年來發(fā)展的一種地球化學(xué)勘查隱伏礦床的新思路、新技術(shù)、新方法,在多個北方砂巖型鈾礦區(qū)、南方熱液型鈾礦區(qū)均取得了較好的找礦預(yù)測評價效果[1]。2015年本人引進(jìn)鈾分量化探方法對研究區(qū)進(jìn)行找礦預(yù)測評價,同時結(jié)合傳統(tǒng)地面伽馬能譜測量、土壤氡氣測量方法。按線距200m,點距20m布設(shè)了4條600m長的剖面線。通過測量,初步圈定伽馬鈾異常暈圈3個,土壤氡氣異常暈圈3個,分量鈾異常暈圈1個(圖2),其中規(guī)模較大的伽馬鈾暈圈、氡氣暈圈、分量鈾暈圈三者基本復(fù)合,形態(tài)基本相似,規(guī)?;鞠喈?dāng),長軸方向總體呈北北東向,且伽馬能譜釷、鉀含量均不高[2]。結(jié)合地質(zhì)調(diào)查認(rèn)為,復(fù)合暈圈顯示了深部鈾礦化信息,預(yù)測深部具有較好的找礦潛力。
2.3 鉆探揭露新發(fā)現(xiàn)
2016年在研究區(qū)對近南北向斷裂進(jìn)行了鉆探查證,施工6個鉆孔,見工業(yè)礦孔4個,礦化孔1個,見礦視厚度0.40m~4.80m,品位0.032%~0.360%,初步圈定工業(yè)礦體3個、礦化體5個,估算新增333鈾資源量XXXt,達(dá)到一個小型鈾礦床規(guī)模。礦化主要賦存于近南北向斷裂中,與棕紅色、灰色石英和灰色硅質(zhì)角礫關(guān)系密切。圍巖蝕變主要有赤鐵礦化、硅化、紫黑色螢石化、次生鈾礦化等[3]。
3. 下步找礦方向
根據(jù)本人在該區(qū)多年的工作,分析總結(jié)得出:
(1)區(qū)內(nèi)印支期花崗巖提供了十分豐富的鈾源條件,繁雜的構(gòu)造格局為含鈾熱液運移、沉淀提供了良好的條件;
(2)北東向、北北東向深大斷裂主要起到導(dǎo)礦和控礦的作用,近南北向斷裂為鈾成礦提供了有利的空間;
(3)近東西向輝綠巖為鈾成礦提供了重要的還原劑;
(4)鈾分量化探能有效地反映深部鈾礦化信息,與傳統(tǒng)放射性方法結(jié)合對鈾成礦預(yù)測能起到較好的找礦效果;
(5)赤鐵礦化、硅化、紫黑色螢石化、次生鈾礦化、物化探暈圈復(fù)合部位是重要的找礦標(biāo)志;
因此,研究區(qū)今后的找礦方向重點應(yīng)放在近南北向的斷裂帶,尤其是與東西向輝綠巖脈、北東向斷裂交匯部位,有赤鐵礦化、硅化、紫黑色螢石化、次生鈾礦化及物化探綜合暈圈顯示部位是成礦有利部位。
參考文獻(xiàn):
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[2]徐快平. 百順鈾礦田構(gòu)造應(yīng)力場特征及其與鈾成礦關(guān)系[D].東華理工大學(xué),2016.
[3]王丙華等.廣東省南雄市百順-寨灣地區(qū)鈾礦普查野外地質(zhì)工作總結(jié).