粤北下庄矿田铀矿找矿方向探讨

徐兴军

[摘要]下庄矿田位于贵东岩体东部，是我国重要的花岗岩型铀矿集合区，铀成矿严格受断裂构造控制，铀矿控矿类型主要有硅化带型、"交点"型、碎裂蚀变岩型、变质岩型四种。文章分析了该矿田铀矿成矿地质环境和成矿特征，总结了该区矿床定位条件，并指出了今后找矿方向和发展前景。

[关键词]花岗岩型铀矿勘查 铀矿定位条件 找矿方向 下庄矿田墩头地区

[中图分类号] F407.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-9-107-1

1铀成矿地质环境

下庄矿田位于贵东岩体东部，贵东岩体东西长68 km，南北宽12～18 km，面积1009 km2，处于华南加里东隆起带边缘的湘、赣、粤后加里东隆起的南西翼与粤中海西--印支拗陷带交接部位的南岭纬向构造带中，是印支--燕山期多阶段形成的不同岩性系列所组成的复式岩体。矿田内岩浆活动具有多期多次特点，主侵入体、补充侵入体、中基性岩脉发育。其主体为燕山第一期主侵入花岗岩，呈岩基产出，岩体分相性好，各相带岩性为渐变关系：中心相分布于矿田南部，出露面积小，岩性为粗粒（巨）斑状黑云母（二长）花岗岩；过渡相岩石在矿田广泛分布，岩性为中粒似斑状黑云母花岗岩；边缘相仅见于矿田东缘，主要岩性为细粒黑云母、二云母花岗岩。其补体岩石主要有燕山第三期第一补充侵入的小岩体，见于矿田西部与西北部，呈岩株产出，岩性为中细粒、细粒含微斜长石石英少斑的二云母花岗岩；燕山第三期第二补充侵入的帽峰岩体，发育于矿田北东部，呈岩株或岩脉产出，岩性为细粒、不等粒的白云母花岗岩。各期次花岗岩体从早到晚变化特征为：①从黑云母花岗岩演化到二云母花岗岩，最后为浅色白云母花岗岩，颜色从深到浅；②结构上从粗粒巨斑状→中粗粒长斑状→中粒小斑状→中细粒小斑状→细粒；③硅、碱等浅色组分增高，铁、镁等暗色组分减少；④从早到晚铀含量增加，钍降低，钍铀比值减少。矿田内中基性岩脉成群成组分布，沿东西向深大断裂形成近东西向辉绿岩脉组，从北往南依次有五组，沿部分北北东向扭张裂隙充填煌斑岩、闪长玢岩，沿南北向断裂充填辉绿玢岩等。据最新资料（余达淦、2007.1），贵东岩体印支期花岗岩成岩年龄200～230Ma，燕山期主体花岗岩成岩年龄158Ma，浅色等粒二云母花岗岩成岩年龄112～116Ma ，花岗斑岩、脉细晶岩脉成岩年龄88～95Ma，基性脉岩群第一阶段基性脉岩成岩年龄139±2.6～141.4±2.6Ma，第二阶段基性脉岩成岩年龄106.4±12.2～110.4±3.2Ma，第三阶段基性脉岩成岩年龄 92.7±1.8Ma。据资料，贵东岩体放射性强度背景值为6～8.75nc/Kg.h，铀、钍平均含量分别为7.2×10-6和31.8×10-6，明显高于外带沉积岩的铀、钍平均含量（分别为2.2×10-6和10.9×10-6），总体上贵东花岗岩体东部钾高、铀高、钍低，西部钍高、铀低、钾低，墩头地区处于铀高场、钾高场、钍低场区。

下庄矿田受大东山--贵东东西向岩带与粤北山字型构造东翼弧之黄陂断裂马屎山断裂、油山--下庄新华夏系断裂带交汇复合部位控制，区内断裂构造十分发育，东西向、北东东向、北北东向三组深大断裂交错发育，具活动的长期性和继承性，三个方向断裂构造相互交汇构成棋盘格子状断裂构造系控制矿田内铀矿床的分布。矿田东部、东北部、北部外接触带见有寒武系下亚群牛角河群地层，为灰绿、深灰色砂岩、板岩、与浅变质石英砂岩、长石石英砂岩互层；矿田西南、南部外接触带见泥盆系中统桂头组砂岩夹页岩、粉砂岩；矿田东南部外接触带见白垩系上统南雄群砾岩、砂砾岩、粉砂岩。

2铀成矿特征及铀矿定位条件

2.1铀成矿特征

下庄地区经过五十多年的铀矿勘查，铀矿找矿工作取得了重大成果，已查明一大批铀矿床（点），落实了我国著名的“下庄花岗岩型铀矿田”，铀成矿严格受断裂构造控制，铀矿控矿类型主要有硅化带型、“交点”型、碎裂蚀变岩型、变质岩型等四种。硅化带型铀矿根据矿体产出特征又可分为大脉型和群脉型，硅化带大脉型铀矿化主要分布于矿田北部，占矿田探明铀资源的46.6%，铀矿体严格受硅化断裂带控制，含铀脉体主要由微晶石英构成，共生矿物主要有沥青铀矿、各色微晶石英、黄铁矿、赤铁矿、萤石、方解石等，组成沥青铀矿--微晶石英（硅化带）型的矿石类型，矿石构造主要有胶结角砾构造、镶边角砾构造、网脉状构造等，如330矿床等。而硅化带群脉型铀矿化主要分布于岩体东缘内带，占矿田探明铀资源的9.1%，矿体的展布受裂隙带控制，含铀脉体主要由微细的硅质或微晶石英脉体群构成，沿裂隙密集成带展布，如337矿床；“交点”型矿化主要产于矿田南部，占矿田探明铀资源的40%，矿体严格受构造与辉绿岩脉复合轨迹控制，矿体呈板柱状，长度小，延深大，长深比例往往在几倍至十几倍，矿石品位较富，主要为沥青铀矿--紫黑色萤石、黑色微晶石英型和沥青铀矿--方解石型矿石，矿石构造主要有角砾状、脉状、镶边环状构造等，沥青铀矿主要呈充填形式分布，如336矿床等；碎裂蚀变岩型铀矿占矿田探明铀资源的4.3%，主要特征为矿体受蚀变碎裂岩带、破碎带控制，含矿主岩大多为强烈破碎粘土化、绿泥石化、绢云母化、白云母化、黑云母化的碎裂花岗岩和碱交代的碎裂石英正长岩，岩石中常见有微晶石英、萤石、黄铁矿、沥青铀矿等细小脉体，而且有蚀变、碎裂石英正长岩富集矿体，如竹筒尖矿床等；变质岩型铀矿占矿田探明铀资源的4.3%，矿体产于花岗岩体外接触带中，受寒武--震旦系的浅变质岩层间破碎带或切层断裂带控制，岩层有角岩化等重结晶现象，赋矿岩石铀背景值偏高，通常含有碳质、黄铁矿等，矿体呈透镜状产出，如332矿床等。

2.2铀矿定位条件

贵东岩体东部（下庄矿田）是个多期多阶段岩浆活动所形成的复式岩体，岩浆分异演化完善，自变质作用强，铀成矿具备“五中心”（晚期花岗岩浆活动中心、中基性岩浆上涌中心、铀活化中心、晚期断裂构造活动中心、晚期热液活动中心）、“五高”（钾、伽玛场、水中铀、晶质铀矿、非结构铀高）和“三低”（岩石副矿物含量低、暗色组分低、钍含量低）的特点。“活化区、补体、三带、三次富铀热液”是下庄矿田重要的定位条件。矿田内复式花岗岩体的过渡相岩类--中粒斑状黑云母花岗岩，因受动力变质、自变质和蚀变作用形成活化区，经多次岩浆热液和大气降水从中浸取活化铀，成为矿田铀成矿的主要来源之一；第一、二补体的中细粒二云母花岗岩、细粒白云母花岗岩和石英正长岩控制着群脉、大脉和碎裂蚀变岩型铀矿床（点），空间上大部分矿体分布在第二补体内外接触带；东西向复杂构造带（断裂挤压带、潜火山岩活动带、中基性脉体侵入带）直接控制第一、二次富铀热液活动与成矿，从北往南形成雷打山、大帽峰、石土岭、阿婆吉等四组东西向构造成矿带，是“脉型”矿床的导矿、储矿构造；北东东向断裂带在黄陂与马屎山断裂带夹持区内与同序次、低级别、呈等间距分布的六条硅化断裂带相交接，形成棋盘格状圈围构造，成为重要的赋矿构造；北北东向硅化断裂带是第三次富铀热淮的导矿、赋矿构造，其形成时间与第三次富铀热液活动相合拍，在矿田内形成八组北北东向铀成矿带。

下庄矿田的矿床分类是以含矿主岩为主兼顾构造和矿体形态，可分硅化带型、“交点”型、碎裂蚀变岩型、变质岩型四种，不同类型的铀矿床其定位条件也不同。

（1）硅化带型矿床定位于“燕山三阶段第二补充侵入体细粒白云母花岗岩”、“东西向复杂构造带”、“北北东向硅化断裂带”三者复合部位。矿田东部的第二补体呈南北走向，西侧向北西西突出，东侧向南东突出与主体过渡相呈波浪式接触界面，受后期构造作用形成多个凹凸拐弯地段，当这些地段与东西向复杂构造带和北北东或北东东向硅化断裂带复合是形成硅化带大脉型或群脉型矿床的重要场所，如希望、大帽峰硅化带大脉型铀矿床和石土岭、竹筒尖硅化带群脉型铀矿床等。该类矿床产于硅化蚀变花岗岩中，硅化大脉带或呈微细脉沿裂隙密集带在其复合部位出现辉绿岩脉并与主成矿带重接、斜接时，铀矿体规模较大、品位增高，其铀成热液主要是燕山晚期富含铀、硅的酸性热液，形成沥青铀矿--微晶石英型铀矿化。

（2）“交点”型矿床定位于北北东向硅化断裂带与近东西向辉绿岩带交接复合部位，矿体产于花岗岩体过渡相中粒斑状黑云母花岗岩中，严格受“交点”复合轨迹控制。下庄矿田内有八组北北东向硅化带，其中新桥--下庄、102--石角围、张光营--仙人嶂成矿带与矿田南部近东西向的明珠湖--石多下、鲁溪--仙人嶂辉绿岩带相交部位形成铀矿床，成矿带上、下盘次级构造裂陷带发育的“交点”形成矿体群，主带产状变异、张开或圈围的“交点”矿体最佳，均为富铀矿体。

（3）碎裂蚀变岩型矿床受蚀变碎裂岩带控制，赋矿岩石为强绿泥石化、白云母化碎变碎裂石英正长岩、蚀变碎裂花岗岩和碱交代碎裂正长岩，如竹筒尖矿床位于下庄矿田西部、黄破断裂下盘，矿化围岩有中粒斑状黑云母花岗岩、中细粒二云母花岗岩、细粒白云母花岗岩和少量石英正长岩，矿床产于北北东向龟尾山断裂带、大帽峰东西向断裂构造带与花岗岩补体相交接复合部位，矿体产于北东向的碎裂蚀变岩带中，富矿体主要产在碎裂蚀变石英正长岩中。

（4）变质岩型矿床定位于“震旦--寒武系下统浅变质砂岩、页岩中铀含量高场、偏高场”、“东西向断裂构造带”、“北北东向硅化断裂带”三者相交的结合点。如新桥东矿床，竹山下矿床东部、坪田矿床等都是在雷打山、鲁溪--仙人嶂东西向断裂构造带与北北东向新桥--下庄、坪田硅化断裂带复合部位，矿体产于浅变质含炭石英砂岩中，受层间破碎带控制，矿体规模较小，品位较低。

3找矿前景

下庄矿田是工作多年的老区，具备优越的铀成矿地质条件，经过五十多年的铀矿勘查工作，铀矿化类型不断增加，矿田范围从北部发展到东部、南部再向西部扩大到黄陂断裂下盘，勘查区面积从40km2扩大至407km2。据《下庄矿田大型基地铀矿资源勘查规划研究》成果资料，墩头地区位于下庄矿田中北部的北北东向诸广—新兴铀成矿带与与近东西向大东山—漳州大断裂复合部位，是华南早、晚两期铀成矿热液活动叠加区，为放射性强度高场区，既有硅化带型 铀矿化产出，也有“交点”型铀矿化存在，综合分析墩头地区构造地质基本特征及铀矿化特征，认为墩头地区具有构造活动强烈，多期次岩浆侵入、分异演化完善，成矿岩体出露面积大，物化探异常多，富铀热液活动强烈，围岩蚀变强烈，铀成矿作用明显，具优越的铀成矿地质条件，预测潜在铀资源总量达xxxx吨，显示良好的找矿潜力。

据伽玛能谱测量数据统计，墩头地区处于铀高场、钾高场、钍低场区（表1）。

铀成矿背景较好。区内新桥--下庄硅化断裂带分布有下庄矿田内规模最大最完整的航空伽玛异常晕，该异常晕位于下庄断裂上盘，从下庄矿田南部往北一直延伸至墩头地区中部，预示区内新桥--下庄断裂带仍有较大的找矿空间；研究认为6009号带上为放射性综合异常晕，晕的形态反映了不同控矿构造方向与不同铀矿化类型特征，且地表有较好的铀矿化，预示6009号带仍有较好的找矿前景。区内86辉绿岩组带上放射性综合异常晕的形态规模与已知铀矿体产出规律吻合，显示其平行带（可能为隐伏的）仍有较大的找矿空间；区内黄陂--张光营辉绿岩组从西到东穿过工作区，调查认为该中基性岩脉带与富铀热液有密切联系，是铀成矿的有利围岩。前人在墩头地区投入了一定铀矿勘查工作量，取得了较好的地质认识和找矿成果，但是限于当时的勘查方法和手段及地质认识，还存在着过去忽视的地质要素或工作程度不够的新的找矿领域，研究认为在6009号带北段是寻找硅化带大脉型铀矿有利地段，在6009号带南段是寻找“交点”型铀矿有利地段；在新桥--下庄硅化断裂带和6009号带之间成矿部位是寻找硅化带型和“交点”型铀矿有利地段；区内北西向、近东西向辉绿岩脉与北北东向、北东向构造交汇部位（交点）是寻找“交点”型铀矿有利地段，有较大的找矿潜力。

参考文献

[1]翟裕生.地球系统科学与成矿学研究[J].地学前缘.2004（1）：1-10.

[2]毛景文，谢桂青，李晓峰，张长青，梅燕雄.华南地区中生代大规模成矿作用与岩石圈多阶段伸展[J].地球前缘.2004（1）：45-55.

[3]中国核工业地质局.华南铀矿地质志 [R].华南铀矿地质志编写组，2005.12.