商丹整装勘查区铀矿找矿方向

陈明义

[摘要]陕西商丹具有良好的铀矿分布，为查明商丹东部的铀矿分布情况和成矿带分布，本文从区域地质背景出发，分析工区的地层和主要岩体。工区铀矿地层主要以秦岭群为主，岩性为片麻岩、角闪片麻岩、大理岩、花岗岩等，而黑云母伟晶花岗岩为铀矿载体。通过综合勘探方法，查明了该地区铀矿的成矿规律，并探明找矿标志，成矿规律，为后续开展勘察和开发具有指导作用。

[关键词]铀矿 秦岭群 伟晶花岗岩 成矿规律 找矿标志

[中图分类号] P624 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-9-198-1

1区域地质背景

1.1大地构造位置及铀成矿区带位置

工作区大地构造位置处于秦祁昆造山系（Ⅳ）、秦岭弧盆地（Ⅳ9）、北秦岭岩浆弧（Ⅳ91）、北秦岭中-晚元古代活动陆缘弧（Ⅳ91-3）中部，处于秦岭—大别铀成矿省（Ⅱ-5）北秦岭铀成矿带（Ⅲ-16）东段陕西省商（南）—丹（凤）铀矿整装勘查区中东部。

1.2地层

秦岭群（Pt1qn）南与上伏丹凤群第一岩性段断层接触，北与云架山群断层接触。秦岭群是一套片麻岩—变粒岩—大理岩建造的中深变质岩系，属于中高温—中低压变质相系、低角闪岩—高角闪岩变质相，其中商州至留仙坪地区属于铁铝榴石—矽线石变质带，留仙坪至峦庄地区属于黑云母—石榴子石变质带，峦庄至光石沟地区属于矽线石—钾长石变质带。岩性为黑云斜长片麻岩、混合岩夹角闪岩、黑云母石英片岩、斜长角闪片岩、长英质变粒岩、斜长角闪岩、含石墨白云质大理岩。片麻岩、黑云母石英片岩、变粒岩、混合岩的原岩是活动陆缘拉张裂陷环境中形成的陆源泥质—长英质碎屑岩，物源主要来自抬升的基底。斜长岩、斜长角闪岩、斜长角闪片岩等原岩主要为基性火山岩。含石墨白云质大理岩原岩是化学—生物化学沉积碳酸盐岩。

1.3花岗岩体

整装勘查区内分水岭断裂以北秦岭群中分布着10个加里东期花岗岩体和数以千计的伟晶花岗岩脉。10个岩体是户家庄、许庄、蔡川、枣园、黄龙庙、黄柏岔、骡子坪、灰池子、小龙庄和商南岩体，这些岩体多以不规则弯窿状产出，岩体长轴方向与区域构造线方向（310°）一致，伟晶花岗岩型铀矿床产于岩体内外接触带中。

以灰池子、黄龙庙岩体为代表的壳幔混源深成花岗岩岩体，岩性主要为片麻状黑云母二长花岗岩，多侵位于秦岭群地背斜轴部和片麻岩穹窿部位，为含铀黑云母伟晶花岗岩提供了铀源。

分水岭断裂以南的丹凤群中，有宽坪岩体、高山寺岩体、铁峪铺岩体等海西期花岗岩体，呈近东西向带状展布，与中生代热液型铀矿关系密切。

岩体是北秦岭东段大型花岗岩基与铀成矿关系最为密切，总结矿体分布规律，在其内外接触带50-300m范围内，黑云母伟晶花岗岩脉为矿体载体。

1.4伟晶花岗岩

黑云母伟晶岩脉特征：

以灰白色-浅肉红色，中粗粒、粗粒花岗结构为主，局部见伟晶状结构，主要矿物成份为长石、石英及少量黑云母。伟晶岩脉呈脉状、条带状、透镜状展布。脉体于围岩以顺层侵入接触为主，局部偶见切层产出。伟晶花岗岩脉于岩体界线呈近平行产出，呈北西南东向分布。

区域上发育有12片伟晶花岗岩密集区，伟晶花岗岩为铀矿化主岩，分布特征如下：

（1）伟晶花岗岩脉主要分布在加里东期花岗岩体的外接触带，岩脉相互近平行，呈带状展布，密集成群出现，走向北西-南东，与区域构造线方位基本一致，脉体长度30～500m不等，最长可达3～4km，最宽60m。规模较大的脉体产矿几率较高，铀矿体规模亦较大、控制的铀矿的数量较多。（2）伟晶花岗岩脉围绕岩体呈环带分布，离岩体距离的远近直接影响着伟晶花岗岩脉的数量和产铀能力，离岩体越近岩脉的数量越多，产铀能力越强。距岩体300m以外的伟晶花岗岩含矿性较差。（引用）

2成矿规律

2.1控矿因素

（1）沉积成岩时富碳、硅、泥质的秦岭群第三岩性段B、D层为富铀层。（2）黑云母花岗伟晶岩脉富团块状黑云母、更长石部位，产状由陡变缓部位控制了矿体产出。

2.2富集规律

（1）黑云母花岗伟晶岩脉是矿区含矿主岩。（2）黑云母花岗伟晶岩脉的下列部位有利于铀的富集：①颜色混杂、矿物成份杂、结构混杂、蚀变强部位。②脉岩呈中粗粒结构、团块状黑云母及猪肝色更长石富集部位或互相混杂区段；独居石、锆石、磷灰石、石榴子石等副矿物富集部位。③脉体与围岩接触带强烈混染的部位；脉体中变质岩残留体多，混染强烈，出现斑杂状、云雾状、条带状构造的部位。④脉体边部灰色、深灰色石英块体或硅质壳的部位。⑤产状变化较大部位。

3找矿标志

（1）原岩为富碳、硅、泥岩层的秦岭群第三岩性段B、D层（Pt1qn3-2B、Pt1qn3-2D）为富铀层，是寻找这种类型矿床的围岩条件。（2）重熔花岗岩外接触带及穹隆构造、裙边褶皱构造发育区是成矿的有利构造条件。（3）在上述区段内，黑云母花岗伟晶岩脉发育且规模大、数量多、分布密集，是花岗伟晶岩型铀矿床的岩性条件。（4）黑云母花岗伟晶岩颜色、结构、矿物成分是识别含矿岩脉、寻找工业矿体的岩石学标志，颜色及结构杂、富团块状黑云母及更长石的黑云母花岗伟晶岩脉是含矿脉岩。（5）含矿脉岩中团块状黑云母、棕红色更长石及石榴子石、磷灰石、独居石富集部位及产状由陡变缓部位是铀矿（化）体赋存部位。（6）含矿岩脉中SiO2含量下降，稀土总量增高，特别是重稀土增高，Eu强烈亏损，δEu<0.25，Mo、Pb、Zr、F元素含量增高，是铀富集成矿的岩石地球化学标志。（7）铀高、钍低、钍/铀比值小于1是铀矿化黑云母花岗伟晶岩的放射性参数特征。（8）地表活性碳异常晕、能谱铀异常晕、铀水化异常晕是找矿的地球物理、地球化学标志，预示着可能存在铀矿体。

4结论

陕西商丹整装矿勘查区具有良好的铀矿分布，为查明该区的铀矿分布情况和成矿规律，本文从区域地质背景出发，分析了工区的地层和主要岩体，并通过综合勘探方法和手段，查明了该地区铀矿的成矿规律。

经过多年工作及前人总结，矿体多为盲矿体，分布在岩体外接触带50-300m范围用的伟晶花岗岩中。现工作方向一直围绕地表可以找到的岩体进行找矿。想通过物探方法找到隐伏岩体。通过（物探）磁法剖面，建模初步确定岩体埋深。控制在经济的见矿标高进行探索，找到有利的岩体边界，圈定可能有利成矿的部位进行中浅部工程探索。找到有利的成矿标志层位，提供可勘查的有利部位，达到扩大整装勘查区的找矿范围。