玉华山盆地濂坑地区成矿地质特征及远景分析

张 雷，涂传辉，揭伟成

（江西省核工业地质局261 大队，江西 鹰潭 335001）

濂坑矿点位于玉华山火山盆地南部，20 世纪60-70 年该区从一个航放异常点发展成一个铀矿点，取得了一些地质认识并获得了一定的铀资源量。但由于当时地质找矿空间集中于浅部的火山岩系中，钻孔控制深度在100m～300m 以浅，对深部的“推覆体”、隐伏的“次火山岩体”的存在未引起重视，对地质特征、控矿因素等研究也不够深入。近年来随着相山矿田“盲构造、盲矿岩体、盲矿体”理论找矿日益成熟，取得了较好的找矿成果，笔者在整理相山—玉华山盆地的地质资料及近几年中国地质调查局天津地质调查中心在该地区工作成果的基础上，对该区成矿地质条件及铀矿找矿远景进行了详尽的分析，认为该区不仅浅地表找矿效果较好，深部也有较好的找矿潜力，有必要开展成矿特征研究，总结成矿规律，指导找矿[1]。

1 区域地质背景

玉华山地区地处江西省中部（赣中地区），大地构造位置位于扬子板块与华南板块缝合线南缘（图1），罗霄褶皱系于山—九连山隆起带之上（国坤，2014），遂川—德兴深断裂东侧。

图1 玉华山地区大地构造位置略图

玉华山火山盆地呈长轴近南北向的椭圆形，面积约240km2，属火山塌陷盆地（张天笑等，2014）。盆地的基底由新元古代浅变质岩与三叠纪陆相砂砾岩夹煤层构成（钟福军等，2017）。盖层为早白垩世中酸性火山岩，岩性以碎斑熔岩（K1e2）、流纹英安岩（K1d）与次火山岩为主。晚侏罗世紫云山花岗岩出露于盆地东部，岩性以中粗粒黑(二)云母花岗岩（）为主，局部见长石斑晶，岩体内晚期细粒花岗岩、细晶岩、煌斑岩等中酸性脉岩发育。

区内断裂构造、火山构造发育，盆地东部边缘发育的SN 向为山—筒山断裂、南部边缘发育的NE 石口—筒山断裂和北部发育的NE 向黎山—东坊断裂是玉华山盆地主要的控矿构造[2]。

2 矿区地质特征

濂坑地区岩石由基地和盖层两部分组成。基底岩石由新元古代浅变质岩组成，盖层岩石主要由早白垩世中酸性火山岩及次火山岩组成（图2）。

图2 玉华山东南部濂坑地区地质略图

2.1 地层

（1）新元古界（Qbk）。呈长条状出露于研究区中部，主要岩性为绢云母—石英片岩。灰黑色、灰带暗绿色、紫红色等，肉眼可见大量细小鳞片状白云母（绢云母）走向排列，构成明显的片理，沿片理面常有铁质侵染，沿裂隙常见有方解石脉、绿泥石脉充填。

（2）下白垩统打鼓顶组下段（K1d1）。地表岩性为紫红色、砖红色、砾岩、砂岩、粉砂岩为主，深部见少量的晶屑玻屑凝灰岩。含碳酸盐成分较高的陆相沉积碎屑岩。此套岩石呈星点状分布于研究区的东部，其余的都被断裂推伏在片岩之下，或被第四系所覆盖。与花岗斑岩呈侵入接触[3]。

（3）下白垩统鹅湖岭组下段（K1e1）。岩性为灰红、灰白、灰紫色晶屑玻屑凝灰岩、弱熔结凝灰，紫红色粉砂岩和凝灰质粉砂岩为主，产状较缓。濂坑—高家一带发育较好。该层分布不普遍、不连续。

（4）下白垩统鹅湖岭组上段（K1e2）。为研究区火山岩系的主体，出露于研究区的东部，岩性为碎斑熔岩。呈青灰色、灰白色、灰红色，风化后呈褐黄色，碎斑结构，具发育的珠边结构，碎斑破碎程度较差，可见自形斑晶，基质为隐晶质[4]。碎斑晶有石英、斜长石、钾长石、黑云母等，粒度1mm～3mm，含量40%。岩石中变质岩岩屑为基底片岩，约占全岩的5%左右。

（5）上白垩统南雄组（K2n）。分布于南部的官堆上一带。紫红色砂砾岩、砂岩、粉砂岩等。

2.2 岩浆岩

下白垩统鹅湖岭组斑状花岗岩（πγK1e2）。沿石口—筒山、龙义—官堆上两侧断裂分布，呈岩株、岩枝状产出。岩枝产状与两断裂的产状一致。似斑状结构，斑晶为一些粗大的肉红色长石斑晶，其粒径多数不超过1cm，少数达1cm～2cm，石英斑晶稍少，一般粒径不超过5mm，斜长石绢云母呈黄绿色，轮廓已模糊不清。此外还有少量黑云母。

下白垩统鹅湖岭组花岗斑岩（γπK1e2）：目前仅ZK34-1 深部可见。主要呈浅紫红色、暗灰绿色，斑状结构，块状构造。斑晶由钾长石（25%）斜长石（20%）、石英（16%）和少量黑云母（3%），粒径1cm～2cm。基质为隐晶质，由石英钾长石（12%）、斜长石（10%）、石英（10%）和黑云母2%，粒径0.5mm～0.2mm 为主。钾长石斑晶半自形板状，有高岭石化及析出铁质呈浅褐色混浊状，沿裂纹尚有绢云母交代充填。

2.3 构造地质特征

研究区地质构造以断裂为主，以NE向石口—筒山断裂，NE—近EW 向官堆上—龙义断裂为代表。断裂带旁侧次级构造发育，为成矿创造了良好条件。

石口—筒山断裂：该断裂长大于15km，宽15m～35m不等，区域上产状45°～50°∠35°～75°，其中充填有结晶粗大的乳白色石英脉和角砾岩、糜棱岩等。该断裂为玉华山南部一条重要的控矿构造，深切基底，且多其次活动。受该断裂控制的有桐溪异常、富田异常群、石口矿点、下麻田异常带、濂坑矿点、殷坊水化异常群、上石元异常群的分布，此构造带内无矿化异常，但铀矿化与此构造的次级断裂裂隙有关。

官堆上—龙义断裂：为区域盖层构造，长9km 以上，宽10m～15m。呈舒缓波状，走向NE—近EW，倾向SE，倾角60°～70°。在长坑见此构造中有糜棱岩，且有早期侵入的斑状花岗岩，其下盘邻近出，发育着一系列与之平行或斜交的小型硅化破碎带，性质属压扭性。

3 矿体特征

研究区内现已控制9 个工业矿体，分布在濂坑矿点内，主要产于石口—筒山断裂SE 侧的上盘次级构造裂隙中，含矿围岩为碎斑熔岩，矿石多为构造角砾岩、压碎岩和糜棱岩。矿体赋存标高为30m～130m，矿体沿走向延伸25m 左右，矿体平均厚度0.94m，铀平均品位1172×10-6。矿体形态主要为透镜状、团块状和脉状[5-8]。

3.1 矿石类型

含矿围岩是角砾状碎斑熔岩，矿体严格受构造控制。矿化蚀变以碱性热液蚀变为主。成矿前热液主要蚀变是钠长石化、水云母化等，成矿期热液蚀变主要是赤铁矿化、绿泥石化、磷灰石化，成矿后期主要是黄铁矿化、萤石、硅化、绿泥石化等。

成矿期热液蚀变可见赤铁矿化叠加于钠长石化之上，此期铀矿化形成一些铀矿物或含铀矿物，常与绿泥石或磷灰石伴生。按矿石的矿物共生组合与近矿围岩蚀变关系，该处的矿石类型主要是铀—赤铁矿化型。除在Ⅲ号带KD-1 内见有铜铀云母、钙铀云母外，并未发现其他铀矿物或含铀矿物。

3.2 微量元素特征

对正常碎斑熔岩、蚀变碎斑熔岩以及矿化碎斑熔岩微量元素分析数据统计（见表1），其微量元素主要有以下几个特点：

（1）与铀呈正消长关系的伴生元素有Th、Pb、Be、Zr、Cu、Mo 等。

（2）Cr、Ni、V的含量一般都是地表矿石低于地下矿石，而矿石又低于正常的岩石。

（3）Be、Mo、Sn、Cu、Pb、Zn 的含量，矿化岩石高于蚀变岩石，更高于正常岩石。

（4）分散元素Ba、Sr 在岩石中含量低于灵敏度。而Ga的含量在地表是矿化岩石低于蚀变岩石，而在地下则矿化岩石高于蚀变岩石，更高于正常岩石。

3.3 近矿围岩蚀变与铀矿化关系

区内构造多次活动和岩浆的侵入，热液沿构造上升，使构造带内及其围岩发生不同程度的热液蚀变，蚀变的幅度几十厘米到十米宽，并与铀矿化有着密切的联系。主要有围岩蚀变种类有赤铁矿化、水云母化、钠长石化、绿泥石化，次为硅化、黄铁矿化、萤石化、磷灰石化、碳酸盐化。根据近矿热液围岩蚀变和矿物成分及构造充填物的关系将矿化分为四个阶段：第一阶段钠长石—绢云母；第二阶段：铀—钍—赤铁矿化；第三阶段：黄铁矿化—萤石化—硅化—绿泥石化；第四阶段：碳酸盐化。

钠长石化：为矿前的主要热液蚀变，表现为钠长石交代斜长石，热液矿化期的钠长石化属于矿化阶段的晚阶段，主要表现为沿红化钾长石裂纹充填。

绢云母化：分布较普遍主要形成于自变质期晚阶段，斜长石斑晶不同程度的绢云母化。

赤铁矿化：呈大小不一的透镜体，一般沿裂隙两侧呈浸染状分布，交代钾长石斑晶及基质的钠长石，使岩石呈不同程度的红色，与铀矿化呈正消长关系，是该区最重要的找矿标志。

黄铁矿化：为星点状黄色立方体，在靠近构造围岩呈细小脉状，可作为找矿标志。

萤石化：为浅紫色，主要见于三号带，沿构造裂隙充填，呈星点状，可作为找矿标志。

硅化：主要充填在NNW 向构造中，主要以硅化的糜棱岩形式出现，当伴随一定程度的赤铁矿化时，可见有铜铀云母和钙铀云母。

绿泥石化：形成于矿后热液活动阶段，主要呈细小脉状和星点状分布于各矿化阶段形成的脉体。在矿化好的地段呈墨绿色，且颜色越深矿化越好。

4 控矿因素

4.1 构造控矿

研究表明，构造是最根本控矿因素，矿床的形成与断裂构造有关，低级别、低序次的断裂或密集裂隙带是矿体的定位空间（邵飞等，2008）。濂坑矿点受控于玉华山南部NE 向基底断裂与区域性NE—EW 向盖层断裂联合作用，这些构造均为Ⅰ级断裂，对早期成矿热液运移起着核心作用，形成了铀成矿的有利构造条件，Ⅰ级断裂复合控制着濂坑的定位。

表1 碎斑熔岩微量元素分析结果表（%）

（1）燕山晚期，在NW 和近SN 向侧向张力联合作用下，NE 基底断裂向左旋平移，在石口—筒山断裂上盘产生一组近SN 向的次级构造，这些构造属Ⅱ级断裂，在不同深部范围内创造破碎环境，尤其在组间界面附近，为后期成矿热液的运移及富集提供了有利的条件，这些Ⅱ级断裂控制着濂坑矿点铀矿体的产出。

（2）NE 向濂坑—蔡坊推覆构造形成于玉华山主体岩性喷发前夕，碎斑熔岩的一部分沿“推覆体”底面贯入，主体喷溢到一定程度时，在推覆面的上、下均发生不同程度的塌陷。在成矿期时NE 向构造及其次级裂隙重接复合其上，在复合面及其附近裂隙内发生不同程度的矿化。

4.2 界面控矿

濂坑矿点岩性界面控着了多个矿体的产出，矿体产在岩性界面20m～100m，含矿围为碎斑熔岩。这些控矿界面主要为鹅湖岭组与打鼓顶组砂岩界面，鹅湖岭组上段碎斑熔岩和下段晶屑玻屑凝灰岩之间的界面。

图3 濂坑34 线地质剖面图

5 找矿方向

（1）濂坑矿点Ⅱ号矿带和Ⅲ号矿带深部见矿较好，但矿体多受单个工程控制，控制程度还很低，沿走向和倾向仍有较大的找矿空间。

（2）隐伏次花岗斑岩是相山矿田北部主要赋矿岩性之一，隐伏次火山岩体（次花岗斑岩）内外接触带、岩体内破碎蚀变带是矿（化）体产出部位，也是成矿有利地段，尤其是在次火山岩体（次花岗斑岩）变异部位矿化富集（周玉龙，2016）。研究区位于横溪岭火山口和北禾山火山口的夹持部位，矿点西部次火山岩沿横溪岭火山口呈环状分布，在深部次火山岩沿火山塌陷引起的层间离张构造贯入；在矿点深部则隐伏在“推覆体”下（图3）；矿点南部地表也有次火山岩出露和“推覆体”。这些地段都是找寻找推覆构造控制的“三盲”类矿床的有利地段。

6 结语

（1）濂坑地区地质条件优越，中生代构造岩浆活动频繁，岩浆期后热液演化促成铀成矿作用。铀源丰富、热液运渠道通畅、贮藏空间类型多且发育，是玉华山盆地最具找铀潜力的地区之一。

（2）从找矿角度上分析，研究区地表矿带和异常范围很大，勘查范围有待进一步扩大。目前钻孔数量较少，大多数钻孔控制深度在300m 以浅，总体工作程度较低，沿走向和倾向对矿体进行控制，进行系统评价。

（3）运用经验类比法得出濂坑地区具有类似相山矿田北部红卫、湖田、沙洲西南等矿床成矿条件、成矿模式，预测“推覆体”NE 向隐伏推覆构造、隐伏次火山岩体内外接触带，岩体内破碎蚀变带等是成矿最有利的场所。所以，“推覆体”下的盲构造、盲体、盲矿体是今后研究重点，特别是“推覆体”下的隐伏次火山岩(斑状花岗岩)形态或产状变异部位是濂坑地区扩大资源量的找矿靶区。