新街—红石峡地区直罗组下段下亚段氧化带特征及铀成矿潜力分析

田栋栋

摘要：新街—红石峡地区直罗组下段下亚段存在三种不同的氧化类型，红色氧化、黄色氧化以及绿色氧化。红色氧化带的形成与中鸡断裂构造有关，具潜水氧化转层间氧化特征；黄色氧化带、绿色氧化带氧化方向来自于东部，为较新的氧化，新构造运动使得砂体呈南北向带状出露，地表水沿砂体自东向西渗入，形成黄色、绿色氧化带。结合研究区铀成矿地质条件和铀矿化特征分析，研究区中鸡红色氧化带的南部、瑶镇黄色氧化带西北部、新街绿色氧化带及其北西方向均具有较好的找矿前景。

关键词：直罗组下段下亚段、氧化带、铀矿化

1.影响氧化带发育因素

研究区发育三种不同的氧化类型，红色氧化、黄色氧化和绿色氧化（图1）。氧化带的发育主要与研究区特有的构造特征、水动力特征、沉积相特征等因素有关。

1.1构造特征影响

研究区位于伊陕斜坡的东部。新构造运动使盆地东部以宽缓单斜向西及南西倾斜；盆地东缘直罗组下段被抬升，剥蚀作用加强，使得研究区东部直罗组砂体呈南北向带状出露，在露头处地表水自东向西渗入，利于氧化带的发育。在露头处形成少量潜水氧化，向东部渗入，在砂体较发育的直罗组下亚段形成层间氧化。

航测资料显示新街—中鸡地段存在断裂构造，含氧流体沿构造裂隙进入含水层，由潜水氧化转为层间氧化。

1.2水动力特征影响

砂体原生沉积颜色以灰色为主，后生氧化为绿色、黄色、红色。因含氧水的补给主要来自于地表水，地表水对地下水的补给作用，受季节影响明显，补给较弱，水动力较差，因此氧化带向西部的延伸距离有限，黄色氧化带、绿色氧化带的展布方向与剥蚀界线基本一致，氧化带沿直罗组剥蚀边界带状出露（图1）。

因水动力较差氧化带垂向上位于砂体的上部，靠近西部氧化砂岩厚度减小，氧化带剖面上呈现东厚西薄，呈楔状产出（图3、图4）。

1.3沉积相特征影响

研究区外围直罗组下亚段为辫状河三角洲沉积，发育三条北西—南东向主干河道，河道砂体发育稳定，平面上展布规模大，连通性好，岩性上主要为泥岩、粉砂岩，隔水性好。受河道间泥岩隔挡层的影响，黄色氧化带沿直罗组剥蚀界线发育具有不连续性。

Ⅰ号河道为研究区主河道，厚度大于80m的砂带宽度可达2km～10km，呈北西向位于新街—瑶镇一线，横向上向南西、北东两边变薄。Ⅱ河道位于红石峡地区，砂体厚度20m～40m，宽度2km～3km，较Ⅰ号河道砂体规模偏小，因此新街—瑶镇地段Ⅰ号河道为氧化带的发育提供了更大的空间，氧化带向西部的延伸距离及宽度大于红石峡地段。

三角洲沉积相砂体中泥岩隔挡层发育，砂体非均质性较强，表现在平面上泥岩隔挡层的规模及垂向上隔挡层的数量、厚度的多变性，改变了氧化流体的运移动力和运移方向，使氧化带局部发生较大偏转，研究区绿色氧化带形态偏转较大，前锋线呈现蛇曲状展布。

2.氧化带特征

2.1氧化类型

根据钻孔资料及地表露头观察，研究区灰色岩石中大致可识别出三种后生氧化类型：红色氧化、黄色氧化和绿色氧化。

红色氧化位于中鸡地段，发育于直罗组下段下亚段砂体的上部。氧化砂岩呈红色、褐红色、紫色。

黄色氧化位于研究区东部直罗组剥蚀边界的直罗组下段砂体的上部。氧化砂岩呈黄色、褐黄色。

绿色氧化位于大柳塔—新街一带。岩石表现为绿色。

2.2氧化带特征

2.2.1红色氧化带

红色氧化为潜水氧化（图1），呈北西—南东向长椭圆状产出，长轴约15km，短轴约3km，面积约45km2。氧化带有向东、向南，氧化强度逐渐减弱，氧化深度变浅，厚度变小的特点（图2），地层中的砂岩多氧化成紫色、红色，而泥岩呈灰绿色或灰绿色带红色斑点，具有局部层间氧化特征；若砂岩中富有机炭、黄铁矿等强还原剂，则氧化强度急剧减弱，再向东部、南部砂岩基本保持原来的灰色或灰绿色带红色斑点，因此氧化作用主要从西部或北部向东南部发育。

2.2.2黄色氧化带

黄色氧化带发育在研究区东部直罗组剥蚀边界，发育规模相对较小，氧化带前锋线呈不连续的北东—南西向带状展布，位于瑶镇地段与红石峡地段（图1）。

瑶镇黄色氧化带前鋒线总体呈北东—南西向展布（图1），前锋线长约35km，含氧水来自南东、东部，氧化带宽度2km～15km（距东部直罗组剥蚀边界），平均7km左右。

剖面上呈薄层状或厚度变化较大的楔状产出（图3），南东部氧化砂体厚度大，如ZK473-296孔含水层砂体厚47.6m，而黄色砂体厚29.4m。到北西部的ZKY0-39孔含水层砂体厚72.4m，氧化砂体厚2.1m，在不到10km的范围内，氧化厚度变化较快，氧化砂岩厚度1.3m～40.7m，平均为17.9m，氧化砂体与含矿含水层平均厚度比为0.29，氧化强度较弱。

2.2.3绿色氧化带

绿色氧化带分布在研究区大柳塔—新街一带，氧化带前锋线主要呈北西—南东向蛇曲状展布，长约150km，氧化带宽度10km～45km。受地层产状、沉积相影响，氧化方向多发生偏转。

剖面上氧化带主要发育于直罗组下亚段砂体的上部（图4），砂岩呈绿色、灰绿色，岩石中可见残留的红色、黄色氧化斑点。

3.研究区铀成矿潜力分析

3.1铀矿化特征

研究区铀矿化主要分布于新街—瑶镇地段，铀矿化均位于直罗组下亚段砂体。

上部（图2、图4）。矿化具有厚度小、品位低的特点，一般厚度0.2m～0.5m，品位0.0055%～0.0181%，工业孔EZK1-1厚度最大为1.38m，品位最高为0.0341%。

铀矿化平面上具有分布较散、局部集中的特点，主要集中于红色氧化带控矿的中鸡地段，以及黄色氧化带控矿的瑶镇地段，受角洲沉积相较强的砂体非均质性影响，绿色氧化带中铀矿化较分散，在大柳塔东部到新街西北部均有见到（图1）。

3.2铀成矿潜力分析

根据氧化带的形成机理，研究区铀矿化的形成分为两种，受红色潜水氧控制的铀矿化，以及受黄色、绿色层间氧化控制的铀矿化。

（1）红色氧化带

红色氧化带形成于东部抬升之前，因水动力较弱，氧化砂体厚度较小（图2），氧化流体提供铀源相对较小。氧化流体上游因氧化能力较强，不利于铀矿的富集，因此红色氧化带最佳成矿区位于氧化流体的中下游部位。红色氧化带南部砂体厚度大，氧化流体向南部运移能力较强，因此在氧化带南部有利于铀矿化的富集（图1，A区），可作为下一步找矿工作的重点区域。

（2）黄色氧化带

黄色氧化带氧化时间较短、远源岩性—岩相变化大及成岩度较高等因素的影响，黄色氧化带宽度较小，氧化强度较弱，铀矿化强度亦较弱，难以形成规模以上的铀矿化（体）。

瑶镇地段位于主干河道下游，西北方向氧化强度大于西南方向，目前已施工钻孔中西北部氧化带中见多个铀异常孔，而在其北部具有相同成矿机理的绿色氧化带施工钻孔中见铀矿化孔（ZK255-132），因此瑶镇黄色氧化带西北部具有较好找矿前景（图1，B区）。

（3）绿色氧化带

綠色氧化带位于主干河道的东北方向，砂体厚度、形态变化大，砂体非均质性较强。根据已施工钻孔数据统计，绿色氧化带C区砂体形态变化大（图1），非均质性强，目前已有良好的铀矿化显示，因此具有一定的成矿潜力。

新街地段铀矿化受来自东部的绿色氧化控制。因其西部施工钻孔较少，岩石地球化学环境不详，可能存在来自于北西方向的氧化流体，受砂体形态的变化，运移方向在此向南偏移，在氧化流体的北东方向形成灰色残留，富集成矿。因此该矿化的西部及南部位具有一定的成矿潜力（图1，D区）。

4.结论

新街—红石峡地区直罗组下段下亚段存在三种不同的氧化类型，红色氧化、黄色氧化，以及绿色氧化。其特征受研究区构造特征、水动力特征、沉积相特征等因素的影响。红色氧化形成与中鸡断裂构造有关，具潜水氧化转层间氧化特征；黄色氧化带、绿色氧化带的发育与新构造运动有段，氧化方向来自于东部，为较新的氧化。结合研究区铀成矿地质条件和铀矿化特征分析，研究区中鸡红色氧化带的南部、瑶镇黄色氧化带西北部、新街绿色氧化带及其北西方向具有较好的找矿前景。