徐興軍

[摘要]下莊礦田位于貴東巖體東部，是我國重要的花崗巖型鈾礦集合區(qū)，鈾成礦嚴格受斷裂構造控制，鈾礦控礦類型主要有硅化帶型、"交點"型、碎裂蝕變巖型、變質巖型四種。文章分析了該礦田鈾礦成礦地質環(huán)境和成礦特征，總結了該區(qū)礦床定位條件，并指出了今后找礦方向和發(fā)展前景。

[關鍵詞]花崗巖型鈾礦勘查 鈾礦定位條件 找礦方向 下莊礦田墩頭地區(qū)

[中圖分類號] F407.1 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2015）-9-107-1

1鈾成礦地質環(huán)境

下莊礦田位于貴東巖體東部，貴東巖體東西長68 km，南北寬12～18 km，面積1009 km2，處于華南加里東隆起帶邊緣的湘、贛、粵后加里東隆起的南西翼與粵中海西--印支拗陷帶交接部位的南嶺緯向構造帶中，是印支--燕山期多階段形成的不同巖性系列所組成的復式巖體。礦田內巖漿活動具有多期多次特點，主侵入體、補充侵入體、中基性巖脈發(fā)育。其主體為燕山第一期主侵入花崗巖，呈巖基產(chǎn)出，巖體分相性好，各相帶巖性為漸變關系：中心相分布于礦田南部，出露面積小，巖性為粗粒（巨）斑狀黑云母（二長）花崗巖；過渡相巖石在礦田廣泛分布，巖性為中粒似斑狀黑云母花崗巖；邊緣相僅見于礦田東緣，主要巖性為細粒黑云母、二云母花崗巖。其補體巖石主要有燕山第三期第一補充侵入的小巖體，見于礦田西部與西北部，呈巖株產(chǎn)出，巖性為中細粒、細粒含微斜長石石英少斑的二云母花崗巖；燕山第三期第二補充侵入的帽峰巖體，發(fā)育于礦田北東部，呈巖株或巖脈產(chǎn)出，巖性為細粒、不等粒的白云母花崗巖。各期次花崗巖體從早到晚變化特征為：①從黑云母花崗巖演化到二云母花崗巖，最后為淺色白云母花崗巖，顏色從深到淺；②結構上從粗粒巨斑狀→中粗粒長斑狀→中粒小斑狀→中細粒小斑狀→細粒；③硅、堿等淺色組分增高，鐵、鎂等暗色組分減少；④從早到晚鈾含量增加，釷降低，釷鈾比值減少。礦田內中基性巖脈成群成組分布，沿東西向深大斷裂形成近東西向輝綠巖脈組，從北往南依次有五組，沿部分北北東向扭張裂隙充填煌斑巖、閃長玢巖，沿南北向斷裂充填輝綠玢巖等。據(jù)最新資料（余達淦、2007.1），貴東巖體印支期花崗巖成巖年齡200～230Ma，燕山期主體花崗巖成巖年齡158Ma，淺色等粒二云母花崗巖成巖年齡112～116Ma ，花崗斑巖、脈細晶巖脈成巖年齡88～95Ma，基性脈巖群第一階段基性脈巖成巖年齡139±2.6～141.4±2.6Ma，第二階段基性脈巖成巖年齡106.4±12.2～110.4±3.2Ma，第三階段基性脈巖成巖年齡 92.7±1.8Ma。據(jù)資料，貴東巖體放射性強度背景值為6～8.75nc/Kg.h，鈾、釷平均含量分別為7.2×10-6和31.8×10-6，明顯高于外帶沉積巖的鈾、釷平均含量（分別為2.2×10-6和10.9×10-6），總體上貴東花崗巖體東部鉀高、鈾高、釷低，西部釷高、鈾低、鉀低，墩頭地區(qū)處于鈾高場、鉀高場、釷低場區(qū)。

下莊礦田受大東山--貴東東西向巖帶與粵北山字型構造東翼弧之黃陂斷裂馬屎山斷裂、油山--下莊新華夏系斷裂帶交匯復合部位控制，區(qū)內斷裂構造十分發(fā)育，東西向、北東東向、北北東向三組深大斷裂交錯發(fā)育，具活動的長期性和繼承性，三個方向斷裂構造相互交匯構成棋盤格子狀斷裂構造系控制礦田內鈾礦床的分布。礦田東部、東北部、北部外接觸帶見有寒武系下亞群牛角河群地層，為灰綠、深灰色砂巖、板巖、與淺變質石英砂巖、長石石英砂巖互層；礦田西南、南部外接觸帶見泥盆系中統(tǒng)桂頭組砂巖夾頁巖、粉砂巖；礦田東南部外接觸帶見白堊系上統(tǒng)南雄群礫巖、砂礫巖、粉砂巖。

2鈾成礦特征及鈾礦定位條件

2.1鈾成礦特征

下莊地區(qū)經(jīng)過五十多年的鈾礦勘查，鈾礦找礦工作取得了重大成果，已查明一大批鈾礦床（點），落實了我國著名的“下莊花崗巖型鈾礦田”，鈾成礦嚴格受斷裂構造控制，鈾礦控礦類型主要有硅化帶型、“交點”型、碎裂蝕變巖型、變質巖型等四種。硅化帶型鈾礦根據(jù)礦體產(chǎn)出特征又可分為大脈型和群脈型，硅化帶大脈型鈾礦化主要分布于礦田北部，占礦田探明鈾資源的46.6%，鈾礦體嚴格受硅化斷裂帶控制，含鈾脈體主要由微晶石英構成，共生礦物主要有瀝青鈾礦、各色微晶石英、黃鐵礦、赤鐵礦、螢石、方解石等，組成瀝青鈾礦--微晶石英（硅化帶）型的礦石類型，礦石構造主要有膠結角礫構造、鑲邊角礫構造、網(wǎng)脈狀構造等，如330礦床等。而硅化帶群脈型鈾礦化主要分布于巖體東緣內帶，占礦田探明鈾資源的9.1%，礦體的展布受裂隙帶控制，含鈾脈體主要由微細的硅質或微晶石英脈體群構成，沿裂隙密集成帶展布，如337礦床；“交點”型礦化主要產(chǎn)于礦田南部，占礦田探明鈾資源的40%，礦體嚴格受構造與輝綠巖脈復合軌跡控制，礦體呈板柱狀，長度小，延深大，長深比例往往在幾倍至十幾倍，礦石品位較富，主要為瀝青鈾礦--紫黑色螢石、黑色微晶石英型和瀝青鈾礦--方解石型礦石，礦石構造主要有角礫狀、脈狀、鑲邊環(huán)狀構造等，瀝青鈾礦主要呈充填形式分布，如336礦床等；碎裂蝕變巖型鈾礦占礦田探明鈾資源的4.3%，主要特征為礦體受蝕變碎裂巖帶、破碎帶控制，含礦主巖大多為強烈破碎粘土化、綠泥石化、絹云母化、白云母化、黑云母化的碎裂花崗巖和堿交代的碎裂石英正長巖，巖石中常見有微晶石英、螢石、黃鐵礦、瀝青鈾礦等細小脈體，而且有蝕變、碎裂石英正長巖富集礦體，如竹筒尖礦床等；變質巖型鈾礦占礦田探明鈾資源的4.3%，礦體產(chǎn)于花崗巖體外接觸帶中，受寒武--震旦系的淺變質巖層間破碎帶或切層斷裂帶控制，巖層有角巖化等重結晶現(xiàn)象，賦礦巖石鈾背景值偏高，通常含有碳質、黃鐵礦等，礦體呈透鏡狀產(chǎn)出，如332礦床等。

2.2鈾礦定位條件

貴東巖體東部（下莊礦田）是個多期多階段巖漿活動所形成的復式巖體，巖漿分異演化完善，自變質作用強，鈾成礦具備“五中心”（晚期花崗巖漿活動中心、中基性巖漿上涌中心、鈾活化中心、晚期斷裂構造活動中心、晚期熱液活動中心）、“五高”（鉀、伽瑪場、水中鈾、晶質鈾礦、非結構鈾高）和“三低”（巖石副礦物含量低、暗色組分低、釷含量低）的特點。“活化區(qū)、補體、三帶、三次富鈾熱液”是下莊礦田重要的定位條件。礦田內復式花崗巖體的過渡相巖類--中粒斑狀黑云母花崗巖，因受動力變質、自變質和蝕變作用形成活化區(qū)，經(jīng)多次巖漿熱液和大氣降水從中浸取活化鈾，成為礦田鈾成礦的主要來源之一；第一、二補體的中細粒二云母花崗巖、細粒白云母花崗巖和石英正長巖控制著群脈、大脈和碎裂蝕變巖型鈾礦床（點），空間上大部分礦體分布在第二補體內外接觸帶；東西向復雜構造帶（斷裂擠壓帶、潛火山巖活動帶、中基性脈體侵入帶）直接控制第一、二次富鈾熱液活動與成礦，從北往南形成雷打山、大帽峰、石土嶺、阿婆吉等四組東西向構造成礦帶，是“脈型”礦床的導礦、儲礦構造；北東東向斷裂帶在黃陂與馬屎山斷裂帶夾持區(qū)內與同序次、低級別、呈等間距分布的六條硅化斷裂帶相交接，形成棋盤格狀圈圍構造，成為重要的賦礦構造；北北東向硅化斷裂帶是第三次富鈾熱淮的導礦、賦礦構造，其形成時間與第三次富鈾熱液活動相合拍，在礦田內形成八組北北東向鈾成礦帶。

下莊礦田的礦床分類是以含礦主巖為主兼顧構造和礦體形態(tài)，可分硅化帶型、“交點”型、碎裂蝕變巖型、變質巖型四種，不同類型的鈾礦床其定位條件也不同。

（1）硅化帶型礦床定位于“燕山三階段第二補充侵入體細粒白云母花崗巖”、“東西向復雜構造帶”、“北北東向硅化斷裂帶”三者復合部位。礦田東部的第二補體呈南北走向，西側向北西西突出，東側向南東突出與主體過渡相呈波浪式接觸界面，受后期構造作用形成多個凹凸拐彎地段，當這些地段與東西向復雜構造帶和北北東或北東東向硅化斷裂帶復合是形成硅化帶大脈型或群脈型礦床的重要場所，如希望、大帽峰硅化帶大脈型鈾礦床和石土嶺、竹筒尖硅化帶群脈型鈾礦床等。該類礦床產(chǎn)于硅化蝕變花崗巖中，硅化大脈帶或呈微細脈沿裂隙密集帶在其復合部位出現(xiàn)輝綠巖脈并與主成礦帶重接、斜接時，鈾礦體規(guī)模較大、品位增高，其鈾成熱液主要是燕山晚期富含鈾、硅的酸性熱液，形成瀝青鈾礦--微晶石英型鈾礦化。

（2）“交點”型礦床定位于北北東向硅化斷裂帶與近東西向輝綠巖帶交接復合部位，礦體產(chǎn)于花崗巖體過渡相中粒斑狀黑云母花崗巖中，嚴格受“交點”復合軌跡控制。下莊礦田內有八組北北東向硅化帶，其中新橋--下莊、102--石角圍、張光營--仙人嶂成礦帶與礦田南部近東西向的明珠湖--石多下、魯溪--仙人嶂輝綠巖帶相交部位形成鈾礦床，成礦帶上、下盤次級構造裂陷帶發(fā)育的“交點”形成礦體群，主帶產(chǎn)狀變異、張開或圈圍的“交點”礦體最佳，均為富鈾礦體。

（3）碎裂蝕變巖型礦床受蝕變碎裂巖帶控制，賦礦巖石為強綠泥石化、白云母化碎變碎裂石英正長巖、蝕變碎裂花崗巖和堿交代碎裂正長巖，如竹筒尖礦床位于下莊礦田西部、黃破斷裂下盤，礦化圍巖有中粒斑狀黑云母花崗巖、中細粒二云母花崗巖、細粒白云母花崗巖和少量石英正長巖，礦床產(chǎn)于北北東向龜尾山斷裂帶、大帽峰東西向斷裂構造帶與花崗巖補體相交接復合部位，礦體產(chǎn)于北東向的碎裂蝕變巖帶中，富礦體主要產(chǎn)在碎裂蝕變石英正長巖中。

（4）變質巖型礦床定位于“震旦--寒武系下統(tǒng)淺變質砂巖、頁巖中鈾含量高場、偏高場”、“東西向斷裂構造帶”、“北北東向硅化斷裂帶”三者相交的結合點。如新橋東礦床，竹山下礦床東部、坪田礦床等都是在雷打山、魯溪--仙人嶂東西向斷裂構造帶與北北東向新橋--下莊、坪田硅化斷裂帶復合部位，礦體產(chǎn)于淺變質含炭石英砂巖中，受層間破碎帶控制，礦體規(guī)模較小，品位較低。

3找礦前景

下莊礦田是工作多年的老區(qū)，具備優(yōu)越的鈾成礦地質條件，經(jīng)過五十多年的鈾礦勘查工作，鈾礦化類型不斷增加，礦田范圍從北部發(fā)展到東部、南部再向西部擴大到黃陂斷裂下盤，勘查區(qū)面積從40km2擴大至407km2。據(jù)《下莊礦田大型基地鈾礦資源勘查規(guī)劃研究》成果資料，墩頭地區(qū)位于下莊礦田中北部的北北東向諸廣—新興鈾成礦帶與與近東西向大東山—漳州大斷裂復合部位，是華南早、晚兩期鈾成礦熱液活動疊加區(qū)，為放射性強度高場區(qū)，既有硅化帶型 鈾礦化產(chǎn)出，也有“交點”型鈾礦化存在，綜合分析墩頭地區(qū)構造地質基本特征及鈾礦化特征，認為墩頭地區(qū)具有構造活動強烈，多期次巖漿侵入、分異演化完善，成礦巖體出露面積大，物化探異常多，富鈾熱液活動強烈，圍巖蝕變強烈，鈾成礦作用明顯，具優(yōu)越的鈾成礦地質條件，預測潛在鈾資源總量達xxxx噸，顯示良好的找礦潛力。

據(jù)伽瑪能譜測量數(shù)據(jù)統(tǒng)計，墩頭地區(qū)處于鈾高場、鉀高場、釷低場區(qū)（表1）。

鈾成礦背景較好。區(qū)內新橋--下莊硅化斷裂帶分布有下莊礦田內規(guī)模最大最完整的航空伽瑪異常暈，該異常暈位于下莊斷裂上盤，從下莊礦田南部往北一直延伸至墩頭地區(qū)中部，預示區(qū)內新橋--下莊斷裂帶仍有較大的找礦空間；研究認為6009號帶上為放射性綜合異常暈，暈的形態(tài)反映了不同控礦構造方向與不同鈾礦化類型特征，且地表有較好的鈾礦化，預示6009號帶仍有較好的找礦前景。區(qū)內86輝綠巖組帶上放射性綜合異常暈的形態(tài)規(guī)模與已知鈾礦體產(chǎn)出規(guī)律吻合，顯示其平行帶（可能為隱伏的）仍有較大的找礦空間；區(qū)內黃陂--張光營輝綠巖組從西到東穿過工作區(qū)，調查認為該中基性巖脈帶與富鈾熱液有密切聯(lián)系，是鈾成礦的有利圍巖。前人在墩頭地區(qū)投入了一定鈾礦勘查工作量，取得了較好的地質認識和找礦成果，但是限于當時的勘查方法和手段及地質認識，還存在著過去忽視的地質要素或工作程度不夠的新的找礦領域，研究認為在6009號帶北段是尋找硅化帶大脈型鈾礦有利地段，在6009號帶南段是尋找“交點”型鈾礦有利地段；在新橋--下莊硅化斷裂帶和6009號帶之間成礦部位是尋找硅化帶型和“交點”型鈾礦有利地段；區(qū)內北西向、近東西向輝綠巖脈與北北東向、北東向構造交匯部位（交點）是尋找“交點”型鈾礦有利地段，有較大的找礦潛力。

參考文獻

[1]翟裕生.地球系統(tǒng)科學與成礦學研究[J].地學前緣.2004（1）：1-10.

[2]毛景文，謝桂青，李曉峰，張長青，梅燕雄.華南地區(qū)中生代大規(guī)模成礦作用與巖石圈多階段伸展[J].地球前緣.2004（1）：45-55.

[3]中國核工業(yè)地質局.華南鈾礦地質志 [R].華南鈾礦地質志編寫組，2005.12.