下莊礦田斷裂帶地質特征與鈾成礦關系研究

韋培松

（廣西壯族自治區(qū)307核地質大隊，廣西貴港 537100）

下莊礦田斷裂帶地質特征與鈾成礦關系研究

韋培松

（廣西壯族自治區(qū)307核地質大隊，廣西貴港 537100）

針對斷裂帶與鈾成礦的關系，以下莊礦田6009號斷裂帶為例進行研究。在分析6009號斷裂帶的空間展布、分帶性及變形特征的基礎上，研究了斷裂帶的控礦模式，并指出了富鈾礦體的可能部位，為尋找新的礦床和礦點提供依據(jù)和參考。

地質特征；控礦模式；鈾成礦；6009號斷裂帶

下莊礦田位于粵北貴東巖體東部，是我國最早發(fā)現(xiàn)和開采的花崗巖型鈾礦床的鈾礦田。該區(qū)斷裂發(fā)育，與鈾礦成礦關系很密切。尤其是6009號斷裂帶規(guī)模大，形變標志明顯，與鈾成礦作用關系密切，在其影響范圍內已發(fā)現(xiàn)小水、6009、湖子南、湖子北和湖子對山等鈾礦床（點）和多處異常、礦化點。研究了區(qū)內斷裂帶地質特征、空間展布、變形特征及其與鈾成礦作用的關系，為在該斷裂帶尋找新的礦床和礦點提供了找礦方向。

1 地質概況

粵北貴東巖體是由多期、多階段巖漿侵入形成的印支—燕山期復式巖體［1-5］，巖性為印支—燕山期花崗巖和燕山晚期中基性巖。巖體東北側及東側的圍巖由寒武紀—奧陶紀淺變質砂巖、板巖及含炭板巖組成，北側和南側主要由泥盆紀—石炭紀砂巖、碳酸鹽巖組成。

下莊礦田位于貴東巖體東部，礦田內斷裂構造發(fā)育［6］，形成了EW向、NEE向和NNE向等三大斷裂構造體系，晚期形成的構造往往遷就、利用、歸并、改造、切錯早期構造形跡，構成棋盤格狀構造格局。鈾礦化明顯受斷裂構造控制，中基性巖脈與鈾成礦關系密切。

EW向斷裂構造帶：從北往南依次有水口—竹山下、黃陂—張光營、下莊—下、魯溪-仙人嶂、中心段等5組，是礦田早期鈾礦成礦的主要導礦和儲礦構造帶。NEE向斷裂構造帶：礦田西北部的黃陂斷裂帶、東南緣的馬屎山斷裂帶及其夾持區(qū)內同序次低級別呈近等間距分布的多條硅化碎裂巖帶，如86、108、106、14和31號等。它們是礦田中期鈾成礦主要導礦和儲礦構造帶。NNE向斷裂構造帶：從西往東有明珠湖、新橋—下莊、102—石角圍、仙人嶂—張光營、太平庵、坪田等六組，呈近等間距分布，為礦田晚期鈾成礦構造帶，其中新橋—下莊和102—石角圍硅化斷裂帶為礦田主要成礦帶。

根據(jù)已知鈾礦體的產出特征，下莊礦田鈾礦化類型可分為硅化帶大脈型（如330、331、332西和333等礦床）、硅化帶群脈型（如337礦床）、交點型（如334、335、336、338和339等礦床）、蝕變碎裂巖型（如竹筒尖礦床）、變質巖型（如332東、坪田礦床）等。鈾礦化嚴格受EW向、NEE向和NNE向等三大斷裂構造帶控制。

2 斷裂帶基本地質特征

2.1 空間展布

6009號斷裂帶處于下莊礦田中北部，呈近SN向展布，長約4 km，寬2.5～21.5m。南起小水林場，與108號帶相交切，北至希望礦床，與86號帶復合，左行錯移下莊礦田第二輝綠巖組，即黃陂—張光營輝綠巖組（圖1），是礦田一條極為明顯的壓剪性斷裂構造帶。帶內變形巖石主要是碎裂巖、糜棱巖系列花崗質巖石。

6009號斷裂帶主要由韌性變形帶和脆-韌性、脆性變形帶組成，平面上表現(xiàn)為不同構造巖在空間上伴生。主構造帶以糜棱巖為特征，其走向一般為15°～30°，局部扭曲變異；傾向NW，傾角一般為50°～75°，往深部有變緩趨勢。脆-韌性、脆性變形帶以片理化碎裂巖、糜棱巖化花崗巖等為特征，產狀與主構造帶基本一致。

2.2 分帶性

6009號斷裂帶在三維空間上具有一定的分帶性，平面上以小水為分界點，分南、北兩段。北段屬中深層次的韌性變形帶，糜棱巖發(fā)育，主帶西傾，淺部傾角較大，往深部有變緩趨勢，片理組合在剖面內構成“鏟形”構造；南段屬中淺層次的脆-韌性變形帶，多見糜棱巖化帶和斷裂等，與北段相比，南段發(fā)育較差或缺失糜棱巖，或缺失糜棱巖化花崗巖、片理化碎裂巖，糜棱巖化片理西傾，從北向南變形強度表現(xiàn)為北強南弱的趨勢。

2.3 變形特征

6009號斷裂帶處于下莊礦田中北部強應力形變區(qū)，是一條近SN走向的壓剪性斷裂構造，由多個大小不同、級次有別、特征相似的變形帶組成，展現(xiàn)出強弱應變相間分布。從露頭及顯微觀察均可見各類變形（圖2）。圖2A為變形帶內發(fā)育的線理，形成的小褶；圖2B為變形帶內發(fā)育的糜棱片理；圖2C顯示脆性構造特征和不同期次熱液脈體（正交偏光＋）；圖2D顯示了眼球狀長石被云母等礦物包圍，呈眼球狀構造，說明6009號斷裂帶形成于擠壓的構造背景（正交偏光＋）。以上分析表明：強變形帶的糜棱片理、拉伸線理與弱變形的劈理、脆韌性變形構造等均具有相似的變形特征。

宏觀上變形帶內發(fā)育糜棱片理、拉伸線理等多種韌性變形標志，微觀上的變形標志則主要表現(xiàn)為石英波狀消光、云母扭折、細?；?、動態(tài)重結晶顆粒定向條帶等。依據(jù)其變形特點［7］，運用構造分析等方法，可劃分為三期變形，分別為：第1期中深構造層次韌性變形作用，第2期中構造層次脆韌性變形作用，第3期中淺構造層次脆韌性變形作用。變形帶是在不同變形演化階段和不同空間變形域形成的產物。

2.4 斷裂帶與鈾成礦的關系

6009號斷裂帶具有多次構造活動特征。巖石經(jīng)歷多次破碎，并為各種脈體（灰—黑色、雜色微晶石英脈、紫黑色螢石細脈）穿插，在斷裂帶側緣形成了復雜的蝕變巖（圖3）。由圖3A可見巖石強烈破碎，網(wǎng)狀破裂，見微晶石英脈、紫黑色螢石細脈穿插；由圖3B可見石英波狀消光、云母扭折。巖石碎裂、強片理化，在近斷裂處增強。片理化與糜棱巖帶呈50°交角，往糜棱巖帶延伸范圍角度變小。片理化為熱液循環(huán)提供了通道。產出的鈾礦（床）點多沿6009號斷裂帶及其影響范圍分布，并產于弱變形帶內或強變形帶邊緣，由此說明帶內變形強弱轉換帶也是物理化學條件急劇變化的地段，是成礦物質大量沉淀和聚集的場所，是富礦體產出的最佳部位?？梢?009號斷裂帶對鈾礦化的富集起到了至關重要的作用。

6009號斷裂帶影響范圍內已發(fā)現(xiàn)鈾礦床（點）多處，異常、礦化點多；從分帶性上，北帶以硅化帶型鈾礦化為主，主要產于6009號斷裂帶淺部陡傾部位及其影響范圍（圖4A）；南帶以“交點”型鈾礦化為主，即鈾礦化產于6009號斷裂帶與輝綠巖相交切部位（圖4B）。鈾礦化嚴格受6009號斷裂帶糜棱巖之后再一次活動的硅化帶控制。

3 斷裂帶找礦方向

從平面上，新橋—下莊斷裂帶與6009號斷裂帶形成的“船型”地域，構造活動頻繁，中基性巖脈發(fā)育；巖石強烈變形，片理化帶寬度大，堿交代作用廣，是巖石變形場、蝕變場和斷裂疊加區(qū)。在該區(qū)段內尋找不同方向的鈾礦體，尤其在構造變異部位及6009號斷裂帶與輝綠巖楔形夾持部位是富大鈾礦體存在的有利部位，可能存在與交代蝕變體相關的主礦體群。

從垂向上，6009號斷裂帶及其影響范圍淺部陡傾部位有好的鈾礦體產出，經(jīng)ZK201-1鉆孔揭露發(fā)現(xiàn)深部緩傾部位存在緩傾的富鈾礦體，礦體走向與6009號斷裂帶主構造帶（糜棱巖帶）呈銳角相交，賦礦巖性為片理化蝕變碎裂巖，推測深部緩傾部位可能賦存厚大的富鈾礦體。

從找礦類型上，在尋找硅化帶大脈型和交點型鈾礦化的同時，應突破新的礦化類型，尋找堿交代型鈾礦化是今后擴大找礦遠景的新方向。6009號斷裂帶從南到北隱伏的地質體堿交代作用強烈，鈾礦化在深部有較大的遠景。在2008年普查找礦中發(fā)現(xiàn)深部存在與堿交代作用密切相關的緩傾礦體，礦石品位富、厚度大，推測深部存在早期堿交型鈾礦石，并存在硅化帶型鈾礦石疊加于早期堿交型鈾礦石形成富鈾礦體可能。堿交代巖帶分布與中基性巖墻密切相關，堿交代作用總是發(fā)育在輝綠巖脈附近，隨著遠離輝綠巖脈而減弱［8-10］。追索的方向不能墨守NNE向構造成礦的老觀念，近EW向、NEE向均有存在可能。

4 結論

1）廣東下莊礦田6009號斷裂帶是礦田一條極為明顯的壓剪性斷裂構造帶，主要由韌性變形帶和脆-韌性、脆性變形帶組成，主構造帶以充填糜棱巖為特征。

2）6009號斷裂帶在三維空間上具有一定的分帶性，北段屬中深層次的韌性變形帶，糜棱巖發(fā)育西傾；南段屬中淺層次的脆韌性變形帶，多見糜棱巖化帶和斷裂等。

3）6009號強變形帶的糜棱片理、拉伸線理與弱變形的劈理、脆韌性變形構造等均具有相似的變形特征。

4）6009號斷裂帶內變形強弱轉換帶是物理化學條件急劇變化的地段，是成礦物質大量沉淀和聚集的場所，是富礦體產出的最佳部位。因而斷裂帶對鈾礦化的富集起到了至關重要的作用。

5）在構造變異部位及6009號斷裂帶與輝綠巖楔形夾持部位是富大鈾礦體存在的有利部位，在斷裂帶深部緩傾部位亦可能賦存厚大的富鈾礦體。

［1］章健，陳衛(wèi)鋒，陳培榮.華南印支期產鈾和非產鈾花崗巖黑云母礦物化學成分差異［J］.大地構造與成礦學，2011，35（2）:270-277.

［2］王正慶，管太陽，林子瑜，等.華南中新生代構造-巖漿活動驅動機制與鈾成礦研究進展［J］.東華理工大學學報：自然科學版，2013，36（4）: 349-356.

［3］郭海濤，汪洋，周連，等.緩傾斜構造成礦在下莊鈾礦田找礦中的意義［J］.西部探礦工程，2012，24（12）:131-137.

［4］黃宏坤.淺談下莊礦田控礦因素與鈾成礦規(guī)律.西部探礦工程［J］.2010，22（6）:132-135.

［5］曾文偉，黃宏坤，周連，等.下莊礦田帽東地區(qū)鈾礦找礦潛力分析［J］.東華理工大學學報：自然科學版，2009，32（4）:363-367.

［6］廣東省核工業(yè)地質局293大隊.廣東省翁源縣下莊礦田鈾礦資源大型基地勘查報告［R］.廣州：廣東省核工業(yè)地質局293大隊，2008.

［7］何永年，林傳勇，史蘭斌.構造巖石學基礎［M］.北京:地質出版社，1988:8-27.

［8］吳繼光.粵北下莊巖體巖石化學特征與鈾成礦關系探討［J］.東華理工大學學報：自然科學版，2011，34（3）:209-214.

［9］中國地質大學（武漢）地球科學學院.南嶺貴東花崗巖體構造變形與鈾礦成礦關系研究項目設計書［R］.武漢：中國地質大學（武漢），2009.

［10］王軍，賴中信，張輝仁，等.粵北下莊礦田新生代構造演化及其對鈾成礦的影響［J］.大地構造與成礦學，2011，35（3）:355-363.

Geological characteristics of fracture belt and its relationship with uraniumm ineralization in Xiazhuang orefield

WEIPei-song

（Nuclear Geologic Party No.307 of Guangxi Zhuangzu Autonomous Region，Guigang，Guangxi 537100，China）

Fracture belt No.6009 was studied as a case to show the relationship of fracture belt to uranium mineralization in Xiazhuang，Guangdong Province，the spatial distribution and zonation and deformation characteristics of Fracture belt No.6009 are analyzed.An ore-controlling model was studied to predict possible location of rich uranium orebody，so as to provide reference information for uranium ore-prospecting.

geological characteristics;ore-controlling model；uranium mineralization；Fracture belt No.6009

P542；P619.14

A

1672-0636（2014）02-0071-05

10.3969/j.issn.1672-0636.2014.02.002

2014-03-06

韋培松（1967—），女，廣西平南人，工程師，主要從事巖礦分析及礦產地質勘查研究工作。E-mail:1301923100@qq.com