劉漢彬,韓娟,李軍杰,金貴善,張建鋒,張佳,石曉,徐可
(核工業(yè)北京地質(zhì)研究院,北京 100029)
由于華東南地區(qū)花崗巖、火山巖兩類(lèi)巖石極易受到風(fēng)化作用,在地表通常形成幾米到十幾米的厚層土壤覆蓋層。鈾(U)元素化學(xué)性質(zhì)活潑,pH、Eh等地球化學(xué)條件變化會(huì)引起土壤中鈾的遷移、分散、富集等現(xiàn)象。因此,土壤次生暈中鈾異常不能反映原生暈礦化實(shí)際情況,況且覆蓋層造成鈾的弱異常信息難以捕捉,在某些地段的鈾次生富集假異常又干擾找礦工作。
目前,國(guó)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)的大多數(shù)熱液型鈾礦床的勘查深度在300~500 m以?xún)?nèi),近年來(lái),“深源成礦論”和“熱點(diǎn)鈾成礦”等新理論認(rèn)為500~1 000 m深度有很大的資源潛力,且1 000 m深度以下的鈾資源潛力也有待于進(jìn)一步認(rèn)識(shí)和探索[1-2]。隨著鈾礦勘查工作的不斷深入,近地表和淺部發(fā)現(xiàn)鈾礦床的難度越來(lái)越大,尋找深部富、大鈾礦已成為當(dāng)前及今后我國(guó)鈾礦勘查的主要方向[3]。2020年,由核工業(yè)北京地質(zhì)研究院李子穎研究員領(lǐng)銜的團(tuán)隊(duì)實(shí)施科技部重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目,在長(zhǎng)江鈾礦田油洞地區(qū)1 535 m深度發(fā)現(xiàn)了我國(guó)目前深度最深的工業(yè)鈾礦化[4-5]。因此,針對(duì)隱伏礦體的勘探方法研究十分必要,熱液型鈾礦找礦方法需要針對(duì)準(zhǔn)確性、反映盲礦體等有效性問(wèn)題開(kāi)展新方法、新技術(shù)研究。
由于鉛(Pb)同位素組成具有“指紋特征”,且化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,Pb在土壤風(fēng)化過(guò)程中不受風(fēng)化淋濾的影響。因此,地表土壤中鉛同位素特征能夠反映深部盲礦體原生礦石鉛同位素組成,對(duì)于尋找隱伏鈾礦體具有重要應(yīng)用價(jià)值。20世紀(jì)60年代,國(guó)外開(kāi)始將Pb同位素組成的鉛同位素模式法、血型鉛法、分帶關(guān)系法、鉛同位素比值等方法應(yīng)用于地球化學(xué)探礦與找礦評(píng)價(jià)[6-8]。20世紀(jì)80年代,夏毓亮在國(guó)內(nèi)最早將鉛同位素找礦方法應(yīng)用于鈾礦床評(píng)價(jià)[9]。總體上上述這些方法基本歸屬于鉛同位素比值找礦法,盡管這些方法在鈾礦及其他礦種找礦中發(fā)揮了重要作用,但該類(lèi)方法評(píng)價(jià)指標(biāo)相對(duì)單一,為204Pb、206Pb、207Pb、208Pb之間的某些比值,且沒(méi)有根據(jù)礦化造成的Pb同位素組成異常組合定量化評(píng)價(jià)測(cè)量數(shù)據(jù)。
由于放射性Pb同位素是鈾(238U、235U)和釷(232Th)的子體,利用Pb同位素組成的高靈敏度特點(diǎn),克服鉛同位素比值找礦法找礦標(biāo)志單一的不足,即采用礦化作用產(chǎn)生的Pb同位素組成的組合判斷標(biāo)準(zhǔn),對(duì)成礦可能性進(jìn)行預(yù)測(cè)[10],建立了適合斷裂構(gòu)造蝕變帶熱液型鈾礦勘查的Pb同位素打靶法,已經(jīng)在桃山鈾礦田花崗巖型鈾礦得以應(yīng)用[11],本文為Pb同位素打靶法在相山鈾礦田火山巖鈾礦示蹤的應(yīng)用成果。
相山鈾礦田是我國(guó)最大的火山巖型鈾礦基地,位于華南中生代贛杭火山巖帶西端的一個(gè)大型火山塌陷盆地內(nèi),處于揚(yáng)子陸塊與華夏陸塊多期次離合拼接部位。盆地基底為中元古代淺碎屑變質(zhì)巖系,蓋層由下白堊統(tǒng)打鼓頂組、鵝湖嶺組火山巖系組成(圖1)。鈾礦床主要產(chǎn)于火山-侵入雜巖體的內(nèi)部及外側(cè)。主要控礦構(gòu)造為規(guī)模不等的斷裂帶,含礦構(gòu)造為裂隙帶。鈾礦化蝕變分為堿性蝕變和酸性蝕變[12]。
圖1 相山鈾礦田地質(zhì)略圖(據(jù)李子穎等,2014)[12]Fig.1 Geological sketch map of Xiangshan uranium ore field(from Li Ziying,et al.,2014)[12]
相山鈾礦田氣候?yàn)閬啛釒夂?,夏天高溫多雨,風(fēng)化作用較為強(qiáng)烈,除溝谷外,地表一般被較厚的土壤層覆蓋,現(xiàn)代地貌為構(gòu)造侵蝕-剝蝕形成的中低山、丘陵類(lèi)型,適合開(kāi)展土壤樣品和地表露頭風(fēng)化巖石取樣。
鉛(Pb)有4個(gè)穩(wěn)定同位素204Pb、206Pb、207Pb和208Pb,除204Pb沒(méi)有放射性母體,保持地球形成時(shí)的含量外,其他3個(gè)Pb同位素分別為鈾系、錒系、釷系天然放射性系列的最終產(chǎn)物。
由于鈾、釷放射性衰變的原因,地殼中的Pb含量不斷增加,特別是鈾礦床富含鈾、釷礦物,其Pb含量及同位素組成變化更加明顯。因此,利用Pb同位素比值及組合能夠?qū)崿F(xiàn)鈾礦勘查的目的。
地球形成時(shí),Pb同位素組成為原始鉛,其比值206Pb/204Pb=9.49;207Pb/204Pb=10.37;208Pb/204Pb=29.49。地球形成后,單階段演化形成的普通鉛的同位素組成范圍是:204Pb=1.30%~1.78%;206Pb=19.73%~25.52%;207Pb=20.44%~23.49%;208Pb=52.42%~55.81%。而鈾成礦作用是多階段演化體系,通過(guò)復(fù)雜的地質(zhì)作用過(guò)程使鈾、釷分散或富集,Pb同位素特征也相應(yīng)表現(xiàn)出放射性成因鉛組分明顯高于同一時(shí)期普通鉛組分,形成異常鉛[9]。
礦石或礦化巖石中鈾衰變作用使206Pb所占的百分比顯著增大,一般其最小值接近普通鉛的最大值,通常大于25%,隨著鈾含量的增加,其所占比例更大,有的達(dá)到50%左右。204Pb、207Pb和208Pb三個(gè)同位素所占比例基本都會(huì)低于普通鉛中相應(yīng)的同位素組成。由于鈾礦化造成的鈾、釷含量有差異,鈾礦化期次不同,在利用Pb同位素找礦時(shí),不應(yīng)只考慮單個(gè)Pb同位素比值的變化,要 建 立Pb同 位 素 比 值206Pb/204Pb、207Pb/204Pb、208Pb/204Pb、207Pb/206Pb、208Pb/206Pb組合標(biāo)志,并根據(jù)礦化特征對(duì)不同品位礦石的Pb同位素組成進(jìn)行定量化研究,以便開(kāi)展Pb同位素打靶法找礦方法應(yīng)用研究。
為了在勘查區(qū)內(nèi)實(shí)施Pb同位素打靶法找礦,首先要對(duì)礦區(qū)內(nèi)鈾礦床礦石進(jìn)行一定數(shù)量的樣本取樣,分析、研究礦石的Pb同位素組成及變化范圍,即建立靶標(biāo)值,為建立成礦靶標(biāo)范圍和評(píng)價(jià)測(cè)量點(diǎn)奠定基礎(chǔ)。
在相山鈾礦田居隆庵鈾礦床根據(jù)礦化分布情況,選取ZK64A-6、ZK68A-12和ZK62A-5三個(gè)鉆孔中9件不同品位的鈾礦石或礦化樣品,進(jìn)行Pb同位素組成分析,分析204Pb、206Pb、207Pb、208Pb共4種同位素組成的原子數(shù)百分比(表1)。計(jì)算206Pb/204Pb、207Pb/204Pb、208Pb/204Pb、207Pb/206Pb、208Pb/206Pb原子比,這5個(gè)參數(shù)的各自的平均值(s)分別為25.08、16.36、40.33、0.71、1.75,標(biāo)準(zhǔn)偏差(σ)分別為8.84、0.58、1.25、0.16、0.43,以s±σ為橢圓形邊界的劃分標(biāo)準(zhǔn)建立各參數(shù)的成礦靶標(biāo)范圍,各參數(shù)的成礦靶標(biāo)值范圍分別為25.08±8.84、16.36±0.58、40.33±1.25、0.71±0.16、1.75±0.43。
表1 相山鈾礦田鈾礦石Pb同位素組成Table 1 Pb isotopic composition of uranium ore in Xiangshan uranium ore field
以206Pb/204Pb、207Pb/204Pb、208Pb/204Pb、207Pb/206Pb、208Pb/206Pb 5個(gè)參數(shù)的各自的平均值25.08、16.36、40.33、0.71、1.75作為中心點(diǎn),用對(duì)應(yīng)參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)偏差8.84、0.58、1.25、0.16、0.43為邊界擬合出208Pb/206Pb-207Pb/206Pb、208Pb/204Pb-206Pb/204Pb、208Pb/204Pb-207Pb/204Pb(圖2)3個(gè)橢圓形的成礦靶標(biāo)值范圍分布圖。
圖2 相山鈾礦田礦石Pb同位素靶標(biāo)值分布圖Fig.2 Target value of Pb isotopic composition in Xiangshan uranium ore field
建立3個(gè)成礦靶標(biāo)范圍圖后,就可以對(duì)測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)時(shí),先計(jì)算樣品的Pb同位素組成比值,然后,在3種圖解上相應(yīng)投點(diǎn)作圖,對(duì)哪些樣品進(jìn)入設(shè)定的靶區(qū)進(jìn)行判斷。按206P b/204P b、207P b/204P b、208P b/204P b、
207Pb/206Pb、208Pb/206Pb 5個(gè)指標(biāo)落入靶標(biāo)的多少進(jìn)行分類(lèi)、判斷,以達(dá)到定量化、科學(xué)化判斷分類(lèi)的目的。
樣品評(píng)價(jià)結(jié)果共分為4類(lèi):Ⅰ類(lèi)為5個(gè)指標(biāo)全部落入3個(gè)成礦靶標(biāo)值范圍分布圖的樣品;Ⅱ類(lèi)為4個(gè)指標(biāo)落入2個(gè)成礦靶標(biāo)值范圍分布圖的樣品,Ⅰ類(lèi)和Ⅱ類(lèi)樣品所在地段應(yīng)是進(jìn)一步勘探找礦的有利預(yù)測(cè)地段。Ⅲ類(lèi)為2個(gè)指標(biāo)落入1個(gè)成礦靶標(biāo)值范圍分布圖的樣品,Ⅳ為類(lèi)沒(méi)有落入成礦靶標(biāo)值范圍分布圖的樣品,Ⅲ類(lèi)和Ⅳ類(lèi)樣品所在的地段具有很小的成礦可能性,這些地段可被排除進(jìn)一步勘查的范圍。
建立靶標(biāo)值時(shí),應(yīng)盡可能利用有代表性、主要礦化類(lèi)型的礦石,才能建立較為準(zhǔn)確的靶標(biāo)值,否則Pb同位素組成靶標(biāo)值的代表性會(huì)直接影響評(píng)價(jià)結(jié)果。
在實(shí)施Pb同位素打靶法評(píng)價(jià)過(guò)程中,要注意分析樣品所處位置是否受到地質(zhì)剝蝕作用及剝蝕作用的程度,還應(yīng)研究主要控礦蝕變斷裂帶中Pb同位素組成在垂向上的變化趨勢(shì),防止雖然樣品在隱伏礦體上部位置,但其Pb同位素組成與下部礦體Pb同位素組成相差較大,遠(yuǎn)離靶標(biāo)值范圍而出現(xiàn)忽略了隱伏礦化的現(xiàn)象;也要防止因樣品位置本已處于礦化尾部,與礦石的Pb同位素組成無(wú)明顯差別,該類(lèi)樣品容易落到靶標(biāo)值的范圍內(nèi),出現(xiàn)沒(méi)有指示意義的假異常。
居隆庵礦床是相山鈾礦田密集裂隙帶火山巖型鈾礦床。礦床具有多期次復(fù)雜構(gòu)造活動(dòng)特點(diǎn),主要有蕪頭-小陂、鄒家山-石洞2條北東向斷裂破碎帶,小陂-石洞、書(shū)堂-濟(jì)河口2條北西向斷裂破碎帶,F(xiàn)7、F18、F13等近南北向斷裂和帚狀構(gòu)造[12](圖3)。
圖3 相山鈾礦田居隆庵礦床構(gòu)造分布簡(jiǎn)圖(據(jù)參考文獻(xiàn)[12])Fig.3 Structural distribution of Julongan deposit in Xiangshan uranium ore field(Modified after reference[12])
在相山鈾礦田選擇居隆庵礦床64號(hào)剖面進(jìn)行了Pb同位素組成打靶法對(duì)火山巖型隱伏鈾礦體預(yù)測(cè)示蹤的有效性試驗(yàn)研究,該剖面位于居隆庵礦床的西北部(圖3),目的是驗(yàn)證該方法是否具有分辨出隱伏鈾礦體的能力。
該剖面橫穿F7、F18、F13三條斷裂并臨近F21斷裂,除F21斷裂的傾向西外,F(xiàn)7、F18、F13斷裂的傾向東。其中,F(xiàn)18斷裂的走向?yàn)?00°~330°,傾角75°~85°,寬度為幾米到15 m左右,以破碎帶形式出現(xiàn)。斷裂帶附近派生出一系列小斷裂或裂隙構(gòu)造。斷裂帶在深部撒開(kāi)呈帚狀形態(tài),也是礦體賦存的主要部位[13](圖4)。
圖4 相山鈾礦田居隆庵礦床64號(hào)剖面取樣位置圖(據(jù)參考文獻(xiàn)[13]修改)Fig.4 Sampling location of section 64 of Julongan deposit in Xiangshan uranium ore field(after reference[13])
在居隆庵礦床64號(hào)剖面取樣43個(gè),樣品為風(fēng)化巖石或土壤。該剖面樣品的Pb同位素組成和根據(jù)成礦靶標(biāo)范圍評(píng)價(jià)等級(jí)見(jiàn)表2。評(píng)價(jià)結(jié)果表明(圖5),該剖面樣品中,沒(méi)有Ⅰ類(lèi)樣品評(píng)價(jià)點(diǎn),有7個(gè)Ⅱ類(lèi)樣品評(píng)價(jià)點(diǎn),Ⅲ類(lèi)樣品評(píng)價(jià)點(diǎn)5個(gè),Ⅳ類(lèi)樣品評(píng)價(jià)點(diǎn)31個(gè)。
圖5 居隆庵礦床64號(hào)剖面樣品Pb同位素靶標(biāo)投影及評(píng)價(jià)分類(lèi)Fig.5 Pb isotope target projection and evaluation classification of sample from Section 64 in Julongan deposit
表2 (續(xù))
表2 相山鈾礦田居隆庵礦床64號(hào)剖面樣品Pb同位素組成及評(píng)價(jià)Table 2 Pb isotopic composition and evaluation on samples of section 64 in Julongan deposit,Xiangshan uranium ore field
根據(jù)樣品在64號(hào)剖面取樣位置(圖4),可以看出,該剖面2、3、6、15、27、36、37號(hào)點(diǎn)評(píng)價(jià)為Ⅱ類(lèi),其中2、3、6號(hào)3個(gè)點(diǎn)在F21斷裂蝕變帶附近;15號(hào)點(diǎn)位置在F7斷裂蝕變帶附近,F(xiàn)7斷裂是該礦床的一個(gè)主要含礦斷裂,該點(diǎn)為Ⅱ類(lèi)異常點(diǎn)是深部“帚狀”礦體成礦時(shí)礦體可能位置;27號(hào)點(diǎn)在F18斷裂蝕變帶附近,F(xiàn)18斷裂帶本身也是一條含礦斷裂帶;36、37號(hào)點(diǎn)位于F13斷裂蝕變帶附近,顯然也反映了深部鈾礦化現(xiàn)象。Ⅱ類(lèi)異常點(diǎn)位置主要反映了礦化蝕變所賦存斷裂。
該剖面Ⅲ類(lèi)評(píng)價(jià)點(diǎn)有29、30、33、34、41號(hào)樣品點(diǎn),其中29、30號(hào)兩點(diǎn)在F18斷裂蝕變帶附近;33、34號(hào)兩點(diǎn)在F18與F13兩條斷裂蝕變帶之間;41號(hào)點(diǎn)在F13斷裂蝕變帶附近。
試驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明,該方法對(duì)火山巖型隱伏鈾礦化有直接指示作用,能夠反映含礦斷裂帶,即能反映出隱伏鈾礦體,結(jié)合斷裂產(chǎn)狀和延伸趨勢(shì),可以預(yù)測(cè)出礦化蝕變所賦存斷裂,為隱伏鈾礦勘查提供參考依據(jù)。
根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果,居隆庵礦床64號(hào)剖面沒(méi)有出現(xiàn)Ⅰ類(lèi)樣品點(diǎn),說(shuō)明剖面取樣位置鈾礦化強(qiáng)度較弱,產(chǎn)生的放射性Pb同位素比例相對(duì)較小。在F18、F13斷裂蝕變帶之間,有33、34、36、37號(hào)四個(gè)點(diǎn)被評(píng)價(jià)為Ⅱ類(lèi)或Ⅲ類(lèi)異常點(diǎn),異常分布相對(duì)較為連續(xù),推斷在該地段內(nèi)可能存在一條斷裂蝕變帶地段,并且可以作為礦體所在大致位置。
在居隆庵礦床(圖4),近似垂直于F18、F14斷裂帶,設(shè)計(jì)W1~W5共5條剖面線,剖面方向?yàn)?10°,線距250 m,剖面長(zhǎng)度為1 000 m,其中,W2~W4四條剖面取樣點(diǎn)距為40 m,W1剖面取樣點(diǎn)距為100 m(圖6),實(shí)際在該礦床采集剖面土壤樣品113件。對(duì)土壤樣品進(jìn)行了Pb同位素組成測(cè)試,并進(jìn)行了鉛同位素組成數(shù)據(jù)計(jì)算、處理(表3、4、5),然后進(jìn)行靶標(biāo)值投影(圖7),在靶標(biāo)評(píng)價(jià)分類(lèi)基礎(chǔ)上,結(jié)合地質(zhì)及礦化情況,預(yù)測(cè)了有利成礦地段。
圖6 居隆庵礦床取樣位置圖Fig.6 Sampling location map of Julongan deposit
圖7 相山鈾礦田居隆庵礦床樣品Pb同位素靶標(biāo)投影及評(píng)價(jià)分類(lèi)Fig.7 Projection and evaluating classification of Pb isotope target of samples from Julongan deposit in Xiangshan uranium ore field
表3 (續(xù))
表3 相山鈾礦田居隆庵礦床W1、W2號(hào)剖面土壤Pb同位素組成及靶標(biāo)評(píng)價(jià)Table 3 Pb isotope composition and target evaluation of soil samples from Section W1 and Section W2 in Julongan deposit,Xiangshan uranium ore field
W1號(hào) 剖 面W1-5、W1-6、W1-7號(hào) 點(diǎn) 評(píng) 價(jià)為Ⅱ類(lèi)樣品點(diǎn)(表3),三個(gè)點(diǎn)位于剖面的中部且連續(xù),它們的位置分布在近SN向F18斷裂構(gòu)造帶的兩側(cè)(圖6)。
W2號(hào)剖面W2-13號(hào)點(diǎn)為I類(lèi)評(píng)價(jià)點(diǎn),W2-14與W2-17兩個(gè)點(diǎn)為Ⅱ類(lèi)評(píng)價(jià)點(diǎn)(表3)。W2-13和W2-14兩個(gè)點(diǎn)在該剖面上連續(xù)分布。這3個(gè)點(diǎn)位于剖面的中部,也分布近SN向F18斷裂構(gòu)造帶的兩側(cè)。W2-13點(diǎn)為測(cè)區(qū)內(nèi)中唯一的I類(lèi)評(píng)價(jià)點(diǎn),推測(cè)該I類(lèi)異常點(diǎn)位置為近SN向F18斷裂構(gòu)造帶與近NE向F14斷裂構(gòu)造帶的交會(huì)部位。
W3號(hào)剖面有3個(gè)點(diǎn)為Ⅱ類(lèi)評(píng)價(jià)點(diǎn),分別為W3-6、W3-14、W3-25號(hào)樣品點(diǎn)(表4),三個(gè)點(diǎn)分別位于該剖面的左側(cè)、中部和右側(cè)。W3-6號(hào)點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)于測(cè)區(qū)內(nèi)F18斷裂帶,W3-14號(hào)點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)于測(cè)區(qū)內(nèi)F14斷裂帶,W3-25號(hào)點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)于測(cè)區(qū)內(nèi)F推測(cè)2隱伏斷裂帶。
W4號(hào)剖面有5個(gè)點(diǎn)為Ⅱ類(lèi)評(píng)價(jià)點(diǎn),分別為W4-3、W4-4、W4-18、W4-20、W4-24號(hào)樣品點(diǎn)(表4)。5個(gè)點(diǎn)分布位于剖面的左側(cè)和右側(cè),其中,W4-3、W4-4號(hào) 點(diǎn)位置對(duì)應(yīng) 于F18斷 裂帶,W4-18、W4-20號(hào) 點(diǎn) 位 置 對(duì) 應(yīng) 于F14斷 裂 帶,W4-24號(hào)點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)于F推測(cè)2隱伏斷裂帶。
表4 (續(xù))
表4 相山鈾礦田居隆庵礦床W3、W4號(hào)剖面土壤Pb同位素組成及靶標(biāo)評(píng)價(jià)Table 4 Pb isotope composition and target evaluation of soil samples from Section W3 and Section W4 in Julongan deposit,Xiangshan uranium ore field
W5號(hào)剖面有10個(gè)點(diǎn)為Ⅱ類(lèi)評(píng)價(jià)點(diǎn),Ⅱ類(lèi)點(diǎn)占該剖面所有測(cè)點(diǎn)的比例為2/3,相對(duì)較多,分別為W5-1、W5-3、W5-4、W5-8、W5-11、W5-13、W5-14、W5-15、W5-16、W5-23號(hào)點(diǎn)(表5)。10個(gè)Ⅱ類(lèi)評(píng)價(jià)點(diǎn)分別位于剖面的左側(cè)、中部和右側(cè)。
表5 相山鈾礦田居隆庵礦床W5號(hào)剖面土壤Pb同位素組成及靶標(biāo)評(píng)價(jià)Table 5 Pb isotope composition and target evaluation of soil samples from Section W5 in Julongan deposit,Xiangshan uranium ore field
其中,W5-1、W5-3、W5-4號(hào)點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)于F18斷裂帶;W5-8、W5-11號(hào)2個(gè)點(diǎn)位置于F推測(cè)1斷裂帶兩側(cè);W5-13、W5-14、W5-15、W5-16號(hào)點(diǎn)位置位于F18斷裂帶與F14斷裂帶之間;W5-23號(hào)點(diǎn)位置位于F14斷裂帶與F推測(cè)2隱伏斷裂帶之間。
W5號(hào)剖面Ⅱ類(lèi)評(píng)價(jià)點(diǎn)較多,推測(cè)斷裂蝕變帶規(guī)模相對(duì)較大,也可能有裂隙帶發(fā)育。
從Pb同位素組成靶標(biāo)值示蹤結(jié)果看出,斷裂帶附近的較多樣品點(diǎn)評(píng)價(jià)為Ⅱ類(lèi)樣品點(diǎn),能夠較清楚地圈定出礦化構(gòu)造帶范圍,其中,測(cè)區(qū)I、II類(lèi)評(píng)價(jià)點(diǎn)分別與斷裂蝕變帶相對(duì)應(yīng),是斷裂帶具備蝕變礦化現(xiàn)象的反映。
整個(gè)測(cè)區(qū)共有Ⅰ、Ⅱ類(lèi)評(píng)價(jià)點(diǎn)24個(gè),占整個(gè)測(cè)區(qū)113個(gè)測(cè)量點(diǎn)的21%,即1/5左右,說(shuō)明Pb同位素打靶方法具有很好地區(qū)分異常能力。
根據(jù)斷裂構(gòu)造分布情況和測(cè)量點(diǎn)評(píng)價(jià)分類(lèi)結(jié)果,整個(gè)測(cè)區(qū)分為三個(gè)異常區(qū)(圖6):
i號(hào)異常區(qū):位于F18斷裂帶內(nèi),異常點(diǎn)主要分布在W4、W5兩條測(cè)線上,推測(cè)異常點(diǎn)對(duì)應(yīng)于F18斷裂帶內(nèi)位置可能含有隱伏鈾礦化。
ii號(hào)異常區(qū):測(cè)區(qū)內(nèi)W1-W5測(cè)線都出現(xiàn)了相對(duì)連續(xù)的Ⅱ類(lèi)評(píng)價(jià)點(diǎn),異常點(diǎn)主要沿F14斷裂帶分布,說(shuō)明F14整條斷裂帶含有隱伏礦化的可能性很大,值得重視。
iii號(hào)異常區(qū):位于測(cè)區(qū)東部F推測(cè)2斷裂帶內(nèi),異常點(diǎn)主要分布在W3、W4兩條測(cè)線上,推測(cè)異常點(diǎn)對(duì)應(yīng)于F推測(cè)2斷裂帶內(nèi)位置可能含有隱伏鈾礦化。
總體上,測(cè)區(qū)西、中、東部三條近NE向斷裂帶內(nèi)可能有隱伏鈾礦化,推測(cè)中部ii號(hào)異常區(qū)礦化范圍較大,特別是F18斷裂帶與F14斷裂帶的交匯部位,i、iii號(hào)異常區(qū)礦化規(guī)模相對(duì)較小。
需要說(shuō)明的是,在實(shí)施Pb同位素打靶法過(guò)程中,可以沿蝕變斷裂帶采用不等點(diǎn)距取樣,就能對(duì)斷裂帶含礦化情況作出初步判斷,會(huì)減少野外取樣工作量和室內(nèi)分析樣品數(shù)量。另外,落入靶標(biāo)值范圍內(nèi)的I、II類(lèi)評(píng)價(jià)點(diǎn)多數(shù)位于斷裂帶附近位置,因F7、F18、F13斷裂帶的傾向東,因此異常點(diǎn)主要在斷裂帶上盤(pán)或斷裂帶內(nèi),這些斷裂帶上部?jī)A角較陡、下部變緩,在勘探施工過(guò)程中應(yīng)當(dāng)考慮斷裂帶產(chǎn)狀的因素。
相山鈾礦田居隆庵礦床剖面Pb同位素打靶法示蹤結(jié)果表明,測(cè)區(qū)內(nèi)西側(cè)、中部、東側(cè)F18、F14、F推測(cè)2三條斷裂及其附近異常評(píng)價(jià)點(diǎn)位置為重點(diǎn)找礦成礦有利地段,可進(jìn)一步進(jìn)行其他方法的勘查研究工作。
通過(guò)在相山火山巖型鈾礦田居隆庵礦床已知剖面Pb同位素打靶方法試驗(yàn)和該礦床區(qū)域勘查研究,取得下列認(rèn)識(shí)與成果:
1)首次在火山巖型熱液鈾礦床開(kāi)展了Pb同位素打靶法地球化學(xué)勘查方法,并制定該方法成礦靶標(biāo)值的確定、剖面樣品取樣及Pb同位素組成分析、測(cè)量點(diǎn)評(píng)價(jià)等實(shí)施步驟。評(píng)價(jià)指標(biāo)分為Ⅰ-Ⅳ類(lèi)預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)結(jié)果,Ⅰ類(lèi)和Ⅱ類(lèi)樣品所在斷裂蝕變帶地段為有利預(yù)測(cè)成礦地段。
2)相山鈾礦田居隆庵礦床64號(hào)剖面示蹤試驗(yàn)結(jié)果表明,Pb同位素組成打靶法能夠反映出含礦斷裂蝕變帶位置,即預(yù)測(cè)深部鈾礦體,克服了因土壤層厚造成的異常探測(cè)信息弱或假異常干擾的不足,對(duì)地表顯示不明顯的含礦斷裂也能有所指示,是一種厚層土壤覆蓋區(qū)有效的熱液型隱伏鈾礦勘查方法。
3)相山鈾礦田居隆庵礦床剖面Pb同位素打靶法示蹤結(jié)果表明,測(cè)區(qū)內(nèi)西側(cè)、中部、東側(cè)三條斷裂的部分地段為重點(diǎn)找礦成礦有利地段,為工程勘查提供了參考依據(jù),可根據(jù)得到的Pb同位素打靶法異常分類(lèi)信息,進(jìn)一步開(kāi)展其他勘查方法的研究工作。