周玉龍，高　琰

(江西省核工業(yè)地質(zhì)局二六一大隊，鷹潭 335001)

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贛中相山礦田梅峰山地區(qū)地質(zhì)特征及找礦前景*

周玉龍，高琰

(江西省核工業(yè)地質(zhì)局二六一大隊，鷹潭 335001)

摘要：如何擴大和發(fā)展老的鈾礦點(帶)是當前鈾礦找礦緊迫的任務之一?；谙嗌降V田大成礦的地質(zhì)背景，本文論述了相山礦田梅峰山地區(qū)的地質(zhì)特征，分析了該地區(qū)控礦地質(zhì)因素及找礦前景。通過與同類型鈾礦床在控礦因素、地質(zhì)條件等方面進行對比，認為梅峰山地區(qū)與鄰近的鈾礦床處于同一地質(zhì)構(gòu)造單元，它們的成礦地質(zhì)條件和控礦因素較相似，具有較好的找礦潛力，推覆體下隱伏的次火山巖體(次花崗斑巖)的變異部位是該區(qū)進一步的找礦方向。

關(guān)鍵詞：控礦因素；地質(zhì)特征；找礦前景；梅峰山地區(qū)；相山礦田

梅峰山礦點位于相山礦田北部EW向礦集帶中，是五十年代末對沙洲礦床勘探時在其外圍進行伽瑪普查時發(fā)現(xiàn)的。六十年代中后期，該區(qū)開展了普查和地表揭露工作，之后進行淺部揭露評價，取得了一些地質(zhì)認識并獲得一定的鈾資源量。該時期的地質(zhì)工作局僅限于“就礦找礦”，找礦集中于淺表部的火山巖系中，鉆孔的控制深度較淺。由于當時對該礦點的地質(zhì)特征、控礦因素等研究不夠，該礦點的勘查一直尚未取得突破性進展。近年來隨著對該礦點勘查力度的不斷加大，該礦點的找礦勘查工作取得一些新進展，不僅在深部找到隱伏次火山巖，且在次火巖體內(nèi)及外接觸帶附近發(fā)現(xiàn)鈾礦體，找礦目標層進一步擴大至次火山巖體。本文研究范圍不僅包括原梅峰山礦點，且涵蓋了礦點周邊地區(qū)，試圖從梅峰山地區(qū)成礦地質(zhì)特征入手，對比毗鄰的鈾礦床成礦地質(zhì)條件，總結(jié)控礦因素，有助于進一步找礦勘查和找礦前景預測。

1區(qū)域地質(zhì)背景

相山礦田地處揚子板塊與華南加里東褶皺系結(jié)合部，位于NE向贛杭火山巖帶與SN向大王山—于山花崗巖帶的交匯部位[1]，同時又位于華南鈾成礦省北部贛杭構(gòu)造火山巖鈾成礦帶的南西端，受制于相山大型塌陷式火山盆地[2]。

地層由基底和蓋層兩部分組成，基底主要為震旦系(Z)石英云母片巖和千枚巖；其次為下石碳統(tǒng)華山嶺組(C1h)石英砂巖、砂巖、細砂巖和粉砂巖；上三疊統(tǒng)安源組(T3a)砂礫巖、砂巖夾炭質(zhì)頁巖、煤線等。蓋層為上侏羅統(tǒng)打鼓頂組(J3d)和鵝湖嶺組(J3e)中酸性、酸性火山熔巖、陸相碎屑沉積巖，局部夾火山碎屑巖。盆地的北西側(cè)被上白堊統(tǒng)南雄群磚紅色含礫砂巖、砂礫巖覆蓋。

火山活動具有兩個旋回：第一旋回呈裂隙式噴發(fā)，形成中酸性流紋英安巖(打鼓頂組)；第二旋回呈中心式噴發(fā)，形成酸性碎斑熔巖(鵝湖嶺組)，出露面積大，為相山火山主體巖性[3]。在大規(guī)?；鹕交顒悠诤螽a(chǎn)生環(huán)繞盆地的火山塌陷構(gòu)造，火山巖漿沿環(huán)繞盆地斷裂構(gòu)造、火山斷陷構(gòu)造及各種層間離張構(gòu)造充填，形成3條大致同心的環(huán)狀次火山巖墻帶，巖性為次斑狀花崗巖(γπJ3e)和次花崗斑巖(γπJ3e)。

相山礦田總的構(gòu)造格局為：基底構(gòu)造以EW向構(gòu)造為主線，蓋層構(gòu)造以NE向構(gòu)造為主導。在相山破火山口和鈾礦田形成過程中，既有統(tǒng)一于區(qū)域應力場的斷裂構(gòu)造，又有火山作用下產(chǎn)生的火山構(gòu)造，它們之間常常相互利用、歸并、改造，構(gòu)成錯綜復雜的構(gòu)造網(wǎng)絡，形成相山礦田控礦和儲礦的構(gòu)造系統(tǒng)。

2礦區(qū)地質(zhì)特征

梅峰山地區(qū)位于相山礦田北部EW向礦集帶(次火山巖成礦帶)東段，處于EW向構(gòu)造帶與NE向構(gòu)造帶的交匯部位附近，受EW向元頭—梅峰山斷裂及NE向沙洲—游坊斷裂控制。區(qū)內(nèi)火山巖系地層、巖石出露較齊全(圖 1)，巖層界面多，斷裂構(gòu)造發(fā)育，熱液活動較頻繁。構(gòu)造、熱液活動具有多期次的特點，為成礦提供有利條件。

2.1地層

梅峰山地區(qū)地層由基底和蓋層兩部分組成。基底震旦系(Z)為一套灰綠色千枚巖、云母石英片巖等淺變質(zhì)巖系。

蓋層主要由上侏羅統(tǒng)打鼓頂組(J3d)和鵝湖嶺組(J3e)構(gòu)成。上侏羅統(tǒng)打鼓頂組(J3d)分為2段：下段以正常沉積碎屑巖為主，為一套陸相碎屑沉積巖，局部夾火山碎屑巖，巖性以紫紅色夾灰綠色砂巖、粉砂巖砂礫巖為主，底部見底礫巖；上段以火山熔巖和火山沉積碎屑巖為特征，巖性為流紋英安巖夾不穩(wěn)定薄層砂巖、砂礫巖及凝灰質(zhì)砂巖，頂部常見流紋英安質(zhì)火山角礫巖或塊熔巖，局部見流紋英安質(zhì)凝灰?guī)r。上侏羅統(tǒng)鵝湖嶺組(J3e)也分為2段：下段為紫紅色粉砂巖、含礫砂巖、凝灰質(zhì)砂巖，局部見有晶玻屑凝灰?guī)r及弱熔結(jié)凝灰?guī)r夾層；上段為火山熔巖，即相山破火山口的主體巖石—碎斑熔巖。

2.2巖漿巖

次火山巖是相山火山盆地大規(guī)模巖漿噴溢后，火山巖漿侵入于火山塌陷過程中產(chǎn)生的各種引張構(gòu)造，如斷裂構(gòu)造、火山環(huán)狀斷裂和火山塌陷層間離張構(gòu)造，形成一系列的呈線狀和環(huán)狀展布的巖體(脈)群，這些控制次火山巖體侵入的各種構(gòu)造常常復合迭加，互相溝通，形成形態(tài)復雜多變的次火山巖體。次花崗斑巖(γπJ3e)在梅峰山地區(qū)地表未出露，局部地段見其隱于地下約400 m，厚約40～50 m，呈巖枝或巖脈狀產(chǎn)出。

圖1　相山礦田北部及梅峰山地區(qū)礦床、礦點分布圖(據(jù)《華東鈾礦地質(zhì)志》，2005修改)Fig.1　　　　Distribution map of deposits and occurrences in the Meifengshan area of the northern Xiangshan 　　　orefield(Modified after East China Uranium Geology，2005)1-鵝湖嶺組上段碎斑熔巖；2-鵝湖嶺組下段晶屑玻屑凝灰?guī)r；3-打鼓嶺組上段流紋英安巖；4-打鼓嶺組下段砂巖、熔結(jié)凝灰?guī)r；5-黑云母石英片巖；6-推覆體黑云母石英片巖； 7-推測推覆體黑云母石英片巖；8-次花崗斑巖；9-次斑狀花崗巖；10-EW向壓扭性構(gòu)造；11-NE向壓扭性構(gòu)造；12-NW向張扭性構(gòu)造；13-性質(zhì)不明構(gòu)造；14-礦體；15-礦床、礦帶編號；16-中型礦床；17-小型礦床；18-礦點

2.3構(gòu)造

梅峰山地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造以斷裂為主，以近EW向元頭—梅峰山斷裂破碎帶，NE向沙洲—游坊斷裂破碎帶為代表。斷裂旁側(cè)裂隙構(gòu)造發(fā)育，為成礦創(chuàng)造了良好條件。

元頭—梅峰山斷裂破碎帶：是相山礦田重要的控巖、控礦斷裂構(gòu)造，是一條經(jīng)歷多次活動的構(gòu)造破碎帶。該破碎帶長約8 km，寬一般為1～2 m，總體近EW向展布，走向270°～305°，傾向SW，傾角60°～70°。構(gòu)造帶內(nèi)見次圓狀角礫巖，角礫大小為0.5 cm×1 cm，構(gòu)造面見糜棱巖和構(gòu)造泥等。此構(gòu)造南盤控制上侏羅統(tǒng)地層，旁側(cè)見次花崗斑巖侵入，對相山火山盆地形成和發(fā)展具有重要作用。

沙洲—游坊斷裂破碎帶：長約8 km，寬一般為1～2 m。走向25°～30°，傾向SE，傾角65°～75°。斷裂帶內(nèi)巖石破碎，見角礫巖、透鏡體等，局部有鈾礦化。斷裂面呈波狀彎曲，構(gòu)造面見糜棱巖和構(gòu)造泥等。從構(gòu)造兩側(cè)地層分析，水平錯距約90 m，顯示為左行平移斷裂構(gòu)造。

2.4礦體特征

圖2　梅峰山礦點5號勘探線地質(zhì)剖面圖Fig.2　　　　Geologic section of exploration line 5 in the Meifengshang deposit1-鵝湖嶺組上段碎斑熔巖；2-鵝湖嶺組下段晶屑玻屑凝灰?guī)r；3-打鼓頂組上段流紋英安巖；4-打鼓頂組下段紫紅色砂巖；5-震旦系千枚巖、片巖；6-次花崗斑巖；7-礦體

梅峰山地區(qū)斷裂構(gòu)造發(fā)育，礦體受斷裂構(gòu)造旁側(cè)的次級裂隙構(gòu)造控制。礦體賦存于碎斑熔巖、晶屑玻屑凝灰?guī)r、流紋英安巖和次花崗斑巖中(圖2)。有的礦體產(chǎn)于巖層界面附近，與界面大致平行，有的礦體產(chǎn)于斷裂構(gòu)造旁側(cè)的次級裂隙構(gòu)造中。礦體總體產(chǎn)狀大致與近EW向元頭—梅峰山斷裂平行，走向305°，傾向SW，傾角52°～62°。埋深在110 m標高以上，礦體沿走向、傾向延伸僅20～80 m。礦體平均厚1.45 m，鈾品位平均品位為926×10-6。礦體形態(tài)為脈狀、細脈狀和透鏡狀。

2.4.1礦石結(jié)構(gòu)和構(gòu)造

礦石主要為膠狀結(jié)構(gòu)和乳滴狀結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造主要為微脈浸染狀、細脈狀、網(wǎng)脈狀及團塊狀構(gòu)造。

2.4.2礦石物質(zhì)成分

鈾以瀝青鈾礦分散形式存在，呈微脈浸染狀和網(wǎng)脈狀。共、伴生金屬礦物有赤鐵礦、黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦等。脈石礦物有石英、玉髓、鈉長石、磷灰石等。表生礦物見少量鈣鈾云母、銅鈾云母、褐鐵礦等。

2.4.3礦石類型

根據(jù)礦物共生組合、近礦圍巖蝕變及其與鈾礦化的關(guān)系，劃分為鈾—赤鐵礦型和鈾—綠泥石型兩種礦石類型。這兩種礦石類型單一存在時礦石品位低，兩種礦石類型迭加一起，形成較高品位的鈾礦石。

(1)鈾—赤鐵礦型：形成于早期鈾—赤鐵礦化階段。礦石呈磚紅色、紫紅色，含有鈉長石、赤鐵礦、磷灰石外，還有浸染狀、斑點狀分布的綠泥石、方解石。鈾以瀝青鈾礦呈分散形式存在，呈浸染狀構(gòu)造、膠狀結(jié)構(gòu)。共生伴生礦物有赤鐵礦、黃鐵礦、磷灰石等，一般礦石品位低。

(2)鈾—綠泥石型：形成于晚期鈾—綠泥石、碳酸鹽階段。鈾以瀝青鈾礦呈分散形式存在，呈浸染狀、細脈狀，與綠泥石、方解石緊密共生。共、生伴生礦物有黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦，此類礦石品位不高。

3控礦因素

3.1構(gòu)造控制作用

研究表明，構(gòu)造是最根本的控礦因素，礦床的形成與斷裂構(gòu)造有關(guān)，低級別、低序次的斷裂或密集裂隙帶是礦體的定位空間[3]。梅峰山地區(qū)在區(qū)域構(gòu)造活動和火山塌陷構(gòu)造共同作用下產(chǎn)生復雜的構(gòu)造系統(tǒng)，使次級斷裂、裂隙進一步發(fā)育，且相互改造、復合，形成復雜的裂隙群，為含礦熱液的運移和富集提供了儲存空間。

(1)近EW向元頭—梅峰山斷裂破碎帶是相山北部一條重要的控巖、控礦構(gòu)造，橫貫全區(qū)，深切基底，且多期次活動，對開啟深部流體、引導深部熱液(礦汁)及形成熱液循環(huán)具有關(guān)鍵作用，是熱液(礦汁)運移的主要通道，為含礦熱液的儲存創(chuàng)造有利空間。元頭—梅峰山斷裂破碎帶的控制作用主要表現(xiàn)為以下幾方面：一是鄰近涼亭、湖田鈾礦床和梅峰山礦點內(nèi)均有次火山巖(次花崗斑巖)沿此構(gòu)造侵入；二是該斷裂控制元頭、涼亭、湖田等鈾礦床，制約著峰梅山地區(qū)礦體展布，已查明礦體大多數(shù)產(chǎn)于此斷裂構(gòu)造旁側(cè)低級別的裂隙中。此外，1：10000地面放射性伽瑪測量表明，伽馬偏高場、伽馬高場和伽馬異常場大致沿此斷裂構(gòu)造呈串珠狀展布且與地表已發(fā)現(xiàn)的鈾礦帶分布吻合，這進一步證實鈾礦化受斷裂構(gòu)造控制。

(2)NE向沙洲—游坊斷裂破碎帶是沙洲礦床重要控礦導礦斷裂構(gòu)造，明顯具多期次活動特點。此構(gòu)造北段(沙洲礦床)礦體直接產(chǎn)于破碎帶中，南段(梅峰山礦點)旁側(cè)NW向礦化裂隙也十分發(fā)育。

3.2次火山巖體及其內(nèi)外接觸帶控制作用

相山火山盆地發(fā)生了多期次、高強度、范圍廣的次火山巖漿侵入，礦化與晚期次火山巖體時空關(guān)系密切，晚期次火山巖體是關(guān)鍵控礦因素。相山次火山巖鈾含量為(2.76～8.99)×10-6，平均5.20，是維氏值的1.49倍，次火山巖含量高于區(qū)域陸殼平均豐度值，具備了鈾濃集的條件[4]。

次火山巖體是控制鈾礦體群產(chǎn)出的主要地質(zhì)體，巖體內(nèi)外接觸帶、巖體內(nèi)破碎蝕變帶是礦體定位的有利空間。次火山巖漿侵入過程中，在巖漿熱力和機械力雙重作用下形成大量原生節(jié)理，這些原生節(jié)理大多數(shù)分布在次火山巖體邊緣接觸帶，少數(shù)延伸至圍巖。受后期構(gòu)造作用影響，次火山巖體接觸界面附近的巖石容易產(chǎn)生破碎，形成各類網(wǎng)狀、羽狀裂隙構(gòu)造[5]。而巖體內(nèi)破碎蝕變帶是隱伏的NE向基底構(gòu)造與EW向推覆構(gòu)造交匯復合部位，是構(gòu)造應力集中釋放地段，這種薄弱部位在后期構(gòu)造作用下易產(chǎn)生破碎帶。鈾礦化與次火山巖接觸帶形態(tài)和產(chǎn)狀密切相關(guān)，受次火山巖體內(nèi)外接觸帶附近網(wǎng)狀、羽狀裂隙控制(圖3)，或受巖體內(nèi)破碎蝕變帶控制。

圖3　何家礦床2號勘探線地質(zhì)剖面圖Fig.3　　　　Geologic section of exploration line 2 in the Hejia deposit1-黑云母石英片巖；2-次花崗斑；3-礦體；4-鉆孔

4找礦前景

礦田北部與“推覆體”有關(guān)的礦床為紅衛(wèi)、何家、湖田、元頭、巴泉、沙洲西南等礦床，鈾礦體受“推覆體”下推覆構(gòu)造、隱伏次火山巖體(次花崗斑巖)控制。如紅衛(wèi)礦床，其發(fā)展和擴大得益于“盲構(gòu)造、盲巖體、盲礦體”理論指導找礦，發(fā)現(xiàn)了產(chǎn)于“推覆體”下隱伏的次火山巖(次花崗斑巖)中的鈾礦體。借鑒紅衛(wèi)礦床找礦經(jīng)驗，相繼發(fā)現(xiàn)擴大了湖田和涼亭礦床。隱伏次花崗斑巖是相山礦田北部主要賦礦巖性之一，隱伏次火山巖體(次花崗斑巖)內(nèi)外接觸帶、巖體內(nèi)破碎蝕變帶是礦(化)體產(chǎn)出部位，也是成礦有利地段(圖4)，尤其在次火山巖體(次花崗斑巖)變異部位礦化富集。如湖田礦床賦存于次花崗斑巖中的鈾資源量占整個礦床總資源量的43%，紅衛(wèi)礦床賦存于次花崗斑巖中的鈾資源量占整個礦床總資源量的40%。可見，次火山巖體在鈾成礦具有重要作用。

圖4　紅衛(wèi)礦床26號勘探線地質(zhì)剖面圖Fig.4　　　　Geologic section of exploration line 26 in the Hongwei deposit1-打鼓頂組下段砂巖、熔結(jié)凝灰?guī)r；2-黑云母石英片巖；3-推覆體黑云母石英片巖；4-次花崗斑巖；5-礦體

梅峰山地區(qū)是否存在“推覆體”、推覆構(gòu)造、火山斷陷構(gòu)造、隱覆的次火山巖(次花崗斑巖)？一方面根據(jù)相山礦田重、磁物探異常特征綜合推斷，梅峰山地區(qū)存在“推覆體”和推覆構(gòu)造，并發(fā)育火山斷陷構(gòu)造；另一方面湖田礦床、沙洲西南部礦床地表大面積出露的變質(zhì)巖，已被前人勘查證實為“推覆體”。毗鄰的梅峰山地區(qū)可能是已查明的“推覆體”組成部分之一，也是控制紅衛(wèi)、湖田、沙洲西南部鈾礦床的推覆構(gòu)造、火山斷陷構(gòu)造向東延展區(qū)，據(jù)此推測為同一個地質(zhì)體。所以，兩者所處地質(zhì)背景相同，成礦條件相似，在變質(zhì)巖“推覆體”下可能找到推覆構(gòu)造、火山斷陷構(gòu)造、隱伏次火山巖體(次花崗斑巖)和隱伏礦體。

因此，我們認為梅峰山地區(qū)地表覆蓋變質(zhì)巖應屬于“推覆體”，是找尋受推覆構(gòu)造控制的“三盲”類礦床的有利地段。從找礦角度上分析，梅峰山地區(qū)出露“推覆體”范圍很大，有待進一步擴大勘查范圍。雖地表未出露次火山巖，鉆孔在-10 m標高的深部發(fā)現(xiàn)了隱伏次火山巖，并在其中見及礦體，為深部找礦提供了信息。此外，礦化垂幅大，地表礦化賦存于350 m標高，深部礦化賦存于-10 m標高，礦化垂幅在360 m以上。當前由于鉆孔數(shù)量少，大多數(shù)鉆孔控制深度在350 m以淺，未進行系統(tǒng)控制，總體工作程度較低。綜上，我們認為梅峰山地區(qū)具有較大的找礦潛力。

5結(jié)語

梅峰山地區(qū)地質(zhì)條件優(yōu)越，中生代構(gòu)造巖漿活動頻繁，巖漿期后熱液演化促成鈾成礦作用。鈾源豐富、熱液運移渠道通暢、貯藏空間類型多且發(fā)育，是相山礦田最具找鈾潛力的地區(qū)之一。運用經(jīng)驗類比法得出梅峰山地區(qū)具有類似紅衛(wèi)、湖田、沙洲西南等礦床成礦條件、成礦模式、礦體空間配置規(guī)律，預測“推覆體”EW向隱伏推覆構(gòu)造、隱伏次火山巖體(次花崗斑巖)內(nèi)外接觸帶、巖體內(nèi)破碎蝕變帶等是成礦最有利的場所。所以，“推覆體”下的盲構(gòu)造、盲巖體、盲礦體是今后研究重點，特別是“推覆體”下的隱伏次火山巖(次花崗斑巖)形態(tài)或產(chǎn)狀變異部位是梅峰山地區(qū)擴大資源量的找礦靶區(qū)。

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DOI:10.16788/j.hddz.32-1865/P.2016.02.007

* 收稿日期：2015-10-20改回日期：2015-11-26責任編輯：譚桂麗

基金項目：江西省崇仁縣梅峰山地區(qū)鈾礦普查(項目編號：20133610011)。

第一作者簡介：周玉龍，1963年生，男，高級工程師，主要從事鈾礦找礦勘查與技術(shù)管理工作。

中圖分類號：P598;P614.19

文獻標識碼：A

文章編號：2096-1871(2016)02-131-05

Geological features and prospecting potentials of the Meifengshan area in the Xiangshan ore field, central Jiangxi Province

ZHOU Yu-long, GAO Yan

(TeamNO.261BrigadeofJiangxiNuclearIndustryGeologicalBureau,Yingtan335001,China)

Abstract：One of the most important and urgent prospecting tasks is how to expand and develop the old uranium ore spots or ore zones. On the basis of the geological backgrounds of the Xiangshan ore field, the geological features, ore-controlling factors and prospecting potentials of the Meifengshan area are discussed in this paper. Comparison with the same type of uranium deposits in ore-controlling factors and geological conditions suggests that the Meifengshan area has the same tectonic units with the uranium deposits in adjacent areas and the similar metallogenic geological conditions and ore-controlling factors, indicating it is of good prospecting potential. It can be concluded that the variation positions of secondary volcanic rock mass or granitic porphyry hidden in nappes be future prospecting directions in this area.

Key words:ore-controlling factors; geological features; prospecting potentials; Meifengshan area; Xiangshan ore field