王利文，俞永強，趙有軍，劉松林

(青海省核工業(yè)地質(zhì)局，青海 西寧 810008)

礦區(qū)位于北祁連加里東期銅、鉛、鋅、金、鉻、石棉(鉑、鈷、汞)Ⅲ1級成礦帶，區(qū)內(nèi)巖漿活動頻繁，種類繁多，中酸性及超基性侵入巖尤為發(fā)育。內(nèi)生礦產(chǎn)與巖漿活動關(guān)系密切，顯示出明顯的成礦專屬性。加里東期中—酸性侵入巖中U、Th、Pb、Zn、W、Mo等元素含量較高，在巖體與各時期碎屑巖、火山巖的接觸帶內(nèi)外及斷裂帶內(nèi)極易富集成礦[1]。區(qū)內(nèi)出露的托賴巖群含鈾背景值高(5.6×10-6)，為鈾成礦提供豐富鈾源；巖漿活動強烈，加里東期酸性侵入巖鈾含量達19.6×10-6，是良好的富鈾地質(zhì)體。東草河鈾礦床是該帶內(nèi)近年來發(fā)現(xiàn)的一處較典型的堿交代巖型小型鈾礦床。

1 區(qū)域地質(zhì)特征

1.1 地層

區(qū)內(nèi)發(fā)育下元古界托賴巖群中—深變質(zhì)巖，寒武系火山碎屑巖夾碳酸鹽，古近系—新近系陸相碎屑巖等，第四系出露較少。根據(jù)能譜異常圈定的異常點、帶，在下西溝及英雄溝開展1/10 000地質(zhì)草測。圈定了鈾礦化蝕變帶的分布范圍及特征。

1)下元古界托賴巖群(Pt1T)

可分為片麻巖巖組(Pt1T1)、片巖巖組(Pt1T2)、大理巖巖組(Pt1T3)。

2)中寒武統(tǒng)黑茨溝組(∈2h)

在草測區(qū)西南部小面積出露，面積約0.07 km2，主要的巖性為黑色頁巖，巖石中頁理構(gòu)造明顯，有機質(zhì)含量較高處呈黑色，巖石中零星可見褐鐵礦化。

3)古近—新近系白楊河組(ENb)

出露于英雄溝腦至下西溝溝腦，面積約0.28 km2，主要為礫巖、含礫砂巖。

4)第四系(Q)

主要分布在的下西溝溝谷地帶，以坡、沖洪積砂礫石、粘土等為主。

1.2 構(gòu)造

區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造較為發(fā)育，共發(fā)現(xiàn)15條斷裂，多為近東西向、北西西向逆斷層，另有少數(shù)性質(zhì)不明斷層，其中F4、F8、F13、F14、F15與鈾成礦有關(guān)。

F4斷裂：斷裂分東西兩段，中部為第四系所掩蓋，東段出露長度約1.37 km，西段結(jié)合氡氣異常推測長約1.3 km，總長達2.67 km，破碎帶寬約5～10 m。走向在70(°)～90(°)之間，傾向及性質(zhì)不明。斷裂切穿了加里東期黑云二長花崗巖體，破碎帶內(nèi)碎裂巖化、硅化及碳酸鹽化極強，構(gòu)造角礫具有被硅質(zhì)及碳酸鹽重新膠結(jié)的跡象。氡氣異常濃集中心硅化及碳酸鹽化極其強烈。

F13斷裂：斷裂長約1.9 km，破碎帶寬約2～5 m，形態(tài)呈舒緩波狀彎曲，走向呈近東西向，北傾，傾角在50(°)～70(°)之間。斷層主體位于古元古界托賴巖群片巖地層內(nèi)，沿斷裂有加里東期鉀長花崗巖脈的侵入。經(jīng)能譜測量圈出的Y-6、Y-7、Y-13異常帶以及草測過程中發(fā)現(xiàn)的Ⅲ號鈾礦化帶與F13斷裂關(guān)系極為密切。F13是本區(qū)重要的含礦構(gòu)造之一。

1.3 堿交代巖

東草河地區(qū)出露的下元古界托賴巖群及加里東期花崗巖普遍發(fā)育堿交代。東草河地區(qū)的堿交代巖與鈾成礦關(guān)系極為密切[2]。含礦堿交代巖呈橢圓狀分布，長軸約550 m，短軸約150～180 m，走向為104(°)。巖石質(zhì)地疏松，裂隙及晶洞發(fā)育，網(wǎng)脈狀硅質(zhì)脈、碳酸鹽脈多見。全巖U、Th背景值較高，巖石及裂隙中發(fā)育不同程度的黃鐵礦化、赤鐵礦化，巖石表面eU含量30～200×10-6，最高達2 281×10-6，經(jīng)采樣分析，局部鈾已達工業(yè)品位，為本區(qū)良好的鈾源體及賦礦圍巖。

2 礦體地質(zhì)

通過近年的普查工作，新發(fā)現(xiàn)2條鈾礦化蝕變帶(Ⅰ號鈾礦化蝕變帶、Ⅲ號鈾礦化蝕變帶)、2條鈾礦體(M15、M16)，礦體主要受構(gòu)造破碎帶控制(圖1)。鈾礦(化)體數(shù)10條。鈾礦體賦存于斷裂構(gòu)造中，與構(gòu)造關(guān)系極為密切。

2.1 礦化蝕變帶特征

1)Ⅰ號鈾礦化蝕變帶

位于英雄溝西側(cè)，結(jié)合能譜測量及氡氣測量，蝕變帶寬100～200 m，斷續(xù)長700～800 m，走向近東西向，蝕變帶受多組近東西向平行構(gòu)造破碎帶控制，出露的巖性為肉紅色黑云母二長花崗巖。U含量經(jīng)能譜測量最可高達557.9×10-6，受植被覆蓋影響，地表異常不連續(xù)。

2)Ⅱ號鈾礦化蝕變帶

位于英雄溝兩側(cè)，寬約100～120 m，長大于1 000 m，走向近東西，蝕變帶受黑云斜長片麻巖及正長巖體內(nèi)部的破碎帶控制，帶內(nèi)發(fā)現(xiàn)8條鈾礦(化)體M1、M2、M3、M4、M11、M12、M13、M15。

3)Ⅲ號鈾礦化蝕變帶

位于英雄溝兩側(cè)，該帶長大于1 000 m，寬60～80 m，能譜測量鈾含量一般100～500×10-6，最高826×10-6。利用探槽工程進行了淺地表揭露，化學樣分析結(jié)果顯示鈾品位較低，與物探編錄數(shù)值差距較大。對比Ⅰ、Ⅱ號鈾礦化帶的特點，其反映的是地表為偏鐳型，而深部為偏鈾型(已發(fā)現(xiàn)鈾礦體)。

2.2 礦體特征

區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)的鈾礦體均為工業(yè)盲礦體，礦體嚴格受堿交代巖內(nèi)發(fā)育的斷裂構(gòu)造控制，呈層狀、似層狀展布，含礦巖石為構(gòu)造角礫巖(堿交代巖)(圖1)。

1 斜長角閃片巖；2 黑云斜長片麻巖；3 黑云母二長花崗巖；4 鉀長花崗巖；5 構(gòu)造破碎帶；6 鈾礦化蝕變帶及編號；7 鈾礦體及編號；8 鈾異常帶及編號；9 鉆孔及編號；10 槽探位置及編號；11 伽馬能譜測量U異常位置及編號

圖1Ⅱ、Ⅲ號鈾礦化蝕變帶礦體

1)M1、M2、M3、M4：由ZK8、ZK9、DT01、DT10控制，礦體推測長100 m，斜深50 m，厚0.62～2.82 m，北傾，傾角40(°)～55(°)，礦體產(chǎn)于正長巖體內(nèi)部的次級裂隙中，含礦巖性為正長巖，主要的蝕變?yōu)槌噼F礦化、硅化。

2)M11：由ZK2、ZK5、ZK8鉆孔控制，礦體長約130 m，平均真厚度1.55 m，推測斜深200 m，礦體呈似層狀展布，走向近東西，北傾，傾角約55(°)，礦體產(chǎn)于構(gòu)造破碎帶中，含礦巖性為構(gòu)造角礫巖，ZK5中礦體及其上下盤2 m范圍內(nèi)赤鐵礦化、硅化較強。

3)M12：由ZK2、ZK5、ZK8鉆孔控制，礦體長約130 m，平均真厚度0.73 m，推測斜深100 m，礦體呈似層狀展布，近東西走向，北傾，傾角約55(°)，礦體產(chǎn)于構(gòu)造破碎帶中，含礦巖性為構(gòu)造角礫巖，ZK5中礦體及其上下盤5 m范圍內(nèi)赤鐵礦化、硅化較強。

4)M13：由、ZK3、ZK7控制，礦體長度約325 m，真厚度為0.40 m，推測斜深50 m，近東西走向，北傾，傾角約70(°)，受構(gòu)造破碎帶控制，含礦巖性為構(gòu)造角礫巖，與成礦有關(guān)的蝕變?yōu)槌噼F礦化、硅化、碳酸鹽化及黃鐵礦化。

5)M15：ZK5、ZK8、ZK9鉆孔控制，礦體長約240 m。真厚度1.63 m，推測斜深240 m，呈似層狀展布，近東西走向，北傾，傾角32(°)～45(°)，礦體產(chǎn)于構(gòu)造破碎帶中，含礦巖性為構(gòu)造角礫巖，ZK5中礦體內(nèi)硅化、碳酸鹽化較強，ZK9中礦體可見暗色礦物增加，呈定向排列。

3 鈾成礦地質(zhì)條件分析

3.1 鈾源條件

鈾源條件是鈾成礦作用及其成礦遠景的前提條件，也是鈾礦找礦潛力評價的重要因素。綜合本區(qū)地質(zhì)背景及各類異常的地質(zhì)條件后認為區(qū)內(nèi)鈾成礦主要有兩個來源。

1)富鈾地層：區(qū)內(nèi)下元古界托賴巖群中深變質(zhì)巖分布較廣，構(gòu)成本區(qū)的基底，其巖性主要為灰—淺綠色黑云斜長片麻巖、大理巖、角閃片巖等，該套地層鈾背景值較高，鈾含量一般為5.6×10-6，為本區(qū)鈾成礦提供了部分鈾源。

2)富鈾巖體：熱液型鈾礦與鈾背景值較高的花崗巖體在空間上表現(xiàn)出相互對應性[3]。東草河礦區(qū)出露的加里東期中細粒鉀長花崗巖，鈾背景值一般9.4～19.6×10-6，巖體SiO2含量71.93%～74.56%，Al2O3>CaO+K2O+Na2O、堿質(zhì)總量高，K2O>Na2O，巖石化學特征為富硅、富堿、鉀大于鈉、鋁過飽和的亞堿性巖石，屬富鈾巖體，是本區(qū)鈾成礦重要的鈾源體。

3.2 巖漿條件

鈾礦形成與巖漿活動有直接的關(guān)系，巖漿的侵入既可以帶入部分鈾源又可以為圍巖中鈾元素活化提供熱源[4]。與鈾成礦密切的巖漿活動是不同旋回巖漿活動同時存在的地段，而且還必須是早期巖漿活動和晚期巖漿活動相互疊加的地段。區(qū)內(nèi)加里東早期中酸性侵入巖廣布，至加里東晚期一直有巖漿活動。后期的構(gòu)造熱液活動為巖體內(nèi)鈾的活化、疊加及富集起到了重要作用。

3.3 構(gòu)造熱液條件

斷裂構(gòu)造能夠為熱液型鈾成礦提供必要空間，熱液活動是成礦作用的前提基礎(chǔ)，與之匹配的蝕變作用是熱液活動在構(gòu)造控制下與圍巖相互作用的結(jié)果。構(gòu)造、熱液活動與蝕變作用往往互為關(guān)聯(lián)，熱液活動導致形成的蝕變現(xiàn)象則對熱液活動范圍、成礦作用類型起著重要的指示意義。區(qū)域熱動力變質(zhì)主要為堿性鉀長石化，后期主要為硅化、水云母化、綠泥石化、黃鐵礦化、赤鐵礦化、碳酸鹽化、粘土化等酸性蝕變。

4 找礦標志

東草河礦區(qū)侵入巖主要為中酸性的中—細粒二長花崗巖、肉紅色鉀長花崗巖、正長巖(堿交代巖)，是富鈾巖體。區(qū)內(nèi)鈾礦體均產(chǎn)于正長巖體內(nèi)部的構(gòu)造破碎帶中，屬堿交代巖型鈾礦，富堿的正長巖體是堿交代巖型鈾礦的成礦母體。結(jié)合本區(qū)域地質(zhì)特征及礦體特征得出東草河地區(qū)鈾多金屬礦以下找礦標志：a地面放射性伽馬能譜異常、氡氣異常是尋找鈾礦的放射性物探標志；b地層、巖性標志：地層標志為位于巖體外接觸帶的古元古界托賴巖群，巖性為斜長角閃片巖、斜長片麻巖；c區(qū)內(nèi)出露的正長巖體，能譜測量值一般為100×10-6，具豐富的鈾源，是尋找堿交代巖型鈾礦的主要巖性標志；d區(qū)內(nèi)與大斷裂同期形成的近東西向次級斷裂復合和分支地段，是尋找破碎蝕變巖型鈾礦(后期變質(zhì)熱液蝕變巖型鈾礦)的構(gòu)造標志；e區(qū)內(nèi)蝕變普遍而強烈，其中與熱液鈾礦床成礦有關(guān)的礦化蝕變有紅化、硅化、綠泥石化、碳酸鹽化、高嶺土化等，尤其紅化是與熱液鈾礦化關(guān)系最密切的蝕變現(xiàn)象，是區(qū)內(nèi)尋找熱液鈾礦床圍巖蝕變標志。