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华南赣杭构造带铀矿床地质分布及成因分析

【摘要】:图7-1大洲铀矿床地质简图大洲火山盆地目前已经发现大茶园、雷公殿、王贵寺三个主要的铀矿床,矿田定位于江山-绍兴断裂带和北北东向雷公殿-大茶园基底断裂的复合部位。基底地层主要为中元古界,包括双溪坞群和陈蔡岩群。陈蔡岩群分布在矿田东部以及大茶园矿床的北部,呈推覆体逆掩覆盖在火山岩系地层之上,主要为一套中浅变质的绢云母片岩、黑云母石英片岩、角闪片岩、角闪斜长片麻岩、黑云母斜长片麻岩等,局部夹花岗片麻岩。

大洲火山盆地位于赣杭构造带(Gilder et al,1996)铀成矿带东段,江山-绍兴深大断裂南侧。研究表明,中国南方主要铀成矿带都经历了长期的地质构造活动及岩浆演化作用,而岩浆演化与构造活动紧密联系,岩浆火山活动大都发生在深大断裂的结点上,它们共同构成陆相火山岩型铀矿的成矿环境。大洲盆地发育于扬子地台与华南褶皱系两个一级大地构造单元的接触部位,是赣杭中生代岩浆火山活动带内一个大型的晚中生代火山断陷盆地,并受北东向江山-绍兴深断裂所控制。大洲铀矿田位于武夷山构造岩浆活动带与赣杭构造岩浆活动带的交接部位,紧邻江山-绍兴地壳裂解拼接带,铀成矿与之密切相关,赋矿流纹岩主要受北东向江山-绍兴深断裂带和北北东向雷公殿-大茶园基底断裂控制(毛孟才,2002)(图7-1)。

图7-1 大洲铀矿床地质简图(据毛孟才,2002修改)

大洲火山盆地目前已经发现大茶园(661)、雷公殿(663)、王贵寺(664)三个主要的铀矿床(图7-1),矿田定位于江山-绍兴断裂带和北北东向雷公殿-大茶园基底断裂的复合部位。其中大茶园矿床位于该带东段浙江省大洲铀矿田内,是中国发现最早、产在流纹岩中的典型火山岩型矿床之一(章邦桐等,1992)。矿田内的构造较为简单,总体是由一个火山旋回组成的单斜层,后被多条北西西向断层所切割,自北向南呈阶梯状陷落。出露地层主要有基底地层、火山岩系地层和盖层,铀矿产于火山岩系地层中,是典型的火山岩型铀矿田。

基底地层主要为中元古界,包括双溪坞群和陈蔡岩群。双溪坞群分布在矿田北缘,为一套中-深变质岩系,主要岩性为石英云母片岩、二云母片岩、角闪斜长片麻岩等,与上覆地层均呈构造接触。陈蔡岩群分布在矿田东部以及大茶园矿床的北部,呈推覆体逆掩覆盖在火山岩系地层之上,主要为一套中浅变质的绢云母片岩、黑云母石英片岩、角闪片岩、角闪斜长片麻岩、黑云母斜长片麻岩等,局部夹花岗片麻岩。

火山岩系地层较为简单,为磨石山组火山岩系。磨石山组通常归属上侏罗统,但缺少可靠的年代学数据。磨石山组总厚度4 960m,韵律清楚,以酸性熔岩为主,夹薄层凝灰质粉砂岩或沉凝灰岩。火山熔岩具有明显的分相性,由流纹岩和“绿色层”组成。磨石山组可以分成4段:第一段以流纹质凝灰岩、英安质凝灰岩和安山岩夹河湖相砂砾岩为特征;第二层以流纹质熔结凝灰岩夹少量紫红色砂岩为特征;第三层以酸性喷出岩和河、湖相沉积岩互层为特征;第四层为厚层状流纹岩夹火山碎屑沉积岩,是主要含矿层位。“绿色层”是熔岩顶、底相岩层在弱氧化环境下发生的层状伊利石-水云母化蚀变所致,岩浆间隙性喷溢形成的多层绿色蚀变带,是铀成矿重要的矿前蚀变作用,形成了富铀层或铀矿化(毛孟才,2001)。

矿石呈浸染状、细脉浸染状、网脉状和角砾状构造,铀以单矿物及吸附分散状态存在(田建吉等,2010)。铀矿物有沥青铀矿、铀黑等。沥青铀矿呈显微、超显微粒状、球粒状。伴生金属矿物主要有黄铁矿、赤铁矿,还有极少量方铅矿、闪锌矿、辉钼矿等。脉石矿物主要有玉髓、萤石和方解石。围岩蚀变在区域上以水云母化为其特征,形成可作为找矿标志的绿色层。近矿围岩蚀变有赤铁矿化、硅化、黄铁矿化、萤石化、迪开石化、水云母化及碳酸盐化,其中,赤铁矿化、硅化和萤石化与矿化关系最密切。