粤北诸广南部棉花坑铀矿床深部找矿分析.pdf

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第34卷第2期铀矿冶Vo1．34NO．22015年5月URANIUMMININGANDMETALLURGYMav2O15粤北诸广南部棉花坑铀矿床深部找矿分析谭忠银，张德存，匡正平，朱全政，李元(1．中核韶关锦原铀业有限公司，广东韶关512329；2．中核集团地矿事业部，北京100013)摘要：位于诸广南部的棉花坑铀矿床处于多期次构造岩浆活动和蚀变叠加的群组成矿构造带中，具有富铀花岗岩等有利的成矿条件，是该区内垂深最大的大型矿床。根据矿山生产探矿和近年钻探的成果，从控矿因素、成矿作用、找矿标志等方面，分析该铀矿床一150m以下(深部)找矿潜力。结果表明，该矿床有希望成为华南地区花岗岩型铀矿资源储量最大的矿床。关键词：铀矿；成矿特征；控矿因素；找矿标值；深部找矿中图分类号：P612文献标志码：A文章编号：1000—8063(2015)02—0078—04doi：lO．13426／J．cnki．yky．2015．02．004诸广南部花岗岩体是我国硬岩型铀矿的主要(或东)，倾角为60。～85。，沿走向、倾向有波状起产地，自1956年开始至今，已探明十多个大中型伏，膨大收缩，分支复合，尖灭再(侧)现特点。硅铀矿床，其中棉花坑矿床位于诸广南部岩体的中化蚀变带规模大小不一，矿区规模较大的近百条，部，是该岩体内矿床规模最大、发育最好的铀矿以9、7、8—1号带为主要含矿带，其中，以9号规模床。近年来通过对矿床深部逐步实施探矿工程，最大_2]3，是棉花坑矿床最大的含矿构造蚀变带取得了较好的成果，为下一步找矿研究工作起到(见图1)，带长为4km，宽数10cm至数10m，最指导作用。宽达60m，走向为330。～355。，倾向西(局部东)，倾角为70。～85。。控制长为2500m，出露最大标1棉花坑矿床地质概况高555m，在标高一647．5m深部仍未尖灭，并赋1．1区域地质特征存工业铀矿体。已查明的资源储量占矿床资源储矿床位于棉花坑断裂带(走向50。～60。)与油量的70％以上，是主矿体产出和矿化垂幅最大的洞断裂带(走向295。～310。)的夹持部位，产于燕部位。山期复式花岗岩体的中低温热液充填交代型单铀1．2围岩蚀变矿床近矿围岩蚀变有硅化、赤铁矿化、绢云母矿床。矿区广泛出露印支期第三阶段(7。)中粒化、高岭土化及碱性长石化等，并具一定的水平分二云母花岗岩，呈半岛状产出，被燕山早期第一阶带性。通常在白色、红色、灰黑色隐晶、微晶石英段(7。一)粗一中粗粒黑云母花岗岩三面环绕。燕山构成的硅化岩骨架及其两侧，依次为硅化、赤铁矿早期晚阶段(7)和燕山晚期(。)中细粒黑云化、绢云母(绿泥石)化、高岭石化碎裂花岗岩及碱母、二云母花岗岩岩株、岩滴呈卫星状沿其接触面性长石化花岗岩l2l3，最外侧则是正常花岗岩，各分布。细晶岩、伟晶岩团块和正长岩岩滴在矿区蚀变互有重迭域。硅质骨架一般宽为1～3m，最时有出现，另有辉绿岩、煌斑岩呈岩脉状产出口]。宽5～7m。赤铁矿化迭加在硅质骨架上，向两侧岩体构造发育，矿床内主要由NNE、NE、其颜色由紫褐色逐渐变成粉红色，最宽达60m，Nw—Nww、NNW4组大断裂构造带，其中NNW是铀矿体主要赋存部位。绢云母(绿泥石)化常与组是棉花坑矿床的主要含矿构造，属于以硅质岩粉红色赤铁矿化重迭，宽度为20~50m。为骨架的硅化蚀变带。蚀变带密集成群，展布宽度为3～4km。单条走向为320。～360。，倾向西收稿日期：2o14—09—23作者简介：谭忠银(1969)，男，湖南衡阳人，高级工程师，从事矿山生产管理工作。 80铀矿冶第34卷2．2控矿条件及成矿特征3深部找矿分析富铀的SN向印支期花岗岩带与EW向燕山期花岩带交汇形成的多期多阶段构造一岩浆活3．1补充勘探成果及分析动中心及广泛发育的白云母化、碱性长石化和绢1)在深部钻孔岩心编录时发现，大部分岩心云母化，为岩体中铀的活化[3转移创造了极为有在见矿厚度较大、品位较高的部位，赤铁矿化较利的条件。NNW向成矿断裂与NE向棉花坑断强，伴随紫黑色萤石化、粉末状黄铁矿化。如9号裂交汇是棉花坑矿床定位的构造因素，控制矿体带17号勘探线ZK17—2号钻孑L揭露工业矿段3产出和展布的NNW向9号硅化蚀变带，在其走段，其中第1段真厚度为0．29m，品位为向为335。～355。时，矿体连续性好，走向稳定、倾0．133，见矿标高为一190m；第2段真厚度为向延深大，通常在硅化蚀变带倾角变陡部位出现6．39m，品位为0．169(其中见0．60m的特富富厚矿体；走向>355。或<335。时，矿体则呈豆荚矿，品位达1．0789／6)，见矿标高为一220m；13线状，连续性差甚至尖灭。号勘探线ZK13-3号钻孔揭露工业矿段2段，第1棉花坑矿床产在多期多阶段复式花岗岩中，段真厚度为3．95m，品位为0．463(其中见受硅化蚀变带控制，断裂构造发育。矿体呈脉状、0．90m的特富矿，品位达1．075)，见矿标高为透镜状，矿石物质成分简单，除沥青铀矿外，伴生一330m；第2段真厚度为0．45m，品位为有赤铁矿、黄铁矿、紫黑色萤石和少量粉红色方解0．272，见矿标高为一410m。这些与铀矿化关石。与矿化有关的蚀变主要是硅化、赤铁矿化、粉系密切的蚀变迭加交替的区域，往往铀品位较高。末状黄铁矿化和紫黑色萤石化_4]。沥青铀矿呈细一150m中段以下部分工业矿孔见矿情况见脉状、环带状、皮壳状及球粒状分布。表1。表1—150m中段以下部分工业矿孔见矿情况表孔号勘探线号矿层编号深度／m矿层视厚度／m平均品位／矿层1835．43～840．865．430．313矿层2848．40～849．170．770．339矿层3858．67～863．895．220．12OCK529矿层1715．88～718．252．370．094CK566矿层l680．00～683．423．420．212CK542矿层1597．02～601．404．380．628矿层1643．47～645．181．710．620CK582矿层2653．76～654．471．7113．628矿层1295．81～298．582．770．110CK579矿层2485．40～486．000．6O0．117矿层1181．O5～188．957．900．463矿层2270．05～270．950．900．272矿层145．O5～45．550．500．133矿层279．35～92．1512．800．169矿层368．25～71．653．400．060矿层116．55～17．95l。400．073矿层220．65～22．O51．400．033矿层345．95～48．352．400．058矿层449．35～61．O511．100．340矿层5127．05～132．155．100．038 第2期谭忠银，等：粤北诸广南部棉花坑铀矿床深部找矿分析812)9号带35～21号勘探线之间为富矿主要部位形成的上下盘次级裂隙和破碎渗透带成为铀集中区域，其中在一150m中段，揭露矿体厚度最成矿富集作用_6和沉淀的场所。在该区域深部钻大有11．4m，而且高品位的沥青铀矿产出较多，探中，将会探测出更多品位高、厚度大的盲矿体。由于受到NNE向断裂带影响，该区域中心矿体在9号带45～35号勘探线区域，由走向近SN转的走向、形态变化较大，收缩膨胀、分支现象较多。为NNw的硅化蚀变带一直延伸到标高一400m3)9号带45～35号勘探线的深部存在资源以下，以及受棉花坑断裂带横切影响，改变了矿液较大、品位高的富铀矿体。该区域基本位于硅化原运移通道和成矿空间，蚀变带形态在垂向和水蚀变带走向由近SN转为NNW向的接合地段，平上呈波状起伏，因此可以发现尖灭再(侧)现的蚀变带倾角由缓变陡，矿体有尖灭再(侧)现特矿体，在单一钻孔中发现多条矿段的几率很高，具点。有较好的找矿潜力。另外，位于9号带南部的7、4)在0、～5O、一150m中段生产探矿中，发8-1号带总长约1．7km，其构造蚀变、成矿特征与现9号带39、37、17号勘探线的穿沿脉里有方解9号带基本一致，经补充探矿后发现矿体的整体石脉、簇呈现的区域，具有较强的赤铁矿化，伴随形态、品位具有较好的连续性和稳定性，也存在少有硫与铁、钙的氧化物，呈小面积细针状，而临近量资源大的富铀矿体，目前对于一150rfi以下的方解石往往有小范围的沥青铀矿和硅钙铀矿(沥7、8—1号带勘探程度较低，通过局部加密钻探网青铀矿氧化而成)产出。度发现盲矿体的可能性较大。5)在棉花坑9号带上开展的铀分量化探、土根据一5O～一150m中段生产探矿和近3a壤热释光测量及与铀伴生的微量元素探测分析，深部钻探情况分析，下一步通过对9号带的南北预测在深度941m以下为矿体一矿尾接合部，其深两端布局钻探和7、8—1号带的加密探矿，将取得部还存在铀矿体。更大的找矿成果，预测一150m以下(深部)相比3．2找矿标志原地质储量增加铀储量将超过×××t。储量增棉花坑矿床的铀矿在断裂构造蚀变带伴随硅加幅度较大，棉花坑矿床完全有希望成为华南地化、赤铁矿化产出[213s，可以将赤铁矿化、蚀变带区花岗岩型铀矿资源储量最大的矿床。作为基本找矿标志，即若在其迭加赤铁矿化、粉末参考文献：状黄铁矿化、紫黑色萤石化的区域，则是铀矿化富集的区域，特别是出现紫褐色赤铁矿化与粉末状[1]高翔，沈渭洲，刘莉莉，等．粤北302铀矿床围岩蚀变黄铁矿化、紫黑色萤石化相伴时，可确定该区域为的地球化学特征和成因研究[J]．岩石矿物学杂志，2011，30(1)：71—82．富矿地段。主要找矿标志有：1)以热液石英岩为[2]王英稳，丁德馨．302矿床围岩蚀变与铀矿化的关系骨架的NNw向硅化蚀变带中，伴有赤铁矿化、紫[J]．南华大学学报，2007，21(3)：33—36．黑色萤石化、粉末状黄铁矿化迭加；2)受NNE等[3]冯海生，尹征平，徐文雄，等．诸广山棉花坑铀矿深断裂构造影响，硅化蚀变带突变收缩膨大或出现部矿化特征及找矿前景[J]．东华理工大学学报，分支的部位；3)硅化蚀变带走向由近SN转为2009，32(2)：101—107．NNW向的地段及倾角由缓变陡区域；4)有脉状、[4]谢小占，吴现兴，赖小华，等．棉花坑铀矿床垂直分簇状方解石，并伴随赤铁矿化和硫化物产出的部带性成因探讨[J]．矿业工程，2011，9(1)：8-10．位；5)高钍场、高铀场与低钍场、低铀场过渡区伴Es]黄国龙，吴烈勤，邓平，等．粤北花岗岩型铀矿找矿有放射性异常的地段。潜力及找矿方向[J]．铀矿地质，2006，22(5)：267～275．4找矿前景[6]章邦桐，吴俊奇，丘志力，等．论热液蚀变与铀成矿富集作用的关系[J]．地质评论，1990，36(3)：238～棉花坑铀矿床成矿有利条件较多，深部找矿244．前景可观。在9号带35～15号勘探线区域有许(下转第86页)多中、小型断裂构造，受其影响在蚀变带形态突变 86铀矿冶第34卷4)地浸矿山抽注液总管多数途中高低起伏，E2]张春满，郭艺．工程水文水力学EM]．北京：中国水利水电出版社，2007．有的高差超过50m，在这种情况下，系统阻力损[3]赵建东，者建伦．水力学[M]．北京：中国水利水电出失是管路沿程阻力损失和地形高差之和。版社，2007．5)地浸采铀矿山管路设计时，应总体考虑地[4]管路计算[EB／OL]．[2o14—05—04]．http：／／wenku．形高差、长距离输送管路沿程阻力损失和集中控baidu．com／view／453d2b2058fb770bf78a557d．htm1．制室内管路的局部阻力损失，建设合理的液体管Es]王亮，王海峰，霍建党，等．纳岭沟矿床地浸采铀现路输送系统。场试验浸出液铀浓度变化研究[c]／／中国核科学技术进展报告：第3卷：第2册．北京：中国原子能出参考文献：版社，2014：148—154．Eli薛禹群．地下水动力学[M]．北京：地质出版社，1997：11-15．Calculationofpiperesistancelossforwellfieldofin—situleachinguraniumminingWANGHai-feng，TANGQing—si，YAOGuang—huai。，XINGYong—guo。(1．BellingResearchInstituteofChemicalEngineeringandMetallurgy，CNNC，Beijing101149，China；2．TongiiaoUrani—umCO．，Ltd．，CNNC，Tongliao028000，China；3．InnerMongoLiaMingIndustryCO．，Ltd．，CNNC，Huhehaote010010，China)Abstract：Insomenew—builtmine，theproblemofpipedeliveringabilitywhichcannotmatchwithpipesystemcapacityisexisted．Byresistancecalculationofgrossinjectionandpumpingpipeaswellaspipeinheaderhouse，thelengthofpipeisdirectproportiontofrictionalresistancelosswhichisthemajorfactortoincreaseresistance，whilethelocalresistancescausedbydiameterschangeandelbowsinheaderhousealsocannotbeignored．Thecomprehensiveinfluenceofaltitudedifferenceoftopogra—phy，lengthofpipe，diameterschangeandelbowsmustbeconsideredinpipedesignprocess．Keywords：in—situleachingofuranium；wellfield；pipe；resistanceloss(Continuedfrompage81)AnalysisofdeepprospectingatMianhuakenguraniumdepositinthesouthernZhuguangmassifinnorthernGuangdongTANZhong—yin，ZHANGDe—cun。，KUANGZheng—ping，ZHUQuan—zheng，LIYuan(1．ShaoguanJinyuanUraniumCo．，Ltd．，CNNC，Shaoguan512329，China；2．DepartmentofGeologyandMining，CNNC，Beijing100013，China)Abstract：LocatedinthesouthernZhuguangmassif，Mianhuakenguraniumdepositinfluencedbymultiperiodmagmatism，andsuperimposedalterationingroupedmetallotectonicwhichhasbetterrichuraniumgraniteformationofminerogeneticconditionistheonedeepestlargedepositsinthisarea．Accordingtothemineproductionprospectinganddrillingresultsinrecentyears，andfromtheorecontrollingfactors，mineralization，prospectingmarks，deepprospectingpotentialoftheuraniumde—positunder150meterswasanalyzed．TheresultindicatesthatMianhuakenguraniumdepositwouldbecomethelargestreserveingranitetypeuraniumdepositinsouthChina．Keywords：uraniumdeposit；metallogenicregularity；orecontrollingfactors；prospectingmarks；deepprospecting