走廊地区放射性物理场研究 |
| 2012-10-02 10:51 作者：杨南平 来源：硅谷网 HV： 编辑： 【搜索试试】
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硅谷网10月2日消息 走廊地区位于祁连山北部，区内山系火山岩分布广泛，断裂构造发育，针对放射性铀矿勘查前人开展丰富的地质工作，具备丰富的放射性物理场资料，通过对前人的资料进行综合整理，划分出放射性物理场的浓集区域，进而圈定出铀矿找矿的有利地段，为今后该区的铀矿工作提供依据。
走廊地区铀背景值较高，蚀源区分布有多片铀高场和偏高场区。北部蚀源区分布晚古生代中酸性火山-沉积岩系，特别是流纹质火山岩发育对铀成矿十分有利。从晚石炭世—晚二叠世，多旋回喷发，形成厚度较大的中酸性火山-沉积岩建造，同时被后期岩浆岩侵入。区内多期次岩浆活动，铀矿化主要与各期最晚次的岩浆活动密切相关。西部蚀源区铀矿化与华力西中期最晚次活动有关，主要是黑云母花岗岩和二长花岗岩；而南部蚀源区铀矿化与加里东晚期最晚次活动有关，主要是似斑状花岗岩。区域成矿有利期次岩浆岩分布面积大，能为盆地提供丰富的物质来源。
从区域及外围有利源岩与铀矿床、点分布关系看，走廊地区显示出良好的砂岩型铀矿找矿前景。
2地层岩石放射性特征
为了比较详细了解不同区域的地层岩石放射性元素分布特征，综合前人的相关资料，分四个地区做放射性物理场统计，结果见表1。
由表1得出以下结论：
1）对整个工作区而言，不论地面伽玛强度还是伽玛能谱铀含量，随地层由新到老的顺序其伽玛强度在升高或铀含量在增大，岩浆岩中的伽玛强度和铀含量要高于一般沉积岩。
2）地面伽玛测量的方差值在沉积岩中按新生界→中生界→古生界→元古界的顺序一般在变大，在古生界→元古界之间形成陡变。揭示越古老的地层其中的放射性元素越活跃，流失和叠加活动更频繁。
3）沉积岩中的地面伽玛强度在北山地区较高，其次为北祁连地区，再次为龙首山地区，敦煌地区资料缺少而无法比较。揭示不同地段的放射性物理场其差异比较明显。
4）各类地层岩石中的伽玛能谱钍含量均高于铀含量，钍铀比值一般在3～4之间，个别可以达到5以上。依据前人资料，工作区大多数铀矿点其铀—钍元素之间存在正相关关系，因此，高钍区也许预示有高铀区。
5）岩浆岩中的铀、钍元素含量最高，这就为岩浆岩在活动中携带丰富的放射性元素提供了基础。
分类 界 符号 主要岩性 北山地区 龙首山地区 北祁连地区 敦煌地区
地面伽玛 伽玛能谱 地面伽玛 伽玛能谱 地面伽玛 伽玛能谱 地面伽玛 伽玛能谱
γ
nc/kg.h δ U
×10-6 Th
×10-6 γ
nc/kg.h δ U
×10-6 Th
×10-6 γ
nc/kg.h δ U
×10-6 Th
×10-6 γ
nc/kg.h δ U
×10-6 Th
×10-6
沉积变质岩 新生界 Q 风成砂、残积物 4.28 0.93 3.10 13.70 3.48 0.74 4.27 0.48 6.30 17.00
N 砂岩、碎屑岩 4.46 0.83 3.70 16.30 3.19 0.51 2.36 12.32 4.38 0.55 4.80 11.90 2.51 0.71 2.55 7.14
中生界 K 砂岩、砂砾岩 3.69 0.73 2.65 13.41
J 碎屑岩加煤层 4.53 0.80 3.20 14.30 3.48 0.79 4.21 0.44
T 深色页岩、粗砂岩 4.60 0.49 6.50 11.90
上古生界 P 碎屑岩、粉砂岩 4.52 0.82 2.97 13.57 3.47 0.86 4.49 0.67 3.40 13.40
C 砂岩、千枚岩 5.23 0.90 3.65 14.20 3.05 1.23 3.11 12.79 4.44 0.76 6.00 17.10
D 火山岩、碎屑岩 5.68 0.98 5.10 19.10 4.49 0.68 5.70 16.80
下古生界 S 碎屑岩、硅质岩 4.73 0.96 3.65 16.50 4.53 0.56 5.20 17.10
O 混合岩、片岩 4.47 0.90 3.75 14.60 4.13 0.90 5.10 13.00
∈ 板岩、结晶灰岩 3.04 0.75 4.91 0.83 4.56 21.74
元古界 Z 片麻岩、石英片岩 3.76 1.10 4.10 18.60 3.58 1.37 3.34 14.36 3.24 1.19 2.29 9.34
岩浆岩 燕山期 r52 花岗岩 5.75 0.93 2.50 12.20
印支期 r51 黑云母花岗岩 6.30 1.21 3.30 14.50
海西期 r4 花岗岩、闪长岩 5.53 1.22 3.95 17.14
加里东期 r3 斜长花岗岩 4.27 0.94 4.50 18.232 5.84 1.22 5.36 26.87 5.74 0.79 5.85 17.70 3.41 1.03 3.16 9.88
表1河西走廊及邻区地层岩石放射性统计表
①扁都口地远景区：
该区位于童子坝河两岸，长约10公里，宽3～7公里，面积约60平方公里，放射性场呈北西向展布。
区内放射性场密集，铀含量高，场级发育完整，多场晕相吻合。已落实大型铀矿床（621）一处，矿点（622）一个，热液型铀矿化点5个，较好的异常点带遍布全区。
位于冷龙岭复向斜断裂带内，断裂构造及热液蚀变发育，有利于寻找热液型和沉积型铀矿床。
②冷龙岭北缘地远景区：
该区位于大香沟以东至西大沟一带，长约35公里，宽4～10公里，面积约300平方公里，放射性场呈北西向长条带状展布。
放射性场晕反映明显，大小不等、形态多变，总体呈不连续的团块以320°方向依附北缘大断裂带断续分布。已落实29、76、122等铀矿点，矿化点14个，异常点281个。较好的异常点带星罗棋布，矿化类型较多。
位于冷龙岭复向斜北缘，北缘大断裂带贯穿全区，断裂构造非常发育，有利的含矿层位上泥盆统和下志留统广泛发育，围岩蚀变强烈，是寻找热液型为主，兼顾沉积型和淋积型铀矿床的有利地区。
3伽玛场特征及分布规律：
工作区伽玛高场分布以北西西向走向为主，基本依北祁连、龙首山和北大山三条平行北西向高场延伸。伽玛高场与隆起区的花岗岩、酸性火山岩、钾质混合岩化分布区以及铀富集区相对应。带状伽玛高场是线性断裂构造伴随有酸性岩浆活动的反映；形态复杂的伽玛高场基本上是断裂构造交叉分支复合膨大等部位发育着不同形态的酸性岩浆岩的反映；条带状高场中夹持的具有方向性的串珠状或条带状低场往往与碳酸盐岩或中基性岩的分布以及山间盆地相对应；大面积的盆地区和大多数的变质岩区则显示为偏低场。
为了便于分析工作区伽玛场特征，按照北祁连区、龙首山区、北大山区和盆地区四个区段逐一分析。
3.1北祁连山区
前人工作主要集中在北祁连中段（即野牛山—乌龙沟一带），该区的伽玛异常主要集中在扁都口—西大河之间，从整体看呈北西方向展布与构造方向一致。伽玛异常在其他地段以星点状、偏高场出现。综合分析，北祁连山区放射性物理场主要有以下。
3.2龙首山区
该区反映较好的伽玛场主要分布在龙首山中段，其次是东段的青山堡岩体也有反映。山中段放射性场规模大，主要分布在山丹—河西堡，断续长约100公里，宽15公里，加里东期花岗岩和分布广泛的龙首山群地层是引起放射性场区出现的主要原因。放射性场规模大、形态复杂，并且严格受岩性和构造控制，总体走向明显，呈NNW向展布。已查明这些岩体的内外接触带分布有大量的铀及铀钍矿化，已知的芨岭矿床、新水井矿床、红石泉矿床以及很多矿点和上百个异常点带都分布在其中。东段的青山堡岩体为加里东期花岗岩，是形成放射性场的主要因素，放射场主要分布在河西堡—大寨子，绝大多数场晕规模小且零星分布，方向性差，已知的金边寺矿床、陆家湾矿化点和数十个异常点分布在本场区。综上所述，龙首山区主要放射性物理场有以下：
1）红石泉远景区
该区位于山丹县红石泉火车站以北7公里处，东西长23公里，南北宽约8公里，面积180平方公里。放射性物理场严格受控矿断裂构造控制，呈带状分布于区内断裂构造下盘长城系地层和岩体内。
各种物理场规模宏大，均具明显的浓集中心，且位置相近。单个伽玛异常场沿走向连续长1.2公里、宽0.2公里，面积约0.24平方公里，伽玛场级完整、梯度大。异常点带连续分布，长超过20公里。区内最高铀含量为4.4ppm、最高钍含量为15.1ppm，最高伽玛照射量率大于258nc/kg.h，高、特高值伽玛照射量率点数超过70个，占总异常点数30.2％。该区已查明铀矿床1个，异常点带25个。
该放射性物理场处于龙首山拱断带红石泉背斜侧翼，区内主要地层为前长城系和石炭系，矿化受加里东晚期花岗岩铀源体与龙首山群富铀层位的接触混染带控制。区内的伟晶状钾长花岗岩、中粗粒钾长花岗岩为含矿主岩，在构造变异部位和夹持区是寻找伟晶状白岗岩铀矿的有利区。
2）大沟井—韩母山远景区
该区位于龙首山中部大沟井至韩母山，包含尖山、玉石沟、革命沟、芨岭等，长约30公里、宽约12公里，面积360平方公里。放射性物理场受北西向构造体系控制，在构造带内外侧呈串珠状分布，展布方向与构造带方向一致。
区内放射性物理场晕规模大、连续性好，其中铀含量异常晕延伸长度最大可达21公里，铀高场晕延伸最大为9.9公里。加里东晚期铀原体和龙首山群富铀层广泛分布，铀平均含量为7.0×10-6，钍平均含量为26.2×10-6，Th/U为3.74。已查明矿床3个，矿点10多个，矿化点和异常点数百个。
北西向深大断裂带贯穿全区，次一级构造发育，沿断裂构造带热液蚀变广泛发育，是寻找碱交代型、硅化带型、花岗岩型和变质岩型铀矿床的有利区。
3）北大山区
北大山区伽玛场总体特点是西部比东部好。东部除个别地段外，大部分伽玛场零散分布，且形态简单，梯度变化小；西部伽玛场规律性较强，场级发育完整，梯度变化大系统复杂。
西部花牛山—红柳河—大红山一带，伽玛场展布方向和岩层走向、构造线方向一致呈东西向，东西延伸280公里以上，南北宽25公里左右；出露的地层和岩体主要为奥陶系、前蓟县系和加里东期、海西期侵入岩；已发现伽玛异常410多个，并有方山口、小红山、红柳河等矿点。
①三个井远景区：
该区位于花牛山以西、三个井以东，长75公里，宽约20公里，面积约1500平方公里，伽玛异常晕展布严格受天山—阴山纬向构造带控制。
放射性物理高场晕反应明显，特别是铀晕分布范围大、连续性好、场级发育完整；铀源体含量较高，最高达10.8×10-6。矿化与热液蚀变和各种变质作用有关，已落实铀矿床（1947）1个、矿点3个、矿化点和异常点数十个。
区内构造发育且规模大，放射性高场又受祈吕贺山字型构造和阿拉善弧形构造的复合部位控制，并具多期活动特点，有蓟县系、奥陶系、泥盆系等富铀层位广泛分布，是寻找碳硅泥岩型、变质岩型和花岗岩型铀矿的有利区。
②方山口远景区：
该区位于方山口至吊水井一带，面积约200平方公里。伽玛异常主要分布在北山隆起带的边缘，受近东西向断裂构造带和地层控制。
铀晕规模大且连续，场级发育完整，铀丰度较高，平均为5.0×10-6，最高达11.5×10-6。钍钾含量低，场晕零星分布。
区内构造较发育，矿化层位多，主要产在蓟县系和下寒武统中。已发现含铀、钒、磷矿床1个，矿化点和异常点多处，是寻找碳硅泥岩型铀矿的有利区。
③苇坑泉远景区：
苇坑泉远景区位于北大山西段的苇坑泉地区，北接巴丹吉林沙漠，面积约160平方公里。U、K高场及伽玛低场晕反映明显。铀丰度较高，最高达7×10-6，平均为4.1×10-6；钍含量较低，小于20×10-6。该区构造发育，呈北西向展布，区内龙首山群富铀层和海西期花岗岩铀源体广泛分布。
4）盆地区：
盆地区主要位于北祁连山系、龙首山山系和北大山山系三山之间的夹持区，该区域大面积被厚厚的沉积岩所覆盖，对埋藏较深的铀矿床地表显示为正常场，也就是地表无放射性异常，当地层被断层或褶皱抬升暴露地表或接近地表时才有可能出现异常，放射性物理场在该区异常一般在盆地边缘出现较多。盆地中放射性场的这些特点，通过大面积的航放测量结果就能清楚看出。由潮水-雅布赖航放铀含量等值图看出：
1）该段走廊盆地显示的铀含量异常点和高场点分布呈线状排列，异常场或高场场所在地一般为盆地基底隆起区或岩浆岩活动区。
2）以红柳园-阿拉善-雅不赖沿线形成南部、北部两个截然不同铀晕分布区，北部铀含量一般小于3.2×10-6，南部铀含量一般大于于3.2×10-6，所有铀高点和异常点均散落在南部区域。
3）铀含量低值区（北部）为盆地沉积岩覆盖区，铀含量高值区（南部）为盆地边缘或基底隆起区，两区之间的过渡地带形成铀含量突变，含量曲线密集。
依据前人成果，盆地中成矿伽玛场的判别准则：
1）蚀源区有一大面积的高场偏高场，最有利岩性为花岗岩。
2）盆地边缘有伽玛偏高场，局部有点状伽玛异常，经伽玛能谱测量为纯铀性质。
3）残留矿体铀镭平衡严重偏镭。
4结论
综合以上分析，走廊地区的放射性勘查的远景区首先是扁都口地远景区、冷龙岭北缘地远景区、红石泉远景区；其次是大沟井—韩母山远景区、三个井远景区、方山口远景区、苇坑泉远景区。 |
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