贵东岩体北缘桃树坝地区放射性水化学特征分析

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摘要：桃树坝地区位于贵东岩体北缘内接触带，经历多期次构造活动，蚀变强烈，有较好的成矿条件。围绕该区，从区域地质条件、水文地质环境、放射性水化学特征和趋势面分析等方面入手分析，确定水化学找矿标志，预测成矿远景区。

关键词：铀；构造；水文地质条件；水化学特征

引言

桃树坝地区位于贵东岩体中段北缘内接触带，下庄矿田的西北外围，我队先后在此开展1∶5万水化学普查，水化找矿等工作，以期查明该区水中铀、氡及常规元素的分布规律，确定水化学找矿标志，预测成矿远景区，为寻找岩体北缘接触带成矿条件提供找矿信息。

1. 区域地质概况

1.1 构造特征

本区大地构造归属于南岭东西向隆起带中段与粤北山字形构造右翼复合部位，下庄矿田西北缘，起控制作用是NE向和近EW向二组。

NE向一组最为发育，桃树坝、学堂前、司前三组构造，见图1，表现为硅化带、石英脉和花岗碎裂岩带的形式，相距5km～6km，约30°走向，平行贯穿测区，规模较大，组成贵东岩体平行束状构造主干。构造带比较平直稳定，倾角陡，最大宽度可达几十米，构造充填物为玉髓质石英岩、白色石英脉，带本身及围岩普遍有硅化、高岭土化，局部见黄铁矿化、赤铁矿化、萤石化。主带两侧常见小岩脉组成NW向构造，规模不大，一般为NE向的共轭构造。

近EW向构造带在东部较发育，是下庄矿田EW向构造的西延，只不过强度上明显减弱。构造带走向变化大，倾角70°～85°，充填物主要为强硅化花岗岩和白色块状石英。

1.2 地层

区内岩浆岩分布广泛，沉积岩很少。

奥陶系：是区内唯一成岩沉积地层，下部为青灰色砂质板岩、灰黑色碳质板岩、灰白色石英细砂岩互层；中部主要为厚层状泥质石英砂岩、紫红色绢云母粉砂岩；上部为中厚层状白色、黄褐色石英砂岩细砂岩。这套地层分布于北部边缘，呈舌状楔入花岗岩体内，在东北部也有零星出露。

第四系：主要为现代冲洪积地层，以砾石、砂砾石层为主，夹粘土亚粘土层，组成Ⅰ-Ⅱ级河流阶地，分布不连续，最宽处300m～500m，厚度一般小于20m。

1.3 岩浆岩

英安斑岩：分布在东北部，岩石浅灰黄色、灰黑色及灰绿色，斑状结构，块状构造，斑晶为长石、石英，基质为隐晶质。英安斑岩形成时代早于花岗岩，可见细粒花岗岩侵入于英安斑岩中，与花岗岩及沉积、变质岩呈侵入接触或构造接触。

粗粒斑状黑云母花岗岩：中心相；中粒斑状黑云母花岗岩：过渡相，是贵东岩体主侵入期产物，分布占全区50%～60%。岩性特征：灰白色、浅灰红色似斑状结构，斑晶为浅肉红色，钾长石和灰白色斜长石，晶形完好，大小一般1cm～2cm，含量约10%～20%，块状构造，基质具明显花岗结构。与沉积变质岩呈侵入接触或构造接触。

细粒黑云母花岗岩：呈岩株产出，为主侵入期补充侵入产物，在桃树坝地区北部较发育。岩性灰白色、少部分为浅肉红色，细粒花岗结构，块状构造，晶形一般，粒度1mm～2mm，普遍具白云母化。

此外，还有一些中基性岩脉，规模较小，岩性有辉绿岩、煌斑岩等。

1.4 铀矿化特征

本区属贵东岩体中段北缘内接触带，铀矿化属于中——低温热液型，矿液主要是自变质热液蚀变富集。与矿化关系较密切的围岩蚀变有硅化、绢云母化、赤铁矿化、白云母化、黄铁矿化，近矿蚀变常见玉髓。构造发育提供铀矿物的运移通道和储存空间，是成矿的重要条件，特别是多期次的构造活动，于成矿更有利。测区内发育的NE、EW向构造都是成矿有利构造，构造发育与否，是评价成矿远景好差的重要指标。

2. 水文地质条件

地理环境和地质条件决定本区的水文地质特征，区内岩性基本为火山岩浆碎屑岩类，地下水的补给源来自大气降水，水文地质条件较为简单。按地下水埋藏条件和含水岩层的裂隙性质，将本区地下水分为碎屑岩类风化裂隙水、第四系潜水和构造承压水[1]。

碎屑岩类风化裂隙水：多为潜水，以泉的形式补给地表水，单泉流量一般在0.014L/s～0.20L/s之间，受季节影响变化较大，富水性较好。第四系潜水：第四系地层分布面积不大，厚度小，但岩性以砂砾石为主，储水、给水性能好，又易和地表水发生联系，因此，第四系孔隙潜水含水层富水性好。构造脉状承压水：以温泉出露于地表。

地下水水质变化不大，大都为HCO3--Na+型，局部SO42-或Ca2+、Mg2+有所增高，可达30%左右，温泉水质也不例外。据了解本区李屋温泉氟离子较高，有一高氟异常区，可能与萤石化蚀变发育较广泛有关。pH值变化在5.1～7.4之间，为弱酸——中性，温泉则为弱碱性，这可能是与温度升高的过程中游离的CO2-溢出有关。矿化度在30mg/L～90mg/L，为弱矿化淡水，温泉水矿化度明显增高，是由于温泉水循环深度大，溶滤时间长的原因。

3. 放射性水化学特征

由于桃树坝地区面积不大，地貌与气候条件无明显差异，岩性则为花岗岩占绝大部分，故底数统计未分单元，将本区作为一个水文地质单元进行统计[2]。根据经验和实际情况，将铀含量>5μg/L，氡浓度>1000Bq/L的水点作为明显异常剔除不参予统计。统计方法采用修正展直坐标法，得出铀自然底数为0.13μg/L，标准差2.63，偏高值0.35μg/L，增高值0.93μg/L，异常值2.45μg/L，得铀异常点110个，占取样5%。氡自然底数150Bq/L，标准差120Bq/L，偏高值270Bq/L，增髙值390Bq/L，异常下限5lOBq/L，氡异常点250个，占取样数的14%。（表1）

对水中铀作趋势面分析处理，其区域性趋势场由西北向东南倾斜，剩余“星团”大都分布在北部和中部，水晕与剩余“星团”吻合较好，从水中铀含量上也有直观表现，西北部最高达65μg/L，东南部一般为0.1μg/L～0.3μg/L。氡分布情况也大体相似，西部到东南部大都在100q/L～300Bq/L之间。在桃树坝地区，水异常的形成与构造关系密切，在硅化碎裂岩带两侧，不同岩性接触带附近，异常水出现的频率较高。细粒黑云母花岗岩补充侵入体是本区异常形成的有利岩性。水异常与航测铀量高场区有一定联系，但一般都有些距离，常在其下游1km～3km左右。氡浓度受取样环境影响较大，不同时期取样结果有的可相差数倍。

4. 放射性水化学找矿效果

本区的水化学找矿标志，水中铀含量异常是最主要和客观的。样品水多为浅层风化裂隙水，通常显示为氧化环境。水化学成分为弱矿化重碳酸盐型，一般不含有机质，有利于铀在水中稳定迁移，形成水晕。

从东部下庄矿田情况来看，只要存在铀矿床（矿化点），就有水晕分布。由于降水量较多，地形切割强烈，地下水交替较快，水对岩石溶滤时间短，因此水中铀含量普遍不高，而氡浓度较高。

区内岩性、构造都有利于地下水氡的富集，岩石的射气性能比较好，裂隙开启程度较好的泉水，很容易形成氡水异常，这类异常受气候影响变化较大，重复取样时再现性较差；粘土、高岭土风化残积物中也易于形成氡水异常。因此单氡异常找矿效果不太好，只有和铀水异常同时出现时，才有较高的找矿价值，高含量的铀-氡混合异常是较可靠的找矿标志。

地下水类型、pH值、矿化度变化都不显著，找矿效果不明显。

5. 结论

桃树坝地区与下庄矿田相比较，岩性差别不大，构造发育，但矿化蚀变就要差一些，地表伽马测量底数也较高，但异常显示较少。水化学条件的反映，铀-氡底数低于下庄矿田，但异常点的强度和密度比矿田低，水文地质条件相比亦无明显差异，因此还是具有较好的成矿条件。

对所取得桃树坝地区放射性水化学参数，采用趋势面分析，回归分析，异常点、晕综合预测的手段，发现在西北部桃树坝-彩岭一带，水晕和异常星团吻合度高，有较好的成矿远景，找出隐伏铀矿床的可能性是比较大的，是进一步工作的重点。

参考文献：

[1] 梁翠华.下庄矿田竹筒尖铀矿床放射性水化学特征浅析[J].地球，2013（5）：95-96.

[2] 辛至秀.运用放射性水化学方法寻找隐伏铀矿体[J].世界核地质科学，2012，29（2）：92-98.