马鞍肚铀矿床成矿地质特征及成因探讨

张振松

（广西307核地质大队，广西 贵港 537100）

马鞍肚铀矿床成矿地质特征及成因探讨

张振松

（广西307核地质大队，广西 贵港 537100）

马鞍肚矿床是碳硅泥岩型矿床，是目前桂东南所发现的具有代表性的矿床，受灵山—藤县区域大断裂控制，产于花岗岩体外接触带的泥盆纪灰岩中。阐述了矿床地质特征、成矿物质来源，并对成因进行探讨，认为成矿主要是热液改造叠加、后生淋积引起，受构造活动、有利的储矿空间制约，明确了桂东南地区找矿标志。

马鞍肚铀矿床；地质特征；成因探讨

马鞍肚铀矿床处于华南铀成矿省［1］的郴州—钦州铀成矿带上，位于花岗岩接触带外侧的泥盆纪灰岩中，是迄今在桂东南找到的较好铀矿床之一。然而，尽管前人对该矿床的成因、物质来源进行过多方面的探讨，但至今在桂东南找矿仍未得到突破。本文仅在前人研究的基础上，对成矿地质特征作进一步分析，以加深对成矿机制的认识。

1 地质构造背景

马鞍肚铀矿床位于桂东南华夏褶皱系中的钦州褶皱带六陈岩体外接触带内，区域地层、构造、岩体均受华夏式构造体系NE向的整体走向控制（图1）。

出露地层有上寒武统和下奥陶统浅变质粉砂岩，下泥盆统莲花山组、郁江组砂岩和四排组结晶灰岩夹泥质灰岩，中泥盆统应堂组灰质白云岩、含泥质灰质白云岩夹含白云质泥质灰岩，下侏罗统、下白垩统和古近系的陆相碎屑岩。下泥盆统受花岗岩侵入影响，以及构造的破坏，使地层呈零星小块不整合覆盖于下奥陶统之上，下侏罗统和下白垩统则分布在南东部，受中生代断陷盆地控制，古近系主要分布在北东端，第四系发育在山间洼地及河谷两侧。地层与岩体呈侵入接触，局部呈断层接触。

构造发育，断裂构造主要有NE向的灵山—藤县大断裂 （F3、F15）及平行的次级断裂（F1、 F2）， 及 NW 向的 F5、F10断裂等 （图 2），具多期次和继承性，从加里东期至燕山期均有活动，主要活动期为燕山期。灵山—藤县大断裂倾向SE为主，局部倾向NW，倾角40°～70°，断裂切割较深，切穿了华力西期花岗岩和中生代地层，且控制了中生代盆地的形成和发展，是钦州褶皱系与右江褶皱系的分界，亦是华夏陆块与南华活动带的分界。F2属层间断裂破碎带，主要以破碎带形式产出，局部见角砾岩，走向NE，约60°，倾向SE，倾角一般75°左右，走向延伸长大于600 m，宽2～5 m，最宽12.50 m。此断裂带控制了矿床中矿体的分布，但本身不含矿。F1断裂由4条片理化带组成，单条片理化破碎带水平宽2～7 m，最宽11 m，走向延伸250～600 m，倾向 SE， 倾角 60°～81°，带间距 10～20 m，最宽30 m，片理化带角砾比较发育，是主要容矿构造，矿体多赋存在F2至F12之间的破碎灰岩、角砾岩带中。NW向的F5、F10等断裂倾向NE或SW，倾角60°～70°，切割了NE—NEE向断裂。

岩浆岩活动比较频繁，有六陈岩体和大容山岩体两次主侵入期，补体有细粒花岗岩、花岗斑岩、石英斑岩、闪长玢岩、煌斑岩和伟晶岩等。六陈花岗岩体呈长弯钩状，展布方向与区域构造方向一致，岩体长64 km，中部最宽达8 km，总面积为238 km2，岩性较单一，为中粗粒—粗粒黑云母花岗岩。

2 围岩蚀变特征

花岗岩的侵入使泥盆系灰岩广泛发生角岩化、大理岩化和矽卡岩化。近矿围岩蚀变，矿前期蚀变主要有钾长石化和绿泥石化，成矿期蚀变主要有黄铁矿化、红化、萤石化和微晶石英化等［2］。

黄铁矿是分布最广的金属矿物，分为地层中原生、矿前期、成矿期和矿后期几种类型，地层中和矿后期的黄铁矿晶形较好，以自形、半自形为主，矿前期和成矿期的黄铁矿以胶状为特征。黄铁矿呈浸染状、细脉状产出，与铀矿物关系密切，沥青铀矿常生成于早期黄铁矿颗粒周围，或充填其裂隙。铀矿床中黄铁矿的 w（Co）/w（Ni）比小于或略大于1.0，且其Co、Ni含量较低，与沉积成因黄铁矿相似，表明黄铁矿主要是就地改造成矿围岩中的成岩型黄铁矿的产物。

方铅矿和闪锌矿数量多且粒度大，矿前期为胶状或他形粒状、脉状，成矿期为半自形、他形，浸染状或呈脉状，两矿物可呈环带状、文象状交生，矿后期形成于晶洞、裂隙中，自形、半自形粒状。也与沥青铀矿关系密切，沥青铀矿常环边、镶边方铅矿和闪锌矿。

随着我国会计制度的不断革新，给企业财会工作水平的提升创造了便利条件，加之计算机技术的不断发展，使得会计电算化得以诞生，更大程度地推动了企业的发展。但是对于企业会计档案管理工作而言，会计电算化的应用还存在一些缺陷，极大地影响了档案管理工作效率和质量的提升，如何有效解决这些问题，成为当下企业相关负责人需要思考的一大难题，需要给予足够重视。

黄铜矿仅出现于矿前期和成矿期，呈浸染状、细脉状和微脉状产出，矿物颗粒细小，肉眼不易见，可充填胶状闪锌矿的裂隙或呈乳滴状出溶体存在于矿前期胶状闪锌矿中，还可沿云母解理交代、充填，形成交代鳞片状结构或禾束结构。

方解石是最重要的脉石矿物，分浅肉红色、浅灰绿色、灰白色和黑色等，一般形成于每个矿化阶段的晚期，在成矿期与硫化物、沥青铀矿一起构成矿脉，位于矿脉的中心。

3 矿化特征

3.1 矿化控制因素

铀矿化受一定岩性地层及岩性组合控制，集中分布在应堂组富含有机质、炭质、泥质、黄铁矿和生物碎屑等灰岩中；受层间、似层间的断裂构造带（主要是F1片理化带）控制；受花岗岩体形态的控制，花岗岩体呈超覆接触，把应堂组3面圈围（图3）。

3.2 矿体形态和产状

矿体分布在3面被花岗岩隔断的泥质灰岩层间、似层间构造破碎带中，受片理化带及角砾岩带控制，规模及产状与破碎带和角砾岩的规模及产状基本一致。铀矿体共57个，分布于7～18号勘探线之间，长480 m，F2断裂至花岗岩体之间宽190 m，贮存标高为60～380 m。矿体形态较简单，主要为透镜状、似层状和脉状，矿体中心部位厚度较大，品位较高，矿化较均匀，沿走向、倾向渐变薄，品位也降低。

3.3 铀与多金属的关系

3.4 矿石类型和矿物特征

矿石的自然类型以角砾型为主，工业类型主要为微脉-浸染型，化学成分类型以碳酸盐型为主，出现少量黏土型矿石［3］。沥青铀矿是主要的工业矿物，呈显微浸染状或细脉-微脉状产出，单矿物脉体或与硫化物组成的脉体宽约0.02～5 mm。

3.5 矿化期次

铀矿化分为热液期和表生期。热液期成矿温度范围为300～100℃，属低温、中温热液型，该矿床中出现的红砷镍矿、砷黝铜矿是典型的热液成因矿物。热液期包括两个成矿阶段：（1）炭质-绿泥石-沥青铀矿阶段，大约60 Ma，矿脉不发育，金属硫化物成分简单，主要有黄铁矿，少量方铅矿，黄铁矿呈丝脉状分布在沥青铀矿的两侧；（2）硫化物-沥青铀矿-碳酸盐阶段，大约30 Ma，为主要矿化阶段，金属硫化物大量出现，沥青铀矿沿硫化物边缘和早期碳酸盐矿物粒间沉淀。表生期有钙铀云母、铜蓝、孔雀石和蓝铜矿等矿物。

3.6 成矿时代

铀成矿年龄为65～59 Ma和31 Ma，分别相当于古新世、渐新世，成矿年龄与燕山运动晚期和喜山运动相一致，成矿年龄与泥盆纪（约395 Ma）、花岗岩体（约283 Ma）和脉岩（278～158 Ma）相差甚大。

4 成因探讨

4.1 成矿物质来源

应堂组泥质灰岩在矿区中体积较小，约130 m×45 m×200 m，平均铀质量分数为3.15×10-6，铀源对成矿作用远远不够。六陈岩体花岗岩的平均铀质量分数为7.1×10-6，采集不同风化程度的花岗岩样品分析铀含量，新鲜样品平均铀质量分数为8.07×10-6，中等风化程度的样品铀质量分数为6.42×10-6，强风化样品的铀质量分数为5.04×10-6。人工浸取试验结果表明，铀浸取率为9.66%～47.61%，在天然条件下，风化后可淋出其中37.5%的铀［4］，区内花岗岩分布面积广、风化层厚、风化强烈，铀淋失严重，是铀的主要来源。

矿石中铅来自花岗岩体和围岩；微量元素Sn、Be、Mo和Y等主要来自花岗岩；S、C、Zn、Ag和Cu等主要来自围岩，少部分来自花岗岩，可以认为矿区不存在任何特定的沉积矿源层。矿体产在应堂组中，是因为该组岩性主要是泥质灰岩和结晶灰岩、薄层状硅质岩等互层，岩层软硬相间，机械物理性质不同，在构造应力作用下，层间、似层间构造破碎带发育并形成片理化带，对成矿作用有利。矿区北东面应堂组地层片理化带不发育，尚未发现矿化。

4.2 成矿与古岩溶有关

古岩溶淋积和同生沉积铀预富集是形成铀矿床的关键地质作用之一［3］。矿区处在相对低洼的断陷地貌环境中，地表水、地下水可较长期停滞其中，古岩溶相当发育，一般沿构造破碎带（特别是片理化带）发育，在钻孔和坑道中可见到典型的溶洞沉积物，以角砾为主，角砾成分复杂，有泥质灰岩、结晶灰岩、紫红色砂岩和花岗岩等，具岩溶作用特征。古岩溶作用为铀成矿提供了特殊的环境，古溶洞堆积物、角砾的填隙物多以黏土质或碳泥质为主，在漫长的地质时期内，可不断从古岩溶水中吸取微量铀，使古溶洞堆积物、角砾中铀含量明显增高，大部分富矿体均产于角砾岩带。

4.3 成矿与构造活动有关

矿化主要与断裂构造活动有关，构造形成的层间破碎带是重要的储矿构造，构造引起岩溶和岩溶多次叠加，使铀预富集、改造而成矿，构造-古岩溶复成因角砾岩带是减压带，是良好的储矿空间。成矿热源也主要来自断裂构造活动，断裂构造活动可使地下水升温，形成热水溶液，热液和大气降水一起，一方面在碳酸盐岩中产生新的岩溶，出现岩溶淋积铀富集现象；另一方面流经岩层和古岩溶堆积物后生成含铀热液，再对在古岩溶时期形成的铀预富集体叠加、改造，形成铀品位较富的矿体。

4.4 成矿模式

岩体侵入发生广泛的弱热变质作用，铀发生活化转移，由均匀分散状态变为不均一分布，出现第一次活化和富集。燕山运动早、中期区域压扭性NE向断裂构造（F3、F15）继承性活动，在矿区内形成地堑或断裂，白垩纪时期，该区气候干旱炎热，区域块断运动加剧，并在区内形成若干个红色断陷盆地，花岗岩体大面积剥露出地表被强烈风化、淋滤，铀大量转入地表水和地下水，出现第二次活化和富集。燕山晚期形成F1等片理化带，构造热促使地下水循环，铀再一次活化迁移，在角砾岩带等层间破碎带，因压力变小、炭质吸附等导致铀的沉淀并富集成矿，这是第1期矿化。喜山运动时构造热再次促使地下水循环和铀活化迁移，形成第2期矿化，也是主矿化期。矿床形成后，随着地壳运动和局部抬升，矿体出露地表，接受风化、淋溶，铀活化并向深部迁移、沉淀，生成淋积型铀矿体。

5 小 结

马鞍肚铀矿床是由于长期的构造活动影响，受热液改造叠加、后生淋积作用，并以淋积成因为主，在一定的构造、岩性有利部位，铀不断富集而成矿，没有特定的铀源层，铀矿赋存位置主要受有利构造部位控制。

找矿标志主要包括：（1）岩性标志，富含有机质、泥质的岩性；（2）构造标志，褶皱的轴部、区域断裂带旁边的凹陷部位、片理破碎带、不同走向断裂交汇部位、红盆底部等；（3）古岩溶角砾，与铀矿化有关的古岩溶角砾岩大多呈灰色、灰黑色，钙质或泥质胶结，分布范围一般仅数十至数百米，角砾成分相对较简单。

［1］程裕淇.中国区域地质概论［M］.北京：地质出版社，1994：379-384.

［2］闵茂中，孔令福，张同文，等.马鞍肚铀矿床物质成分及矿床成因研究［R］.南京：南京大学，核工业中南地勘局307大队，1985.

［3］闵茂中，樊 涛，黎旭畅，等.华南古岩溶角砾岩中铀矿床研究［M］.北京：原子能出版社，1998.

［4］黎旭畅.马鞍肚矿床成矿物质来源的研究［R］.贵港：核工业中南地勘局307大队，1981.

Discussion on the ore-forming geological features and genesis of Ma’andu uranium deposit

ZHANG Zhen-song
（Guangxi Nuclear Geological Party No.307,Guigang,Guangxi 537100,China）

Ma’andu uranium deposit is a typical carbonaceous-siliceous-pelitic one among those have been discovered in the southeastern Guangxi.The deposit occurs in the Devonian limestone in the external contact of granite pluton and controlled by Linshan-Tengxian regional faults.The paper first expounds the geological features and the metallogenic material sources of the deposit,and then discusses its genesis the mineralization is mainly caused by the superimposition of hydrothermal alteration and epigenetic leaching which are affected by structural activities and favorite storage space.Finally the paper has pointed out the prospecting indicators for the uranium exploration in southeastern Guangxi.

Ma’andu uranium deposit;geological features;genetic study

P619.14 P598

A

1672-0636（2011）03-0151-05

10.3969/j.issn.1672-0636.2011.03.005

2011-05-06；

2011-05-30

张振松（1968—），男，广西容县人，工程师，主要从事铀矿地质找矿工作。E-mail：zzsong1@163.com