云南剑川老君山新生代盆地铀矿化特征

李文贤

(核工业280研究所，四川 广汉618300)

李文贤

(核工业280研究所，四川 广汉618300)

剑川-老君山新生代盆地是以上三叠统石钟山组为基底，以新近系剑川组为主要盖层的继承性火山断陷盆地。剑川组为一套粗面岩、凝灰岩、火山角砾岩、集块熔岩、凝灰质砂岩、岩屑砂岩等组成的火山沉积岩系。研究发现，剑川-老君山盆地的铀矿化受区域性断裂及火山构造的复合控制。盆地内已发现有凝灰岩型、砂岩型、正长斑岩型、花岗斑岩型、粗面岩型和花岗伟晶岩型等6种类型的铀矿化，具有良好的找矿前景。

铀矿化特征；新生代盆地；剑川-老君山

云南剑川-老君山盆地的铀矿地质工作始于上世纪50年代末，原核工业西南地勘局209大队曾对丽江-剑川地区进行了大面积区域调查，在丽江马鹿塘古近系砂岩中发现了82、83号放射性异常；70年代初，该队在桃花村一带发现了花岗斑岩内接触带502号异常；在剑川地区剑川组发现了505、21、28、14号等114个异常点，并进行了地表探槽揭露；80年代至90年代初，先后在剑川金华山、高度山、四家村、牛柱山、白腊一带，发现了126、137、402、103、104、105号等一批异常点、带，但由于工作程度较低，一直没有取得大的突破[1]。近年来，随着新一轮找矿工作的开展，进一步总结该盆地的铀矿化特征，探讨其控矿规律，对重新评价盆地的找矿前景具有重要的现实意义。

1 区域地质概况

剑川-老君山盆地处在三江褶皱系、松潘-甘孜褶皱系和扬子准地台3大Ⅰ级构造单元衔接地带，主体位于三江褶皱系一侧，部分跨越松潘-甘孜褶皱系石鼓褶皱束，呈一东边为近南北向的安南-剑川深大断裂、西边为北北西向德钦-乔后深断裂所夹持的三角地带。盆地中部有近东西向的老君山-河南断裂，构成该盆地的基本构造格局(图1)[2]，盆内构造岩浆活动十分活跃。

区内地层出露比较齐全，除志留系外，寒武系至新近系均有不同程度的分布。盆地内新近系主要有上新统三营组、剑川组。剑川组分布广泛，是该区的主要赋铀层位。剑川组下部为沉积岩，上部为火山岩系，岩性主要为长石岩屑砂岩、凝灰质砂岩、霓辉石粗面岩、辉石粗面岩、粗面质凝灰角砾岩、晶屑玻屑凝灰岩等。

研究区断裂构造发育，其东西两侧分别为NNE和NNW向断裂组合，NNW向构造主要为新华-江尾塘断裂带，分布于研究区西南部，是区域上德钦-鲁甸深大断裂的一部分。该断裂带全长大于300km，倾向南西，倾角70°～80°，沿断裂带发育了一系列新生代小型盆地。

图1 剑川-老君山地区区域构造略图Fig.1 Regional structural map of Jianchuan-Laojunshan area

NNE向断裂带集中展布于研究区东部，主要有经场-剑川断裂带，是安南-剑川深大断裂的一部分。该断裂带经研究区东南后，在乔后附近被北北西向德钦-乔后深断裂斜切，形成中段略向东突出的弧形断裂，其倾向东，倾角大于65°。

此外，根据遥感图像解译，研究区内发育一系列环形构造，尤以剑川附近最为密集，经野外结合构造附近出露的岩性验证，环形构造是由火山作用引起的。

本区岩浆岩从基性到酸性、碱性、钙碱性(拉斑玄武岩、岛弧火山岩)、钾质和钠质无所不有，但深成岩较少，主要以浅成或超浅成的岩株、岩枝及岩脉形式产出。

印支期以酸性、中酸性岩浆侵入为主，其次为基性岩浆喷出活动，表现在上三叠统下部歪古村组下部为碱性流纹岩、安山流纹岩、英安流纹岩及流纹质火山角砾岩等；上部主要为安山玄武岩、石英斑岩、流纹英安岩、细碧角斑岩、杏仁状玄武岩、英安斑岩、安山质熔岩、火山角砾岩等。

喜山期岩浆岩在区内分布广泛，其侵入岩主要是浅成、超浅成的中酸性岩。如老君山、喇叭山正长(斑)岩，四家村、木打落花岗斑岩，小桥头、桃花村石英二长斑岩及石红山闪长玢岩等岩株、岩枝及岩脉。喷出岩以碱性粗面岩及火山碎屑岩为主，部分为安山岩[3,4]。

2 铀矿化特征

盆地内自开展铀矿地质工作以来，先后发现了100余处铀异常点、带(其中6处为铀矿化点)。它们产于不同时代的地层和岩体中，其地质背景也不尽相同。本文依据铀矿化和异常所赋存的不同岩石类型，将其划分为4种类型(表1)。

表1 剑川老君山新生代盆地铀矿化类型及赋存层位(岩体)Table 1 Uranium mineralization types and bearing layer(pluton)in JianchuanLaojunshan Cenozoic basin

续表1

2.1 火山岩型铀矿化

该类型铀矿化与火山作用、火山机构有关，受区域性断裂和火山构造制约，分布在经场-剑川深大断裂西侧，铀矿化产在火山碎屑岩和火山熔岩中。主要矿化点特征如下：

2.1.1401铀矿化点

该矿化点位于剑川城西，高度山向斜南西翼，距经场-剑川深大断裂3km左右，铀矿化赋存于剑川组第3段(N2j3)浅灰绿、黄绿色晶屑玻屑凝灰岩中，矿化呈似层状产出，受断裂构造、岩性接触面控制。地表能谱测量铀含量最大值为445.8×10-6(表2)，探槽控制长100m左右，宽1.5～2.0m，品位一般在0.03%～0.05%，最高达0.306%，见铜铀云母等次生铀矿物。矿化点附近的水样分析，水中铀浓度7.8×10-6g/L，水中氡浓度2869Bq/L。围岩蚀变较弱，主要有绿泥石化、水云母化、绢云母化、褐铁矿化等。成因上，该矿化点以火山热液成矿为主，后期有层控热液叠加改造。

2.1.2505铀矿化点

505铀矿化点位于剑川县城北，高度山宽缓向斜北东翼，距经场-剑川深大断裂3.5～4km。矿化赋存于剑川组第2段(N2j2)浅灰、灰白色玻屑凝灰岩、粗面质凝灰熔岩中。其上覆灰绿、灰色岩屑晶屑凝灰岩，铀含量平均值为185.26×10-6，最大值为7586.2×10-6(表2)；下伏剑川组第1段(N2j1)粗面质或安山质火山角砾岩，铀含量为12×10-6。

矿化点东西两侧各有一近南北向断层，矿化夹持于这两条断层之间，矿化地段NNW、NW向次级断裂发育且控制着矿化。野外能谱测量表明，次级断裂发育的地段矿化明显好于无断裂发育的地段。

矿化明显受层位、岩性、断裂构造及火山作用控制，矿化地段小断裂发育，矿化稳定，呈似层状产出，主矿化段长70m左右，厚0.60～0.70m，铀矿物见铜铀云母、钙铀云母，主要近矿围岩蚀变有赤铁矿化、绿帘石化、多水高岭石化、绢云母化、褐铁矿化、硅化等。

2.1.3402铀矿化点

该矿化点位于401矿化点北西约750m处，高度山宽缓向斜核部南西翼，赋存于剑川组第4段(N2j4)灰绿、灰黄、灰白色岩屑晶屑凝灰岩、玻屑凝灰岩中，受次级断裂控制。矿化呈似层状，高品位者呈透镜状或团块状，单层一般厚约0.35～1m，最厚达2m左右，断续长100m。矿化品位较低，能谱测量铀含量平均值为40.28×10-6，最大值为418.5×10-6(表2)。

表2 剑川老君山新生代盆地铀矿化点、带能谱测量结果Table 2 Statistics of spectrometry survey parameter of uranium mineralization occurrences and belts inJianchuanLaojunshan，Cenozoic basin

2.1.4403异常点

该异常点位于401铀矿化点东约400m的水沟中，赋存于剑川组第3段(N2j3)暗灰绿色辉石粗面岩中，上覆地层为剑川组第4段灰绿、灰黄色晶屑凝灰岩。铀矿化靠近二者接触带，矿化地段裂隙发育，不同方向多条裂隙交叉部位矿化最好。但总体上矿化规模较小，地表剥土揭露约4×2m2左右，不均匀，一般成透镜状、高品位者呈团块状，3个刻槽样品品位分别为0.392%、0.062%、0.049%，见次生铀矿物铜铀云母，近矿围岩蚀变有褐铁矿化、赤铁矿化、水云母化、磁铁矿化。

异常点赋存的粗面岩为深灰色斑状结构，基质为粗面结构，斑晶以透长石为主，其次为辉石。透长石粗大， 10×15～15×30mm，含量60%～70%，边缘有水云母、金红石、磁铁矿、赤铁矿等，晶形不规则，常熔蚀成港湾状。辉石晶形不完整，常熔蚀交代成几个小单体；基质由透长石组成，呈半定向排列。

2.2 岩体内外接触带型铀矿化

该类型铀矿化赋存于喜山期浅成、超浅成花岗斑岩内外接触带，铀矿化发生在花岗斑岩内带者称为花岗斑岩型，发生在外带则称为角岩型。其共同特点是矿化品位高、规模小。

2.2.1内接触带型铀矿化(101矿化点)

该铀矿化点位于剑川-老君山盆地西侧，矿化产于黑云母钾长花岗岩中，受NEE向断裂控制明显。矿化岩石为紫红色斑状结构，斑晶为钾长石、石英。矿化露头长约10m，宽约1～2m，沿断裂两侧具有明显的分带性，中间为赤铁矿化带，品位高，宽约0.65m左右；两侧为褐铁矿化带，宽约0.35m左右，品位较低。矿化呈透镜状、团块状产出，品位一般在0.05%～0.1%，最高达1.986%。近矿围岩蚀变有赤铁矿化、褐铁矿化、硅化、绿帘石化、高岭石化、绢云母化等，见铜铀云母和硅钙铀矿。

2.2.2外接触带型(角岩型)铀矿化(102异常点)

铀矿化产于花岗斑岩与金丝厂组(E3j)细砂岩、粉砂质泥岩接触带的角岩中，已发现的有102、502两个异常点。

102异常点特征较为明显，其矿化受接触带断裂控制，断裂产状为75°∠85°。地表剥土揭露露头长约5m，宽2～3m，呈透镜状、团块状产出，拣块样分析品位一般在0.01%～0.02%，最高为0.629%，见铜铀云母。围岩蚀变主要有褐铁矿化、赤铁矿化。

2.3 砂岩型铀矿化

该类型铀矿化主要集中在研究区北部丽江马鹿塘一带的古近系美乐组(E3m)岩屑石英砂岩中，矿化明显受层位、岩性及冲刷构造控制，赋存于冲刷面之上的灰绿色含植物碎屑、炭化木的石英砂岩中，呈似层状、透镜状。矿化基本与冲刷面上的砂体一致，断续长7～10m，厚1～2m，品位较低，一般在0.01%～0.03%。

2.4 伟晶岩型铀矿化

该类型铀矿化受伟晶岩中的构造裂隙控制，矿化规模较小，品位低，呈团块状，能谱测量铀含量最高达152×10-6，见有赤铁矿化、硅化及电气石化。

综上所述，剑川-老君山新生代盆地铀矿化类型多，而火山岩型和花岗斑岩内外接触带型铀矿化则为盆地中的主要矿化类型，也是今后找矿主攻的铀矿化类型。

3 铀矿化控制因素

综合研究区内的铀矿化地质特征表明，不同类型铀矿化因所处的构造环境、矿化赋存岩性不同，其控制因素也各有差异。铀矿化总的来看受层位、岩性、断裂构造及热液活动控制较为明显。现就盆地中两种主要的铀矿化类型控矿因素分述如下：

3.1 火山岩型铀矿化

3.1.1赋铀火山岩层

火山岩型铀矿与赋铀的火山岩关系较为密切。研究区该类型矿化的铀源无疑也主要来自岩浆的喷发、喷溢活动。该区凝灰岩和粗面岩等铀含量较高，尤其是剑川组第2、3、4段中的铀含量更高(N2j2晶屑凝灰岩及岩屑玻屑凝灰岩平均铀含量9.0×10-6，N2j3粗面岩、集块熔岩平均铀含量9.2×10-6，N2j4凝灰岩平均铀含量10.1×10-6)， 既可作为铀源层，也可作为矿化层。

3.1.2断裂构造、火山机构

矿化受断裂与火山机构的交汇部位控制。该区大部分火山岩型铀矿化，如14、401、402、403矿化点均产于断裂与火山构造交汇部位。

经场-剑川深大断裂的次级断裂与火山口交汇，在一定程度上控制了该区部分铀矿化，如103、104、105异常点就产在经场-剑川深大断裂的次级断裂(班洞河-金华山断裂)与火山口的交汇处。

3.1.3热改造事件

研究区岩浆活动频繁，盆地中正长斑岩、粗面斑岩等超浅成次火山岩发育。它们是火山活动的晚期产物，虽目前未在其中发现铀矿化，但岩石铀含量高，不仅可以提供部分铀源，更重要的是提供了大量的热，足以使先形成的凝灰岩、粗面岩中的铀得以活化改造，并迁移至适宜的空间富集成矿。如401、14等矿点的附近均有次火山岩体发育。

3.2 花岗斑岩内外接触带型铀矿化

3.2.1接触带构造

接触带因两侧岩石性质不同而成为构造上的薄弱带，易沿此带形成强烈破碎，有利于含矿溶液的活动和聚集。

3.2.2断裂构造

断裂构造不仅是矿液运移的通道，也是储矿的空间，101、102、502矿化点及异常点均明显受断裂构造控制。

3.2.3热液活动

来自深部的热液既含铀，又在沿接触带或断裂向上运移的过程中，汲取了岩石中的铀至有利的环境下富集成矿。因此，热液既是铀源体又是热源体，也是造成铀活化富集的重要因素。

3.2.4围岩蚀变

主要有赤铁矿化、硅化、绿帘石化、绿泥石化、磁铁矿化等。区内铀矿化皆与蚀变伴生，如101、102、502矿化点及异常点，均可明显见到上述蚀变存在。

4 火山作用与铀矿化

在整个盆地的诸多铀矿化类型中，火山岩型铀矿化占据主导地位。该矿化类型无疑与火山作用有关，火山活动带来大量的深部岩浆，其喷出地表后，随着地球化学环境的变化，熔浆中丰富的微量元素依据各自的地球化学特性而富集[53]。由于火山活动的周期性和间歇性，构成了盆地内剑川组集块岩、火山角砾岩、粗面岩、凝灰岩和砂岩互层的一套岩石组合，随着多次喷溢的岩浆作用叠加，加之喷溢后地球化学环境的改变而使铀元素在某些特定部位富集，形成了盆地内较多的粗面岩型、凝灰岩型铀矿化。火山作用后期，随着岩浆房内压力的减小，部分岩浆无法喷出地表，而以次火山岩的形式浅成、超浅成侵入，从而形成了花岗斑岩、正长斑岩、正长岩等一系列岩石组合。由于花岗斑岩的侵入规模比较大，在区域内形成了一定范围的接触变质作用，使围岩角岩化。由于岩浆本身的含铀性，加之热接触变质过程中围岩铀元素的加入，因此在花岗斑岩的内外接触带形成了花岗斑岩内接触带型铀矿化和外接触带角岩型铀矿化。

5 构造与铀成矿

经场-剑川断裂是自早古生代至今一直活动的多期次区域性深大断裂，导致其两侧NNE、NNW及近EW向断裂特别发育和碱性岩浆的裂隙式喷发。由于该断裂的活动，或形成次一级的线性断裂，或由于沿该断裂的火山活动而形成环状的火山机构和断裂，这些断裂可能与火山通道沟通，在线性断裂和环形构造的交汇处，形成了较好的导矿、含铀热液运移通道和储矿的空间，给铀的富集沉淀创造了有利的条件。区内多数铀矿化，尤其与酸、碱性岩有关的铀矿化受该断裂控制，与该断裂的次一级断裂构造密切相关。

6 结语

剑川-老君山新生代盆地是以剑川组火山-沉积岩系为主要盖层的火山断陷盆地，其产出的铀矿化类型多，但以火山岩型和花岗斑岩接触带型为主，是最有找矿前景的矿化类型。这两种类型的矿化(异常)点带多，分布范围广，铀含量高。盆地中发育的火山机构以及与断裂的交汇处，是火山岩型铀矿化的有利部位，而岩体与围岩的接触部位是寻找花岗斑岩内外接触带型铀矿化的有利地区。

经场-剑川断裂控制了该盆地的发展，控制了岩浆的活动，也控制了该地区大部分铀成矿地质作用、空间展布以及矿化类型。从整个盆地的矿点分布来看，绝大部分矿点分布在该断裂以西0.1～1.6km范围内，因此该断裂是一条控盆控岩控矿的区域性断裂。遥感解译成果显示，大部分火山机构均发育于该断裂以西。岩浆活动、热液蚀变的叠加以及断裂、火山活动和火山构造的复合作用，为铀的运移、富集沉淀创造了良好的成矿条件。因此笔者认为，距经场-剑川深大断裂以西6km，以及距火山机构4km的范围内，应是剑川-老君山盆地找铀矿的最有利地区。

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LI Wen-xian

(ResearchInstiuteNo.280，CNNC，Guanghan，Sichuan618300，China)

Jianchuan-Laojunshan Cenozoic basin is an inheritance one which lies on the basement of Triassic Shizhongshan group and is covered by Neogene Jianchuan group.Jianchuan group is a set of volcanic sedimentary rocks composed by trachyte,tuff,volcanic breccia,agglomerate and lava,tuffaceous sandstone,lithic sandstone.Uranium mineralization was found in six types rocks，Tuff,sandstone,syenite porphyry,granite porphyry,trachyte and granitic pegmatite in the basin.Studies shew that Jianchuan basin is with good exploration potential.Due to the combined effects of regional faults,volcanic activity and volcanic structure.

characteristics of uranium mineralization;Cenozoic basins;Jianchuan-Laojunshan

2013-12-16 [改回日期]2014-05-19

李文贤(1963—)，男，高级工程师，1986年毕业于成都理工大学。E-mail：lwxhgy_280@163.com

1000-0658(2014)05-0276-07

P619.14，P618.05

A