原生晕垂向分带模型找矿法及其在铀矿勘查中的应用

■刘忠仁

（核工业二 八大队 内蒙古 包头014010）

原生晕垂向分带模型找矿法及其在铀矿勘查中的应用

■刘忠仁

（核工业二 八大队 内蒙古 包头014010）

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通过研究发现矿床原生晕指示元素垂向分带规律、建立指示元素垂向分带模型进行找矿的地球化学勘查方法。找矿实践表明，该方法可用于攻深找盲、推断矿体剥蚀程度、追踪矿体延伸方向，其找矿效果明显。有关该方法分带序列计算方法、分带模型以及在铀矿床（体）预测应用等方面已取得了较大进展。本文对原生晕垂向分带模型找矿法在铀矿勘查中的应用进行简单分析。

原生晕垂向分带模型找矿法铀矿勘查

1 引言

随着我国矿产资源开发活动的逐渐射日弩，浅部矿、地表矿基本上已经被探明，很多地表矿都得到开发和利用。矿床勘查工作者逐渐将注意力超地下深部转移，相应的攻深找盲方法在铀矿勘查中得到广泛应用。

2 原生晕垂向分带模型找矿法

2.1 指示元素垂向分带序列及分带模型

根据垂向分带序列可以建立指示元素垂向分带模型，图1是铀矿床原生晕垂向分带理想模型示意图。在该模型中，可根据各指示元素异常相对矿体垂向上的空间位置，将指示元素分成：前缘元素———指示元素的异常主要位于矿体前缘或上方（相应的异常晕称前缘晕，如图1中的Hg、As、Sb等）；近矿元素———指示元素异常主要靠近矿体或位于矿体中部（相应的异常晕称近矿晕，如图1中的Au、Ag、Cu等）；尾部元素———指示元素异常主要位于矿体尾部或下方（相应的异常晕称尾晕，如图1中的Mo、Bi、Mn等）。当勘查区的地表发育有较强的前缘元素异常时，表明其深部可能赋存盲矿体；当勘查区的地表仅发育有较强的尾部元素异常时，表明矿体可能已基本被剥蚀；当勘查区的地表仅发育有较强的近矿元素异常时，表明矿体出露地表或可能赋存在浅部。

图1 铀矿床原生晕垂向分带理想模型示意图

2.2 工作方法简介

原生晕垂向分带模型找矿方法遵循从已知到未知的工作思路，其关键技术是在已知矿床建立垂向分带理想模型和在未知区矿床（体）预测。建立理想模型是基础，矿床（体）预测是目的。建立模型的一般步骤：确定工作区矿床的指示元素；选取区内有代表性的已知矿床，并选择有深部工程（如钻孔、坑道等）控制且有代表性的垂向剖面（如钻探剖面）按照一定的间距取样，矿段部位可适当加密取样；分析样品指示元素含量，确定指示元素的垂向分带序列，对不同期次成矿作用进行分解，建立原生晕垂向分带理想模型。根据垂向分带模型进行矿床（体）预测。原生晕指示元素垂向分带模型找矿方法可用于定性或定量判别矿体埋深、盲矿体定位、推断矿体剥蚀程度，是构造地球化学叠加晕找矿的基础。

3 原生晕垂向分带模型找矿法在铀矿勘查中的应用

鄂尔多斯东北部主要出露印支期中－中粗粒斑状黑云母花岗岩、燕山早期中细粒二云母花岗岩、第四系残积坡积层。该区岩浆活动频繁，断裂发育，铀矿床主要产于不同期次的花岗岩接触带附近，受断裂控制。铀矿化主要与黄铁矿化、赤铁矿化、水云母化、绢云母化有关。大量岩矿石样品分析统计研究表明：U、Hg、Sb、As、W、Pb、Zn、Cu、Co、Mo、Be、Bi可作为该地区花岗岩型铀矿的指示元素。在该区SH矿床90号钻探剖面上系统采集各钻孔的岩矿心样品，定量分析各指示元素的含量。应用笔者研发的广义衬值法确定该矿床原生晕指示元素垂向分带序列（自上而下）为：Hg－Bi－Pb－Sb－Cu－Mo－Zn－Be－U－Co－As－W，与苏联学者奥弗钦尼科夫和格里戈良所建立的分带序列基本类似。据此，建立了垂向分带模型，其中：Hg、Bi、Sb、Mo是代表性的前缘元素，U、Co、Be是代表性的近矿元素，W是尾部元素。应用该分带模型评价了研究区的两个地段：

TM地段。位于鄂尔多斯东北部。该区断裂、围岩蚀变较发育，地质条件相似，但地表伽玛测量、氡测量、径迹测量的异常发育并不好。然而，地表残积层化探取样分析结果表明，前缘元素异常发育，异常浓度分带完整，异常浓集重心明显，推断深部赋存有盲矿体。钻探结果表明，在深达300多米处见到了厚1．75m，铀品位较高的富矿体。

F3南部地段。位于鄂尔多斯东北部西北部的3号硅化断裂带南部。该区断裂较发育，地表伽玛强度大，水铀异常较发育。残积层化探取样测量结果显示，U、W（尾部元素）异常强度大，浓度分带较明显，但近矿元素Co、Be的异常连续性差，异常范围小，前缘元素Hg、Pb、Sb的异常不发育，表征了矿根相的特点。结合地质条件推断，该地段的铀矿体已基本被剥蚀，即深部赋存铀矿的可能性很小。钻探揭露表明，只在浅部见到分散铀矿化。上述应用成果表明，原生晕垂向分带模型找矿法不但可对放射性异常做出评价，而且可避免“遗漏”深部盲矿体，这对扩大老矿区、提升铀资源掌控能力意义重大。

4 结束语

实践证明，原生晕垂向分带模型找矿法在铀矿勘查领域具有较好的应用效果。应用原生晕垂向分带模型找矿方式，可以追踪矿体延伸的方向，有利于评价放射性异常，同时便于通过对成矿带上的异常和矿点的评价，实现新矿床的发现。

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P62[文献码]B

1000-405X（2016）-12-270-1