安徽省宁国市胡乐—宁墩一带成矿研究

田 亮，王 猛，董根旺，田 华，金世杰

（1.中国冶金地质总局地球物理勘查院，河北 保定 071051；2.中国冶金地质总局矿产资源研究院，北京 101300）

研究区位于中安徽省宁国市南部，胡乐镇至宁墩镇一带，走向为北东向，形态为椭圆形，面积约为593km2。研究区通过高精度航空物探综合测量，发现了一批有意义的异常，区内局部异常以航空伽马能谱异常居多[1]，异常强度均较大，且严格受地层控制，均为与铀矿或钍矿相关的放射性异常，分布也较为集中。

研究区航磁异常较少，且均为弱异常，异常形态多为椭圆形或条带状，走向均为北东向。

1 地质背景

研究区内出露的主要地层为奥陶系上统长坞组（O3c，砂岩夹粉砂岩、细砂岩、粉砂岩夹泥岩）、奥陶系下统印诸埠组（O1y，页岩、钙质泥岩夹泥灰岩）、奥陶系上中统（O2-3h-h,泥岩、泥质灰岩、炭质硅质页岩）、寒武系中统杨柳岗组（Є2y，纹层状灰岩、炭质泥岩、页岩）、寒武系上统华严寺组（Є3h，条带状灰岩夹钙质页岩）、寒武系荷塘组、大陈岭组并层（Є1h-d，条带状微晶灰岩及瘤状微晶灰岩，炭质硅质页岩、厚层硅质岩）、震旦系蓝田组（Z1l，微晶灰岩、炭质页岩，含锰白云岩）和南华系南沱组、休宁组（Nh2n，Nh2x，砂岩、粉砂岩、泥岩）。其中震旦系、寒武系、奥陶系地层均以含硅富镁碳酸盐沉积为主，局部地区发育页岩、炭质页岩，在页岩中富含铀质矿物。该区域内的铀成矿类型为沉积-淋积型，主要赋存于寒武系中，铀的富集现象与含磷结核层和炭质页岩（或泥岩）密切相关，风化淋滤作用和后期热液改造作用使含铀层中的铀叠加富集、形成矿体，具有一定的成矿远景[2]。

该区位于北东东向宁国-绩溪复背斜的北东段宁国墩背斜，自震旦纪以来，受多次构造运动的影响，造成构造形迹叠加、复合的复杂局面，但总体仍受宁国墩复背斜控制，形成了以NE向构造为主的构造格局。区内岩浆岩不甚发育，未见有大的侵入岩体，仅见有小的侵入岩及岩脉，以中-酸性的花岗岩类为主，为燕山晚期产物，为区内钨矿的成矿母岩。

2 主要矿产及矿化特征

研究区内已知矿产26处，多为小型矿床或矿（化）点，其中铁锰矿8处、白钨矿1处、铀矿2处、多金属矿5处、锰矿4处、金矿1处、铁矿4处[3]。其中，西坞口钨（锡）矿床中钨矿主要赋存于南华系南沱组及休宁组砂岩、粉砂岩的云英岩脉中，锡矿主要分布于花岗斑岩脉及南沱组、休宁组砂岩粉砂岩的云英岩脉中；大坞尖钨钼多金属矿区主要赋矿层位为南华系南沱组和震旦系蓝田组；铁锰矿多赋存在震旦系蓝田组底部。矿产和化探异常区均匀分布在该预测区的核部，且较为集中。

此区域中有两处铀矿点[4]，分别为纸棚铀矿化点和虹龙铀矿点，前者成因为淋积型，受断裂严格控制，铀元素的平均含量为0.111%；后者为复成型，含矿岩石多为炭质板岩，平均铀含量为0.02%。两处铀矿点的存在充分说明该区内具有寻找铀矿资源的潜力。

3 地球化学特征

西坞口地区1:20万水系沉积物地球化学圈出Sn、Bi、Zn、Sb、Ag、Mo组合异常，其中Sn、Bi异常套合程度为好，与已知的钨锡矿相吻合，Ag、Mo、Zn异常有较好的浓度分带，与已知的铁锰矿点相吻合；大坞尖-银峰一带1:20万分散流显示该区为Au、Cu、Mo、W、Sn、Ag、Pb、Zn、As、Sb、Ba、V的综合异常区，异常范围大，浓度值高，异常分带清楚。其含量均高出区域背景值1.3-4.6倍，其中Au、Mo、W、Sb均高出3倍以上，说明该区元素有一定的富集。

4 航空伽玛能谱特征

研究区放射性矿产铀矿较为发育，对该区作了多种放射性元素数据分析，例如航空伽马能谱总计数率、铀含量、钍含量、比值参数[5]、古铀含量、活化铀迁移量、铀元素相对变迁系数等。下面对上述放射性综合数据进行相关解译，分析如下：

在航空伽马能谱总计数率数据中，研究区整体放射性强度并不大，为偏高场-中场。该区总计数率的平均值为1400cps，在西南角出现一处相对高场区，总计数率最高达3587cps，地质背景为奥陶系下统印诸埠组（O1y）地层，岩性为页岩、钙质泥岩夹泥灰岩，对比该地区物性资料可知[6]，此地层内的页岩放射性含量偏高，部分高场应为奥陶系地层内的页岩引起。总体来说，该区域在航空伽马能谱总计数率上反映强度较弱。

在航空伽马能谱铀含量数据中，铀的异常特征极为明显，由3处主要铀异常区组成，分别为A、B、C区。其中C区形态较为特殊，大致为倒“U”形铀异常带，异常带上铀含量平均值为10.6×10-6g/g，局部含量高达24.6×10-6g/g；其余两处异常区相对强度较弱，但异常边界也极为清晰。就整个研究区而言，航空伽马能谱铀含量均值为8.4×10-6g/g，也远远高于全区平均值和地壳中平均丰度；而钍含量数据中，钍含量平均值为8.1×10-6g/g，相比于全区而言属于低场区。对铀含量异常区，该钍含量数据中则与之完全相反，铀含量数据中的异常区与钍含量数据中的低场区边界基本吻合，强度差异悬殊，成明显的负相关。根据铀含量数据与钍含量数据体现出来的对应关系，作出了研究区U/Th数据。U/Th数据中异常区与铀含量数据中的异常区和钍含量数据中的低场区完全重合，并有加强的态势，其U/Th的均值为0.4，最大值为31。结合铀含量数据、钍含量数据、U/Th数据可总结出，该区高放射性强度主要是由铀元素产生，钍元素只是少量存在，这也证明了研究区为铀矿的重点区段。

在航空伽马能谱F参数数据中，主要体现了钾、铀、钍元素在迁移分异过程中热液活动的强弱，参数值越大说明热液活动越剧烈。F参数在研究区A、B、C区附近较高，异常形态也与铀异常区较为吻合，范围稍有收缩，反映了上述描述铀异常区在前期分异迁移过程中，元素之间发生了较强的交代作用，一定程度上形成了热液活动。其中F参数最大值为4.58，位于C区的核部，建议重点关注该区段。

古铀含量数据、活化铀数据[7]、铀元素相对变迁系数数据，体现了铀元素相对于原生状态下的迁移规律，通过研究铀元素的迁移状态，进而预测铀元素的富集区域。古铀含量数据，显示铀元素在成岩状态下分布特征。从数据中可知，原生状态下该研究区内铀元素较为贫乏，平均古铀含量为2.1×10-6g/g，说明该区在成岩初期处于铀亏损状态。但从活化铀迁移量数据中看，铀元素在区内发生了大量的迁入作用，由南至北，铀迁入量逐渐增大，活化铀迁移量最大值为23.4×10-6g/g，铀亏损状态进而转化成铀富集。在铀元素相对变迁系数数据中也可以说明铀元素运移特征，铀元素相对变迁系数重要指标是B值是否大于1，若大于1，说明铀元素呈现流入状态，反之，则铀元素呈流出状态。经统计，研究区中A、B、C区附近铀含量异常区内的铀元素相对变迁系数均值达到3.9，最大值为98，足以说明铀元素在研究区中A、B、C区内发生了剧烈堆积。

5 结论

通过上述研究分析可知，笔者认为该研究区无论是从已知铀矿的分布，还是从航空伽玛能谱综合数据信息看，都表现出较为明显的铀元素富集现象，且具有一定的规模，尤其是倒“U”形铀异常带处，值得去深入研究，以期寻找铀矿或者与之相关的矿产。