乔旭

摘要：下庄矿田新桥地区构造发育，铀矿化点分布密集，水异常点成群出现，并受构造展布控制。本文对新桥地区历年来的水质分析资料进行分类统计，并开展相关性分析工作，发现水中铀含量与各离子间有一定的规律性，进而研究总结本区的水化学找矿标志。

关键词：铀；构造；线性相关分析；水化学找矿标志

引言

新桥地区位于下庄矿田北部，大地构造位置处于华夏古陆西缘及闽赣后加里东隆起带西南缘与湘、桂、粤北海西——印支拗陷的交接部位，中高山地貌，地形陡峻，切割强烈，相对高差约650m，最低处为250m，一般标高为200m～400m左右。本区为亚热带气候，温暖、潮湿、多雨，夏长冬短，冰雪难见。降雨集中在3月～6月份，地表水系发育，地下水露头广泛出露。区内主要岩石为花岗岩，次之为部分浅变质岩、辉绿岩、煌斑岩和辉绿玢岩等。本区构造发育，主要构造有黄陂断裂、86号、92号硅化断裂带等，在它们之间发育一系列呈NNE、NE或NEE向次一级构造带。区内各类水化学异常与构造展布有密切关系[1]。

1. 水文地质条件

大气降水为天然水的主要补给来源，径流条件良好，埋藏深度一般为0m～50m左右，水质类型主要为HCO3-—SO42-—（Na++K+）—Ca2+型，次之为HCO3-—SO42-—Ca2+—（Na++K+）型、HCO3-—Na+型等，pH=5.6-8.0，总硬度为0.03～4.5，为弱酸弱碱低矿化度软水。

区内构造发育，地形切割强烈，泉水广泛出露，含水构造与赋矿构造基本一致，地下水主要赋存于构造破碎带、硅化带及其上下盘次级构造或羽状裂隙中，一般呈下降泉或上升泉形式出露于地表，具体有以下几种类型：

1.1 第四纪坡积层孔隙水

分布于山坡及山谷两侧，其泉水流量较小，随季节变化大，大气降水为主要补给来源。

1.2 风化壳裂隙潜水

岩石受风化剥蚀作用后，细小裂隙发育，岩石破碎，成为地下水活动有利场所。在本区，此类型水普遍发育，其涌水量大小明显受季节控制，雨季涌水量增大，旱季涌水量减少。

1.3 构造裂隙承压水

此种水主要赋存于构造破碎带、硅化带、石英脉和断裂带上下盘次级构造裂隙中，其承压水位随地形起伏构造及构造的开启程度而异，呈脉状分布。含水带和含矿带吻合度高，是本区水化学找矿的主要对象。

2. 铀矿化和水中铀异常特征

本区受多期次多阶段热液活动，铀矿化类型主要为铀-玉髓型，主要矿物有红色、黑色玉髓、黄铁矿、沥青铀矿、赤铁矿、方铅矿和紫黑色萤石等。铀的次生矿物有铜铀云母、钙铀云母、硅钙铀矿等。铀矿化主要受硅化带控制，铀矿化或铀矿体一般赋存于硅化带上下盘次级构造或羽毛状裂隙中，以及蚀变碎裂花岗岩中。由于区内构造发育，地下水活动强烈，对铀矿的溶解溶滤十分有利，使铀转入水中，呈络合物形式进行迁移，对铀矿床起破坏作用，对于水化学找矿提供了有利的条件[2]。

区内花岗岩地表水铀底数为2.0×10-6g/L，大于8.0×10-6g/L为异常，地下水中铀底数为3.0×10-6g/L，大于12×10-6g/L为下限异常。水中铀异常与铀矿化关系密切，并严格受构造控制，大部分水异常有规律的分布在主构造和次级构造两侧，只有少数水异常点呈零星无明显规律分布。

3. 水中铀与元素相关性

对区内历年来的水质分析资料进行分类统计，并开展相关性分析工作，发现统计结果有一定的规律性：

3.1 水中铀与离子关系

按照水中铀含量的高低对区内115个水质简分析结果进行统计，并绘制成关系图，结果显示出一定的规律性：

（1）水中铀含量与矿化度、Ca2+、HCO3-呈正比，与游离CO2-呈反比关系（图1）；铀与总硬度、Mg2+、Fe2+、Fe3+呈正比关系（图2）。

（2）铀与Cl-为近似正比关系，与Na++K+呈反比关系，与SO42-在矿体中呈正比关系，在非矿化地段呈反比关系，无明显的规律性（图3）。

通过上述统计特征可以看出，水中铀与一些元素表现为近似的正比或反比关系，其中铀与钙、重碳酸根、矿化度和铁离子关系密切。

3.2 多元素线性相关分析

我们对铀矿化地段和无铀矿化地段的水质简分析资料进行线性相关分析，从分析结果（表1）可以看出，矿化地段水中铀与矿化度、Ca2+、Mg2+离子为线性正相关，相关程度较紧密，均达到置信水平。而铀与总硬度、Na++K+、Cl-、SO42-和HCO3-离子等表现为极微弱的正相关，相关系数未达置信水平。铀与pH值、游离CO2-表现为微弱负相关。在无矿地段，水中铀与各种离子表现为线性负相关，与Na++K+为强烈的负相关，只有与SO42-离子为微弱的线性正相关（表2）。

通过线性相关分析，可以看出水中铀含量与总矿化度、钙离子、重碳酸根离子及硫酸根离子均有较密切的正相关性或负相关性，水中铀与多元素之间存在着错综复杂的关系。

4. 水中铀异常分布规律及水化学找矿标志

本地区水中铀异常受黄陂断裂、92号带和86号带所控制，主要分布于西部应力集中地段，往东部因应力逐渐分散而减弱。铀异常明显受构造控制，在构造应力集中部位和构造膨胀处发育，沿构造带或构造带两侧方向连续出露。在构造发育或多组构造交汇处，地下水活动强烈，是地下水赋存、循环和交替的有利场所，对铀矿的溶解溶滤十分有利，使铀溶于水中，呈络合物形式进行迁移。此时，水中放射性元素富集，水中铀异常成为主要的水化学找矿标志。而通过水质简分析资料统计和线性相关分析结果发现，其辅助找矿标志主要为钙离子、重碳酸根离子、总硬度、矿化度等项目。

5. 结论

（1）本区西部应力集中区，是铀矿赋存集中的地段。同时，也是水异常（铀异常）成群出现地段，规模大，含量高。水中铀异常对寻找盲矿体或追索隐伏构造有一定的实践意义。

（2）本区水化学找矿标志可采用水中铀含量为直接标志，依据线性相关分析结果，可选择钙离子、重碳酸根离子、总硬度、矿化度等项目为辅助标志进行判别。

参考文献：

[1] 赖中信，王连训，周锐等.下庄矿区铀成矿条件及找矿新思路[J].铀矿地质，2010，26（5）：277-282.

[2] 高君健.下庄矿田湖子地区水文地质特征与找矿标志[J].广东地质，2013（1）：74-78.