APP下载

浅议铀矿勘查现状及找矿方向的思考

2018-11-05陈德立

西部资源 2018年4期
关键词:找矿方向铀矿

陈德立

摘要:文章首先对铀矿的勘查现状进行简要分析,在此基础上,以某地区的铀矿田作为研究对象,论述了铀矿的找矿方向。期望通过本文的研究能够对铀矿找矿方向的进一步明确有所帮助。

关键词:铀矿;勘查现状;找矿方向

1.铀矿的勘查现状分析

铀归属于放射性金属元素的范畴,是一种稀有资源,由于铀矿石具有放射性特征,从而使其被列入危险矿物的行列。目前,铀主要被作为核工业原料,从铀中还能进行镭元素和其他稀土元素的提取。我国的铀矿资源并不丰富,已探明的铀矿储量排在全球10位以后,从核电长远发展的角度上看,这部分储量无法满足实际需要。在这一前提下,必须不断加大铀矿的勘查和找矿力度,扩大铀矿的储量,从而满足核电发展的需要。现阶段,我国铀矿勘查工作呈现出如下问题:其一,探矿的控制深度有所不足。在铀矿勘查过程中,探矿的控制深度普遍较浅,深处的空间未被有效发掘;其二,寻找的矿化类型较为单一。在寻找铀矿的过程中,多数都是以硅化带控制为主,一些与铀矿存在关联的矿化类型被忽视;其三,隐伏矿体的勘查不到位。矿体在倾向和走向上具有尘灭再现的特征,含矿带通常都是以成群平行的形式为主,在矿区的周围可能存在隐伏矿体,但由于勘查不到位使得这部分矿体并未被及时发现。

2.铀矿的找矿方向

为便于分析,下面以某地区的铀矿田作为研究对象,对铀矿的找矿方向进行论述。本次研究所选的区域处在三大构造单元过渡带上,地质构造背景较为复杂,为深部找矿提供了有利条件。区域内有着非常丰富的矿产资源,铀矿床分布较为广泛,铀矿多产于硅灰岩层和硅质岩当中。

2.1矿体的主要特征

在本次所选的研究区内,灰岩、硅质岩是铀矿体的主要产出来源,品位高、数量多、垂幅大是该区域内铀矿体所具备的基本特征。裸露在地表以上的铀矿体规模相对较小,并且连续性较差,主要呈点状分布,但矿区深部却有盲矿体产出。K13-2是该研究区内厚度最大的盲矿体,其倾向延深达到57m,由2个探矿工程控制,铀矿体主要分布在27线和31线上。

2.2铀矿石的特征分析

2.2.1矿石矿物

在本次所选的研究区内,大部分铀矿石归属于碳酸盐类型,主要的矿物成分为沥青铀矿,残余铀黑、含水铝英石、钙铀云母等均为铀矿石的次生产物。按照不同的形成条件,可将沥青铀矿细分为以下几种:

(1)胶状。从次生变化的角度上看,这种类型的铀矿分布比较有限。

(2)脉状。这种类型的铀矿有部分已经转化成为残余铀黑,其中还存在部分闪锌矿浸染体。

(3)浸染状。这种类型的铀矿本身的颗粒比较细小,但分布较为广泛,通常需要利用电子探针进行分析。在该矿段,铀矿石的形成数量有限,且以分散状态存在,部分铀以离子状态存在,并被胶体物质吸附。

2.2.2矿物共生组合

在本次所选的研究区内,矿物共生组合呈现出以下几种情况:在成矿前期,矿物共生组合形态为:黄铁矿、硫铁镍矿、白铁矿;在成矿早期,矿物共生组合形态为:闪锌矿、黄铁矿、沥青铀矿、脉石矿物;在成矿中期,矿物共生组合形态为:沥青铀矿、闪锌矿、镍矿。

2.3地层及岩性控制

由研究区的深部钻探资料可知,在该矿区内,硅灰岩是工业铀矿体的主要产出来源,矿体顶板和底板的岩性组合以硅质岩和板岩为主。工业铀矿体产于该岩性组合内,受到该岩性组合的制约。

2.4找矿标志

在该矿区内,硅灰岩不但是寻找铀矿的重要标志之一,而且还是深部找矿的目的层;浅部隐伏铀矿的找矿标志为放射性异常晕;铀矿体产于该矿区中北东向的断裂破碎带中,这是找矿的主要地质构造标志;按照现有的矿区地质勘查资料可知,铀矿体外露的上下界标高分别为3750m和2650m,矿体埋深自东向下逐步加深。

2.5礦床的形成原因

在该矿区内,铀矿床中的矿物共生组合较为简单,通过对前人的研究成果进行分析后发现,在铀矿的成矿过程中,可能出现了比较强烈的水岩交换现象,或是有大气降水混入。通过对矿区内方解石的同位素组成特征进行分析后发现,热液是其最为主要的成因,而地幔则是铀矿成矿流体的主要来源,方解石的氧同位素组成情况表明,成矿时有大气降水混入。在矿石矿物组合中,沥青铀矿与方解石之间存在着极为密切的关系,两者常以组合形态存在,在这种矿石组合中,铀矿的储量为80%左右,由此可以判断,该矿区中的铀矿矿床的成因类型为原生富集热液改造型矿床。在矿区内,绝大部分铀矿化均产自于硅灰岩层当中,铀的性质呈现出易浸出性,由于受到造山和地下水活动的影响,使得地层的活性铀出现了迁移,矿区内发育的断裂构造则为活性铀的迁移提供了通道,由此可初步认为,该矿区内XY沟的铀矿成因为原生富集热液改造。通过对矿石进行取样分析后发现,其Kp值为0.88,表明矿石具有明显的偏铀性,这足以证明铀的次生富集是矿床的主要成因,并且矿体在某些部位仍存在铀的迁移富集。

2.6找矿方向

在该研究区中,揭露的矿体埋深较大,并且以盲矿体产出为主,对于此类矿体可采用钻探工程进行控制。由于揭露矿体的倾向延伸尚未进行控制,加之该矿区的东西两端并未进行深部探索,由此使得该矿区具有极大的找矿潜力,可将下一步的工作重点放在加大勘查规模和控制上,通过勘查,扩大矿床的规模。本次所选的研究区内,岩石不但硬度较大,而且多为破碎形态,这在一定程度上增大了钻探施工的难度,极不利于控制范围的扩大。在该矿区内,仍然大部分可进行探索和控制的区域,如已经勘查出的抗体周围及深部、硅灰岩层等,其主要分布于矿区的东西两端,总面积约为3km2。基于这一前提,可对下一步的找矿方向进行确定:即从东向西划分为三个远景区,分别用A、B、C表示。

A区。该区域位于研究区XY沟的西部,其矿床尚未进行深部探矿,可在XX沟已知铀矿床的外围进行扩大找矿。

B区。该区域位于XL沟,岩性组合为砂岩、灰岩、硅质岩,这是铀矿成矿较为有利的一种组合形态。在该区域内,发育有三条断裂,它们的存在对于大气降水和成矿溶液的运动与转移非常有利,该地质条件有利于铀矿的形成。同时,该区域内含有两条氡气异常带,由此可以判定其具有巨大的找矿潜力。

C区。该区域位于XL沟的西南部,岩性以石英岩、灰黑色板岩和硅质岩为主,区域内的断裂构造发育。由于该区尚未开展找矿工作,其研究程度相对较低,在后续的工作中,应当加大对该区域的关注力度。

3.结论

综上所述,从目前的总体上情况上看,我国已经探明的铀矿总储量并不丰富,基本无法满足核工业的长远发展需要,为解决这一问题,应当逐步加大铀矿的勘查力度,采取有效的方法和措施,提高铀矿的勘查水平,为找矿方向的进一步明确提供依据。在未来一段时期,可将工作的重点放在已探明铀矿的深部找矿上,通过深入的勘查研究,找出铀矿的成矿原因。

猜你喜欢

找矿方向铀矿
CSAMT法在柴北缘砂岩型铀矿勘查砂体探测中的应用
铀矿地质勘探设施治理分析
关于铀矿地质退役设施的长期监护
UExplore_SAR软件在铀矿地质勘查中的应用
安徽省贵池区赖湖岭金多金属矿矿床及外围地质特征、成矿条件与找矿方向
浅评下庄铀矿田矿床地质特征