模型找矿在相山矿田山南矿区接替资源勘查中的应用.pdf

《模型找矿在相山矿田山南矿区接替资源勘查中的应用.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《模型找矿在相山矿田山南矿区接替资源勘查中的应用.pdf（5页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、第 34 卷第 1 期2011 年 3 月东 华 理 工 大 学 学 报(自然科学版)JOURNALOFEASTCHINAINSTITUTEOFTECHNOLOGYVol.34No.1Mar 2011收稿日期:2010-11-01基金项目:中国核工业地质局项目“江西省乐安县相山铀矿田横涧矿区接替资源勘查与资源潜力预测研究”(200698)作者简介:邵飞(1963)，男，博士，研究员级高工，从事铀矿地质勘查及研究工作。doi:10 3969/j issn 1674-3504 2011 01 006模型找矿在相山矿田山南矿区接替资源勘查中的应用邵飞1，余西垂1，吴三亻 毛2，邹茂卿1，唐相生1，喻

2、建发2(1 核工业 270 研究所，江西 南昌330200;2 中核抚州金安铀业有限公司，江西 抚州344301)摘要:山南矿区横涧、岗上英、石马山矿床历经 40 余年开采，资源严重危机，急需开展接替资源勘查。在深化矿区铀成矿地质特征、关键成矿要素及铀矿化定位规律认识的基础上，认为矿区内三个铀矿床均可归属为斑岩型铀矿床，据此明确了接替资源勘查找矿目标及技术思路。基于相似类比和地质异常理论，通过攻深找盲物化探技术，提取了各类铀成矿信息，对矿区深部及近外围隐伏矿体进行了预测，并进而建立了综合信息预测模型。实践证明，山南矿区应用模型找矿，实现了矿区接替资源的快速突破。关键词:模型找矿;接替资源勘查;

3、综合信息;斑岩型铀矿;山南矿区中图分类号:P62文献标识码:A文章编号:1674-3504(2011)01-041-051山南矿区勘查及开采简述山南矿区位于江西省乐安县相山铀矿田北部(图 1)，航空伽玛普查时发现矿区内的 903 异常，随即开展了地面放射性普查、1 2000 地质填图、伽玛和爱曼详测、槽井探及钻探揭露工作，相继提交了矿区内中型横涧矿床(611)、小型石马山矿床(612)、中型岗上英矿床(613)储量报告。三个矿床累 计 投 入 钻 探 工 作 量 92 643 40 m、硐 探12 430 8 m、槽探 11 864 m3、井探 60 m。石马山矿床 1964 年开始以地表坑道

4、工程开采，1971 年采完闭坑。横涧、岗上英矿床以露天开采和井下开采相结合方式于 1965 年开始采矿，至2004 年横涧矿床原设计开采深度 3 m 标高以上矿体基本采完，岗上英矿床设计开采深度 83 m标高，该矿床 43 m 中段及以上矿体基本采完，2007 年开始开拓 83 m 中段。山南矿区经 40 余年的开采，原地质勘探及矿山补充勘探储量消耗90%多，保有可采储量仅为数百吨，保有服务年限不足 5 8 a，资源严重危机。为此，山南矿区铀资源接替勘查列为 2004 年全国首批九个危机矿山接替资源勘查试点项目之一。2接替资源勘查技术思路山南矿区历经近十年的勘查，取得了丰硕的找矿成果，对铀成矿

5、条件、控矿因素亦有深刻认识，并总结了“三盲”(盲岩体、盲构造、盲矿体)赋矿规律。但限于当时国家对铀资源的急需以及勘查理论及能力，山南矿区尚有较大的找矿潜力，近外围及深部有较大的找矿空间(吴三亻 毛等，2010)。针对老矿区接替资源勘查快速突破、延长矿山服务年限的总体要求，在对原有勘查资料和矿山开采资料深入分析和二次开发的基础上，以新的成矿理论为指导，充分认识成矿作用的动力学过程，运用新技术、新方法提取深部铀成矿信息，结合山南矿区铀成矿规律及定位规律的新认识，综合各种与铀成矿有关的信息并预测深部成矿有利地段，建立找矿预测模型，经工程验证其准确性，并不断完善，以提高钻孔见矿率(邵拥军等，2005)

6、。3模型的建立3 1山南矿区铀成矿地质特征山南矿区业已探明的横涧、岗上英和石马山矿床，前人按赋矿主岩将其划归为次火山岩亚型和火山熔岩亚型铀矿床，即横涧、岗上英矿床主要赋矿岩性为花岗斑岩及其外接触带的流纹英安岩、砂岩、片岩;石马山矿床赋矿围岩为上侏罗统鹅湖岭组碎斑熔岩。矿区内铀矿体呈脉状、透镜状产出，铀矿化定位于花岗斑岩及其内外接触带、斑岩体形图 1山南矿区地质略图Fig1Geological sketch map of Shannan deposit district1 上侏罗统鹅湖岭组上段碎斑熔岩;2 上侏罗统打鼓顶组上段流纹英安岩;3 上侏罗统打鼓顶组下段砂岩、砂砾岩;4 震旦系片岩;5

7、花岗斑岩;6 地质界线;7 实测和推测断层;8 推断隐伏逆断层;9 推覆构造;10 火山塌陷构造;11 褶皱构造;12 地表矿体;13 地层产状;14 矿井态变异部位、斑岩体正上方或其侵位方向前方火山岩中的裂隙密集带(图 2，3)。图 2岗上英矿床花岗斑岩体形态与铀矿化关系图Fig2Relationship between uranium mineralizationand granite porphyry shape in Gangshangying deposit1 石英云母片岩;2 紫红色砂岩;3 流纹英安岩;4 花岗斑岩;5 地质界线;6 不整合界线;7 铀矿体矿区内近矿围岩蚀变有赤铁

8、矿化、绿泥石化、绢云母化、钠长石化、黄铁矿化、萤石化、水云母化、碳酸盐化。矿石类型划分为铀 赤铁矿或铀 赤铁图 3石马山 25A 号勘探线剖面示意图Fig3Section of No25A exploration line in Shimashan1 鹅湖岭组上段碎斑熔岩;2 鹅湖岭组下段凝灰质砂岩;3 打鼓顶组上段流纹英安岩;4 打鼓顶组下段砂岩;5 震旦系片岩;6 花岗斑岩;7 断裂构造;8 钻孔;9 坑道;10 工业矿体;11 矿化及异常矿 绿泥石型、铀 萤石 水云母型，矿石矿物以沥青铀矿为主，金属矿物为中低温热液矿床标型矿24东 华 理 工 大 学 学 报(自然科学版)2011 年物

9、黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、辉钼矿、赤铁矿等(邵飞等，2008a)。相山矿田单颗粒锆石 U-Pb 法 SHRIMP 年龄测定结果表明，碎斑熔岩年龄值 133 2 Ma，花岗斑岩年龄值 132 2 Ma(邵飞等，2009)，横涧、岗上英矿床铀成矿年龄为127 94 Ma。可见，花岗斑岩属相山火山盆地大规模喷溢之后的浅成侵入体，结合矿区内铀矿化时空分布特征，推认斑岩侵位后岩浆热液向成矿流体演化，在各种成矿物质卸载机制作用下，形成了矿区内与斑岩在时空和成因上密切相关的铀矿化(邵飞等，2009)。3 2主要技术方法及成果基于山南矿区铀成矿基本地质特征，结合矿山开采资料及铀矿化定位规律的深入研究，认

10、为矿区内横涧、岗上英、石马山矿床均可归属为斑岩型铀矿床(邵飞等，2008b)，这一认识不仅明确了矿区的找矿目标和方向，而且明确了深部隐伏铀矿化预测应抓住斑岩体及热液活动中心 矿化蚀变带。据此，接替资源勘查开展了成矿构造研究、音频大地电磁测量、直流电测深和激电测量及全谱伽玛能谱、固体径迹、瞬时土壤氡、210Po、土壤天然热释光测量等技术方法。通过构造特征、构造控矿特征及其组合型式和构造应力场演化分析，认识到燕山早期 NWNWW向张扭性裂隙密集带、燕山晚期 EWNWW 向张张扭性裂隙密集带及 NS、NNE 和 NE 向张张扭性裂隙密集带是有利的成矿构造。音频大地电磁测量，较准确地推断了深部地层结构

11、、构造发育情况及隐伏花岗斑岩的空间展布;直流电测深和激电测量，较准确地推断了具相对高阻高极化电性特征的蚀变岩带。全谱伽玛能谱等提取深部矿化信息的物化探技术也取得了较好的成果，圈定了增高、异常晕。通过攻深找盲工作，在矿区及近外围预测了两片找矿靶区，I 号靶区岗上英地段 21 线及 71A 线验证工程在 3 m 283 m 中段斑岩体及岩体上方火山岩中揭见了多个富厚矿体(图 4，5)。3 3山南矿区铀矿综合信息勘查模型在综合分析山南矿区勘查技术思路的基础上，结合铀成矿特征的深入认识和地质、物化探攻深找盲、钻探工程验证的成果，建立山南矿区综合信息勘查模型如下(图 6)。图 4岗上英 21 号勘探线剖

12、面示意图Fig4Section of No21 exploration line in Gangshangying1 第四系;2 鹅湖岭组上段碎斑熔岩;3 打鼓顶组上段流纹英安岩;4 打鼓顶组下段砂岩;5 震旦系片岩;6 花岗斑岩;7 前人施工钻孔;8 接替资源勘查钻孔;9 工业矿体图 5岗上英 71A 号勘探线剖面示意图Fig5Section of No71A exploration linein Gangshangying1 第四系;2 鹅湖岭组上段碎斑熔岩;3 打鼓顶组上段流纹英安岩;4 打鼓顶组下段砂岩;5 震旦系片岩;6 花岗斑岩;7 前人施工钻孔;8 接替资源勘查钻孔;9 工业矿体

13、34第 1 期邵飞等:模型找矿在相山矿田山南矿区接替资源勘查中的应用图 6山南矿区综合信息勘查模型Fig6Exploration model of integration information is Shannan deposit district4结论模型找矿与传统的“相似类比”理论指导的找矿相比较，在找矿思路上得到了极大的拓展，找矿难度加大的当今，其是预测深部隐伏矿体的重要方法。无庸置疑的是，针对类似山南老矿区新突破的勘查，相似类比理论在获取直接找矿信息过程中仍具重要的应用价值。基于地质异常理论的攻深找盲技术(赵鹏大等，1983)，是获取间接找矿信息的重要手段。山南矿区接替资源勘查，抓住

14、了隐伏斑岩体、矿化蚀变带主要成矿要素，找矿目标和方向明确，深化了矿区内已知矿床铀矿化定位规律的认识，采用攻深找盲技术方法提取深部铀矿化信息，建立了综合信息勘查模型，预测了找矿靶区，并经钻探工程验证取得了可喜的找矿成果，实现了接替资源勘查快速突破的目的，(332+333)t 金属铀资源量的钻探工作量约14 m，新增资源量延长矿山服务年限10 a 以上。山南矿区接替资源勘查是模型找矿较成功的范例，对类似老矿区找矿成果快速突破的勘查工作具借鉴意义和指导价值。参 考 文 献邵飞，陈晓明，徐恒力，等 2008a 相山铀矿田成矿物质来源探讨 J 东华理工大学学报:自然科学版，31(1):39-44邵飞，徐

15、恒力 2009 水 岩相互作用及其与铀成矿关系研究:以相山矿田为例M 北京:地质出版社:106-125邵飞，邹茂卿，何晓梅，等 2008b 相山矿田斑岩型铀矿成矿作用及深入找矿J 铀矿地质，24(6):321-326邵拥军，彭省临，吴淦国 2005 大型矿山接替资源定位预测的途径及其研究意义 J 矿产与地质，19(1):16-18吴三亻 毛，邵飞，唐相生，等 2010 相山矿田山南铀矿区矿体空间分布规律及其找矿方向J 铀矿冶，29(2):106-108赵鹏大，孟宪国 1983 地质异常与矿产预测J 地球科学，18(1):39-4744东 华 理 工 大 学 学 报(自然科学版)2011 年Ap

16、plication of Model for Exploration in Substitute Resources Prospectingin Shannan Deposit District of Xiangshan OrefieldSHAO Fei1，YU Xi-chui1，WU San-mao2，ZOU Mao-qing1，TANG Xiang-sheng1，YU Jian-fa2(1 No 270 Research Institute，CNNC，Nanchang，JX 330200，China;2 Fuzhou Jin an UraniumIndustry Company Ltd，F

17、uzhou，JX 344301，China)Abstract:Since Hengjian，Gangshangying and Shimashan deposits in Shannan deposit district have been minedfor over 40 years，it is serious crisis in resources and is imperative to perform exploration of substitute resourcesOn the basis of deep consideration of uranium metallogenic

18、 geological characteristics，key metallogenic factors andregularities of uranium mineralization emplacement，the three deposits in the deposit district are classified intoporphyry type deposit，on which exploration targets and technique solutions for substitute resources exploration aredefinitely deter

19、mined Under the guidance of analogy and geological anomaly theory，various information of urani-um metallogenesis is extracted through geophysical and geochemical technique for exploration of deep and conce-ded orebodies The deep and peripheral orebodies of the deposit district are prognosed，then pro

20、gnosis model ofintegrating information is set up The practice has proved that breakthrough of substitute resources has been madein Shannan deposit district application model explorationKey Words:model for exploration;exploration of substitute resources;integrated information;porphyry type urani-um deposit;Shannan deposit district54第 1 期邵飞等:模型找矿在相山矿田山南矿区接替资源勘查中的应用