江西相山铀矿田成矿地质条件.doc

第1章 引言 1.1 选题依据及意义 铀资源是一种军民两用的、高度敏感的战略资源，除作为核武器填料之外，也是核潜艇和核电站所需的基本原料，是发展核电的基础。能源是人类赖以生存的五大要素之一，核能作为一种清洁、高效、经济的能源，是当今世界能源供应的重要组成部分，发展核电对缓解我国能源短缺，改善环境和能源结构不合理情况，实现社会-经济-自然和谐发展更具现实重大意义。根据国家核电发展目标，2020年核电装机容量将占全国总装机容量的约4%，达到4000万千瓦。核电的大发展必然带来天然铀需求的极大增长。 充足的铀资源供给和储备是保障国家战略安全的需要，是发展经济、提高综合国力、保障我国核电可持续发展的物质基础。因此，加强铀矿资源勘查，确保天然铀的安全供应对顺利实施我国核电发展战略非常重要。加速铀矿找矿勘查和科研工作，寻找新的铀资源基地，确保天然铀的安全供应，是我国铀矿地质战线面临的十分紧迫的战略任务。 相山铀矿田位于中生代赣-杭火山岩带相山火山盆地内，是赣-杭火山岩构造带中最重要的铀矿田。相山矿田是我国火山岩型铀矿床的典型代表，所包含的矿床不仅数量多、储量大，而且矿化类型也比较复杂。近几年由于基础工作和科研工作的加强，矿田地质勘查取得了令人瞩目的进展，一批新矿床被发现，老矿床不断扩大，其中邹家山矿床已跨入超大型铀矿床的行列，表明相山矿田具有较大的找矿潜力，所以对其成矿作用特征的研究对以后的找矿工作意义重大。 1.3 相山铀矿田研究现状 相山铀矿田是我国目前最大最富的火山岩型铀矿床，该矿床所处的相山大型塌陷式火山盆地座落在区域性南北向长期活动的赣中南花岗岩隆起带与北东向的赣杭火山岩拗陷带复合的巨型大地构造带上。地处扬子板块与华南加里东褶皱带的结合部位[1-3]。 四十多年来，对相山地区进行全面深入的地质研究工作主要有三次。第一次为1963-1965年，原华东608队12分队在相山地区进行了1: 5万的地质填图，提出了相山是个火山岩盆地，这是矿床区域地质背景研究上的一个重点突破；第二次是1970-1972，二机部北京地质局组织的由“3队1所1矿”人员参加的联合科考队，对相山矿床以往地质资料进行全面总结，提出了矿床北部控矿的花岗质小岩体是次火山岩体，对其展布特征编制了系统图件。并对相山地区进行了以构造特征为主的综合研究，编制了第一份相山构造地质图。揭示了深断裂对铀矿化的控制作用；第三次，1978-1980年，华东地勘局261大队在相山地区开展了岩性岩相填图，编制了相山1：2.5万相山矿床岩性岩相地质图，此图较全面地反映了相山火山盆地的地质特征，对盆地基底变质岩划分了五个岩性段。与此同时，北京三所陈肇博、王传文领导的火山岩组对相山矿田进行了系统研究。所队联合首次提出了相山盆地是破火山口(火山塌陷盆地)，相山铀矿床完全受这个破火山口机构控制，铀矿化受火山构造和区域断裂联合控制，矿化具多层位、多部位特点，并提出“双混合成因模式”[4]，使相山火山岩型铀矿床的研究提到了一个新的高度。 经过几次大规模的研究和其它学者的零星研究，矿床的成矿特征己经基本清楚：相山铀矿田位于中生代赣-杭火山岩带的相山火山塌陷盆地内，产于酸性火山岩断裂破碎带中[5][6]，成矿温度主要为300-100oC，成矿流体富含CO2(平均1.2%)[7]，铀在成矿流体中主要以 [UO2(CO3)2]2- 形式迁移[8]。矿床内与铀矿化作用有关的蚀变是钠质交代热液蚀变和萤石-水云母交代热液蚀变[9]。钠质交代热液蚀变形成的铀矿化年龄，平均为120Ma,其形成的矿床、矿点主要分布在矿田北部、东部及南部；萤石-水云母交代热液蚀变形成的铀矿化年龄平均为100Ma，其形成的矿床、矿点分布在矿田西部。火山盆地内最晚一期酸性火山岩的K-Ar年龄为140Ma[10]；盆地中还分布着白垩纪地壳拉张期形成的两期幔源基性脉岩，它们的K-Ar年龄分别为120Ma和100Ma左右[11]。相山铀矿田成矿物质主要来自富铀中酸性火山-侵入杂岩体及基底变质岩，表现了明显的壳源特征，但是并不排除成矿过程中有幔源流体介入以及中基性脉岩对铀成矿的控制作用[12]。相山矿田中赋矿围岩主要为碎斑熔岩、流纹英安岩及次火山岩。爆裂角砾岩筒和中性的二长斑岩脉对铀也具有一定的富集作用[13]。 第2章 区域概况 2.1 相山地理位置 相山铀矿田地处江西省乐安市、崇仁县境内（如图2-1）。崇仁县位于江西省中部偏东，抚州西部，东北接临川，东南毗宜黄，西南邻乐安，西北连丰城。北纬27°25′18-27°56′20，东经115°49′-116°17′30。素称赣东望邑，山川毓秀，物产丰腴，人杰地灵，是赣东大地上一颗璀璨的明珠。县境南北长57公里，东西宽42公里，总面积1520平方公里。地势南高北低、西高东低，交通发达，距