Question

矿田构造

Answer 1

鹿井矿田位于遂川－热水断裂带的遂川断裂与热水断裂的首尾叠接部位，发育大量NE向硅化带，由北至南分布有QF₁、QF₂、QF₃、QF₄、QF₅等带，构成矿田基本构造格架(图7－4)。

图7-4 鹿井矿田铀矿分布图

一、硅化带地质特征

QF₁(遂川断裂带的组成部分)是鹿井矿田北西边界，矿田北部野猪坑、枫树下一带呈北东向延伸，在丰州盆地向西偏转成近东西向，经茶山下，至鱼跳一带形迹逐渐不清。断裂近尾端分支复合明显，构成发辫状，总体走向为北东至近东西向，倾向南或南东，倾角50°～87°，且从地表浅部到深部由陡变缓，呈“犁式”下插。

QF₁宽度变化较大，无论是在走向上，还是在倾向上，均有膨胀、收缩、分支、复合现象，在平面上右行侧列。在野猪坑露头宽达100m，垂向上，下部为硅化花岗质角砾糜棱岩，中部为灰白色块状石英，石英有粗、中、细3种，石英角砾滚圆状，上部为硅化、水云母化角砾岩带，局部为碎裂岩。在枫树下矿床钻探控制到150m标高，延伸稳定，宽36～38m，靠上盘处为28m左右宽的硅化花岗质角砾糜棱岩带，靠下盘处为宽8～10m的白色块状石英。在茶山下一带由多条近于平行的硅化破碎带组成，宽达800余米。

QF₂在区域上称热水断裂，断裂东起矿田东部彭家坑，途经金鸡岭、黄峰岭、官昌，往西南延至矿田外的热水、鱼王、东岭，直至粤北董塘乡一带被盆地覆盖。全长80km以上，区内延长约30km，宽几米到几十米不等，在小山一带达100余米，膨大缩小，尖灭再现明显。总体近“S”形展布，断裂南西端呈帚状撒开，总体走向30°～45°，倾向南东，倾角70°～85°，产状较陡，具上陡下缓特点。主断裂两侧次级断裂相当发育，呈“多”字形展布。构造岩主要为硅化角砾岩、硅化破碎带以及碎粒岩、碎粉岩、碎裂岩等。

其余3条格架硅化带特征见表7－4。

表7－4矿田5条区域性硅化带特征简表

二、构造应力场

QF₁呈右行侧列展布(图7－4)，在茶山下北部寒武纪地层中发育一近东西向背斜(代表压性结构面)，与QF₁构成“入”字形构造组合，从变形椭球体的分析可知，主干断裂两侧相对运动产生的压性结构面和主干断裂所交的锐角必然是指向对盘运动的方向(北京大学地质学系地质力学专业，1978)，故QF₁东南盘(上盘)相对运动方向是北东向，西北盘(下盘)相对运动方向是南西向，QF₁是一条左行走滑的断层构造带。

QF₂北西盘寒武纪地层中发育一系列北西向背向斜，自西向东经沙坝子、鹿井后由北西向逐渐转为近东西向或北东东向，最后被花岗岩所吞蚀或终止于QF₂界面;这些压性结构面与QF₂组成“入”字形构造组合，据此也可知，QF₂也是一条左行的构造带。

QF₂是热水断裂带的主带，在鹿井矿田有多个矿床矿点产于该断裂带或其旁侧的蚀变裂隙带中，在区域上与QF₅组成“入”字形构造样式，即QF₅是QF₂的分支构造。

QF₅与QF₃、QF₄、F₁组成入字形构造，而不是前人所称的帚状构造组合，其中QF₅是主干构造，QF₃、QF₄、F₁是分支构造，根据分支构造的左行错移方向可知，QF₅是一条右行的构造带。由于QF₅具有张扭性构造的特点，与QF₂所交的锐角指示本盘运动方向，进一步佐证了QF₂的左行走滑特点。

通过鹿井矿田广泛发育的硅化带分析得出的应力场状态，只是晚白垩世之前的应力场状态，晚白垩世—古近纪鹿井地区总体处于拉张构造背景，其应力场状态与以前的应力场状态是不同的，而新近纪、第四纪则总体处于块断构造背景。

三、构造期次

硅化带有多期硅质热液活动形成的，以牛尾岭地区的QF₁剖面为例，在硅化带形成期(早白垩世—古近纪)至少可分出前后5个活动阶段，形成了各具特点的硅化带(图7－5)。

图7-5 牛尾岭QF₁剖面示意图

(1)硅化角砾糜棱岩带，多见于下盘界面附近，呈不规则断续分布，呈灰绿色、灰黑色，局部片理化，角砾成分为砂、板岩和花岗岩。由于后期构造的多次活动影响，此带已不完整，延伸不稳定。

照片7-1 粗晶石英带

(2)白色块状粗晶石英带(照片7－1)，规模

大，质不纯，沿走向、倾向变化也大，但具一定连续性，石英晶粒粗大，油脂光泽，带内见花岗岩角砾，并具有绿泥石化、水云母化现象。(3)玉髓硅化角砾岩或角砾糜棱岩带，为白色

块状粗晶石英或花岗岩破碎后，被灰色玉髓状微晶石英胶结或硅化。围岩中长石被交代，石英次生加大呈边晶，岩石变得坚硬。

(4)灰、棕色玉髓和紫黑色萤石胶结角砾岩，角砾成分主要为硅质角砾，为主要成矿阶段，伴随有强烈的绿泥石化、绢云母化、蜡状光泽水云母化、赤铁矿化、黄铁矿化等。

(5)条带状浅色萤石、玉髓网脉及其胶结角砾岩，伴有细脉状、团块状方解石。

(6)构造破碎带，灰白色、浅灰绿色，结构松散，未成岩。

四、新构造活动

从图7－5可看出，硅化带形成之后，还有一次重要的构造活动阶段，形成了灰白色、浅灰绿色构造破碎带，有的地段则成了糜棱质花岗岩或构造泥(照片7－2)，该构造带成分复杂，未成岩，走向、倾向都较稳定，厚度可达20m以上。局部控制了温泉的分布，如下暖水温泉。无疑，此阶段是新构造期活动的阶段。

新构造活动的地质踪迹，不仅在QF₁旁侧见到，在QF₂、QF₃、QF₄、QF₅旁侧也可以见到。在滩高南东侧约250m的QF₂露头上(图7－6)，可以观察到，QF₂硅化带宽约15m，北西盘花岗岩中硅质脉发育，且往北西方向硅质脉逐渐变稀、宽度变窄，南东盘花岗岩中则基本未见硅质脉，硅化带南东界面产状145°∠78°，发育宽约60cm的具绿色蚀变片理化带或糜棱岩化带，其中的片理面呈“S”形，指示上盘(南东盘)下滑(照片7－3)。

照片7-2 浅灰绿色构造泥

照片7-3 滩高QF₂上盘糜棱岩化带

γ¹₅—花岗岩;QF₂—硅化带;中部为糜棱岩化带

图7-6 滩高QF₂剖面示意图

在羊角脑QF₅露头上，大致可分出①主带、②过渡带和③构造破碎带(图7－7)，构造破碎带宽位于主带上盘，宽＞10m，含大量硅质角砾(照片7－4)，见灰绿色糜棱质花岗岩，岩石松散未成岩，具有新构造的特点。

图7-7 羊角脑QF₅剖面示意图

照片7-4 羊角脑QF₅上盘构造角砾岩带

据CSAMT法测量成果(湖南省核工业304大队，1995)，在鹿井矿田发现大量低阻蚀变带，其视电阻率低，为几至几十欧姆米，是正常围岩的几百至几千分之一。低阻蚀变带多分布在硅化带(如QF₁、QF₃、QF₄、QF₅)的上盘，与野外地质观察的事实相一致，少数硅化带(如QF₂)在上下盘均有分布，这些低阻蚀变带是岩石破碎、水云母化、黏土化蚀变强烈地段，含水丰富，岩石松散，是新构造作用的结果。

前人对这期构造活动的意义往往认识不足，实际上，这期断裂主要表现张性正断层性质，是构造断陷带(图7－8)、丰州盆地形成的主因，而丰州盆地是影响铀矿分布的主要因素。

图7-8 鹿井铀矿田剖面示意图