沽源-红山子铀成矿带是我国北方重要的铀多金属成矿带，带内已发现的火山岩型铀钼矿床有张麻井大型铀钼矿床、红山子大型铀钼矿床及大官厂中型铀钼矿床等，找矿前景广阔。东大磊子铀矿点位于成矿带南段，是与次火山岩有关的中低温热液型铀矿床。本文在长期野外实地工作的基础上，对该地区的地质特征、岩石地球化学特征及成矿作用进行系统的研究，为该矿床预测评价提供重要依据。
1矿区地质
东大磊子铀矿位于华北板块北缘，丰宁-隆化深大断裂带南侧，中生代火山构造单元属张家口火山盆地。
1.1地层
矿区出露地层露地层有单塔子群凤凰嘴组 (Arf)、中生界白垩系及第四系（Q）。
1.1.1太古界单塔子群
矿区内仅出露凤凰咀组一段（Arf1），主要出露于矿区东西两侧，后窑沟北部和二道窝铺附近，出露面积约0.27km2。该段地层下部为云母变粒岩、黑云斜长片麻岩、二云片岩、斜长角闪岩夹蛇纹石化大理岩、透闪石大理岩；上部为厚层二长片麻岩、黑云斜长片麻岩、黑云斜长角闪片麻岩夹斜长角闪岩、黑云角闪变粒岩。由于受花岗岩、闪长岩等岩体的分隔和断层F35、F46的破坏，地层出露连续性较差，其展布形式与构造线方向大体一致，呈东西向带状分布，倾向北西，倾角一般20～40°左右。
1.1.2中生界白垩系下统张家口组（K1az(^) ）
地层超覆于张家口组和太古界变质岩基底、海西期闪长岩之上，与张家口组为平行不整合接触，与太古界变质地层和闪长岩体不整合接触。矿区出露的地层为张家口组一段（K1az(^) 1）张家口组二段（K1az(^) 2）和张家口组三段（K1az(^) 3）。
（1）白垩系下统张家口组一段（K1az(^) 1）
主要分布在矿区臭队沟南侧，出露面积较小，约0.04km2。主要岩性为紫灰色、暗紫色安山质火山角砾岩，含杏仁斑状安山岩（图3-2）和灰色致密块状安山岩。地层厚度较小，岩性简单，岩性稳定，厚度约40m。与上覆张家口组二段呈整合接触。
（2）张家口组二段（K1az(^) 2）
分布于矿区中南部大部分区域，出露面积约2.8km2。岩性主要为紫红色、紫灰色厚层流纹岩、流纹质熔结凝灰岩、流纹质岩屑晶屑凝灰岩和流纹质岩屑晶屑角砾凝灰岩为主。地层整体走向北东，倾向北西，倾角一般在20°～30°左右，局部岩层陡立，岩石风化破碎严重。厚度变化大，横向变化迅速，岩层坚硬，地貌形态多呈陡峻山峰。地层厚53.80～221.68m。
（3）张家口组三段（K1az(^) 3）
分布于矿区中北部大部分区域，出露面积约1.8km2。岩性主要为灰白色流纹质角砾凝灰岩、流纹质晶屑玻屑凝灰岩、紫灰色流纹质熔结凝灰岩、紫灰色安山质熔结凝灰角砾岩。上部以酸性火山碎屑岩为主夹中性和酸性沉火山碎屑岩。岩层厚度随距火山机构远近而有变化。地层整体向北东，倾向北西，倾角一般在20°～40°左右。
1.1.3新生界
主要为上更新统残破积层（Q3eld），沿河谷形成二级阶地，在支流河源及沿河山麓形成较厚的覆盖层。上部由厚层黄土、黄土状亚砂土及少量黄土状粉砂质粘土及粘土组成。黄土层垂直节理发育。底部为砂砾层，砾石成分复杂，主要为火山岩、砂岩、花岗岩及变质岩。与下伏基岩呈角度不整合接触关系，厚度变化较大，0.3～30m。
1.2构造
矿区位于大庙-红石砬深断裂南侧，次级断裂发育，主要受两组断裂影响。一组为大庙-红石砬深断裂（F35），为近东西向，另一组为小火太沟正断层（F46），呈南北向展布。
大庙-红石砬深断裂（F35）：位于矿区西南部，区内仅为大庙-红石砬深断裂一小部分，呈近东西向，向下切割深度达数十公里，挤压破碎带宽约数十米，沿破碎带呈线型断续分布着许多基性-超基性及中酸性岩体。该断裂开始于晚太古代五台运动期，后来又经多次活动一直延续到中生代，燕山期仍有活动。断层面显压扭性特征，断层面向北倾，倾角较陡。
小火太沟F46断层：该断层为高角度正断层，位于矿区西部，呈近南北向，上盘为张家口组火山碎屑岩，下盘为凤凰嘴组变质岩系和闪长岩体，断层带内岩性为构造角砾岩，局部具挤压片理。蚀变特征为高岭土化，混合岩化。倾角约70°。
1.3岩浆岩
（1）海西期侵入闪长岩体(δ42):岩体侵入于太古界单塔子群凤凰嘴组角闪斜长片麻岩、二长变粒岩、斜长角闪变粒岩石中。岩体具绿泥石化、绿帘石化等。
（2）燕山期侵入花岗岩体(γ52):岩体与太古界单塔子群老变质地层呈侵入接触，受断层F35的影响，岩石具轻微糜棱岩化，岩性主要为糜棱岩化粗粒花岗岩、中细粒花岗岩等。
矿区初步圈定铀矿化体1个，主要分布于东大磊子北部熔结凝灰岩中，在地表整体呈近东西向弧形展布，凹面面向南东，形似“蚕豆”状。
铀矿化体主要赋存于白垩系张家口组二段（K1az(^) 2）流纹质晶屑熔结凝灰岩层间裂隙之中，矿化带长度约100m，宽度约0.4m。矿体倾向NW320°～345°，倾角54～70°，放射性U含量8.52×10-6～146×10-6。
岩石呈褐灰色，熔结凝灰结构，似流动状构造。主要的矿物成分为石英、正长石、透长石等，为硅酸盐型矿石。
区内发现有硅化、绿泥石化、褐铁矿化等蚀变现象。
3岩石学特征
矿石化学成分主要为SiO2、Al2O3、K2O、Na2O及“三稀”元素、放射性元素等，根据矿石类型选取较具代表性的样品进行结果统计，其含量情况见表3-1。
区内稀有元素Rb含量251×10-6～327×10-6，稀散元素Ga含量22.7×10-6～25.5×10-6。其它稀有、稀散元素含量较低，主要元素见附表4。
区内稀土元素Y含量最高达598×10-6，REO含量0.0370%～0.1281%。
区内“三稀”元素及放射性元素成分统计表 表3-1
根据矿化情况分析控矿因素主要有断裂构造和白垩系张家口组二段（K1az(^) 2）、白垩系张家口组三段（K1az(^) 3）地层。控矿主断裂与次级断裂+张家口组二、三段火山岩系这种多地质要素的耦合是矿区铀成矿的关键。这种多地质要素耦合体系是该也区域上找矿的一个重要的宏观标志和模型。
区内存在FL-01异常点，该异常位于凤山镇南，东大磊子北坡的含铀石英斑岩中，铀含量高达0.6%。本次通过伽玛能谱面积测量，圈定了伽玛能谱M2综合异常；通过地物化综合剖面、槽探工程和岩矿实验等手段，对其进行了系统的异常查证。
（1）伽玛能谱异常
伽玛能谱M2综合异常位于东大磊子山北部，面积0.04km2。第四系覆盖较为严重，基岩露头零星出露。出露地层为白垩系张家口组二段（K1az(^) 2），岩性主要为含铀流纹质熔结凝灰岩。倾向345°左右，倾角54～70°。岩石呈紫红色，节理、裂隙发育，裂隙面具铁锰质氧化薄膜。矿（化）体与围岩接触部位岩石较破碎，无明显错动。
伽玛能谱M2异常Th、K异常为椭圆形，K异常长约100m，宽约20m，异常极大值6.75%；Th异常长约70m，宽约20m，异常极大值35.14ppm。两元素异常套合较好，而U异常为条带状，异常长约170m，宽约50m，异常极大值38.08ppm。U异常位于Th、K异常套合圈西北，偏移约60m。异常幅值较高。
异常曲线比较宽缓，但梯度变化较大，U含量异常极大值达到133.58 ppm， K含量异常极大值达到5.29%， Th含量异常极大值达到38.78ppm。
（2）化探异常特征
异常整体呈不规则椭圆状，东西长约125m，南北宽约250m，面积约0.04km2。异常组分较复杂，由U、Th、K、Rb、Ga元素组成，各元素套合较好，具有一个明显的浓集中心。U元素异常强度较高，具三级浓度分带，异常中心极大值为143.6。该异常主要特征见表4-1和图4-1。
据其元素组合特征分析，该异常组分较为复杂，以亲酸性元素组合为主。异常浓集中心主要位于白垩系张家口组二段熔结凝灰岩层间裂隙发育地带。综合地质、物化探等资料，推断该异常与白垩系下统张家口组二段熔结凝灰岩层间裂隙间铀的相对富集有关。
YZ1异常特征表 表4-1
元素异常统计参数(含量单位：K为%，其它元素为μg/g。)
图4-1 YZ1异常剖析图
（3）验证情况
针对该异常，实施了槽探揭露并系统刻槽取样，U含量最高达146×10-6。由此推断YZ1综合异常主要由该矿点（矿化点）引起。
综上所述，在该异常区，燕山晚期酸性岩浆活动沿断层活动带形成的次级裂隙在中生界白垩系张家口组火山碎屑岩这一含矿岩系中经过含矿元素的活化和萃取，铀矿及稀有元素的富集和岩石的风氧化及蚀变，具备了火山岩溶型铀多金属矿成矿条件，形成了该矿点（矿化点）。
（1）通过对矿区内的地层、构造、岩浆岩等地质特征的研究分析，结合矿区内大面积出露张家口组二、三段火山熔岩、碎屑岩、燕山期花岗岩、桃花扇破火山及凤山盆地等地质条件，为铀的形成提供了丰富的物质来源和成矿环境。
（2）对FL-1异常进行了系统的查证，发现了矿化点一处， U含量最高达146×10-6，稀有元素Rb含量251×10-6～327×10-6，稀散元素Ga含量22.7×10-6～25.5×10-6，Y含量最高达598×10-6，REO含量0.0370%～0.1281%。
（3）在异常区，燕山晚期酸性岩浆活动沿断层活动带形成的次级裂隙在中生界白垩系张家口组火山碎屑岩这一含矿岩系中经过含矿元素的活化和萃取，铀矿及稀有元素的富集和岩石的风氧化及蚀变，具备了火山岩溶型铀多金属矿成矿条件，形成了该矿点（矿化点）。
（4）矿区地层主要为张家口组火山碎屑岩地层，目前发现的460、534等大、中型铀矿基本都产于该地层，燕山晚期酸性岩浆活动为铀矿的形成提供了丰富的物质基础，附近流纹岩与铀矿的形成密切相关，具备一定的形成火山岩溶型铀多金属矿条件，在后续地质勘查工作中应引起重视。
参考文献
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