塔吉克斯坦铀成矿区地质特征及成矿预测

塔吉克斯坦铀成矿区地质特征及成矿预测

刘明义;孟广路;范堡程;何子鑫

【摘要】塔吉克斯坦横跨古亚洲洋、特提斯两大构造域,北部地区属南天山晚海西褶皱系,南部属于阿尔卑斯-喜玛拉雅巨型构造带,其中酸性岩浆岩分布广泛.该国铀矿资源丰富,已成为其重要的优势矿产资源之一.笔者通过系统分析塔吉克斯坦各分区含铀地质建造特征,结合已知铀矿点成矿类型和野外地质工作成果,总结其铀矿分布规律,剖析了3处铀成矿区,圈定2处有利的勘查区域.通过该项目研究,对国内塔里木盆地南缘和西昆仑等地的铀成矿预测可以起借鉴作用,同时对中国铀企业走出去起到指导作用.

【期刊名称】《铀矿地质》

【年(卷),期】2016(032)001

【总页数】6页(P31-35,59)

【关键词】铀矿;地质特征;分布规律;有利勘探区;塔吉克斯坦

【作者】刘明义;孟广路;范堡程;何子鑫

【作者单位】中国地质调查局西安地质调查中心,陕西西安710054;国土资源部岩浆作用成矿与找矿重点实验室西安地质调查中心,陕西西安 710054

【正文语种】中文

【中图分类】P612

中国计划2030年碳排放量达到零增长，预示着非化石能源将增长20%，因此，铀矿资源的勘探开发具有紧迫性和重要意义。中亚地区铀矿分布广泛，很多学者曾

对哈萨克斯坦和乌兹别克斯坦铀矿进行过描述和研究[1]，却对具有地缘优势的塔

吉克斯坦研究不足。塔吉克斯坦是以铀为优势矿种的国家[2]，虽然大型、超大型

的铀矿床尚未发现，但是整体铀储量可观。自苏联解体以来，该国矿产资源勘探、开发近乎停滞，但由于铀矿的战略性，2012年塔吉克斯坦重启铀矿勘查工作。然而，由于塔吉克斯坦铀矿资源的保密性以及我国对塔吉克斯坦铀矿重视不够，国内很少见其铀矿分布及开发的研究报导，也未与该国建立铀矿资源的合作关系。本文结合前人研究成果，借助西安地调中心在塔吉克斯坦的工作团队近年来对铀矿的关注以及野外勘察，分析了塔吉克斯坦铀矿地质特征。

塔吉克斯坦横跨古亚洲洋、特提斯两大构造域[3-6]，其北部地区位于古亚洲洋构

造域，属于乌拉尔-蒙古巨型构造带内的南天山晚海西褶皱系，是重要的铀成矿区域；南部则位于特提斯构造域，属于阿尔卑斯-喜玛拉雅巨型构造带，中酸性岩浆

岩分布广泛，亦是铀成矿的有利地区。具体可划分为4个构造单元：中天山板块(Ⅰ)、卡拉库姆板块(Ⅱ)、塔里木板块(Ⅲ)和中伊朗-冈底斯板块(Ⅳ)(图1)。塔吉克斯坦铀矿的赋矿建造主要与基底的成熟度和中酸性岩浆岩相关。

1.1 中天山板块

中天山板块主要位于尼古拉耶夫线以南，塔拉斯-费尔干纳断裂以西，包括恰特卡

尔地块南部(Ⅰ-1)和费尔干纳盆地西部(Ⅰ-2)。恰特卡尔地块出露最老地层为元古

宇结晶基底。晚石炭世后火山活动增强，二叠纪广泛发育陆相火山岩。岩层发育特点是早古生代处于稳定发展阶段，晚古生代后期火山活动极为强烈，具有拉张裂陷火山盆地性质。费尔干纳中、新生代盆地基底由恰特卡尔地块构成，二叠纪初盆地已具雏形。

1.2 卡拉库姆板块

卡拉库姆板块自北向南包括泽拉夫尚-阿赖早古生代(含泥盆纪)多岛洋盆(Ⅱ-1)、拜松地块(Ⅱ-2)和塔吉克中、新生代逆冲断陷盆地(Ⅱ-3)、卡拉库姆中间地块(Ⅱ-4)。

泽拉夫尚-阿赖早古生代(含泥盆纪)多岛洋盆存在蛇绿岩，硅质岩发育；拜松地块

为太古宇、元古宇构成断块的变质基底，震旦系至整个古生界为其盖层，海西期岩浆活动发育。塔吉克中、新生代逆冲断陷盆地内部可分为4个坳陷和两个隆起区，其中3个坳陷从西向东分别是苏尔汉坳陷、瓦赫什坳陷和库利亚布坳陷。在苏尔

汉与瓦赫什坳陷之间是卡菲尔尼干隆起，瓦赫什坳陷与库利亚布坳陷之间是奥比尔加姆隆起，杜尚别凹陷横截于上述凹陷和隆起的北部[7]。盆地总体逆冲到拜松地

块之上，基底为太古宇深变质岩系，出露于盆地中部。

1.3 塔里木板块

塔里木板块包括西巴达赫尚-昆北-库尔良晚古生代裂谷(Ⅲ-1)和兴都库什-昆中多期复合岩浆弧(Ⅲ-2北帕米尔)。西巴达赫尚-昆北-库尔良晚古生代裂谷基底属于塔里木古陆的一部分，岩浆活动以石炭纪最为强烈，发育钙碱性系列花岗岩，海西晚期发育斜长花岗岩，具有多相分异特征。兴都库什-昆中多期复合岩浆弧属大陆边缘

裂谷带环境，出露最古老地层为元古宇变质岩系，岩浆活动以石炭纪、二叠-三叠

纪最为强烈，即应属海西-印支期岩浆作用控制区。

1.4 中伊朗-冈底斯板块

该板块包括乌孜别里山口-麻扎达坂地块(Ⅳ-1中帕米尔)，鲁山-明铁盖中-新生代

岩浆弧(Ⅳ-2南帕米尔)和霍洛格中间地块(Ⅳ-3南帕米尔)3部分。前者隶属于古亚洲构造域，后两者归属特提斯构造域。乌孜别里山口-麻扎达坂地块属海西褶皱带，基底属于古元古代结晶基底。区内出露的最老地层为元古宇变质岩系，海西-印支

期的基性、中性、酸性岩浆岩，燕山期及喜山期中酸性岩浆岩均有出露。鲁山-明

铁盖中-新生代岩浆弧带发育古生代和中生代地层，偶见海相古近系，三叠纪和古

近纪有中酸性岩浆岩侵入。霍洛格中间地块位于帕米尔凸出节的西南部，夹持于赫拉特断裂、主喀喇昆仑断裂和沙鲁比断裂之间，为太古代结晶基底的隆起部分。古陆主要由角闪岩相和变粒岩相的区域深变质岩组成，并受后期侵入岩的叠加改造。

目前为止，塔吉克斯坦已知的铀矿主要分布在3个成矿区[8]，本文将其进一步划分，分别是恰特卡尔南部铀成矿区(Ⅰ-1)、塔吉克盆地-拜松地块铀成矿区(Ⅱ-2和Ⅱ-3)、西帕米尔铀成矿区(Ⅳ-3)。其主要含铀地质建造各具不同特征。

2.1 恰特卡尔南部铀成矿区

恰特卡尔地块南部为石炭系的火山沉积组合建造和晚古生代的中酸性侵入岩。火山沉积组合主要岩性为辉绿岩、辉绿玢岩及凝灰岩、凝灰角砾岩、凝灰熔岩、砂岩、灰岩、白云岩；中酸性侵入岩为中石炭统的花岗岩、花岗闪长岩及中二叠统的花岗正长岩。区内北东向断层发育，为铀随晚期岩浆热液活动迁移提供了有利的通道。恰特卡尔地块南部铀成矿区目前为止主要发现4个铀矿点(据搜集到的资料)，成矿分为两种类型：一种为与火山作用相关的热液脉、网脉型铀矿，有里扎克、塔里耶坎、凯克塔尔等铀矿点；另一种为与辉长岩/花岗岩有关的热液脉、网脉型铀矿，即额阿德拉斯曼铀矿点。值得一提的是，在与恰特卡尔地块南部铀成矿区紧邻的乌兹别克斯坦境内发现了阿奇特别大型铀矿床。该矿床也为与辉长岩/花岗岩有关的中低温热液脉状、网脉状矿床；此外还发现3个与火山岩有关的小型铀矿床和2个小型砂岩型铀矿床，这表明恰特卡尔地块南部及其周围铀矿找矿潜力巨大，值得进一步部署勘探。

费尔干纳盆地西缘的自流水成矿作用显示[9]，其相邻的塔吉克斯坦境内地区地层中无含氧带发育，并且地下水矿化度小于1g/L，铀含量在0.3～3μg/L，较难形成砂岩型铀矿。由于具备形成砂岩型铀矿良好条件的有利区位于费尔干纳盆地的北部乌兹别克斯坦境内，故塔吉克斯坦恰特卡尔南部铀矿区应主要勘查与辉长岩/花岗岩及火山岩有关的网状脉型铀矿床。

2.2 塔吉克盆地-拜松地块铀成矿区

拜松地块太古宇为深变质岩，中、上元古界为浅变质岩系，南缘中、下石炭系为中酸性火山岩(形成于裂谷环境)，晚石炭世具有后碰撞型花岗岩类侵位，岩性为花岗