薛偉 , 李洪軍, 彭云彪, 剡鵬兵, 黃寶峰

1) 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)資源學(xué)院, 武漢, 430074; 2) 核工業(yè)二○八大隊(duì), 內(nèi)蒙古包頭, 014010

內(nèi)容提要：寶昌火山盆地駱駝山地區(qū)781礦點(diǎn)位于燕遼構(gòu)造巖漿活動(dòng)帶西段，是著名燕遼鈾成礦帶內(nèi)新近勘查發(fā)現(xiàn)的重要礦化區(qū)之一。通過對(duì)礦區(qū)73個(gè)鉆孔、地形、地層及剖面資料的綜合研究，利用Surpac三維軟件首次建立了781礦點(diǎn)鈾礦化的可視化三維模型，直觀地顯示了地形、地層、構(gòu)造、礦體的空間變化特征。地層、構(gòu)造及礦體三維模型聯(lián)合研究表明，新識(shí)別出的Fa隱伏斷裂是最直接的導(dǎo)礦構(gòu)造和控礦構(gòu)造，上侏羅統(tǒng)瑪尼吐組火山地層為重要含礦層和鈾源層。掌握781礦點(diǎn)關(guān)鍵控礦因素，結(jié)合礦體空間賦存、分布規(guī)律等研究結(jié)果，利用Surpac軟件在深部定位預(yù)測(cè)找礦靶區(qū)Ⅰ區(qū)和Ⅱ區(qū)，其具有較精確的空間三維坐標(biāo)，對(duì)深部找礦具有重要指導(dǎo)意義。

寶昌火山盆地駱駝山地區(qū)位于燕遼火山巖鈾成礦帶西段，帶內(nèi)已發(fā)現(xiàn)火山巖型鈾礦床3個(gè)(460、570和534鈾礦床)，顯示出良好的找礦前景。但目前控制的鈾礦儲(chǔ)量，難以滿足礦山持續(xù)生產(chǎn)的需要，找礦的需求日益迫切。為此自1986年開展深揭工作以來，核工業(yè)二○八大隊(duì)對(duì)寶昌火山盆地駱駝山地區(qū)781礦點(diǎn)斷續(xù)投入了較大的工作量，共施工鉆孔73個(gè)，完成鉆探工作量18951.98m，在南、北兩個(gè)地段找到了較好的工業(yè)礦體，展示了該區(qū)較好的找礦前景。但由于種種原因，勘查工作的范圍及深度都比較局限，至今控礦因素尚不明朗并未能取得重大突破。因此，有必要對(duì)該點(diǎn)歷年的資料進(jìn)行綜合整理，加強(qiáng)綜合研究，重新判別關(guān)鍵控礦因素，指明找礦方向。

礦體的形態(tài)是在不同的物理、化學(xué)條件下，地質(zhì)、構(gòu)造、流體等綜合作用的結(jié)果，礦體的形態(tài)、產(chǎn)狀是礦床成因、構(gòu)造作用等最重要的體現(xiàn)(修群業(yè)等，2005)。利用礦體三維建模軟件實(shí)現(xiàn)地下礦體三維可視化，對(duì)研究礦體與構(gòu)造、地層等控礦因素的關(guān)系具有重要意義(王雷等，2008)，對(duì)實(shí)現(xiàn)隱伏礦體定位預(yù)測(cè)具有重要指導(dǎo)作用(陳建平等，2008；毛先成等，2009)。本文首先研究總結(jié)鈾礦化地質(zhì)特征，然后利用781礦點(diǎn)現(xiàn)有鉆探數(shù)據(jù)、勘探線剖面、地形和地質(zhì)填圖等實(shí)際資料，通過Surpac三維建模軟件實(shí)現(xiàn)駱駝山地區(qū)781礦點(diǎn)的三維地質(zhì)填圖和礦體三維建模，探討礦體在空間上分布特征以及與構(gòu)造、地層存在的關(guān)系，最后實(shí)現(xiàn)隱伏礦體定位預(yù)測(cè)，以期為該區(qū)鈾礦勘查提供重要依據(jù)。

1 地質(zhì)背景

研究區(qū)位于大興安嶺—太行山構(gòu)造巖漿活動(dòng)帶與燕遼構(gòu)造巖漿活動(dòng)帶的復(fù)合交接部位，華北地塊北緣，西拉木倫河斷裂以南，屬于東亞陸緣增生、陸—陸碰撞形成的東北亞造山帶的一部分(Jahn et al., 2001；Fan Wei Ming et al., 2003；郭峰等，2001；圖1)。區(qū)內(nèi)構(gòu)造復(fù)雜，斷裂構(gòu)造發(fā)育，中生代經(jīng)歷了古亞洲洋構(gòu)造域向環(huán)太平洋構(gòu)造域轉(zhuǎn)換過程，表現(xiàn)出以裂陷作用為主導(dǎo)的構(gòu)造活動(dòng)，并發(fā)生了強(qiáng)烈的火山噴發(fā)活動(dòng)及盆嶺構(gòu)造格局(李思田等，1987；郭峰等，2001；葛文春等，1999)。

火山盆地基底主要為太古宇、古元古界變質(zhì)巖和混合巖，中—新元古界、古生界海相碳酸鹽巖、碎屑巖、粘土巖等。盆地內(nèi)部發(fā)育地層為上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂博組(J3mk)、瑪尼吐組(J3mn)、白音高老組(J3b)，局部發(fā)育下白堊統(tǒng)義縣組(K1y)和阜新組(K1f)，產(chǎn)鈾地層主要為瑪尼吐組和瑪尼吐期潛火山巖體??。滿克頭鄂博組：巖性組合為流紋巖、流紋質(zhì)火山碎屑巖、石英粗面巖夾角礫熔結(jié)凝灰?guī)r?，斈嵬陆M：分布局限，巖性為灰紫色粗面巖、粗面英安巖。白音高老組：主要巖性為石英粗面質(zhì)熔結(jié)凝灰?guī)r、流紋質(zhì)凝灰?guī)r、流紋巖、沸石化凝灰?guī)r夾凝灰質(zhì)砂巖、泥灰?guī)r。

圖1 寶昌火山盆地駱駝山地區(qū)地質(zhì)—構(gòu)造簡(jiǎn)圖Fig. 1 Geological and tectonic sketch map of the Luotuoshan area, Baochang volcanic basin

2 鈾礦化地質(zhì)特征

駱駝山地區(qū)781礦點(diǎn)位于寶昌火山盆地北部東緣，受石硼溝火山機(jī)構(gòu)控制。區(qū)域內(nèi)斷裂構(gòu)造、火山構(gòu)造系統(tǒng)較為復(fù)雜，主要有北東向(F1、F3、F9)、東西向(F4、F5、F6、F7、F8)和近南北向(F0、F2)三組斷裂，與鈾礦化關(guān)系最密切的可能是火山機(jī)構(gòu)形成的環(huán)狀斷裂和北東向斷裂。鈾礦體賦存于瑪尼吐組粗面質(zhì)構(gòu)造角礫巖中，礦體多為盲礦體，主要呈透鏡狀或不規(guī)則狀產(chǎn)出，礦體埋深80～150m，礦體頂?shù)装鍑鷰r界線清楚。礦石物質(zhì)成分較為簡(jiǎn)單，礦石礦物以瀝青鈾礦、鈦鈾礦和含鈾白鐵礦為主，另有少量鈾的次生礦物。伴生的脈石礦物以玉髓、石英、水云母、螢石、沸石和方解石為主，除黃鐵礦和赤鐵礦外，其它伴生多金屬硫化物少見。圍巖蝕變較為發(fā)育，其中高溫?zé)嵋何g變有鉀長(zhǎng)石化、含鈦的金屬礦化(白鈦礦)、赤鐵礦化和磷灰石化；中低溫?zé)嵋何g變有粘土化、硅化、螢石化、黃鐵礦化等。與鈾礦化關(guān)系密切的蝕變主要有黃綠色水云母化、黑色硅化、紫黑色螢石化和膠狀黃鐵礦化。

3 鈾礦化三維建模

3.1 地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)建立

圖2 寶昌火山盆地駱駝山地區(qū)781礦點(diǎn)鉆孔三維模型(a)和勘探線剖面(b)Fig. 2 Three-dimensional model (a) and profile of exploration lines (b) for 781 uranium ore spot in Luotuoshan area, Baochang volcanic basinJ3b—上侏羅統(tǒng)白音高老組；J3mn—上侏羅統(tǒng)瑪尼吐組；J2-3—中—下侏羅統(tǒng)J3b—Upper Jurassic Baiyingaolao Formation; J3mn—Upper Jurassic Manitu Formation; J2-3—Lower and Middle Jurassic

澳大利亞Surpac公司開發(fā)的Surpac6.1.4三維建模軟件吸收了多用戶的開放數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)(ODDC)優(yōu)勢(shì)，能夠直接與許多流行的數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)和管理地質(zhì)信息，如Access、SQL Server、Oracle等數(shù)據(jù)庫(kù)(王雷等，2008)。地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)是礦床三維建模的基礎(chǔ)，匯集了所有必要的地質(zhì)信息，實(shí)際原始資料數(shù)字化過程中包括鉆孔定位表、鉆孔測(cè)斜表、測(cè)井解釋表和巖性表4個(gè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)表。數(shù)據(jù)庫(kù)的基本要素為“表”和“字段”。一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)由若干表組成，每個(gè)表中有若干字段，各個(gè)字段有對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)格式。這些表和字段都要與實(shí)際的數(shù)據(jù)相匹配。根據(jù)建模需要，收集駱駝山地區(qū)781礦點(diǎn)73個(gè)鉆孔數(shù)據(jù)、大比例尺地形資料和若干勘探線剖面。以鉆孔數(shù)據(jù)為數(shù)據(jù)源，結(jié)合73個(gè)鉆孔平面分布密集情況，將781礦點(diǎn)南、北兩個(gè)地段劃分為“立1三維建模區(qū)”和“立2三維建模區(qū)”，并按照Surpac數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)格式，建立以下數(shù)據(jù)表：

鉆孔定位表：描述鉆孔的空間具體位置信息，數(shù)據(jù)字段包括鉆孔號(hào)、Y、X、Z、最大深度、孔跡線、勘探線號(hào)。

鉆孔測(cè)斜表：描述鉆孔的空間位置變化信息，數(shù)據(jù)字段包括鉆孔號(hào)、測(cè)斜深度、角度、方位。

測(cè)井解釋表：描述鈾工業(yè)礦段、礦化段、異常段、無礦段地質(zhì)信息，數(shù)據(jù)字段包括鉆孔號(hào)、解釋段編號(hào)、解釋段起始位置、解釋段終止位置、鈾品位、樣柱。

巖性表：描述不同深度巖性變化信息，數(shù)據(jù)字段包括鉆孔號(hào)、歸屬層位、巖性起始位置、巖性終止位置、巖性代碼。

將所有原始數(shù)據(jù)錄入到相應(yīng)上述文件中，并導(dǎo)入到Surpac中檢驗(yàn)數(shù)據(jù)是否存在錯(cuò)誤，如：缺少孔口坐標(biāo)、存在重疊樣品、鉆孔測(cè)斜表中的孔深大于孔口表中的最大深度等。數(shù)據(jù)檢驗(yàn)完后對(duì)出錯(cuò)部分進(jìn)行修正，最終形成地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)。地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)建成后，存儲(chǔ)在Surpac數(shù)據(jù)庫(kù)中的坐標(biāo)、高程、巖性、解釋段等地質(zhì)數(shù)據(jù)信息，均可以圖形的方式顯示和查詢，也能夠直接在圖形和數(shù)據(jù)庫(kù)中修改更新。通過Surpac軟件，可以快速瀏覽781礦點(diǎn)鉆孔信息和三維圖示(圖2a)，也可以按勘探線切割不同類型的剖面(圖2b)，查看剖面上的礦化信息和巖性揭露情況，為鈾礦化區(qū)三維建模提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

3.2 地形三維建模

地表模型是礦山數(shù)字化重要的一部分，對(duì)于礦床勘查、采礦工程設(shè)計(jì)、切割平剖面具有重要的實(shí)際意義(王雷等，2008)。建立礦床地表模型可以直觀而形象地顯示礦體和地表之間的關(guān)系，將地表填圖、坑道工程、槽探工程及地表地球化學(xué)異常圖投影至地表上，為礦床地質(zhì)綜合分析提供依據(jù)。為此有必要建立781礦點(diǎn)地表模型，為礦點(diǎn)三維填圖和礦體建模提供地表地質(zhì)信息。

圖3 781礦點(diǎn)礦區(qū)地形模型(a)、三維地質(zhì)圖(b)和地層三維模型(c、d)Fig. 3 Three-dimensional topography model (a), geological map (b) and stratigraphic model (c and d) for 781 uranium ore spot (c)—與鉆孔相交；(d)—隱藏鉆孔；Q—第四系；J3b—上侏羅統(tǒng)白音高老組；J3mn—上侏羅統(tǒng)瑪尼吐組；J2-3—中—下侏羅統(tǒng)(c)— drill cores displayed; (d)—drill cores undisplayed; Q—Quaternary; J3b—Upper Jurassic Baiyingaolao Formation; J3mn—Upper Jurassic Manitu Formation; J2-3—Lower and Middle Jurassic

駱駝山地區(qū)781礦點(diǎn)已完成1：2000大比例尺地形圖測(cè)量工作，以此地形圖為原始資料，在Mapgis中提取地形等高線數(shù)據(jù)，按照以下步驟進(jìn)行處理，完成地表三維模型的構(gòu)建。首先，在Mapgis中為提取出的地形等高線數(shù)據(jù)增加高程屬性；然后，通過文件轉(zhuǎn)換格式將Mapgis識(shí)別的線文件轉(zhuǎn)換成AUTOCAD識(shí)別的“.dxf”格式線文件，導(dǎo)入到Surpac中另存為“.str”格式的三維等高線文件；最后，清理線文件中的重復(fù)點(diǎn)、錯(cuò)誤點(diǎn)、跨接點(diǎn)，利用線文件生成DTM三維模型，根據(jù)高程值為地形著色，完成地表三維模型的構(gòu)建(圖3a)。將地表三維模型與相應(yīng)比例尺地質(zhì)圖以貼圖的方式融合，即可形成781礦點(diǎn)三維地形地質(zhì)圖(圖3b)，技術(shù)員可以直觀而形象看到不同標(biāo)高鉆孔的位置、構(gòu)造的地表空間走向、地層的地表空間分布特征等，同時(shí)可為鉆探工程設(shè)計(jì)部署提供外部環(huán)境參考。

3.3 地層三維建模

地層模型是將礦區(qū)的三維模型細(xì)化成不同的地質(zhì)單元，可以直觀地表達(dá)礦區(qū)地層和礦體的空間關(guān)系，將礦體與地層結(jié)合起來，研究其空間賦存規(guī)律及礦體展布特征。地層模型建立的依據(jù)主要是礦區(qū)勘探線剖面圖和鉆孔揭露的地層界線，實(shí)際構(gòu)建過程將其與三維地形地質(zhì)圖結(jié)合，由淺及深、由表及里完成地層三維建模。

根據(jù)鉆孔在勘探線上的密集程度，選擇駱駝山地區(qū)781礦點(diǎn)11～19和8～26號(hào)勘探線作為地層三維模型區(qū)范圍，本文重點(diǎn)論述后者，按照以下步驟進(jìn)行處理，完成地層三維模型的構(gòu)建。首先，確定781礦點(diǎn)勘探線間距為40m，在Surpac中定義剖面中新建剖面，步距與勘探線間距一致，按勘探線方位切割剖面；然后，在單個(gè)剖面上將單個(gè)鉆孔不同地層界線依次連接，在充分綜合考慮火山地質(zhì)成因與機(jī)制的基礎(chǔ)上形成閉合地層界線，不同的地層用不同顏色顯示，同時(shí)與三維地形地質(zhì)圖結(jié)合，圈定地表不同地層界線，形成Surpac軟件可以識(shí)別的“.str”格式地層界線；最后，在Surpac軟件實(shí)體模型界面利用“創(chuàng)建三角網(wǎng)”功能完成地層三維模型的構(gòu)建。駱駝山地區(qū)781礦點(diǎn)形成的不同旋回、不同時(shí)代的三維火山巖地層(圖3c和圖3d)，充分展示了其三維空間變化規(guī)律和展布特征，其與石硼溝火山機(jī)構(gòu)的形成與演化關(guān)系密切。將鉆孔中構(gòu)造角礫巖提取出來，與地表硅化—構(gòu)造帶相連，利用已知斷裂產(chǎn)狀進(jìn)行構(gòu)造三維模型的構(gòu)建。硅化—構(gòu)造帶三維建模顯示，F(xiàn)1、F2、F9均向北東向延伸，傾向北西(在300°～310°之間)，傾角較陡，控制規(guī)模較大；通過三維建模過程識(shí)別出2條北東向隱伏構(gòu)造，編號(hào)為Fa和Fb，其產(chǎn)狀與前者相似，夾于前者之間，應(yīng)同屬北東向構(gòu)造體系(圖4a)。

3.4 礦體三維建模

圖4 寶昌火山盆地駱駝山地區(qū)781礦點(diǎn)構(gòu)造、礦體三維模型Fig. 4 Three-dimensional model of structures and orebodies for the 781 uranium ore spot in Luotuoshan area, Baochang volcanic basin(a) 構(gòu)造三維模型；(b) 礦體三維模型；(c) 三維礦體在地表(X、Y平面)投影；(d) 鈾礦體與構(gòu)造的關(guān)系；F1、F2和F9—礦區(qū)已編號(hào)構(gòu)造；Fa和Fb—新識(shí)別的隱伏構(gòu)造(a) Three-dimensional model of structures; (b) Three-dimensional model of orebodies; (c) projection map of orebodies on the topographic surface (X and Y planes); (d) The relationship of structures and orebodies; F1、F2 and F9— numbered structures; Fa and Fb—recently identified structures

礦體模型是礦區(qū)的三維模型中特殊的地質(zhì)單元，它是達(dá)到工業(yè)礦化塊段的三維集合體，其空間形態(tài)分布特征顯示了在不同的物理、化學(xué)條件下，地質(zhì)、構(gòu)造、流體等綜合作用的結(jié)果。實(shí)際三維建模過程中，首先依據(jù)鈾礦三五工業(yè)指標(biāo)(邊界品位：0.03%，最低工業(yè)品位：0.05%)確定單孔礦體頂?shù)装暹吔?；然后將同一勘探線剖面相同礦體頂?shù)装褰缇€相連，無礦孔按照1/4外推方法相連，形成閉合“.str”格式界線；最后在Surpac軟件實(shí)體模型界面中利用“創(chuàng)建三角網(wǎng)”功能完成礦體三維模型的構(gòu)建，且需檢驗(yàn)實(shí)體模型，形成實(shí)心礦體，最終完成礦體三維模型的構(gòu)建(圖4b)?？蓪⑷S礦體模型與鉆孔相交(圖4c)，把地下近百米深的礦體直觀地展現(xiàn)在地質(zhì)工作者面前。

4 討論

4.1 鈾礦化與構(gòu)造的關(guān)系

駱駝山地區(qū)781礦點(diǎn)鈾礦體呈板狀或透鏡狀產(chǎn)出，長(zhǎng)70～90m，寬45～60m，厚0.70～9.00m，產(chǎn)狀較陡，集中在35°～50°之間(圖4b)，所有單礦體空間形態(tài)相近，走向和傾向相似，說明其可能受同一控礦因素制約。礦體在長(zhǎng)軸方向(北東向)中部部位變厚變富，產(chǎn)狀較陡，向兩翼逐漸變薄、尖滅，產(chǎn)狀較緩，總體上礦體北東翼上傾，南西翼下?lián)P，鈾礦化帶有向南西偏移的趨勢(shì)。礦體在垂向上呈陡傾斜雁列式分布，分為上、下兩個(gè)礦群，上部礦群礦體密集且品位較富，下部礦群礦體稀疏且品位較低(圖4b)，受鉆探揭露深度限制，深部礦體發(fā)育情況尚不清楚。整體上，礦體走向和傾向與硅化—構(gòu)造帶三維模型相近(圖4a、b)，且空間賦存規(guī)律類似(單線式分布)，說明二者無不關(guān)聯(lián)，很可能指示北東向構(gòu)造體系控制了鈾礦體產(chǎn)出與分布。

硅化—構(gòu)造帶三維模型顯示，北東向構(gòu)造體系均向北西傾(圖4a)，這與石硼溝火山機(jī)構(gòu)斷陷構(gòu)造作用的結(jié)果相吻合，表明781礦點(diǎn)構(gòu)造體系應(yīng)歸屬于火山機(jī)構(gòu)演化構(gòu)造域。因此認(rèn)為火山機(jī)構(gòu)晚期構(gòu)造體域控制了781礦點(diǎn)的鈾礦化。將三維礦體模型與硅化—構(gòu)造帶模型空間疊加研究顯示，所有鈾礦體均與Fa隱伏構(gòu)造呈一定角度斜交，且礦體的絕大部分體積位于Fa斷裂的上盤、北西側(cè)(圖4d)，表明二者空間形態(tài)具有成因關(guān)系，符合空間賦存規(guī)律，F(xiàn)a斷裂是最直接的導(dǎo)礦構(gòu)造和控礦構(gòu)造。火山活動(dòng)晚期，富含鉀質(zhì)的熱液沿Fa構(gòu)造緩慢向上運(yùn)移，在深部對(duì)圍巖進(jìn)行鉀交代和去硅作用，逐漸形成富硅的弱酸性熱液，鈾元素隨之萃取、活化出來并沿該構(gòu)造向上遷移，遇到還原劑時(shí)在側(cè)翼開放空間富集沉淀。因此高溫鉀化蝕變作用為礦前期蝕變，鈾礦化主要富集在Fa斷裂的北西側(cè)，且以一定角度斜交。研究證明，硅化—構(gòu)造帶可能是還原成礦熱液運(yùn)移沉淀的有效途徑。

4.2 鈾礦化與地層的關(guān)系

駱駝山地區(qū)781礦點(diǎn)火山地層三維模型研究顯示，不同火山噴發(fā)旋回的火山巖地層單元疊置關(guān)系非常清晰，所有地層均向北西傾斜，并按噴發(fā)旋回、以高角度斜向上覆在老地層之上(圖3c、d)?；鹕降貙訂卧蠔|端上揚(yáng)，甚至出露地表，與地表相連，北西端下沉，與火口相接，受石硼溝火山機(jī)構(gòu)噴發(fā)—溢流系列影響明顯，由此推測(cè)整個(gè)781礦點(diǎn)火山地層應(yīng)以火山機(jī)構(gòu)為中心呈花狀、蘑菇狀向外溢流、固結(jié)成巖。因?yàn)檠芯繀^(qū)位于石硼溝火山機(jī)構(gòu)的東南端，且屬于火山機(jī)構(gòu)邊部的構(gòu)造活動(dòng)帶，所以這里構(gòu)造作用尤為發(fā)育，火山地層向南東上覆而傾向指向北西。又因?yàn)殁櫟V化主要賦存在這些火山地層單元中，所以石硼溝火山機(jī)構(gòu)對(duì)鈾礦化的產(chǎn)出與分布具有一定的控制作用。

地層與礦體三維模型聯(lián)合研究表明，鈾礦化主要賦礦于上侏羅統(tǒng)瑪尼吐組中，遠(yuǎn)離白音高老組，瑪尼吐組可能是鈾成礦的重要鈾源層(圖5a、b)。另外，礦區(qū)粗面質(zhì)巖石和流紋質(zhì)巖石中普遍發(fā)育存在兩種鋯石，長(zhǎng)柱狀鋯石年齡為晚侏羅世產(chǎn)物，代表了礦區(qū)火山巖成巖年齡；渾圓狀鋯石年齡為2010.8±4.3Ma，與基底烏拉山群的時(shí)代基本相當(dāng)，表明它們具有殼源重熔成因的特點(diǎn)(羅毅，1994)，而且其鈾的平均含量達(dá)13×10-6～15×10-6，供鈾能力達(dá)60%～70%，說明上侏羅統(tǒng)火山巖，尤其瑪尼吐組應(yīng)是極為重要的鈾源供體。研究區(qū)北東向構(gòu)造體系截穿白音高老組(圖5c)，所以該構(gòu)造體系應(yīng)晚于上侏羅統(tǒng)形成時(shí)間。綜上文所述，推斷Fa斷裂控制的鈾礦化成礦時(shí)間應(yīng)更晚，至少晚于晚侏羅世。這些認(rèn)識(shí)與781礦點(diǎn)瀝青鈾礦鉛同位素年齡為60.6±26 Ma?的成礦作用事實(shí)相吻合。因此，F(xiàn)a隱伏構(gòu)造控制鈾礦化時(shí)間應(yīng)在燕山晚期—喜馬拉雅早期，且該構(gòu)造長(zhǎng)期處于活動(dòng)狀態(tài)。多次構(gòu)造活動(dòng)復(fù)活、疊加利于富含鉀質(zhì)的熱液向上運(yùn)移，利于鈾源不斷獲取，最終形成富鈾熱液，在開放的空間、還原條件下富集成礦，并導(dǎo)致硅化—構(gòu)造帶的形成。Fa隱伏斷裂延伸方向是下一步重要的找礦方向。

4.3 成礦定位預(yù)測(cè)

圖5 781礦點(diǎn)礦區(qū)礦體、構(gòu)造、地層和礦體定位預(yù)測(cè)三維模型Fig. 5 Three-dimensional model of structures, stratigraphy, orebodies and prediciton for orebodies position for the 781 uranium ore spot(a) 鈾礦體與其它地層的關(guān)系；(b) 賦礦層位；(c) 地層與構(gòu)造的關(guān)系；(d) 鈾礦體定位預(yù)測(cè)三維模型；紅色—已知鈾礦體；綠色塊體—預(yù)測(cè)隱伏礦體；Ⅰ和Ⅱ—預(yù)測(cè)區(qū)編號(hào)(a) the relationship of uranium orebody and neighbouring strata; (b) ore-bearing horizon; (c) the relationship of structures and sratigraphy; (d) three-dimensional model of orebodies position prediction. Red color—identified uranium orebody; green color—indicated concealed orebody;Ⅰ and Ⅱ—Numbers of indicating areas

礦床三維模型是數(shù)字化的信息模型，可依據(jù)鉆探校正、地形校正等處理方法正確顯示礦體三維空間位置特征和賦存規(guī)律，依據(jù)此礦床模型進(jìn)行成礦定位預(yù)測(cè)是近年來探尋隱伏礦體的重要手段(陳建平等，2007)。掌握礦體的關(guān)鍵控礦因素或者礦體延伸富集規(guī)律，在已有礦床模型的基礎(chǔ)上可以實(shí)現(xiàn)隱伏礦體定位預(yù)測(cè)。駱駝山地區(qū)781礦點(diǎn)鈾礦化嚴(yán)格受隱伏斷裂Fa控制，鈾礦體均產(chǎn)在該斷裂上盤、北西側(cè)，與Fa斷裂以一定角度斜交，即Fa斷裂應(yīng)作為成礦定位預(yù)測(cè)第一控制因素。上侏羅統(tǒng)瑪尼吐組火山地層是781點(diǎn)鈾礦化的重要含礦層和鈾源層，對(duì)鈾礦化的發(fā)生具有一定的貢獻(xiàn)意義，成礦預(yù)測(cè)的過程中將其作為第二控制因素。綜上鈾礦化第一、第二控制因素，結(jié)合鈾礦體三維模型的空間賦存規(guī)律和展布特征，定位預(yù)測(cè)隱伏礦體Ⅰ區(qū)和Ⅱ區(qū)(圖5d)。預(yù)測(cè)的Ⅰ區(qū)和Ⅱ區(qū)具有較精確的空間三維坐標(biāo)，可進(jìn)行工程驗(yàn)證，應(yīng)是781礦點(diǎn)下一步鈾礦勘查主要靶區(qū)。

5 結(jié)論

(1) 利用Surpac三維軟件首次建立了駱駝山地區(qū)781礦點(diǎn)鈾礦化的三維模型(鉆孔數(shù)據(jù)庫(kù)、地表模型、地層模型、構(gòu)造模型和礦體模型)，從三維空間展示了整個(gè)礦區(qū)的地形、地層、構(gòu)造、礦體的變化特征和賦存規(guī)律?？蓮娜我饨嵌扔^察的各個(gè)地質(zhì)單元可視化模型。

(2) 構(gòu)造模型首次在781礦點(diǎn)識(shí)別出Fa和Fb兩條隱伏斷裂。其與礦體三維模型聯(lián)合研究表明，礦體主要產(chǎn)在Fa斷裂上盤、北西側(cè)，與Fa斷裂斜交，F(xiàn)a斷裂是最直接的導(dǎo)礦構(gòu)造和控礦構(gòu)造。地層三維模型顯示，上侏羅統(tǒng)瑪尼吐組火山地層是重要含礦層和鈾源層，其對(duì)鈾礦化具有一定的貢獻(xiàn)作用。

(3) 綜合鈾礦化的關(guān)鍵控礦因素、礦體空間賦存和展布規(guī)律等地質(zhì)信息，利用Surpac軟件定位預(yù)測(cè)隱伏礦體Ⅰ區(qū)和Ⅱ區(qū)，其具有較精確的空間三維坐標(biāo)，是下一步鈾礦勘查主攻靶區(qū)。礦床三維模型在隱伏礦體預(yù)測(cè)方面將起到重要的作用。

注釋/Notes

? 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京). 2000. 多倫縣等5幅1∶5萬區(qū)調(diào)報(bào)告. 北京:中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局, 1～248.

? 核工業(yè)二○八大隊(duì). 2009～2011. 內(nèi)蒙古寶昌—多倫火山巖型鈾礦資源潛力評(píng)價(jià)報(bào)告. 中國(guó)核工業(yè)地質(zhì)局內(nèi)部資料.

? 核工業(yè)二○八大隊(duì). 1991. 內(nèi)蒙古太仆寺旗駱駝山781地區(qū)鈾礦資料綜合整理報(bào)告. 中國(guó)核工業(yè)地質(zhì)局內(nèi)部資料.