白上有，賴大信

云南紅河阿扒鉛鋅礦區(qū)構(gòu)造地球化學(xué)找礦研究

白上有1，賴大信2

（1.云錫紅河資源有限責(zé)任公司，云南 個(gè)舊 661000；2.云南錫業(yè)股份有限公司大屯錫礦，云南 個(gè)舊 661000）

礦區(qū)大地構(gòu)造位于蘭坪－思茅褶皺系東南部的墨江－綠春褶皺帶內(nèi)，紅河阿扒鉛鋅礦資源儲(chǔ)量保證度較低，本文通過(guò)區(qū)內(nèi)構(gòu)造地球化學(xué)測(cè)量，主要對(duì)礦區(qū)主成礦元素Pb、Zn的分析，發(fā)現(xiàn)6個(gè)地方具有一定潛力，并且主要沿北西向的斷裂構(gòu)造及其次級(jí)斷裂展布，這說(shuō)明北西向斷裂構(gòu)造仍然是區(qū)內(nèi)找礦應(yīng)以重視的一組斷裂構(gòu)造，通過(guò)總結(jié)礦區(qū)構(gòu)造地球化學(xué)特征，為礦區(qū)下一步的找礦提出方向和靶區(qū)，增加資源儲(chǔ)量，延長(zhǎng)礦山服務(wù)年限。

阿扒鉛鋅礦區(qū)；構(gòu)造地球化學(xué)；背景值；異常下限

構(gòu)造地球化學(xué)找礦是一種行之有效的找礦方法，近年來(lái)有廣泛的應(yīng)用，取得了較好的找礦效果。紅河縣阿扒鉛鋅礦屬于一座小型礦山，區(qū)內(nèi)礦體主要賦存于志留系下統(tǒng)層位中，產(chǎn)于斷裂構(gòu)造破碎帶中，嚴(yán)格受地層巖性及斷裂構(gòu)造控制，為熱液鉛鋅多金屬充填交代型脈狀礦床。該礦區(qū)大部分區(qū)域地質(zhì)工作程度不高，地質(zhì)情況還沒(méi)有完全查清，保有鉛鋅資源儲(chǔ)量較少，期望通過(guò)開(kāi)展構(gòu)造地球化學(xué)測(cè)量，分析構(gòu)造地球化學(xué)特征，為下一步開(kāi)展地質(zhì)找礦提供方向和靶區(qū)。

1 礦區(qū)地質(zhì)概況

礦區(qū)大地構(gòu)造位于蘭坪-思茅褶皺系東南部的墨江-綠春褶皺帶內(nèi)，哀牢山深大斷裂西南側(cè)，區(qū)域構(gòu)造線走向?yàn)楸蔽?南東向，由一系列的線形褶皺及斷裂組，由主構(gòu)造派生的次級(jí)褶皺及斷裂構(gòu)造，是熱液脈狀金屬礦床形成的良好外部環(huán)境，后期巖漿巖侵入和相伴隨的高-低溫氣液的貫入充填交代作用，促成了金屬礦床的形成[1]。因此，這一區(qū)域蘊(yùn)藏著豐富的銅、鎳、鉛、鋅、金等多種有色金屬及貴金屬礦產(chǎn)。

1.1 地層

礦區(qū)出露地層主要有志留系下統(tǒng)水箐組（S1s）頁(yè)巖、粉砂巖、巖屑砂巖，漫波組（S2-3m）細(xì)粒巖屑砂巖與粉砂巖、頁(yè)巖，三疊系中統(tǒng)上蘭組（T2sh）絹云板巖、粉砂質(zhì)板巖、灰?guī)r、泥灰?guī)r，攀天閣組（T2p）紋斑巖、流紋質(zhì)英安斑巖，白堊系下統(tǒng)南新組(K1n)石英砂巖、泥巖，第四系(Q)的殘坡積層，由風(fēng)化巖塊、砂質(zhì)粘土[2]。

1.2 構(gòu)造

區(qū)內(nèi)除有西向的歸浦-莫東復(fù)背斜穿過(guò)外，主要有六條編號(hào)為F1-F6的北西向次級(jí)斷裂構(gòu)造，其中F1、F2、F5為主要含礦構(gòu)造（圖1），目前區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)的礦體均賦存其中。

圖1 紅河阿扒礦區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖

1-第四系；2-上三疊統(tǒng)高山寨組紋斑巖、流紋質(zhì)英安斑巖；3-上三疊統(tǒng)上蘭組泥板巖夾泥質(zhì)灰?guī)r、頁(yè)巖；4-漫波組三段泥板巖與長(zhǎng)石石英雜砂巖、巖屑砂巖互層；5-漫波組二段泥板巖與巖屑石英砂巖互層；6-漫波組一段長(zhǎng)石石英雜砂巖夾泥板巖；7-水箐組灰、灰綠色頁(yè)巖夾粉砂巖；8-石英斑巖；9-煌斑巖；10-鉛鋅礦體及其編號(hào)；11-地層界線；12-產(chǎn)狀；13-斷裂

1.3 巖漿巖

礦區(qū)巖漿巖以脈巖形式出現(xiàn)，主要沿?cái)嗔哑扑閹秩?。巖石類型為淺灰色石英斑巖、深褐灰色煌斑巖及白色石英脈貫入。脈長(zhǎng)一般10~20m，脈寬0.5~2m不等。部分石英脈中含有星散狀、細(xì)脈狀或團(tuán)塊狀方鉛礦、閃鋅礦，富集地段形成礦體,礦區(qū)巖漿巖為礦體的形成提供了熱源與物源[3]。

2 礦床特征

2.1 礦體特征

礦區(qū)目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)6個(gè)礦體，均產(chǎn)于志留系下統(tǒng)(S1)北西向F1、F2、F5-2斷裂構(gòu)造破碎帶中，礦體規(guī)模和形態(tài)完全受斷裂的控制，為熱液鉛鋅多金屬充填交代型脈狀礦床，其中Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ為區(qū)內(nèi)主要礦體（圖1）。

Ⅲ號(hào)礦體：走向長(zhǎng)度385m，傾向延伸長(zhǎng)度180m，走向95°～117°總體105°礦體向北、北北東陡傾斜，傾角60°～75°平均70°，厚1.88～5.35m，礦體主要呈脈狀，復(fù)雜礦脈狀，沿F1斷層上盤(pán)次級(jí)斷層破碎帶裂隙充填產(chǎn)出，與圍巖界線較清楚，礦體厚度變化較小[4]。鉛品位1.27%～8.2%，平均3.179%；鋅品位0.91%～2.57%，平均1.08%，銀25～180g/t，平均68.914g/t。

Ⅳ號(hào)礦體：走向長(zhǎng)度＞150m，傾向延伸長(zhǎng)度約145m，厚度1～6m，礦體主體走向68°，向北西陡傾，傾角近80°。厚度1~4.9m，平均厚度2.77m。礦體呈厚脈狀，屬?gòu)?fù)雜脈狀，沿F5-2斷層破碎角礫巖帶及巖石片、節(jié)理充填產(chǎn)出，局部形成條帶狀、囊狀富礦，與圍巖界線一般較清楚。鉛品位0.71%～21.92%，平均3.42%；鋅品位0.72%~2.78%，平均0.81%，銀10.60～490g/t，平均80.26g/t。

Ⅴ號(hào)礦體：礦體走向長(zhǎng)度355m，傾向延伸長(zhǎng)度約230m，厚度1.5～14.10m，礦體總體走向60°～65°向北西陡傾，傾角70°～80°。礦體沿F5-2斷層破碎角礫巖帶及巖石片、節(jié)理充填產(chǎn)出，局部形成條帶狀、囊狀富礦，與圍巖界線一般較清楚。鉛品位0.7%～10.05%，平均1.99%；鋅品位0.90%～2.36%，平均1.00%，銀12.4～351g/t，平均82.97g/t。

2.2 礦石特征

區(qū)內(nèi)鉛鋅礦石礦物成分簡(jiǎn)單，金屬礦物以方鉛礦、閃鋅礦為主，次為黃鐵礦，偶見(jiàn)黃銅礦、斑銅礦、輝銅礦；脈石礦物為方解石、螢石、石英。

鉛鋅礦石以角礫狀、網(wǎng)脈狀及稀疏-稠密浸染狀構(gòu)造為主，部分呈條帶狀、塊狀構(gòu)造，偶見(jiàn)晶洞狀構(gòu)造。礦石結(jié)構(gòu)以不規(guī)則它形-半自形粒柱狀結(jié)構(gòu)為主，次為乳濁狀結(jié)構(gòu)。方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦、斑銅礦相互呈固溶體狀共生。

2.3 圍巖蝕變

礦區(qū)與礦體關(guān)密切的圍巖蝕變主要有硅化、碳酸鹽化、螢石化等。巖石的蝕變發(fā)育程度受制于巖石破碎程度，破碎程度越強(qiáng)，交代蝕變亦越強(qiáng)。一般自斷裂中心向兩側(cè)依次減弱。

3 構(gòu)造原生暈地球化學(xué)特征

本次工作針對(duì)區(qū)內(nèi)主要的北西向含礦斷裂構(gòu)造帶進(jìn)行化學(xué)元素樣品采集，按水平距離每50m采集構(gòu)造巖石樣品，樣品重不低于200g，共采集構(gòu)造巖石樣品282件進(jìn)行Pb、Zn、F、Au、Ag、Cu、Mo、Hg、Sb、As、Bi、W、Sn十三種元素的含量分析[5]。

3.1 元素含量統(tǒng)計(jì)特征

從分析結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，As、Hg、Pb、Sb、Zn五個(gè)元素的中值與平均值差異比較大，Ag、Au、Bi、Cu、F、Mo、Sn、W八個(gè)元素中值與平均值差異很??；從變異系數(shù)來(lái)看小于1.5的有五元素，分別是Ag為1.29、Cu為0.70、F為0.34、Sn為0.80、Zn為1.19，說(shuō)明這幾個(gè)元素在區(qū)內(nèi)活動(dòng)相對(duì)較弱，其余八個(gè)元素的變異系數(shù)都大于1.8，其中Hg的變異系數(shù)最大為5.25，依次是Sb為2.77、Au為2.61、As為2.42、W為2.25、Mo為2.13、Bi為2.02、Pb為1.83，從這可以看出區(qū)內(nèi)Pb、Zn二個(gè)成礦元素不太活躍，這也可能反映區(qū)內(nèi)成礦條件相對(duì)欠佳（表1）。

3.2 元素分布特征

通常情況下，地殼中有色金屬元素的含量并不服從正態(tài)分布，由于地質(zhì)統(tǒng)計(jì)分析是建立在概率論的正態(tài)分布模型基礎(chǔ)之上，因此，必須使要分析的數(shù)據(jù)盡量趨于服從正態(tài)分布。對(duì)本區(qū)全部樣品元素原始數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)取自然對(duì)數(shù)處理后得到頻數(shù)直方圖，可以明顯的看出趨近于正態(tài)分布，以主成礦元素Pb、Zn作簡(jiǎn)要說(shuō)明（圖2）。

表1 微量元素地球化學(xué)參數(shù)統(tǒng)計(jì)

注：Au含量為×10-9，其余元素為×10-6

Pb、Zn元素分布型式較為相似，總體上均呈右偏的近對(duì)數(shù)正態(tài)分布，體現(xiàn)為熱液疊加，其峰值在一定程度上代表了這些元素的背景值，不對(duì)稱的正態(tài)分布反映這些元素在成礦作用過(guò)程中其含量有微弱的疊加分布[6]。

圖2 紅河阿扒礦區(qū)鉛鋅元素的分布型式

3.3 背景值及異常下限確定

背景值和異常下限的確定正確與否，對(duì)地球化學(xué)找礦效果關(guān)系很大，背景值高了容易漏掉異常，低了把不是異常的當(dāng)作了異常，因此背景值的確定至關(guān)重要。由于地球化學(xué)背景值是反應(yīng)一個(gè)區(qū)域內(nèi)元素的平均含量水平，它不是一個(gè)固定的數(shù)值，而是在一定范圍內(nèi)起伏變化的一系列數(shù)值，如果其含量呈正態(tài)分布或自然對(duì)數(shù)正態(tài)分布，那么這個(gè)變化范圍的最高值，稱為背景上限，最低值，稱為背景下限，而其平均值稱為背景值，記為L(zhǎng)nC0，把背景值加上兩倍的剔除特高品位后的標(biāo)準(zhǔn)離差作為異常下限，即為L(zhǎng)nC0+2σ。在本次工作中Pb、Zn、Au、Ag、Cu、Mo、Hg、Sb、As、Bi、W、Sn、F十三元素均是取以e為底的對(duì)數(shù)平均值（即LnC0）還原后作為其背景值，以LnC0+2σ還原后作為異常下限。

圖3 工作區(qū)斷裂構(gòu)造原生暈譜系樹(shù)枝圖

4 元素聚類分析及異常分布規(guī)律

4.1 元素聚類分析

通過(guò)對(duì)礦區(qū)內(nèi)各元素間相關(guān)系數(shù)及R型分析，從圖表中可以看出（表2、圖3），測(cè)區(qū)內(nèi)元素相關(guān)系數(shù)大于0.66大致可分為a、b、c三個(gè)大類，其中a類元素有Pb、Zn、Ag三個(gè)元素，為本區(qū)主要成礦元素，反應(yīng)出中低溫元素組合特征；b類元素有As、Sb、Hg、W四個(gè)元素，高中溫元素和揮發(fā)性元素的組合，反應(yīng)出不同溫度指示元素特征；c類元素有Bi、Sn二個(gè)元素，反應(yīng)出中高溫度指示元素特征。而F元素則與其它元素均無(wú)密切相關(guān)，但在區(qū)內(nèi)其實(shí)際上與鉛鋅礦的關(guān)系相當(dāng)密切，這提示我們，在地質(zhì)找礦實(shí)際工作中必須綜合考慮各種成礦因素[7]。

表2 工作區(qū)構(gòu)造化探原生暈元素相關(guān)系數(shù)值統(tǒng)計(jì)表

4.2 異常分布規(guī)律

4.2.1 單元素異常分布規(guī)律

根據(jù)上述確定的各個(gè)元素背景值及異常下限值，作出各個(gè)元素的異常等值線圖，本文主要分析Pb、Zn元素，Pb、Zn元素異常套合程度較好的有六處（圖4），把這六個(gè)異常分為一級(jí)異常和二級(jí)異常，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)劃分為一級(jí)異常，它們均分布在北西向的斷裂構(gòu)造帶上，與斷裂構(gòu)造關(guān)系非常密切，從現(xiàn)場(chǎng)情況分析這三個(gè)異常由礦體所引起的，并且Pb、Zn元素異常套合程度非常好，其異常中心Pb、Zn元素的最高值均超過(guò)950ppm，是下一步要重點(diǎn)采用工程驗(yàn)證的找礦靶區(qū)；同樣Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ三個(gè)異常為二級(jí)異常，它們也是分布在在北西向的斷裂構(gòu)造帶上，與斷裂構(gòu)造關(guān)系非常密切，其Pb、Zn元素異常套合程度也比較好，異常中心Pb、Zn元素的最高值也都在800ppm左右，但由于從礦區(qū)的礦床規(guī)模及成控礦規(guī)律來(lái)看，區(qū)內(nèi)礦體應(yīng)該主要是受斷裂構(gòu)造的控制，礦體規(guī)模較小，因此，為減小找礦風(fēng)險(xiǎn)，Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ這三個(gè)二級(jí)異常作為第二步驗(yàn)證對(duì)象，即在對(duì)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)一級(jí)異常驗(yàn)證效果好的基礎(chǔ)上，再開(kāi)展工程驗(yàn)證。

4.2.2 組合元素異常分布規(guī)律

孤立地研究各指示元素含量及元素對(duì)含量比值難以全面提供找礦的有關(guān)信息，有必要進(jìn)行組合異常分析。

根據(jù)Pb、Zn礦床地球化學(xué)暈分帶模式，可將十三元素分為前緣元素、成礦元素、尾部元素三組，即將Ag、F、Au、As、Hg、Sb作為前緣元素組，Pb、Zn作為成礦元素組，Sn、Cu、W、Bi、Mo作為尾部元素組，以成礦元素Pb、Zn異常襯度累積值作出成礦元素異常累積圖（圖4），則可發(fā)現(xiàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)一級(jí)異常的形態(tài)基本未變，同樣出現(xiàn)組合累積異常，而Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ這三個(gè)異常則存在變?nèi)醯内厔?shì)，這就表明Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)異常存在成礦元素異常累積支持，是尋找到Pb、Zn熱液礦床的相對(duì)有利地段，是找礦首選靶區(qū)和重點(diǎn)驗(yàn)證對(duì)象，Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ三個(gè)異常地段找礦潛力相對(duì)可能弱點(diǎn)，因此劃為二級(jí)異常是合理，是下一步找礦靶區(qū)和驗(yàn)證對(duì)象。

將前緣元素Ag、F、Au、As、Hg、Sb異常襯度累加值除以尾部元素Sn、Cu、W、Bi、Mo異常襯度累加值作為累加指數(shù)，用于分辨分散礦化暈與工業(yè)礦化暈。一般來(lái)說(shuō)，在工業(yè)礦化周?chē)?，累加指?shù)在礦體鄰近及前緣部位增高，向尾部逐漸減低；在分散礦化周?chē)奂又笖?shù)從前緣到尾部沒(méi)有明顯的變化；據(jù)此可以用它來(lái)進(jìn)行礦化靶區(qū)的圈定，以進(jìn)一步開(kāi)展地質(zhì)找礦提供方向，通過(guò)以前緣元素Ag、F、Au、As、Hg、Sb異常襯度累加值除以尾部元素Sn、Cu、W、Bi、Mo異常襯度累加值所作出的累加指數(shù)圖可以看出，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)一級(jí)異常與累加指數(shù)異常重疊較好，這也進(jìn)一步說(shuō)明，該處是下一步開(kāi)展地質(zhì)找礦的重點(diǎn)靶區(qū)。

圖4 礦區(qū)Pb、Zn元素異常與異常累積分布圖

5 結(jié)論

1）從化學(xué)分析結(jié)果來(lái)看，在十三個(gè)元素中與成礦有關(guān)的Pb、Zn異常只出現(xiàn)在6個(gè)地方，并且它們都是主要沿北西向的斷裂構(gòu)造及其次級(jí)斷裂展布，這說(shuō)明北西向斷裂構(gòu)造仍然是區(qū)內(nèi)找礦應(yīng)以重視的一組斷裂構(gòu)造；

2）同時(shí)發(fā)現(xiàn)在這6個(gè)異常中，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ這3個(gè)一級(jí)異常，與目前地表出露情況相一致（地表出露是礦點(diǎn)），因此下一步區(qū)內(nèi)找礦重點(diǎn)就是牢牢把握這3個(gè)異常靶區(qū)，開(kāi)展地質(zhì)找礦工作，在取得實(shí)效后，再對(duì)Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ這3個(gè)二級(jí)異常進(jìn)行工程驗(yàn)證，力求在區(qū)內(nèi)有較好的突破；

3）區(qū)內(nèi)目前對(duì)Ⅱ異常進(jìn)行了鉆探工程驗(yàn)證，鉆孔已揭露到鉛鋅礦體，達(dá)到了預(yù)期目的和效果，說(shuō)明該方法在區(qū)內(nèi)實(shí)施找礦是行之有效的。

[1] 云南省有色地質(zhì)局三〇八隊(duì).阿扒鉛鋅多金屬礦儲(chǔ)量核實(shí)報(bào)告[R].2010.

[2] 王學(xué)仁．地質(zhì)數(shù)據(jù)的多變量統(tǒng)計(jì)分析[M]．北京：科學(xué)出版社，1982：207～222.

[3] 童祥.云南個(gè)舊大箐駝峰山地區(qū)構(gòu)造地球化學(xué)研究和異常分析[J].錫業(yè)科技,2005，6(4)：25～36.

[4] 謝彪武錢(qián)建平等.西藏阿里住浪銅銀礦區(qū)構(gòu)造地球化學(xué)找礦研究[J].地質(zhì)與勘探，2012，48(4):807～814.

[5] 賀磊,黎應(yīng)書(shū),柴大博.云南省紅河縣鉛鋅多金屬礦地質(zhì)特征及控礦因素分析[J].中國(guó)錳業(yè),2016,34(06):42-43+46.

[6] 吳慶.云南紅河縣阿扒鉛鋅礦找礦前景淺析[J].云南地質(zhì),2017,36(03):367-370.

[7] 韓兆詣,梁斌,鐘長(zhǎng)洪.寧南地區(qū)鉛鋅礦地球化學(xué)特征[J].四川地質(zhì)學(xué)報(bào),2018,38(03):394-397.

A Study of the of Tectonogeochemical Prospecting of the Apa Pb-Zn Deposit, Honghe, Yunnan

BAI Shang-you1LAI Da-xin2

(1-Honghe Resources Co. , Ltd., Yunnan Tin Industry, Yunnan 661000; 2-Datun Tin Mine, Yunnan Tin Industry Co. , Ltd. , Gejiu, Yunnan 661000)

The Apa Pb-Zn deposit is located in the Mojiang-Luchun fold belt in the southeast of the Lanping-Simao fold system. The Apa lead-zinc deposit has a low degree of reserve guarantee. Tectonogeochemical study indicates that six places along NW-trending fracture structure in the studied area have potential for searching for lead and zinc deposit.

Apa Pb-Zn deposit; tectonogeochemistry; background value; anomaly threshold

2020-02-22

白上有（1984-），男，彝族，云南紅河人，工程師，主要從事地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作

P595

A

1006-0995（2020）04-0696-05

10.3969/j.issn.1006-0995.2020.04.035