老君山地區(qū)水系沉積物測(cè)量地球化學(xué)特征及鎢礦找礦應(yīng)用

張 彬，張林奎，張斌輝，陳敏華

(中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局成都地質(zhì)調(diào)查中心，四川 成都 610081)

老君山地區(qū)水系沉積物測(cè)量地球化學(xué)特征及鎢礦找礦應(yīng)用

張 彬，張林奎，張斌輝，陳敏華

(中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局成都地質(zhì)調(diào)查中心，四川 成都 610081)

在1∶5萬(wàn)水系沉積物測(cè)量的基礎(chǔ)上，對(duì)云南老君山地區(qū)的地球化學(xué)特征進(jìn)行了初步分析。對(duì)元素分布特征、單元素異常特征、元素相關(guān)性分析、異常元素組合特征進(jìn)行了研究。研究發(fā)現(xiàn)：W、Sn、Pb、Zn為區(qū)內(nèi)具有一定潛力的找礦指標(biāo)，劃分了5個(gè)成礦遠(yuǎn)景區(qū)，并以區(qū)內(nèi)鎢礦找礦實(shí)例，初步總結(jié)了老君山地區(qū)尋找鎢礦需要注意的問(wèn)題。

水系沉積物測(cè)量；地球化學(xué)特征；云南老君山地區(qū)

滇東南老君山地區(qū)位于越北地塊北緣，處于華夏陸塊、揚(yáng)子陸塊、印支陸塊等構(gòu)造單元的交匯部位，屬于華南成礦省滇東南南部Sn-Ag-Pb-Zn-W-Cu-Sb-Hg-MnⅢ級(jí)成礦帶，礦產(chǎn)資源豐富，是云南省重要的鎢錫多金屬成礦區(qū)，其特殊的構(gòu)造位置，豐富的礦產(chǎn)資源，歷來(lái)受到地質(zhì)學(xué)家的關(guān)注[1-4]。

筆者在1∶5萬(wàn)水系沉積物測(cè)量的基礎(chǔ)上，從元素分布特征、單元素異常特征、元素相關(guān)性分析、異常元素組合等方面對(duì)老君山地區(qū)地球化學(xué)特征進(jìn)行初步分析，劃分找礦遠(yuǎn)景區(qū)。并對(duì)水系沉積物測(cè)量結(jié)果在區(qū)內(nèi)白鎢礦找礦應(yīng)用發(fā)面進(jìn)行了初步總結(jié)。

1 地質(zhì)特征

研究區(qū)位于華南板塊與印支地塊的模糊結(jié)合部位，處于華南褶皺帶的西南端。這一區(qū)域長(zhǎng)期以來(lái)被看做是揚(yáng)子—華夏—印支地塊多期次聚合碰撞的區(qū)域，稱為越北地塊[5]。北鄰右江盆地，西邊被紅河斷裂切割，南、東邊由于延伸入越南目前還不明確。這一塊體主體是由加里東期原地—半原地花崗巖深侵位形成的各種片麻狀—眼球狀的花崗巖組成，稱為南溫河—SongChay穹窿[6]，在這些花崗巖中殘留有新元古界，大小不一，邊界上一般發(fā)育較強(qiáng)的交代作用，即邊緣混合巖化作用?；◢弾r基與圍巖呈漸變過(guò)渡的關(guān)系，上覆的地層為淺變質(zhì)的早寒武紀(jì)至中奧陶世地層，缺失晚奧陶世—志留紀(jì)地層，早泥盆世坡腳組、坡松沖組與下伏花崗巖呈不整合接觸關(guān)系。泥盆系到三疊系有較為連續(xù)的分布。區(qū)域內(nèi)巖漿巖期次較多，巖性復(fù)雜多樣?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)新元古代鎂鐵質(zhì)—超鎂鐵質(zhì)巖，主要分布在花崗巖基中呈殘留體形式分布；志留紀(jì)花崗巖占據(jù)了穹窿的主體，晚白堊世花崗巖分布在穹窿的北西角，以及馬關(guān)盆地中的新生代火山巖，在地層中還侵位有大量的時(shí)代不明的基性火山—次火山巖以及與峨眉山玄武巖相關(guān)的火山巖。其中志留紀(jì)花崗巖和晚白堊世花崗巖與區(qū)域上的成礦關(guān)系最為密切。前者與似層狀白鎢礦的關(guān)系密切，后者則是以都龍錫礦為代表的夕卡巖型礦床的成礦作用關(guān)系密切的巖體。

2 地球化學(xué)特征

2.1區(qū)域地球化學(xué)特征

通過(guò)與地殼中元素的豐度進(jìn)行對(duì)比，馬關(guān)—新街地區(qū)16種分析元素整體表現(xiàn)為明顯富集，除Mo濃集克拉克值小于1.2外，其余元素都不同程度的高于1.2，屬明顯富集元素，特別是As、Sb、Bi、Hg其含量均是上地殼克拉克值的10倍以上，尤其是As、Sb元素，分別高達(dá)42.12、52.25；區(qū)內(nèi)主要的成礦元素W、Sn濃集克拉克值分別為4.24、2.22，表現(xiàn)出明顯強(qiáng)富集的特征；Cu、Pb、Zn、Ag元素濃集克拉克值也均大于1.9，也表現(xiàn)出了明顯富集的特征，這些元素在測(cè)區(qū)表現(xiàn)為明顯的高背景值，異常特征顯著，具有較好的成礦物質(zhì)基礎(chǔ)。Mo元素濃集克拉克值為0.91，在0.9～1.1之間，表現(xiàn)出正常分布特征。

通過(guò)對(duì)測(cè)區(qū)16種元素變異系數(shù)進(jìn)行分析，測(cè)區(qū)元素變異系數(shù)均大于0.3，均為較不均勻分布，其中元素W、Sn、Cu、Pb、Zn、Ag、Au、Mo、As、Sb、Bi均大于1，尤其是Cu(3.58)、W(5.51)、Sn(7.96)、Sb(6.55)、As(6.09)，為極不均勻分布，富集趨勢(shì)明顯，易形成異常，在有利成礦條件下易富集形成礦床。

2.2元素異常特征

根據(jù)各個(gè)元素異常下限值分別對(duì)每個(gè)元素編制單元素異常圖，在全區(qū)共圈出415個(gè)單元素異常，采用R型聚類分析的多元統(tǒng)計(jì)方法(圖1)，并結(jié)合實(shí)際情況，可將測(cè)區(qū)元素大致分為4類。

W-Sn-Bi-Mo-Cu：為一套中高溫元素組合。主要分布在侵入巖體的附近，及測(cè)區(qū)北部的文麻斷裂帶上，該組元素反映了中高溫成礦作用，一般與巖漿活動(dòng)有關(guān)，1∶20萬(wàn)重磁資料顯示，區(qū)內(nèi)老君山巖體向北部隱伏。據(jù)此可以推測(cè)該組異?？赡艿牡V床類型為與巖漿巖有關(guān)的鎢錫多金屬礦床，侵入巖及測(cè)區(qū)北部有隱伏巖體產(chǎn)出的斷裂帶是找礦的目標(biāo)區(qū)域。

Pb-Zn-Ag：為一套中低溫親硫元素組合。主要分布在測(cè)區(qū)中部，與老君山花崗巖或隱伏花崗巖體關(guān)系密切，另測(cè)區(qū)內(nèi)文麻斷裂及馬關(guān)斷裂附近也是該類異常分布的主要區(qū)域。據(jù)此可以推測(cè)該組元素可能的礦床類型為與巖漿巖有關(guān)的矽卡巖型礦床及與構(gòu)造熱液有關(guān)的鉛鋅礦床，找礦的目標(biāo)區(qū)域?yàn)槔暇綆r體外圍接觸帶及斷裂構(gòu)造發(fā)育部位。

Sb-Hg-Au-As：為一套親硫元素組合。主要分布在測(cè)區(qū)北部文麻斷裂與馬關(guān)斷裂的交匯部位，其特點(diǎn)是異常面積大，形態(tài)不規(guī)則，異常產(chǎn)出與斷裂構(gòu)造活動(dòng)密切相關(guān)，據(jù)此可以推斷該組元素可能的礦床類型為構(gòu)造熱液型，找礦的目標(biāo)區(qū)域?yàn)閿鄬悠扑閹Ъ皵嗔呀粎R部位。

Co-Ni-Mn-Ti：為一套親鐵元素組合。主要分布在測(cè)區(qū)北部，石炭—二疊系地層中，異常面積較大，且與構(gòu)造斷裂相關(guān)較好，推測(cè)其可能與石炭—三疊系地層中的錳礦化有關(guān)，特別是斷裂構(gòu)造部位，是尋找區(qū)內(nèi)錳礦的目標(biāo)區(qū)域。另外在測(cè)區(qū)南部則多分布在馬關(guān)斷裂帶內(nèi)零星產(chǎn)出的輝綠巖脈附近，

3 找礦遠(yuǎn)景區(qū)的劃分及異常查證

在水系沉積物地球化學(xué)異常的基礎(chǔ)上，綜合地質(zhì)、礦產(chǎn)、物探、遙感特征，結(jié)合控礦因素和找礦標(biāo)志，在區(qū)內(nèi)共劃分出崩土坎—蒼蒲塘Mn礦成礦遠(yuǎn)景區(qū)、田沖—涼水井W-Sb-Au-Pb-Zn成礦遠(yuǎn)景區(qū)、歪頭山—楊柳井Al-Au礦成礦遠(yuǎn)景區(qū)、八梅—菊花山W-Sn多金屬成礦遠(yuǎn)景區(qū)、高石洞-銀廠Pb-Zn-Cu成礦遠(yuǎn)景區(qū)等5處具有開(kāi)展進(jìn)一步找礦工作價(jià)值的找礦遠(yuǎn)景區(qū)。并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步圈定了找礦遠(yuǎn)景區(qū)。

3.1田沖找礦礦遠(yuǎn)景區(qū)

該遠(yuǎn)景區(qū)位于1∶20萬(wàn)重磁異常圈定的隱伏巖體范圍內(nèi)，面積約6 km2，出露地層主要為寒武系田蓬組(∈2t)泥頁(yè)巖夾灰?guī)r，龍哈組(∈2l)白云巖。區(qū)內(nèi)構(gòu)造較為發(fā)育，文麻斷裂的主干斷層通過(guò)全區(qū)，主體為一背斜構(gòu)造，斷裂以北東向、北西西向?yàn)橹鳌?/p>

異常組合為W-Mo-As-Sb-Ag，異常面積較小，規(guī)模一般；異常元素套合性好，異常濃集中心明顯，位于北西西向斷裂帶上；元素分帶性較好，除W、Mo外均為2級(jí)以上濃度分帶；異常襯值較高，As、Sb、Au元素為強(qiáng)富集元素。僅從異常特征來(lái)看，異常成礦條件不是很理想，但異常處于地層、構(gòu)造、巖漿巖三位一體的有利成礦地質(zhì)環(huán)境中，是工作區(qū)重要的W、Sb成礦潛力的異常。

基于此，在區(qū)內(nèi)開(kāi)展了異常查證工作，通過(guò)1∶1萬(wàn)地質(zhì)填圖、1∶1萬(wàn)地化綜合剖面測(cè)量，輔以地表槽探揭露，在區(qū)內(nèi)新發(fā)現(xiàn)白鎢礦體一條，銅鉛鋅多金屬礦體一條，其中白鎢礦類型為螢石石英大脈型白鎢礦，產(chǎn)于文麻斷裂的主干斷層內(nèi)，工程控制長(zhǎng)度675 m，厚度2.07～10.2 m，平均4.95 m，白鎢礦主要以團(tuán)塊狀、條帶狀、浸染狀產(chǎn)于螢石石英脈中，WO3品位最高5.22%，銅鉛鋅礦體也產(chǎn)于主干斷層內(nèi)，賦礦巖性為角礫巖化薄層灰?guī)r，工程控制長(zhǎng)度約200 m，厚度0.99 m，Cu品位0.64%，Pb+Zn品位3.2%。

通過(guò)該礦床點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)，為測(cè)區(qū)北部文麻斷裂帶內(nèi)的下步找礦指明了方向，沿北西向展布的文麻斷裂帶上還發(fā)育有多處W元素異常，與該找礦遠(yuǎn)景區(qū)類似，W元素異常面積較小，一般在2～5 km2不等，且均為一級(jí)濃度分帶，因此測(cè)區(qū)內(nèi)文麻斷裂帶上呈串珠狀分布的W元素異常區(qū)是尋找螢石石英脈型白鎢礦的目標(biāo)區(qū)域。

3.2八梅找礦礦遠(yuǎn)景區(qū)

該遠(yuǎn)景區(qū)面積約50 km2，區(qū)內(nèi)出露地層主要為中寒武統(tǒng)田蓬組(∈2t)泥頁(yè)巖夾灰?guī)r及大寨組(∈d)。區(qū)內(nèi)構(gòu)造主要以近南北向、北西向斷裂為主。零星分布有燕山期花崗巖呈巖株?duì)町a(chǎn)出，另大面積分布有志留紀(jì)混合片麻巖。區(qū)內(nèi)有八梅錫多金屬礦床、大丫口鎢多金屬礦床等多處已知礦點(diǎn)。

異常元素組合為Cu-Pb-Zn-W-Mo-As-Sb-Bi-Sn-Ag-Au-Mn，該異常面積大、規(guī)模高；異常元素套合好，有4個(gè)異常濃集中心，大致沿南北向展布；異常元素分帶性好，除Mn外均為3級(jí)濃度分帶；異常襯值高，其中Cu、W、Bi、Sn、Ag為強(qiáng)富集元素；Cu極值高達(dá)1.72%，Pb極值0.798%，Sn為0.335%。屬于典型的“高、大、全”異常，成礦地質(zhì)條件有利，是區(qū)內(nèi)重要的具有W、Sn成礦潛力的異常。

通過(guò)大比例尺化探、路線地質(zhì)調(diào)查等工作手段，在區(qū)內(nèi)開(kāi)展了異常查證工作，新發(fā)現(xiàn)白鎢礦點(diǎn)2處，分別位于布忙、菊花山兩地，其中布忙白鎢礦點(diǎn)白鎢礦體產(chǎn)于一近東西向的斷層破碎帶內(nèi)，賦存巖性為斷層角礫巖，工程控制的白鎢礦體走向延伸約180 m，礦體厚度達(dá)7 m，WO3品位0.21%，白鎢礦主要呈星點(diǎn)狀、小團(tuán)塊狀產(chǎn)于石英脈或角礫巖中；菊花山白鎢礦點(diǎn)新發(fā)現(xiàn)白鎢礦體3條，其中Ⅰ號(hào)白鎢礦體賦礦巖性為硅化石英脈，工程控制礦體長(zhǎng)度200 m，厚度1.45 m，WO3品位2.18%。上述2處白鎢礦點(diǎn)產(chǎn)出均與斷裂活動(dòng)密切相關(guān)，金屬礦物組合為白鎢礦+輝鉬礦+毒砂+磁黃鐵礦，為一套中—高溫礦物組合，因此該找礦遠(yuǎn)景區(qū)是尋找與老君山花崗巖有關(guān)的受構(gòu)造控制的白鎢礦的有利區(qū)域。

4 結(jié) 論

滇東南老君山地區(qū)W、Sn、Cu、Pb、Zn等元素異常分布明顯，其中W、Sn元素異常分布于巖漿巖及其周邊的構(gòu)造斷裂帶中，是尋找(受斷裂活動(dòng)控制)與巖漿巖有關(guān)的鎢錫多金屬礦的有利地區(qū)；Pb、Zn、Ag元素異常分布與構(gòu)造斷裂密切相關(guān)，是尋找構(gòu)造熱液型鉛鋅礦的有利地區(qū)。

通過(guò)異常查證，在調(diào)查區(qū)田沖、菊花山等地新發(fā)現(xiàn)鎢礦床點(diǎn)多處，其中測(cè)區(qū)北部文麻斷裂帶上呈串珠狀分布的鎢單元素異常具有進(jìn)一步找礦價(jià)值。在下步找礦工作中，不應(yīng)僅僅依靠“高、大、全”異常，對(duì)處于有利成礦地段的弱、小異常也應(yīng)引起注意。

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GeochemicalCharacteristicsandItsApplicationinTungstenProspectinginLaojunshanArea

ZHANG Bin, ZHANG Linkui, ZHANG Binhui, CHEN Minhua

(ChengduGeologicalSurveyCenter,ChinaGeologicalSurvey,Chengdu,Sichuan610081,China)

This preliminary study of geochemical features in Laojunshan area was perliminarily based on 1∶50,000 stream sediment survey. It is about element distribution characteristics, including element anomalies, element correlation and element anomaly assemblage. The result shows that the study area might be a prospective area for W, Sn, Pb and Zn. Five metallogenetic prospective provinces are optioned synthetically. Finally, some matters will be in need of attention to tungsten prospecting, as is presented.

Stream sediment survey; Geochemical characteristics; Laojunshan area in Yunnan Province

2017-08-15

中國(guó)地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目(DD20179604)。

張彬(1984-)，男，山東冠縣人，工程師，研究方向：區(qū)域地質(zhì)、礦床學(xué)，手機(jī)：18980024996，E-mail：cdzbin@163.com.

P632

A

10.14101/j.cnki.issn.1002-4336.2017.05.021