云南個(gè)舊錫礦棉花山勘查區(qū)地質(zhì)特征及找礦遠(yuǎn)景

白上有

(云錫紅河資源有限責(zé)任公司, 云南個(gè)舊661000)

云南個(gè)舊超大型錫礦地處揚(yáng)子準(zhǔn)地臺、 華南褶皺系及唐古拉-昌都-蘭坪-思茅褶皺系三大地質(zhì)構(gòu)造單元匯聚地之華南褶皺系右江地槽褶皺帶西南角, 區(qū)內(nèi)地殼活動(dòng)強(qiáng)烈。 個(gè)舊礦區(qū)花崗巖體沿五子山復(fù)式背斜核部侵入過程中, 形成了一系列等間距的北東向斷裂帶, 以及一些成對平行排列的近東西、 北西向斷裂和由褶皺撓曲組成的擠壓帶。 這些次級褶皺和北東向、 近東西向斷裂相互配置及其與花崗巖、 地層巖性的交割關(guān)系等, 控制著自北而南展布的馬拉格、 松樹腳、 高松、 老廠、 卡房等五大礦田。

個(gè)舊棉花山勘查區(qū)正好位于個(gè)舊錫礦卡房礦田的南面, 其地質(zhì)工作程度不高, 地質(zhì)情況還沒有完全查清, 勘查區(qū)內(nèi)表現(xiàn)出與卡房礦田相似的地質(zhì)特征和礦化特征。 筆者通過對成礦地質(zhì)條件、 地球化學(xué)異常和高磁異常等綜合分析, 認(rèn)為該勘查區(qū)找礦前景較好。

1 勘查區(qū)地質(zhì)特征

1.1 勘查區(qū)地層

勘查區(qū)主要出來露三疊系, 分別為下三疊統(tǒng)洗馬塘組、 永寧鎮(zhèn)組, 中三疊統(tǒng)個(gè)舊組、 法郎組。

下三疊統(tǒng)洗馬塘組(T1x): 為絳紫色中層狀泥質(zhì)細(xì)砂巖、 砂質(zhì)頁巖、 灰綠色石英砂巖、 泥質(zhì)砂巖;

下三疊統(tǒng)永寧鎮(zhèn)組(T1y): 為紫紅、 灰綠色薄至中層狀鈣質(zhì)泥巖夾灰、 淺灰綠色中至厚層狀灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r;

中三疊統(tǒng)個(gè)舊組(T2g): 地可分為三段, 卡房段(T2g1)、 馬拉格段(T2g2) 和白泥硐段(T2g3)。個(gè)舊組卡房段(T2g1) 為灰?guī)r、 泥質(zhì)灰?guī)r、 白云質(zhì)灰?guī)r、 灰質(zhì)白云巖, 按巖性組合由上至下可分為T2g6 1～T2g1 1 六個(gè)亞層, 本段是個(gè)舊礦區(qū)的主要容礦地層。 個(gè)舊組馬拉格段(T2g2) 為灰、 深灰色厚層至塊狀粉晶白云巖, 灰質(zhì)白云巖與白云巖互層。 白泥硐段(T2g3) 以灰?guī)r為主夾少量白云巖;

中三疊統(tǒng)法郎組(T2f ): 為灰色厚層、 塊狀中細(xì)晶-粉晶灰?guī)r, 下部為淺灰色厚層、 塊狀內(nèi)碎屑粉晶灰?guī)r。

1.2 構(gòu)造

勘查區(qū)褶曲、 斷裂發(fā)育, 總體呈近東西向和近南北向展布(圖1)。 東西向褶曲有藤子箐向斜、 大興寨向斜、 斗姆閣向斜和大興寨背斜, 近南北向褶曲有盧家沖背斜。 從斷層破壞褶曲和斷層痕跡及褶曲展布情況初步判斷, 斷層為褶曲定型時(shí)產(chǎn)物, 東西向褶曲早于南北向褶曲, 東西向斷層時(shí)期早于南北斷層。

圖1 個(gè)舊棉花山勘查區(qū)地質(zhì)簡圖Fig 1. Geological Sketch Map of Mianhuashan Exploration Area, Gejiu

受區(qū)域構(gòu)造影響, 勘查區(qū)發(fā)育近東西向、 近南北向兩組斷裂, 已確定斷裂25 條, 其中龍樹腳斷裂(FⅠ-4) 和白龍斷裂(FⅠ-6) 是區(qū)域內(nèi)主要斷裂。

龍樹腳斷裂(FⅠ-4): 走向長大于8Km, 破碎帶寬20m-40m, 以角礫巖、 碎裂巖、 碎粒巖為主, 斷層面傾向北, 傾角65° ～82°。 為張性向壓扭性轉(zhuǎn)變斷裂。 龍樹腳斷裂是控制礦區(qū)北部新建礦區(qū)龍樹腳礦段銀鉛錫脈狀礦床的主體構(gòu)造, 該斷裂為多期活動(dòng)斷層, 具分枝復(fù)合特征, 鉛、 鋅礦體分布于標(biāo)高1400m～1850m, 富集于斷層分枝復(fù)合部位, 形態(tài)復(fù)雜, 為鉛鋅礦化和少量錫礦化, 礦體厚度1. 20m ～8. 91m, 鉛品位0. 35ω% ～11. 64ω%、 錫品位0. 146ω% ～1. 910ω%。

白龍斷裂(FⅠ-6): 區(qū)內(nèi)走向長大于3Km, 斷層三角面、 串溝等構(gòu)造地貌明顯, 局部地段巖石呈帶狀分布產(chǎn)狀陡立溝槽地貌, 斷裂帶寬10m-50m, 構(gòu)造巖組成以角礫巖、 斷層泥為主, 部分為碎粒巖,斷層面傾向南西, 傾角43° ～82°, 為逆沖斷裂性質(zhì)。

2 勘查區(qū)土壤地球化學(xué)特征

2.1 元素的分布特征

1 ∶20 萬金平幅水系沉積物地球化學(xué)特征顯示, 該勘查區(qū)內(nèi)形成多處Sn、 Cu、 Pb、 Zn、 Ag、 W、 Be、Bi 異常, 異常總體表現(xiàn)為強(qiáng)度高、 規(guī)模大、 濃集中心明顯、 分帶清晰、 元素全、 套合好等特點(diǎn), 且分布有類似北部與已知礦床(點(diǎn)) 對應(yīng)的環(huán)狀構(gòu)造遙感影像, 成礦條件優(yōu)越, 顯示出很好的找礦潛力。

本勘查區(qū)開展過1 ∶2. 5 萬土壤地球化學(xué)測量, 重點(diǎn)分析了Sn、 Cu、 Pb、 Zn、 As、 Sb、 Ag、 Mn、Cd 等9 個(gè)元素(表2)。

從上表可見, Sn、 Cu、 Pb、 Zn、 As、 Sb、 Ag、 Mn、 Cd 等9 個(gè)元素的變異系數(shù)除了Mn 外, 其它8個(gè)元素都大于1. 5, 說明這些元素在區(qū)內(nèi)的含量變化不均勻, 其元素的分散、 富集差異較大, 在局部地域出現(xiàn)濃集, 特別是巖性、 構(gòu)造的有利部位發(fā)生濃集的可能性更大。 根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果, 區(qū)內(nèi)Sn、 Cu、 Pb、Zn、 As、 Sb、 Ag、 Mn、 Cd 等9 個(gè)元素的富集系數(shù)中, Sn 為0. 59, 說明該元素在礦區(qū)中相對貧化; Ag 元素為1. 0, 說明它在區(qū)內(nèi)沒有貧化, 亦未富集; 其余Cu、 Mn、 Pb、 Zn、 As、 Sb、 Cd 等7 元素的富集系數(shù)均大于1, 說明在1 ∶20 萬金平幅的區(qū)域背景上, 該7 個(gè)元素富集趨勢較強(qiáng), 且富集程度亦不一樣。

2.2 元素的R 聚類分析

根據(jù)全區(qū)9 個(gè)元素的單樣分析數(shù)據(jù), 進(jìn)行R 型聚類分析, 從R 聚類圖上看, 大致在相關(guān)系數(shù)0. 47的相似水平上, 所有元素可分為三組, 第一組為Zn、 Cd、 Ag、 Pb、 As、 Sb 元素組合, 該組元素相關(guān)性較好; 其余的分別為Mn、 Cu, 相關(guān)性較差, 且單獨(dú)各成一組(圖2)。

圖2 棉花山勘查區(qū)元素R 聚類圖Fig 2. Element Cluster Analysis of Mianhuashan Exploration Area

從R 聚類圖上可看出, 第一組Zn、 Cd、 Ag、 Pb、 Sn、 As、 Sb 等7 個(gè)元素, 相關(guān)系數(shù)大致在0. 65-0. 79 之間, 與勘查區(qū)以北卡房一帶的錫多金屬礦床吻合, 是區(qū)內(nèi)的主要成礦元素。 其中: Zn、 Cd 和Ag、 Pb、 Sn 及As、 Sb 分別形成三個(gè)亞組, 充分反映了區(qū)內(nèi)巖體外圍的中-低溫?zé)嵋夯顒?dòng)特征。 As、 Sb在區(qū)內(nèi)個(gè)舊組碳酸鹽巖出露區(qū)斷裂構(gòu)造較發(fā)育的部位, 出現(xiàn)較高濃度的富集, 說明低溫?zé)嵋夯顒?dòng)強(qiáng)烈,其存在形式和找礦意義值得進(jìn)一步研究。 Cd 在區(qū)內(nèi)表現(xiàn)較為突出, 說明區(qū)內(nèi)熱液活動(dòng)處于晚期熱液階段,并且是區(qū)內(nèi)尋找鋅礦的指示元素。 Cu 元素的相關(guān)性較差, 可能與Pb、 Zn 處于不同熱液階段和時(shí)期。

2.3 土壤地球化學(xué)異常

將元素含量的自然對數(shù)平均值作為背景值(LnC0), 把背景值加上兩倍的剔除特高品位后的標(biāo)準(zhǔn)離差返回真值后確定為異常下限(T), 即為LnT = LnC0+2σ, 按T、 2T、 4T 圈定外、 中、 內(nèi)三個(gè)濃度帶。本區(qū)共圈定綜合異常11 個(gè), 主要為Pb、 Zn、 Cu、 Sn、 As、 Sb、 Cd 及其組合異常(圖1)。 各特征值見表3, 選擇MAP1 異常作為代表作簡要闡述。

表3 棉花山勘查區(qū)土壤地球化學(xué)測量綜合異常特征表Tab 3. Comprehensive Anomaly Feature of Soil Geochemical Survey of Mianhuashan exploration Area

MAP1 異常呈橢圓形、 不規(guī)則形位于位于勘查區(qū)北東角硯瓦山, 具三級濃度分帶, 多個(gè)濃集中心,異常主要元素為Sb、 Pb、 Zn, 組合元素有Sb、 Pb、 Zn、 As、 Ag、 Mn、 Cd, 各元素異常套合較好。 異?？傮w表現(xiàn)為規(guī)模大、 強(qiáng)度高、 元素組合較全, 異常區(qū)出露個(gè)舊組一段和二段。 該地段集中發(fā)育近東西向的FⅠ-1(硯瓦山斷裂)、 FⅠ-6(白龍斷裂)、 FⅠ-4(龍樹腳斷裂) 及近南北向的FⅡ-7(大硯坡斷裂)等斷裂, 推測該異常主要為構(gòu)造熱液引起, 是區(qū)內(nèi)的重要異常。 Sb 在異常中碳酸鹽巖出露區(qū)斷裂構(gòu)造較發(fā)育的部位, 出現(xiàn)較高濃度的富集, 說明低溫?zé)嵋夯顒?dòng)強(qiáng)烈, 其存在形式和找礦意義值得進(jìn)一步研究。

3 勘查區(qū)高精度磁測特征

勘查區(qū)通過1 ∶2. 5 萬地面高精度磁測, 經(jīng)各項(xiàng)改正后, 獲得測區(qū)的磁異常ΔT, 區(qū)內(nèi)磁測ΔT 異常幅值總體不高, 除西北部田心-五地坡村一帶發(fā)現(xiàn)有正負(fù)幾百納特的局部強(qiáng)磁異常外, 其他地區(qū)異常值均在±100 至幾十納特左右。 在ΔT 等值線平面圖上共判識了4 個(gè)局部磁異常(圖3)。

圖3 棉花山勘查區(qū)1: 2. 5 萬高精度磁測ΔT 等值線圖Fig 3. 1 ∶25000 High Precision Magnetic SurveyΔT Isoline

(1) 田心磁異常(CYC1): 分布于勘查區(qū)西北部, 異常規(guī)模為全測區(qū)最大, 幅值最高。 磁異常向西延出勘查區(qū)外。 異常沿南北向總長度約3300m, 寬約700m。 該異常由三組南北向的正負(fù)磁異常組合而成, 異常區(qū)分布的三個(gè)正峰值從南至北其幅值分別為480. 3 nT、 304. 3 nT 及188. 5nT; 三個(gè)負(fù)峰值從南至北其幅值分別為-126. 6 nT、 -182. 2 nT 及-398. 1nT。 異常梯度變化相對較大。

(2) 小河溝磁異常(CYC2): 呈一近南北向的條帶狀異常, 其寬度南小北大, 長度約800m。 ΔT磁異常為一個(gè)南北向的正負(fù)相伴磁異常, 異常南部為正值, 極值為216nT, 異常區(qū)北部為負(fù)值, 極值為-250. 2nT。 異常區(qū)正負(fù)極值之間及北部梯度變化相對較大, 南部梯度變化相對較緩。 ΔT 化極后負(fù)異常向北有所擴(kuò)大, 正異常向北收攏, 異常形態(tài)呈近東西向的條帶異常, 負(fù)異常強(qiáng)度-130 余nT, 正異常強(qiáng)度200 余nT, 長約700m, 寬約400m。 上延不同高度的ΔT 化極異常特征相近, 但隨上延高度增加異常強(qiáng)度逐漸有所削弱, 范圍有所擴(kuò)大。 上延100m 后異常長約為110m, 寬約500m; 正異常強(qiáng)度60 余nT,負(fù)異常強(qiáng)度-30 余nT。 上延200m 后異常較弱, 正異常只有20 余nT, 負(fù)異常僅有-5 余nT, 異常逐漸消失, 表明異常源有一定的深度。

異常區(qū)地處大興寨背斜北翼, 個(gè)舊組一段(T2g1) 與二段(T2g2) 的接觸部位, 南部為個(gè)舊組二段(T2g2), 巖性以白云巖為主夾灰?guī)r; 北部為個(gè)舊組一段(T2g1) 含泥質(zhì)灰?guī)r、 灰?guī)r為主, 異常南東部有FⅡ-12斷層通過。

異常區(qū)地形坡度較陡, 地層產(chǎn)狀變化較大, 地表褐鐵礦化普遍, 蝕變明顯, 推斷該異常為磁性(金屬) 礦體所引起的磁異常, 該磁異常對尋找中低溫?zé)嵋盒汀?接觸交代型和矽卡巖型銅鉛鋅多金屬礦具有較好的找礦指導(dǎo)意義。

(3) 大興寨磁異常(CYC3): 呈北西向的條帶狀異常, 其寬度約150m, 長度約500m。 異常由一組北西向的正負(fù)相伴異常組合而成, 異常南部為正值, 極值為147. 1nT, 異常北部為負(fù)值, 極值為-60. 1nT。 異常區(qū)其正負(fù)極值之間梯度變化相對較大, 而南側(cè)梯度變化相對較緩。 異常區(qū)地形坡度較陡,地層產(chǎn)狀變化較大, 異常區(qū)內(nèi)地表褐鐵礦化及蝕變普遍, 推斷該異常為磁性(金屬) 礦(化) 體所引起的磁異常, 該磁異常具有一定的找礦指導(dǎo)意義。

(4) 大長沖溝磁異常(CYC4): 分布于勘查區(qū)北部, 由二個(gè)似等軸狀異常組成北東東(近東西)向條帶狀異常, 其長約800m, 東部異常較寬處約200m。 異常東西延伸較大, 除東側(cè)外其他三面負(fù)磁環(huán)繞, 正磁規(guī)模東大西小, 幅值東高西部略低; 正極大值為50 余nT。 負(fù)磁雖三面環(huán)繞, 但單個(gè)負(fù)異常規(guī)模小, 幅值低, 僅-5nT, 極小值為-10 余nT。 異常區(qū)其正負(fù)極值之間梯度變化相對較大, 東西兩側(cè)梯度變化相對較緩。

4 找礦前景分析

個(gè)舊棉花山勘查區(qū)處于個(gè)舊超大型錫多金屬礦集區(qū)東部礦區(qū)的南端, 具有優(yōu)越的成礦地質(zhì)背景。 結(jié)合成礦地質(zhì)條件、 地球化學(xué)異常特征和高磁異常特征等分析, 認(rèn)為棉花山勘查區(qū)找礦前景很好, 是尋找熱液型鉛鋅多金屬礦的有利地區(qū), 預(yù)測在下列地段開展工作, 有望獲得找礦突破。

(1) 硯瓦山地段: 跟據(jù)個(gè)舊礦區(qū)地質(zhì)找礦經(jīng)驗(yàn), 東西向、 北西向張性斷裂及其派生的層間破碎帶多為錫、 鉛、 鋅礦的導(dǎo)礦、 容礦構(gòu)造。 硯瓦山地段近東西向的FⅠ-1(硯瓦山斷裂)、 FⅠ-6(白龍斷裂)、FⅠ-4(龍樹腳斷裂) 及近南北向的FⅡ-7(大硯坡斷裂) 等斷裂較為發(fā)育, 在平面上龍樹腳含礦斷裂帶在該地段處于由北西向東的轉(zhuǎn)折部位, 次級斷裂發(fā)育, 灣轉(zhuǎn)部位構(gòu)造應(yīng)力較為集中而形成剝離的有利成礦地段。 該地段又屬于1 ∶2. 5 萬土壤地球化學(xué)測量MAP1Sb、 Pb、 Zn、 As、 Ag、 Mn、 Cd 異常范圍,是尋找熱液型鉛鋅多金屬礦找礦最有利的地段。 下一步可通過對該區(qū)段開展EH4 測深等手段, 對深部隱伏巖體及構(gòu)造特征進(jìn)行探索, 判斷礦化體的深部延伸情況, 擇優(yōu)布置鉆探驗(yàn)證深部鉛鋅銀礦體賦存狀況。

(2) 小河溝地段: 該地段處于北東向FⅡ-12斷裂及大興寨背斜軸部的構(gòu)造復(fù)合部位, 構(gòu)造發(fā)育, 地表褐鐵礦化普遍, 蝕變明顯, 屬于1 ∶2. 5 萬土壤地球化學(xué)測量MAP6 Sn、 Cu、 Pb、 As、 Sb、 Ag、 Mn、Cd 異常范圍, 為1 ∶2. 5 高精度磁測CYC2 異常范圍, 結(jié)合鄰區(qū)(北部龍樹腳礦段) 鉆孔揭露情況分析, 花崗巖巖枝(脈) 埋藏深度較大, 是尋找熱液型鉛鋅多金屬礦找礦最有利的地段。 而該區(qū)段山體坡積物覆蓋較厚, 地表工程難以揭露基巖, 以后應(yīng)通過激電中梯剖面、 EH4 測深等手段對其下部開展探索, 最后在判斷礦化較好位置進(jìn)行鉆探深部驗(yàn)證。

(3) 大興寨地段: 該地段為高精度磁測CYC3 異常范圍, 處于大興寨向斜的北翼, 個(gè)舊組一段(T2g1) 與永寧鎮(zhèn)組(T1y) 的接觸部位。 為1 ∶2. 5 萬化探MAP4 Cu、 Pb、 Ag、 Mn 綜合異常區(qū), 地表褐鐵礦化及蝕變普遍, 附近開采銅礦及鉛鋅礦和鐵礦等, 是尋找熱液型鉛鋅多金屬礦的有利地段。 今后應(yīng)通過激電中梯剖面、 EH4 測深等手段對深部開展找礦探索。