云南個舊蘆塘壩—阿西寨地區(qū)深部礦化的淺部表征：構造蝕變與原生暈指示

常華誠，焦騫騫，江小均，范柱國，蘆 磊，2，阮班朗，鄧 梅

(1.昆明理工大學國土資源工程學院，云南 昆明 650093；2.云南錫業(yè)股份有限公司大屯錫礦，云南 個舊 661021；3.嵩明縣自然資源局土地礦產儲備中心，云南 昆明 651799)

0 引 言

云南個舊錫礦是世界級的超大型錫多金屬礦床，其已探明有色金屬儲量超過1000萬噸，Sn資源儲量超過300萬噸[1]。個舊礦區(qū)Sn礦化類型主要包括產于花崗巖體與碳酸鹽巖內外接觸帶的硫化礦和遠離接觸帶的氧化礦。對于硫化礦的成因，學界普遍認為其屬于典型的矽卡巖型Sn多金屬礦[2-12]。而對于層間氧化礦型Sn礦化成因則分歧較大，主要存在巖漿熱液成因[13-14]、同沉積成因[15]和海底噴流沉積[16-17]等觀點。由于多年開采，矽卡巖型Sn礦體面臨資源枯竭，而遠離巖體的碳酸鹽巖層間氧化礦正成為個舊東區(qū)找礦勘查的重要目標[18-19]。

高松Sn礦田是個舊錫多金屬礦集區(qū)內五大礦田之一，礦化類型多樣，特別是以發(fā)育大規(guī)模的層間氧化礦體為特征[20]。蘆塘壩—阿西寨地區(qū)位于高松礦田東部，區(qū)內發(fā)育有中三疊統(tǒng)個舊組卡房段第五層(T2g15)和第六層(T2g16)等有利的含礦層位，褶皺、斷裂構造發(fā)育，巖漿活動和構造熱液蝕變強烈，具備了個舊東區(qū)地層+構造+巖漿巖“三位一體”的優(yōu)越成礦條件[21-22]。該地區(qū)地表有多處民采遺跡，且在蘆塘壩深部1600～2000 m已發(fā)現(xiàn)102號、10號等礦群[19]，表明有較好的找礦前景，是高松礦田外圍尋找“層間氧化礦”的有利地段。

構造-蝕變作用是指在地質構造形成時或形成后，地質流體沿構造薄弱面(構造通道)流動，并與圍巖發(fā)生水巖反應，形成一套反映巖石變形、蝕變程度及其物理化學條件的蝕變巖石的過程[23-24]。因此，對構造蝕變巖的研究能夠揭示豐富的構造變形和熱液成礦物理化學信息，為礦床成因判別和找礦勘查評價提供參考依據(jù)。地球化學勘探是近年來尋找隱伏礦體行之有效的手段之一[25-26]。在勘查地球化學應用找礦中，原生暈分帶性可定性、定量判斷礦體埋深、礦床剝蝕程度和預測潛在礦床[27-29]。本研究在對蘆塘壩—阿西寨地區(qū)地表構造-礦化蝕變特征進行詳細實地調查的基礎上，開展原生暈地球化學研究，查明構造-蝕變與元素組合富集規(guī)律的關系，總結深部層間氧化Sn礦體在淺部的表征要素。這項研究不僅有利于個舊地區(qū)層間氧化礦體的找礦勘查工作的開展，也為層間氧化礦的成因提供新的證據(jù)支撐。

1 區(qū)域地質背景

個舊礦區(qū)處于揚子板塊西緣，印支陸塊、揚子陸塊與華夏陸塊碰撞后形成的夾持于特提斯矩形錫礦帶與環(huán)太平洋錫礦帶的交匯處[30-32](圖1(a))。個舊礦區(qū)斷裂構造極其發(fā)育，主要有NNE向的龍岔河斷裂、轎頂山斷裂和楊家田斷裂，NE向的白沙沖斷裂和SN向的個舊斷裂。個舊斷裂將個舊礦區(qū)分為東西兩部分(圖1(b))，Sn多金屬礦床主要集中在個舊東區(qū)。個舊東區(qū)NNE向的背斜以及EW向的斷裂發(fā)育。NNE向的五子山背斜是控制東部礦區(qū)礦體位置的主要褶皺構造之一。EW向的松樹腳、背陰山、老熊洞、仙人洞和白龍斷裂將個舊礦區(qū)從北向南依次分為馬拉格、松樹腳、高松、老廠和卡房五大礦田(圖1(b))。個舊東區(qū)出露地層主要有中三疊統(tǒng)個舊組碳酸鹽巖(>3000 m)以及中三疊統(tǒng)法朗組砂巖、頁巖夾凝灰?guī)r和玄武質熔巖(1800～2800 m)。其中個舊組灰?guī)r、白云巖是最主要的含礦層位。個舊東區(qū)花崗巖主要有中生代輝長巖、鎂鐵質微粒包體、斑狀黑云母花崗巖、等粒黑云母花崗巖、正長巖和鎂鐵質巖[11]。原生錫礦化在空間和時間上均與這些花崗巖有關[33]。

圖1 云南個舊礦區(qū)大地構造位置(a)及礦區(qū)地質簡圖(b)(據(jù)308地質隊資料[34]修改)Fig.1 Tectonic location (a)and geological sketch map (b)of the Gejiu mining area，Yunnan Province (modified after No.308 Geological Team[34])

2 研究區(qū)地質特征

高松礦田位于五子山復背斜北段，個松斷裂與背陰山斷裂之間[35-36](圖1(b))。蘆塘壩—阿西寨地區(qū)位于高松礦田東部，NE向的麒阿西斷裂、蘆塘壩斷裂，和EW向的背陰山斷裂、個松斷裂夾持帶中(圖2(a))。蘆塘壩—阿西寨地區(qū)出露地層主要為中三疊統(tǒng)個舊組卡房段4～6層(T2g14、T2g15和T2g16)和馬拉格段1～3層(T2g21、T2g22和T2g23)。

圖2 蘆塘壩—阿西寨地區(qū)構造蝕變地質圖(a)(據(jù)308地質隊修改[34])及A-A′地質剖面圖(b)Fig.2 Structural alteration geological map of the Lutangba-Axizhai area (a)(modified after No.308 Geological Team[34]) and A-A′ geological profile (b)

蘆塘壩—阿西寨地區(qū)整體受軸跡NW—SE向的大箐—阿西寨向斜控制，區(qū)域上為五子山復式褶皺的一部分。受斷裂影響，向斜的NE翼地層較SW翼齊全。該向斜核部地層為T2g23厚層狀白云巖夾灰質白云巖，兩翼分別為T2g22的中厚層狀白云巖與含白云質灰?guī)r互層，T2g21的灰-灰白色厚層狀白云巖(圖3(a))。除此之外，北翼還可發(fā)育T2g16、T2g15和T2g14地層。其中T2g16巖性為灰色-灰白色厚層狀白云巖與灰色中厚層狀亮晶灰?guī)r(圖3(b))互層，容易形成層間滑動與剝離，是個舊地區(qū)重要的賦礦地層[37]。T2g15地層底部巖性為一層灰黃色-灰色厚層白云巖；T2g14為中厚層狀白云巖與灰?guī)r互層。

圖3 蘆塘壩—阿西寨地區(qū)野外與顯微巖礦石照片F(xiàn)ig.3 Field photographs and microphotographs of wallrocks and ores of the Lutangba-Axizhai area(a)馬拉格段第一層“刀砍紋”白云巖；(b)卡房段第六層灰?guī)r；(c)灰?guī)r中發(fā)育方解石細脈；(d)白云巖中發(fā)育方解石脈，脈中可見大量角礫；(e)微晶灰?guī)r中的方解石大脈顯微照片；(f)灰?guī)r，發(fā)育方解石脈及紅褐色赤鐵礦化蝕變；(g)微晶灰?guī)r中發(fā)育的方解石大脈顯微照片，兩者之間有鐵泥質細脈；(h)中度蝕變巖，發(fā)育紅褐色赤鐵礦化蝕變；(i)中度蝕變巖顯微照片，細晶方解石被鐵泥質蝕變浸染而呈紅色；(j)構造角礫被紅色鐵泥質膠結；(k)構造角礫巖顯微照片；(l)強烈蝕變巖，為塊狀紅色鐵泥質蝕變巖；(m)坑道中層間氧化礦的大理巖圍巖；(n)坑道中層間氧化礦體，氧化礦與硫化礦分帶；(o)—(p)礦石顯微照片，發(fā)育方解石脈及強烈蛇紋石化、赤鐵礦化。(o)為單偏光照片，(e)、(g)、(i)、(k)和(p)為正交偏光照片；Cal.方解石；Cst.錫石；Hem.赤鐵礦；Mbl.大理巖；Srp.蛇紋石

研究區(qū)內斷裂發(fā)育，按其走向可分為EW向、NE向和NW向三組(圖2(a))。EW向斷裂極其發(fā)育，斷裂總體走向為75°～100°，傾向向北或南，傾角一般在65°～85°之間，從N向S依次為個松斷裂、麒麟山斷裂、馬吃水斷裂、高阿斷裂和炸藥庫斷裂。個松斷裂為研究區(qū)北部邊界，傾向北，傾角為65°～75°。斷裂寬約50 m，發(fā)育角礫巖、碎粒巖等，粒徑0.2～5 cm，多為泥質、鈣質膠結，局部可見鐵泥質膠結及熱液方解石脈而呈紅色。麒麟山斷裂傾向北東，傾角為75°～85°，斷裂帶寬2～25 m，斷裂帶內赤鐵礦化和褐鐵礦化普遍出現(xiàn)，是一條重要的控礦斷裂。高阿和馬吃水斷裂地表出露較差，總體表現(xiàn)為負地形。NE向斷裂有蘆塘壩斷裂、長鬧塘斷裂和麒阿西斷裂，總體走向35°～60°，傾向多為北西，少量為南東，傾角為70°～85°。蘆塘壩斷裂貫穿整個研究區(qū)，整條斷裂被麒麟山斷裂、馬吃水斷裂和高阿斷裂等多條東西向斷裂切錯，局部錯距可達20 m(圖2(a))。斷裂帶寬40 m以上，發(fā)育角礫巖、碎粒巖和碎斑巖等，充填有鐵泥質和鈣鐵泥質膠結物，是重要的控礦斷裂(圖2(b))。長鬧塘斷裂位于研究區(qū)北部，蘆塘壩斷裂西側，在與個松斷裂相交的地段可見有赤鐵礦化，其余部位蝕變較弱。麒阿西斷裂也貫穿研究區(qū)，沿麒阿西斷裂有不連續(xù)鐵泥質蝕變，特別在與NW向阿西寨斷裂交匯部位，蝕變明顯。NW向斷裂位于研究區(qū)東南部，包括阿西寨斷裂和麒阿斷裂，北部均被麒麟山斷裂所截斷。總體來看，NE向斷裂的蝕變最明顯，特別是在NE向斷裂與EW向、NW向斷裂的交匯部位，蝕變強，面積大。

研究區(qū)內與礦化有關的圍巖蝕變主要包括方解石化和Fe泥質化。然而在不同構造部位，由于蝕變強度不同，蝕變巖的顏色、礦物組合等特征也有明顯區(qū)別，可劃分為弱蝕變、中度蝕變和強烈蝕變。弱蝕變特征表現(xiàn)為巖石灰-深灰色白云巖或灰?guī)r，圍巖蝕變弱，仍為原巖，但其中發(fā)育大量白色-紅褐色方解石細網(wǎng)脈，脈寬1～2 mm(圖3(c))，極少數(shù)可達10 mm(圖3(d)—(e))，局部見角礫巖被方解石脈膠結，及少量微細紅色鐵質細網(wǎng)脈，寬1～2 mm，局部達5 mm(圖3(f)—(g))。中度蝕變特征表現(xiàn)為巖石中含大量方解石脈和鐵泥質脈(圖3(h)—(i))，局部見構造角礫被紅色鐵泥質膠結(圖3(j)—(k))。強烈蝕變特征表現(xiàn)為巖石中可見褐紅色方解石和鐵泥質蝕變(圖3(l))，F(xiàn)e泥質含量高，整體呈紅色，但與礦石相比蝕變仍然相對較弱。高松礦田蘆塘壩102號礦群層間氧化礦錫礦體，圍巖為大理巖(圖3(m))，可見到氧化礦與硫化礦相伴產出，并且有明顯分帶的特點(圖3(n))。Sn氧化礦礦石中發(fā)育強烈的方解石化、綠泥石化和赤鐵礦化(圖3(o)—(p))。

3 樣品采集與實驗分析

3.1 樣品采集

本次原生暈地球化學研究以100 m線距和100 m點距進行系統(tǒng)的樣品采集，并在蝕變強烈的位置適度加密(圖4(a))。樣品均采自地表出露的新鮮基巖，在采樣點附近10 m范圍內取組合樣，重量不少于500 g。共采集1379件樣品，包括灰?guī)r、白云巖以及各類不同蝕變強度的蝕變巖。另外，在高松礦田蘆塘壩礦段102號Sn礦群取層間氧化礦礦石樣品，以便與地表蝕變巖進行對比研究。

圖4 蘆塘壩—阿西寨地區(qū)采樣位置(a)及地球化學單個元素異常((b)—(n))Fig.4 Sampling location (a)and single element anomaly ((b)-(n))of the Lutangba-Axizhai area

3.2 測試分析

3.2.1 X射線衍射分析

為定量研究不同蝕變程度巖石的礦物組成，分別對地表紅色脈狀中度蝕變巖和坑道內的層間氧化礦礦石進行X射線衍射實驗(XRD)物相鑒定。使用研缽將樣品制備成<2 μm的粉末，具體制備過程參照Paudel和Arita[38]。X射線衍射實驗在云南省分析測試研究所實驗室完成，所用儀器為荷蘭X Pert 3 Powder 型銅靶X射線衍射儀，波長1.54056埃米，工作電壓40 kv，工作電流40 mA。測試時間10分鐘/樣。數(shù)據(jù)分析使用jade軟件。

研究對象選自2015年12月至2017年12月本院診治的急性糜爛出血性胃炎大出血患者100例,隨機對其進行分組,分成50例研究組和50例對照組,所有患者均知情同意參與本次研究。其中研究組50例患者中男性患者34例,女性患者16例;年齡在52-80歲,平均年齡(69.81±11.2)歲;主要臨床表現(xiàn)為嘔血和便血。對照組50例患者中男性患者33例,女性患者17例;年齡在51-79歲,平均年齡(68.34±10.93)歲;主要臨床表現(xiàn)為嘔血和便血。研究組與對照組在性別、年齡以及主要臨床表現(xiàn)等方面對比無明顯差異,P>0.05,無統(tǒng)計學意義。

3.2.2 元素含量分析

地球化學樣品的分析測試工作在中國冶金地質總局昆明地質勘查院測試中心完成。根據(jù)前人對個舊地區(qū)的地球化學勘查研究成果，本次選擇分析Sn、W、Mo、Bi、Cu、Pb、Zn、Ag、Hg、As、Sb、Cd和Mn共13種元素。按照《區(qū)域地球化學樣品分析方法》要求，Sn和Ag所用測試儀器為光柵光譜儀，型號為AES-7200，檢出限分別為0.6×10-6和0.020×10-6；Cu、Pb、Zn和Mn所用測試儀器為電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀(ICP-MS)，型號為ICAP 6300，檢出限分別為0.5×10-6、0.7×10-6、0.03×10-6和0.02×10-6；W、Mo和Cd所用儀器為ICP-MS，型號為ICAP RQ，檢出限分別為0.03×10-6、0.02×10-6和0.021×10-6；As、Sb和Bi所用測試儀器為原子熒光儀，型號為AFS-8520，檢出限分別為0.2×10-6、0.05×10-6和0.03×10-6；Hg所用儀器為原子熒光儀，型號為XGY-1011A，檢出限為0.005×10-6。

4 分析結果

4.1 巖礦石礦物組成

X射線衍射物相鑒定得到蝕變巖和氧化礦石的主要礦物組成(圖5，表1)。結果顯示，地表紅色脈狀中度蝕變巖中，方解石含量68.1%～87.5%，石英含量3.7%～13.9%，白云石含量0.7%～1.3%，高嶺石含量6.6%～7.5%，蛇紋石含量16.7%，赤鐵礦含量0.5%～1.2%(圖5(a)—(c))，說明巖石遭受了赤鐵礦化、高嶺石化蝕變，但仍大部分保留了圍巖(灰?guī)r)的礦物成分。層間氧化礦Sn礦石中，方解石含量66.3%，蛇紋石含量15.4%，赤鐵礦含量18.3%(圖5(d))，說明原巖遭受強烈赤鐵礦化和蛇紋石化蝕變并發(fā)生了Sn礦化。

表1 蘆塘壩—阿西寨地區(qū)蝕變巖及礦石XRD實驗結果

圖5 蘆塘壩—阿西寨地區(qū)蝕變巖和礦石X射線衍射圖Fig.5 X-ray diffraction diagrams of altered rock and interlayer oxidized ore of the Lutangba-Axizhai area(a)—(c)地表中度蝕變巖XRD圖；(d)層間氧化礦礦石XRD圖；Cal.方解石；Dol.白云石；Hem.赤鐵礦；Kln.高嶺石；Qtz.石英；Srp.蛇紋石

4.2 元素組成特征

1379件巖石樣品的13種元素含量測試結果列于表2。所有元素的平均值均大于各自的中位數(shù)，說明元素可能存在局部活化富集。13種元素的變異系數(shù)均大于1，說明這些元素在研究區(qū)內分布、分配不均勻，同時Sn、Cd和W元素的變異系數(shù)分別高達11.25、8.98和11.41，表明這三種元素在研究區(qū)內離散程度極大，為極不均勻分布，局部富集現(xiàn)象明顯，存在較強后期疊加富集特征，具有較大的成礦可能性。根據(jù)富集系數(shù)分析，Sn、Ag、Cd、Cu、Pb、Zn、As、Sb、Bi、W和Mo元素富集系數(shù)均大于1，反映出這些元素具有不同程度的富集現(xiàn)象；同時Sn和Ag元素富集系數(shù)遠大于1；Cd、Sb和W元素富集系數(shù)高達17.91、9.07和10.21，強烈富集；Mn和Hg元素富集系數(shù)小于1，相對貧化。為了進一步確定Sn的成礦元素組合，分別進行了相關性和R型聚類分析。

表2 蘆塘壩—阿西寨地區(qū)1379件巖石樣品元素含量

4.2.1 元素組合分析

(1)相關性分析。

相關分析是利用元素間的相關系數(shù)來衡量各元素間相關性和親和性的一種數(shù)學方法[40]。對高松礦田地表1379件巖石樣品測試數(shù)據(jù)進行相關性分析，得到13種元素的相關性系數(shù)(表3)，選取置信度P=5%，據(jù)何希杰等[41]的相關系數(shù)臨界值表得到臨界相關系數(shù)α為0.087。分析表明，Sn與Cd、As、Pb、Sb、Zn、Mo、Mn、Ag、Hg元素正相關性顯著，相關系數(shù)分別為0.965、0.909、0.862、0.839、0.836、0.641、0.411、0.285和0.143。Sn與Cu、W、Bi相關性較差，相關性系數(shù)僅有0.05、0.013和0.004。

表3 蘆塘壩—阿西寨地區(qū)地球化學元素相關系數(shù)

(2)R型聚類分析。

為了進一步直觀地分析元素組合規(guī)律，采用SPSS數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析軟件對各變量原始數(shù)據(jù)進行標準化，采用組間聚類的方法，計算各變量間的相關系數(shù)，最后得出聚類分析譜系圖(圖6)。結果顯示以距離24為界可以將各元素分為兩個組：①Sn、Cd、As、Sb、Pb、Zn、Mo、Ag、Mn和Hg；②Cu、W和Bi。以距離5為界可將以距離24為界的第一個組進一步分為：①Sn、Cd、As、Sb、Pb和Zn；②Mo、Ag、Mn和Hg。其中Sn、Cd、As、Sb、Pb和Zn以中低溫元素組合為主(Sn元素主要與O元素結合，在碳酸鹽巖巖層中形成層間氧化礦-錫石SnO2，遠離矽卡巖成礦接觸帶，成礦溫度較低，屬于中溫熱液成因)，代表了錫多金屬硫化物階段，表明錫的礦化與硫化物礦化有密切關系，反映出Sn、Cd、As、Sb、Pb和Zn為一組對主成礦作用具有直接指示意義的共生元素。其中Sn為主要的成礦元素，可以構成具有工業(yè)價值的礦體。Cd、As、Sb、Pb和Zn為伴生元素，研究該類元素的分布規(guī)律，對尋找Sn具有重要的指示作用；Mo、Ag、Mn和Hg為次要的伴生元素；Cu、W和Bi的分布規(guī)律與Sn形成無關。因此，選取Cd、Sb、As、Pb和Zn作為Sn的主要成礦指示元素組合。其余元素對Sn礦體的指示作用不大。

圖6 蘆塘壩—阿西寨地區(qū)R型聚類分析譜系圖Fig.6 R-type cluster analysis spectrum of the Lutangba-Axizhai area

4.2.2 元素含量異常特征

首先對各元素數(shù)值進行處理，以均值±5倍標準差為原則，替換特高與特低值，使整體數(shù)值呈現(xiàn)近似正態(tài)分布趨勢。使用研究區(qū)內1379件樣品的地球化學原始數(shù)據(jù)進行對數(shù)處理，使其標準化，并制作元素含量對數(shù)直方圖(圖7)。Mn、Ag、Sb、Pb、Zn、Cd、Sn和Mo元素含量的分布型式近似服從正態(tài)分布，呈單峰分布，其中Sb、Pb、Zn和Cd呈單峰右偏分布(圖7(d)—(g))，反映這些元素參與了成礦。用正態(tài)分布后的數(shù)值計算各元素異常下限值(異常下限Ca=平均值Co+K倍標準離差σ；當Co>σ時K取2，Co<σ時K取1.5)。計算出異常下限Ca后，可以用異常下限值來研究元素異常的分帶性，對于賤金屬和有色金屬通常以2倍和4倍的Ca圈定出元素原生暈的中帶和內帶，按Ca～2Ca作為外帶，2Ca～4Ca為中帶，>4Ca為內帶，計算結果如表4。各元素異常分帶特征如圖4(b)—(n)。Cd、Pb、Zn、Sb、As、Sn、Mn和Ag元素在麒麟山斷裂以北蘆塘壩斷裂兩側(圖8(a)—(b))，特別是與個松斷裂交匯部位異常最強；除Sn外，都具明顯的異常中帶，而異常內帶不明顯。異常形態(tài)大小和出露位置大致相同，明顯受斷裂控制，呈不規(guī)則狀或橢圓狀，具有較好的套合性與相關性，與元素組合分析的結果相一致。Mo和Cu異常主要出現(xiàn)在麒麟山斷裂和馬吃水斷裂之間，Cu具有二級異常分帶。W異常則主要出現(xiàn)在麒麟山斷裂以南，可見異常中帶。

表4 蘆塘壩—阿西寨地區(qū)元素異常下限計算結果

圖7 蘆塘壩—阿西寨地區(qū)地球化學元素含量對數(shù)直方圖Fig.7 Histograms of the representative elements (log-based)of the Lutangba-Axizhai area

圖8 蘆塘壩—阿西寨地區(qū)成礦元素異常特征Fig.8 Anomaly characteristics of metallogenic elements of the Lutangba-Axizhai area(a)綜合異常分布及成礦預測區(qū)劃分圖；(b)地球化學異常剖面圖，與圖2(b)地質剖面相對應；(c)熱液礦床原生暈垂直分帶模式圖(修編自邵躍[27])；1.As元素異常；2.Sb元素異常；3.Pb元素異常；4.Zn元素異常；5.Cd元素異常；6.Sn元素異常；7.綜合異常區(qū)；8.成礦預測區(qū)；9.地化剖面。關于地層和斷裂的圖例同圖2

在單個元素異常特征的基礎上，將成礦元素As、Sb、Pb、Zn、Cd和Sn的異常進行套合，并圈定出5處綜合異常(圖8(a))，斷裂對元素異常有明顯的控制作用(圖8(b))，各綜合異常特征見表5。

表5 蘆塘壩—阿西寨地區(qū)綜合異常特征統(tǒng)計

5 討 論

野外調查發(fā)現(xiàn)層間氧化礦與硫化礦在空間分布上有密切的關系(圖3(n))，且礦物學上硫化Sn礦易水解形成錫石[42]。近年來，錫石U-Pb精確定年以及流體包裹體成分研究顯示層間氧化礦型與矽卡巖型礦體形成時間近于一致(約83 Ma)，且成礦流體均具有晚期巖漿熱液的性質[12，14]。此些證據(jù)支持層間氧化礦型礦體是由燕山期花崗巖巖漿期后氣化-熱液順斷裂構造發(fā)生遠距離遷移并在有利部位形成的原生硫化礦，后期經(jīng)氧化改造而成的[19]。對于巖漿熱液遠距離遷移形成的遠離接觸帶的礦體，形成在矽卡巖成礦作用的最晚階段即晚期硫化物階段，其特征更接近于一般的中低溫熱液礦床[43]。因此，可以利用地表蝕變填圖和原生暈地球化學勘查進行成礦預測。

5.1 地表礦化指示

成礦熱液從深部向上運移過程中，隨著溫度壓力降低，在有利地段與圍巖交代并沉淀形成礦體。在礦體外圍，由于成礦物質的減少以及環(huán)境的改變，則形成不同蝕變強度的蝕變巖。XRD物相鑒定表明赤鐵礦化與Sn礦化最為密切，礦石中赤鐵礦含量高，可達18%，而地表蝕變巖中的赤鐵礦僅為1%左右(表1)。盡管地表蝕變巖蝕變強度很弱，赤鐵礦含量低，卻是深部可能存在礦化的直接標志。

地表巖石蝕變強度及范圍與原生暈地化異常有明顯的相關性，且都受斷裂帶的控制。即斷裂帶周圍，蝕變越強、范圍越大，原生暈元素異常也越明顯，而遠離斷裂帶蝕變及地化異常則明顯減弱(圖2(b)—(c))。蘆塘壩—阿西寨地區(qū)有3處明顯的元素異常區(qū)：①麒麟山斷裂以北區(qū)域，蘆塘壩斷裂北部及其與個松斷裂交匯部位，包括HS-01，HS-02和HS-03三個綜合異常；②麒麟山斷裂與馬吃水斷裂之間，麒阿西斷裂與阿西寨斷裂交匯形成的三角夾持帶，即HS-04綜合異常；③馬吃水斷裂以南區(qū)域，蘆塘壩斷裂南部與高阿斷裂的交匯處，即HS-05綜合異常(圖8(a))。其中，麒麟山斷裂以北蝕變最強，有兩處強烈蝕變帶，即蘆塘壩附近以及蘆塘壩斷裂與個松斷裂交匯部位(圖2(a))，這也正是原生暈異常最為強烈的地方(圖4(b)—(i)和圖8(a))。目前在其深部已發(fā)現(xiàn)102號、10號礦群，可見地表蝕變及地球化學異常對深部礦化有良好的指示作用。因此，斷裂帶附近，特別是斷裂交匯部位，巖石蝕變強、范圍大，地球化學異常明顯是尋找隱伏礦床的最佳位置。

由于礦體(或礦床)中成礦元素及其伴生元素形成的原生暈具有分帶性，組合暈中的元素及其濃度隨礦化剝蝕深度通常出現(xiàn)有規(guī)律的變化(圖8(c))。當?shù)乇沓霈F(xiàn)組合暈，除近礦暈元素外，還有較明顯的前緣暈元素異常，說明剝蝕達到A水平(圖8(c))，礦體未出露地表，為盲礦體。當近礦暈元素異常上疊加明顯的尾暈異常，說明已達B水平(圖8(c))，大部分礦體已被剝蝕，僅剩礦體尾部[27]。因此，前緣暈、近礦暈以及尾暈元素在平面上的疊加關系能夠指示礦體的剝蝕程度，為成礦預測提供依據(jù)。邵躍[27]對熱液礦床的研究，提出了一個熱液礦床元素垂直分帶序列模型，將熱液礦床中元素的富集成礦規(guī)律按照溫度高低進行排序，從高溫到低溫依次為Cr-Ni(Co1，Cu1)Ti-V-P-Nb-Be-Fe-Sn-W-Zn-Ga-In-Mo-Re-Co2(Au1，As1)-Bi-Cu2-Ag-Zn2-Cd-Pb-Au2-As2-Sb-Hg-Ba-Sr。普傳杰等人[44]對個舊高松礦田原生暈的研究，層間氧化礦從低溫到高溫原生暈分帶序列為：Mn、As、Ag、Pb、Cu和Sn。本次研究測試的13種元素中，Hg、Sb、Mn和As屬于低溫元素，Ag、Pb、Cd、Zn、Cu和Sn屬于中溫元素，Bi、Mo和W屬于高溫元素。元素聚類分析結果表明，Ag-Mn、As-Sb、Pb-Zn、Sn-Cd和Cu-W幾種元素是密切共生的(圖6)。結合前人的研究，得到研究區(qū)層間氧化礦原生暈分帶序列，從低溫到高溫依次為：Hg-(Mn、Ag)(前緣暈)As-Sb-Pb-Zn-Cd-Sn(近礦暈)Mo-Cu-W-Bi(尾暈)。

5.2 成礦預測

成礦預測是在礦床地質特征和地球化學特征研究的基礎上，總結成礦規(guī)律，建立綜合地質找礦模型，在此基礎上進行綜合分析并圈定成礦靶區(qū)。本文共圈定四處成礦靶區(qū)(圖8(a))，各靶區(qū)找礦潛力有所不同。

Ⅰ號靶區(qū)位于研究區(qū)北部(圖8(a))，出露T2g16和T2g15厚層狀白云巖與狀灰?guī)r的互層，是形成層間氧化礦的有利層位。NE向的蘆塘壩斷裂和EW向的個松斷裂的交匯處，發(fā)育中度-強烈蝕變巖，且范圍大(圖2(a))。靶區(qū)內綜合異常區(qū)HS-01元素異常面積大、套合好，有5個濃集中心(圖8(a))。As、Sb、Pb和Cd二級濃度分帶明顯，Sn元素異常高值點達26.06×10-6，前緣暈元素(Ag和Mn)異常面積大，而尾暈元素(Mo、Cu和W)異常面積較小甚至沒有異常(圖4(j)—(l))，表明該區(qū)域地表可能處于A水平剝蝕程度(圖8(c))，Sn礦體未被剝蝕，在深部可能存在大量層間氧化礦體。Ⅱ號靶區(qū)位于研究區(qū)中部偏北(圖8(a))，區(qū)內NE向的蘆塘壩斷裂東側有層間氧化礦民采遺跡，圍巖蝕變程度高，沿裂隙發(fā)育大量方解石脈以及紅褐色赤鐵礦化(圖2(a))。靶區(qū)內綜合異常區(qū)HS-02和HS-03元素異常套合好，有5個濃集中心(圖8(a))。AS、Sb、Pb、Zn和Cd二級濃度分帶明顯(圖4(d)—(h))，Sn元素異常高值點達370×10-6，前緣暈元素(Ag和Mn)異常面積大，而尾暈元素(Mo、Cu和W)異常面積較小(圖4(j)—(l))，表明該區(qū)域地表剝蝕可能處于A水平(圖8(c))。地下深部1600～2000 m之間有102號、10號等礦群，因此，該區(qū)層間氧化礦的潛力巨大。Ⅲ號靶區(qū)位于研究區(qū)東南部的阿西寨地區(qū)(圖8(a))，NE向的麒阿西斷裂和NW向的阿西寨斷裂交匯部位元素異常強烈，發(fā)育呈帶狀分布的中度蝕變巖(圖2(a))。靶區(qū)內綜合異常區(qū)HS-04元素異常套合較好，有2個濃集中心(圖8(a))。Pb和Zn二級濃度分帶明顯，尾暈元素(Mo、Cu和W)異常面積大，而前緣暈元素(Ag和Mn)異常面積小(圖4(b)—(c))，表明該區(qū)域地表可能剝蝕到B水平(圖8(c))，Sn礦體已被部分剝蝕。前人研究顯示該區(qū)是一個相對較完整和獨立的(凸起)成礦場，可能存在距離地表較近的，由花崗巖凸起導致的矽卡巖成礦[45]。推測區(qū)內出現(xiàn)的大量的Cu元素異常是由矽卡巖型的硫化礦中的黃銅礦、黃錫礦導致的[46]，因此有尋找矽卡巖礦的潛力。Ⅳ號靶區(qū)位于研究區(qū)西南部(圖8(a))，NE向的蘆塘壩斷裂和EW向的高阿斷裂在此交匯，靶區(qū)附近有層間氧化礦民采遺跡(圖2(a))，圍巖蝕變程度較高。靶區(qū)內綜合異常區(qū)HS-05元素異常套合較好，有3個濃集中心(圖8(a))。As、Pb和Sb二級濃度分帶明顯，尾暈元素(Mo、Cu和W)異常面積大(圖4(j)—(l))，而前緣暈元素(Ag和Mn)異常面積小(圖4(b)—(c))，表明該區(qū)域地表可能剝蝕到B水平(圖8(c))，盡管地下可能還存在少量Sn礦體，但潛力有限。

6 結 論

(1)關鍵元素的相關性和R型聚類分析表明As、Sb、Pb、Zn、Cd和Sn是個舊高松礦田層間氧化礦重要的近礦暈特征指示元素，對礦體成礦預測有良好的指示意義。赤鐵礦化作為礦區(qū)內主要的圍巖蝕變，是重要的找礦標志。

(2)高松礦田地表巖石蝕變強度及范圍與原生暈地化異常有明顯的相關性，且都受斷裂帶的控制，據(jù)此圈定四個成礦靶區(qū)。其中，Ⅰ和Ⅱ號靶區(qū)層間氧化礦隱伏礦床找礦潛力較好；Ⅲ號靶區(qū)氧化礦被剝蝕，但可進一步尋找硫化礦；Ⅳ號靶區(qū)地下存在少量未被剝蝕完的礦體。

致謝：本文野外地球化學勘探工作得到云南錫業(yè)股份有限公司大屯錫礦的大力協(xié)助，匿名評審專家的寶貴意見對本文的提高有重要作用，在此致以特別地感謝。