云南紅河阿扒鉛鋅礦區構造地球化學找礦研究

白上有，賴大信

云南紅河阿扒鉛鋅礦區構造地球化學找礦研究

白上有1，賴大信2

（1.云錫紅河資源有限責任公司，云南 個舊 661000；2.云南錫業股份有限公司大屯錫礦，云南 個舊 661000）

礦區大地構造位于蘭坪－思茅褶皺系東南部的墨江－綠春褶皺帶內，紅河阿扒鉛鋅礦資源儲量保證度較低，本文通過區內構造地球化學測量，主要對礦區主成礦元素Pb、Zn的分析，發現6個地方具有一定潛力，并且主要沿北西向的斷裂構造及其次級斷裂展布，這說明北西向斷裂構造仍然是區內找礦應以重視的一組斷裂構造，通過總結礦區構造地球化學特征，為礦區下一步的找礦提出方向和靶區，增加資源儲量，延長礦山服務年限。

阿扒鉛鋅礦區；構造地球化學；背景值；異常下限

構造地球化學找礦是一種行之有效的找礦方法，近年來有廣泛的應用，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，區內礦體主要賦存于志留系下統層位中，產于斷裂構造破碎帶中，嚴格受地層巖性及斷裂構造控制，為熱液鉛鋅多金屬充填交代型脈狀礦床。該礦區大部分區域地質工作程度不高，地質情況還沒有完全查清，保有鉛鋅資源儲量較少，期望通過開展構造地球化學測量，分析構造地球化學特征，為下一步開展地質找礦提供方向和靶區。

1 礦區地質概況

礦區大地構造位于蘭坪-思茅褶皺系東南部的墨江-綠春褶皺帶內，哀牢山深大斷裂西南側，區域構造線走向為北西-南東向，由一系列的線形褶皺及斷裂組，由主構造派生的次級褶皺及斷裂構造，是熱液脈狀金屬礦床形成的良好外部環境，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，這一區域蘊藏著豐富的銅、鎳、鉛、鋅、金等多種有色金屬及貴金屬礦產。

1.1 地層

礦區出露地層主要有志留系下統水箐組（S1s）頁巖、粉砂巖、巖屑砂巖，漫波組（S2-3m）細粒巖屑砂巖與粉砂巖、頁巖，三疊系中統上蘭組（T2sh）絹云板巖、粉砂質板巖、灰巖、泥灰巖，攀天閣組（T2p）紋斑巖、流紋質英安斑巖，白堊系下統南新組(K1n)石英砂巖、泥巖，第四系(Q)的殘坡積層，由風化巖塊、砂質粘土[2]。

1.2 構造

區內除有西向的歸浦-莫東復背斜穿過外，主要有六條編號為F1-F6的北西向次級斷裂構造，其中F1、F2、F5為主要含礦構造（圖1），目前區內發現的礦體均賦存其中。

圖1 紅河阿扒礦區地質簡圖

1-第四系；2-上三疊統高山寨組紋斑巖、流紋質英安斑巖；3-上三疊統上蘭組泥板巖夾泥質灰巖、頁巖；4-漫波組三段泥板巖與長石石英雜砂巖、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-漫波組一段長石石英雜砂巖夾泥板巖；7-水箐組灰、灰綠色頁巖夾粉砂巖；8-石英斑巖；9-煌斑巖；10-鉛鋅礦體及其編號；11-地層界線；12-產狀；13-斷裂

1.3 巖漿巖

礦區巖漿巖以脈巖形式出現，主要沿斷裂破碎帶侵入。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。脈長一般10~20m，脈寬0.5~2m不等。部分石英脈中含有星散狀、細脈狀或團塊狀方鉛礦、閃鋅礦，富集地段形成礦體,礦區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

礦區目前已經發現6個礦體，均產于志留系下統(S1)北西向F1、F2、F5-2斷裂構造破碎帶中，礦體規模和形態完全受斷裂的控制，為熱液鉛鋅多金屬充填交代型脈狀礦床，其中Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ為區內主要礦體（圖1）。

Ⅲ號礦體：走向長度385m，傾向延伸長度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，復雜礦脈狀，沿F1斷層上盤次級斷層破碎帶裂隙充填產出，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號礦體：走向長度＞150m，傾向延伸長度約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，屬復雜脈狀，沿F5-2斷層破碎角礫巖帶及巖石片、節理充填產出，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號礦體：礦體走向長度355m，傾向延伸長度約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、節理充填產出，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

區內鉛鋅礦石礦物成分簡單，金屬礦物以方鉛礦、閃鋅礦為主，次為黃鐵礦，偶見黃銅礦、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、網脈狀及稀疏-稠密浸染狀構造為主，部分呈條帶狀、塊狀構造，偶見晶洞狀構造。礦石結構以不規則它形-半自形粒柱狀結構為主，次為乳濁狀結構。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

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

3 構造原生暈地球化學特征

本次工作針對區內主要的北西向含礦斷裂構造帶進行化學元素樣品采集，按水平距離每50m采集構造巖石樣品，樣品重不低于200g，共采集構造巖石樣品282件進行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 元素含量統計特征

從分析結果可以發現，As、Hg、Pb、Sb、Zn五個元素的中值與平均值差異比較大，Ag、Au、Bi、Cu、F、Mo、Sn、W八個元素中值與平均值差異很小；從變異系數來看小于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，說明這幾個元素在區內活動相對較弱，其余八個元素的變異系數都大于1.8，其中Hg的變異系數最大為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，從這可以看出區內Pb、Zn二個成礦元素不太活躍，這也可能反映區內成礦條件相對欠佳（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分布，由于地質統計分析是建立在概率論的正態分布模型基礎之上，因此，必須使要分析的數據盡量趨于服從正態分布。對本區全部樣品元素原始數據經過取自然對數處理后得到頻數直方圖，可以明顯的看出趨近于正態分布，以主成礦元素Pb、Zn作簡要說明（圖2）。

表1 微量元素地球化學參數統計

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數正態分布，體現為熱液疊加，其峰值在一定程度上代表了這些元素的背景值，不對稱的正態分布反映這些元素在成礦作用過程中其含量有微弱的疊加分布[6]。

圖2 紅河阿扒礦區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，對地球化學找礦效果關系很大，背景值高了容易漏掉異常，低了把不是異常的當作了異常，因此背景值的確定至關重要。由于地球化學背景值是反應一個區域內元素的平均含量水平，它不是一個固定的數值，而是在一定范圍內起伏變化的一系列數值，如果其含量呈正態分布或自然對數正態分布，那么這個變化范圍的最高值，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LnC0，把背景值加上兩倍的剔除特高品位后的標準離差作為異常下限，即為LnC0+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為底的對數平均值（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 工作區斷裂構造原生暈譜系樹枝圖

4 元素聚類分析及異常分布規律

4.1 元素聚類分析

通過對礦區內各元素間相關系數及R型分析，從圖表中可以看出（表2、圖3），測區內元素相關系數大于0.66大致可分為a、b、c三個大類，其中a類元素有Pb、Zn、Ag三個元素，為本區主要成礦元素，反應出中低溫元素組合特征；b類元素有As、Sb、Hg、W四個元素，高中溫元素和揮發性元素的組合，反應出不同溫度指示元素特征；c類元素有Bi、Sn二個元素，反應出中高溫度指示元素特征。而F元素則與其它元素均無密切相關，但在區內其實際上與鉛鋅礦的關系相當密切，這提示我們，在地質找礦實際工作中必須綜合考慮各種成礦因素[7]。

表2 工作區構造化探原生暈元素相關系數值統計表

4.2 異常分布規律

4.2.1 單元素異常分布規律

根據上述確定的各個元素背景值及異常下限值，作出各個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），把這六個異常分為一級異常和二級異常，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個劃分為一級異常，它們均分布在北西向的斷裂構造帶上，與斷裂構造關系非常密切，從現場情況分析這三個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950ppm，是下一步要重點采用工程驗證的找礦靶區；同樣Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ三個異常為二級異常，它們也是分布在在北西向的斷裂構造帶上，與斷裂構造關系非常密切，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，但由于從礦區的礦床規模及成控礦規律來看，區內礦體應該主要是受斷裂構造的控制，礦體規模較小，因此，為減小找礦風險，Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ這三個二級異常作為第二步驗證對象，即在對Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個一級異常驗證效果好的基礎上，再開展工程驗證。

4.2.2 組合元素異常分布規律

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

根據Pb、Zn礦床地球化學暈分帶模式，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），則可發現Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個一級異常的形態基本未變，同樣出現組合累積異常，而Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ這三個異常則存在變弱的趨勢，這就表明Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個異常存在成礦元素異常累積支持，是尋找到Pb、Zn熱液礦床的相對有利地段，是找礦首選靶區和重點驗證對象，Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ三個異常地段找礦潛力相對可能弱點，因此劃為二級異常是合理，是下一步找礦靶區和驗證對象。

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，用于分辨分散礦化暈與工業礦化暈。一般來說，在工業礦化周圍，累加指數在礦體鄰近及前緣部位增高，向尾部逐漸減低；在分散礦化周圍累加指數從前緣到尾部沒有明顯的變化；據此可以用它來進行礦化靶區的圈定，以進一步開展地質找礦提供方向，通過以前緣元素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圖可以看出，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個一級異常與累加指數異常重疊較好，這也進一步說明，該處是下一步開展地質找礦的重點靶區。

圖4 礦區Pb、Zn元素異常與異常累積分布圖

5 結論

1）從化學分析結果來看，在十三個元素中與成礦有關的Pb、Zn異常只出現在6個地方，并且它們都是主要沿北西向的斷裂構造及其次級斷裂展布，這說明北西向斷裂構造仍然是區內找礦應以重視的一組斷裂構造；

2）同時發現在這6個異常中，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ這3個一級異常，與目前地表出露情況相一致（地表出露是礦點），因此下一步區內找礦重點就是牢牢把握這3個異常靶區，開展地質找礦工作，在取得實效后，再對Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ這3個二級異常進行工程驗證，力求在區內有較好的突破；

3）區內目前對Ⅱ異常進行了鉆探工程驗證，鉆孔已揭露到鉛鋅礦體，達到了預期目的和效果，說明該方法在區內實施找礦是行之有效的。

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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，主要從事地質礦產勘查工作

P595

A

1006-0995（2020）04-0696-05

10.3969/j.issn.1006-0995.2020.04.035