云南红河阿扒铅锌矿区构造地球化学找矿研究

白上有，赖大信

云南红河阿扒铅锌矿区构造地球化学找矿研究

白上有1，赖大信2

（1.云锡红河资源有限责任公司，云南 个旧 661000；2.云南锡业股份有限公司大屯锡矿，云南 个旧 661000）

矿区大地构造位于兰坪－思茅褶皱系东南部的墨江－绿春褶皱带内，红河阿扒铅锌矿资源储量保证度较低，本文通过区内构造地球化学测量，主要对矿区主成矿元素Pb、Zn的分析，发现6个地方具有一定潜力，并且主要沿北西向的断裂构造及其次级断裂展布，这说明北西向断裂构造仍然是区内找矿应以重视的一组断裂构造，通过总结矿区构造地球化学特征，为矿区下一步的找矿提出方向和靶区，增加资源储量，延长矿山服务年限。

阿扒铅锌矿区；构造地球化学；背景值；异常下限

构造地球化学找矿是一种行之有效的找矿方法，近年来有广泛的应用，取得了较好的找矿效果。红河县阿扒铅锌矿属于一座小型矿山，区内矿体主要赋存于志留系下统层位中，产于断裂构造破碎带中，严格受地层岩性及断裂构造控制，为热液铅锌多金属充填交代型脉状矿床。该矿区大部分区域地质工作程度不高，地质情况还没有完全查清，保有铅锌资源储量较少，期望通过开展构造地球化学测量，分析构造地球化学特征，为下一步开展地质找矿提供方向和靶区。

1 矿区地质概况

矿区大地构造位于兰坪-思茅褶皱系东南部的墨江-绿春褶皱带内，哀牢山深大断裂西南侧，区域构造线走向为北西-南东向，由一系列的线形褶皱及断裂组，由主构造派生的次级褶皱及断裂构造，是热液脉状金属矿床形成的良好外部环境，后期岩浆岩侵入和相伴随的高-低温气液的贯入充填交代作用，促成了金属矿床的形成[1]。因此，这一区域蕴藏着丰富的铜、镍、铅、锌、金等多种有色金属及贵金属矿产。

1.1 地层

矿区出露地层主要有志留系下统水箐组（S1s）页岩、粉砂岩、岩屑砂岩，漫波组（S2-3m）细粒岩屑砂岩与粉砂岩、页岩，三叠系中统上兰组（T2sh）绢云板岩、粉砂质板岩、灰岩、泥灰岩，攀天阁组（T2p）纹斑岩、流纹质英安斑岩，白垩系下统南新组(K1n)石英砂岩、泥岩，第四系(Q)的残坡积层，由风化岩块、砂质粘土[2]。

1.2 构造

区内除有西向的归浦-莫东复背斜穿过外，主要有六条编号为F1-F6的北西向次级断裂构造，其中F1、F2、F5为主要含矿构造（图1），目前区内发现的矿体均赋存其中。

图1 红河阿扒矿区地质简图

1-第四系；2-上三叠统高山寨组纹斑岩、流纹质英安斑岩；3-上三叠统上兰组泥板岩夹泥质灰岩、页岩；4-漫波组三段泥板岩与长石石英杂砂岩、岩屑砂岩互层；5-漫波组二段泥板岩与岩屑石英砂岩互层；6-漫波组一段长石石英杂砂岩夹泥板岩；7-水箐组灰、灰绿色页岩夹粉砂岩；8-石英斑岩；9-煌斑岩；10-铅锌矿体及其编号；11-地层界线；12-产状；13-断裂

1.3 岩浆岩

矿区岩浆岩以脉岩形式出现，主要沿断裂破碎带侵入。岩石类型为浅灰色石英斑岩、深褐灰色煌斑岩及白色石英脉贯入。脉长一般10~20m，脉宽0.5~2m不等。部分石英脉中含有星散状、细脉状或团块状方铅矿、闪锌矿，富集地段形成矿体,矿区岩浆岩为矿体的形成提供了热源与物源[3]。

2 矿床特征

2.1 矿体特征

矿区目前已经发现6个矿体，均产于志留系下统(S1)北西向F1、F2、F5-2断裂构造破碎带中，矿体规模和形态完全受断裂的控制，为热液铅锌多金属充填交代型脉状矿床，其中Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ为区内主要矿体（图1）。

Ⅲ号矿体：走向长度385m，倾向延伸长度180m，走向95°～117°总体105°矿体向北、北北东陡倾斜，倾角60°～75°平均70°，厚1.88～5.35m，矿体主要呈脉状，复杂矿脉状，沿F1断层上盘次级断层破碎带裂隙充填产出，与围岩界线较清楚，矿体厚度变化较小[4]。铅品位1.27%～8.2%，平均3.179%；锌品位0.91%～2.57%，平均1.08%，银25～180g/t，平均68.914g/t。

Ⅳ号矿体：走向长度＞150m，倾向延伸长度约145m，厚度1～6m，矿体主体走向68°，向北西陡倾，倾角近80°。厚度1~4.9m，平均厚度2.77m。矿体呈厚脉状，属复杂脉状，沿F5-2断层破碎角砾岩带及岩石片、节理充填产出，局部形成条带状、囊状富矿，与围岩界线一般较清楚。铅品位0.71%～21.92%，平均3.42%；锌品位0.72%~2.78%，平均0.81%，银10.60～490g/t，平均80.26g/t。

Ⅴ号矿体：矿体走向长度355m，倾向延伸长度约230m，厚度1.5～14.10m，矿体总体走向60°～65°向北西陡倾，倾角70°～80°。矿体沿F5-2断层破碎角砾岩带及岩石片、节理充填产出，局部形成条带状、囊状富矿，与围岩界线一般较清楚。铅品位0.7%～10.05%，平均1.99%；锌品位0.90%～2.36%，平均1.00%，银12.4～351g/t，平均82.97g/t。

2.2 矿石特征

区内铅锌矿石矿物成分简单，金属矿物以方铅矿、闪锌矿为主，次为黄铁矿，偶见黄铜矿、斑铜矿、辉铜矿；脉石矿物为方解石、萤石、石英。

铅锌矿石以角砾状、网脉状及稀疏-稠密浸染状构造为主，部分呈条带状、块状构造，偶见晶洞状构造。矿石结构以不规则它形-半自形粒柱状结构为主，次为乳浊状结构。方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、斑铜矿相互呈固溶体状共生。

2.3 围岩蚀变

矿区与矿体关密切的围岩蚀变主要有硅化、碳酸盐化、萤石化等。岩石的蚀变发育程度受制于岩石破碎程度，破碎程度越强，交代蚀变亦越强。一般自断裂中心向两侧依次减弱。

3 构造原生晕地球化学特征

本次工作针对区内主要的北西向含矿断裂构造带进行化学元素样品采集，按水平距离每50m采集构造岩石样品，样品重不低于200g，共采集构造岩石样品282件进行Pb、Zn、F、Au、Ag、Cu、Mo、Hg、Sb、As、Bi、W、Sn十三种元素的含量分析[5]。

3.1 元素含量统计特征

从分析结果可以发现，As、Hg、Pb、Sb、Zn五个元素的中值与平均值差异比较大，Ag、Au、Bi、Cu、F、Mo、Sn、W八个元素中值与平均值差异很小；从变异系数来看小于1.5的有五元素，分别是Ag为1.29、Cu为0.70、F为0.34、Sn为0.80、Zn为1.19，说明这几个元素在区内活动相对较弱，其余八个元素的变异系数都大于1.8，其中Hg的变异系数最大为5.25，依次是Sb为2.77、Au为2.61、As为2.42、W为2.25、Mo为2.13、Bi为2.02、Pb为1.83，从这可以看出区内Pb、Zn二个成矿元素不太活跃，这也可能反映区内成矿条件相对欠佳（表1）。

3.2 元素分布特征

通常情况下，地壳中有色金属元素的含量并不服从正态分布，由于地质统计分析是建立在概率论的正态分布模型基础之上，因此，必须使要分析的数据尽量趋于服从正态分布。对本区全部样品元素原始数据经过取自然对数处理后得到频数直方图，可以明显的看出趋近于正态分布，以主成矿元素Pb、Zn作简要说明（图2）。

表1 微量元素地球化学参数统计

注：Au含量为×10-9，其余元素为×10-6

Pb、Zn元素分布型式较为相似，总体上均呈右偏的近对数正态分布，体现为热液叠加，其峰值在一定程度上代表了这些元素的背景值，不对称的正态分布反映这些元素在成矿作用过程中其含量有微弱的叠加分布[6]。

图2 红河阿扒矿区铅锌元素的分布型式

3.3 背景值及异常下限确定

背景值和异常下限的确定正确与否，对地球化学找矿效果关系很大，背景值高了容易漏掉异常，低了把不是异常的当作了异常，因此背景值的确定至关重要。由于地球化学背景值是反应一个区域内元素的平均含量水平，它不是一个固定的数值，而是在一定范围内起伏变化的一系列数值，如果其含量呈正态分布或自然对数正态分布，那么这个变化范围的最高值，称为背景上限，最低值，称为背景下限，而其平均值称为背景值，记为LnC0，把背景值加上两倍的剔除特高品位后的标准离差作为异常下限，即为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为底的对数平均值（即LnC0）还原后作为其背景值，以LnC0+2σ还原后作为异常下限。

图3 工作区断裂构造原生晕谱系树枝图

4 元素聚类分析及异常分布规律

4.1 元素聚类分析

通过对矿区内各元素间相关系数及R型分析，从图表中可以看出（表2、图3），测区内元素相关系数大于0.66大致可分为a、b、c三个大类，其中a类元素有Pb、Zn、Ag三个元素，为本区主要成矿元素，反应出中低温元素组合特征；b类元素有As、Sb、Hg、W四个元素，高中温元素和挥发性元素的组合，反应出不同温度指示元素特征；c类元素有Bi、Sn二个元素，反应出中高温度指示元素特征。而F元素则与其它元素均无密切相关，但在区内其实际上与铅锌矿的关系相当密切，这提示我们，在地质找矿实际工作中必须综合考虑各种成矿因素[7]。

表2 工作区构造化探原生晕元素相关系数值统计表

4.2 异常分布规律

4.2.1 单元素异常分布规律

根据上述确定的各个元素背景值及异常下限值，作出各个元素的异常等值线图，本文主要分析Pb、Zn元素，Pb、Zn元素异常套合程度较好的有六处（图4），把这六个异常分为一级异常和二级异常，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个划分为一级异常，它们均分布在北西向的断裂构造带上，与断裂构造关系非常密切，从现场情况分析这三个异常由矿体所引起的，并且Pb、Zn元素异常套合程度非常好，其异常中心Pb、Zn元素的最高值均超过950ppm，是下一步要重点采用工程验证的找矿靶区；同样Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ三个异常为二级异常，它们也是分布在在北西向的断裂构造带上，与断裂构造关系非常密切，其Pb、Zn元素异常套合程度也比较好，异常中心Pb、Zn元素的最高值也都在800ppm左右，但由于从矿区的矿床规模及成控矿规律来看，区内矿体应该主要是受断裂构造的控制，矿体规模较小，因此，为减小找矿风险，Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ这三个二级异常作为第二步验证对象，即在对Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个一级异常验证效果好的基础上，再开展工程验证。

4.2.2 组合元素异常分布规律

孤立地研究各指示元素含量及元素对含量比值难以全面提供找矿的有关信息，有必要进行组合异常分析。

根据Pb、Zn矿床地球化学晕分带模式，可将十三元素分为前缘元素、成矿元素、尾部元素三组，即将Ag、F、Au、As、Hg、Sb作为前缘元素组，Pb、Zn作为成矿元素组，Sn、Cu、W、Bi、Mo作为尾部元素组，以成矿元素Pb、Zn异常衬度累积值作出成矿元素异常累积图（图4），则可发现Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个一级异常的形态基本未变，同样出现组合累积异常，而Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ这三个异常则存在变弱的趋势，这就表明Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个异常存在成矿元素异常累积支持，是寻找到Pb、Zn热液矿床的相对有利地段，是找矿首选靶区和重点验证对象，Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ三个异常地段找矿潜力相对可能弱点，因此划为二级异常是合理，是下一步找矿靶区和验证对象。

将前缘元素Ag、F、Au、As、Hg、Sb异常衬度累加值除以尾部元素Sn、Cu、W、Bi、Mo异常衬度累加值作为累加指数，用于分辨分散矿化晕与工业矿化晕。一般来说，在工业矿化周围，累加指数在矿体邻近及前缘部位增高，向尾部逐渐减低；在分散矿化周围累加指数从前缘到尾部没有明显的变化；据此可以用它来进行矿化靶区的圈定，以进一步开展地质找矿提供方向，通过以前缘元素Ag、F、Au、As、Hg、Sb异常衬度累加值除以尾部元素Sn、Cu、W、Bi、Mo异常衬度累加值所作出的累加指数图可以看出，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个一级异常与累加指数异常重叠较好，这也进一步说明，该处是下一步开展地质找矿的重点靶区。

图4 矿区Pb、Zn元素异常与异常累积分布图

5 结论

1）从化学分析结果来看，在十三个元素中与成矿有关的Pb、Zn异常只出现在6个地方，并且它们都是主要沿北西向的断裂构造及其次级断裂展布，这说明北西向断裂构造仍然是区内找矿应以重视的一组断裂构造；

2）同时发现在这6个异常中，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ这3个一级异常，与目前地表出露情况相一致（地表出露是矿点），因此下一步区内找矿重点就是牢牢把握这3个异常靶区，开展地质找矿工作，在取得实效后，再对Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ这3个二级异常进行工程验证，力求在区内有较好的突破；

3）区内目前对Ⅱ异常进行了钻探工程验证，钻孔已揭露到铅锌矿体，达到了预期目的和效果，说明该方法在区内实施找矿是行之有效的。

[1] 云南省有色地质局三〇八队.阿扒铅锌多金属矿储量核实报告[R].2010.

[2] 王学仁．地质数据的多变量统计分析[M]．北京：科学出版社，1982：207～222.

[3] 童祥.云南个旧大箐驼峰山地区构造地球化学研究和异常分析[J].锡业科技,2005，6(4)：25～36.

[4] 谢彪武钱建平等.西藏阿里住浪铜银矿区构造地球化学找矿研究[J].地质与勘探，2012，48(4):807～814.

[5] 贺磊,黎应书,柴大博.云南省红河县铅锌多金属矿地质特征及控矿因素分析[J].中国锰业,2016,34(06):42-43+46.

[6] 吴庆.云南红河县阿扒铅锌矿找矿前景浅析[J].云南地质,2017,36(03):367-370.

[7] 韩兆诣,梁斌,钟长洪.宁南地区铅锌矿地球化学特征[J].四川地质学报,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，云南红河人，工程师，主要从事地质矿产勘查工作

P595

A

1006-0995（2020）04-0696-05

10.3969/j.issn.1006-0995.2020.04.035