鎮(zhèn)沅縣九甲金礦土壤地球化學特征及找礦前景

姚順列，王登輝

(云南省有色地質(zhì)局三一三隊，云南 玉溪 653100)

云南鎮(zhèn)沅縣九甲金礦位于哀牢山成礦帶，該成礦帶先后發(fā)現(xiàn)了老王塞、金廠、雙溝、下岔河等金礦床(點)。礦區(qū)具有良好的成礦地質(zhì)條件和找礦前景。近期在礦區(qū)內(nèi)開展了1∶1萬地質(zhì)填圖及1∶2.5萬土壤地球化學測量，通過土壤地球化學綜合異常及異常所處地質(zhì)背景進行綜合評價，為下一步找礦提供依據(jù)。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

礦區(qū)大地構(gòu)造位置處于西藏-三江造山系，揚子地臺西緣多島-弧-盆系，金沙江-哀牢山蛇綠混雜帶(C-T2)哀牢山蛇綠混雜帶(Ⅶ-2-4-2)，地處滇西準地槽，屬滇西褶皺帶墨江-金平褶斷帶上的墨江綠春拗斷區(qū)。東側(cè)以哀牢山深大斷裂為界，與哀牢山褶皺區(qū)相鄰；西側(cè)以阿墨江大斷裂為界，與思茅勐臘拗褶區(qū)相鄰。各構(gòu)造單元的邊界均為呈北西走向的深大斷裂。受這些深大斷裂長期活動的影響，地質(zhì)構(gòu)造、地層展布、巖漿巖形態(tài)等均呈北西向展布，并發(fā)育北西走向的安定-九甲斷裂及一系列北西走向的次級壓扭性、剪性構(gòu)造帶。哀牢山金礦成礦帶就界于安定-九甲斷裂與哀牢山深大斷裂(哀牢山韌性剪切構(gòu)造帶)之間。區(qū)域巖漿巖主要沿阿墨江斷裂及紅河斷裂之間的哀牢山韌性剪切帶成帶狀分布，呈現(xiàn)多期次的特征。

區(qū)域變質(zhì)作用主要發(fā)生于九甲斷裂與紅河斷裂之間的廣大地區(qū)，以哀牢山斷裂為界可分為深、淺兩個變質(zhì)巖帶，哀牢山斷裂以東部為深變質(zhì)巖帶，由早元古界哀牢山巖群組成；哀牢山斷裂南西為淺變質(zhì)巖帶，由古生界與中生界組成。變質(zhì)作用表現(xiàn)為多期次、多類型疊加變質(zhì)的特點。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

礦區(qū)內(nèi)廣泛出露一套古生界淺變質(zhì)碎屑巖，即馬鄧巖群。馬鄧巖群經(jīng)歷多期變形、變質(zhì)，按巖石組合的不同馬鄧巖群可分為外麥地巖組(Pzw)、淇海巖組(Pzq)、迤水平巖組(Pzy)和轉(zhuǎn)馬路巖組(Pzz)，各地層特征見表1。各巖組之間由構(gòu)造界面分割。其中外麥地巖組(Pzw)是礦區(qū)金多金屬元素的重要賦礦層位，幾乎分布于整個礦區(qū)，為一套淺變質(zhì)的劈理化變質(zhì)石英砂巖、砂質(zhì)硅質(zhì)千枚巖等，以含較多結(jié)晶灰?guī)r條帶及硅質(zhì)板巖為特征。

表1 礦區(qū)巖石地層特征表Tab 1.Rock-Strata Chracteristics of Orefild

礦區(qū)受哀牢山深斷裂及安定-九甲斷裂長期活動的影響，地質(zhì)構(gòu)造主要發(fā)育一系列平行于這兩條構(gòu)造線的斷裂和褶皺構(gòu)造，并在這兩條斷裂之間形成了北西至南東走向的長條帶狀韌性剪切帶。區(qū)內(nèi)地層表現(xiàn)為北西-南東走向的單斜構(gòu)造，傾向東，傾角10°～50°。斷裂構(gòu)造主要為北西-南東走向、傾向北東的一系列壓扭性推覆斷裂，傾角一般較緩，僅個別斷裂傾角達60°，這組斷裂走向延伸規(guī)模大，縱貫礦區(qū)，相互間近于平行，構(gòu)成疊瓦式推覆斷裂。其次發(fā)育南北、北東走向張剪性小斷裂，延長規(guī)模小，僅數(shù)百米。

區(qū)內(nèi)巖漿巖零星分布，分別于和平(新村)、下龍村附近地表出露有綠片巖(原巖恢復為玄武巖)，呈狹長帶狀產(chǎn)出。其余均為零星分布變輝綠巖呈小巖脈或巖墻零星產(chǎn)出。

礦內(nèi)圍巖蝕變發(fā)育，主要有絹云母化、硅化、綠泥石化、黃鐵礦化、次生褐鐵礦化等。金異常與硅化、黃鐵礦化、褐鐵礦化等圍巖蝕變密不可分。

3 土壤地球化學特征

礦區(qū)開展1∶2.5萬土壤地球化學測量，采樣密度為250 m×50 m，通過總結(jié)前人工作成果，參考地礦部1978年《地球化學探礦工作手冊》，確定了5個找礦指示元素為Cu、Au、As、Sb、Ag。

3.1 異常下限值的確定

異常圈定的各元素背景值及異常下限值均采用化探專業(yè)統(tǒng)計軟件計算，方法步驟：

(1)人工剔除特高值；

(2)按對數(shù)分組進行分布形態(tài)檢驗，選出形態(tài)與標準正態(tài)分布曲線最接近的組，并以這組的中位數(shù)作為該區(qū)該元素的背景值；

(3)異常下限的計算公式為lg(Ca)=lg(Co)+n×lg(δ)，其中Ca為異常下限值，Co為背景值，δ為標準差，n取值范圍1～3。通過圈出的異常圖進行綜合對比分析，此次異常統(tǒng)計n值選取2為最佳(表2)。

表2 礦區(qū)異常下限統(tǒng)計表Tab 2.Statistics of Anomaly Lower Limitation of Orefield

3.2 單元素異常評價

(1)Cu地球化學異常特征：Cu元素異常僅在礦區(qū)北部存在較小面積的異常(圖1)，異常強度較弱并與其它元素異常套合較差，在下龍村綠片巖體附近Cu元素異常存在一極大值277×10-6。根據(jù)此次異常數(shù)據(jù)分析推測異常為與斷裂熱液有關的隱伏Cu礦化(體)所引起，對尋找銅礦床有一定的指示作用。

(2)Au地球化學異常特征：在礦區(qū)內(nèi)Au元素異常分布較為規(guī)律(圖1)，其主體部分沿F33號斷層呈4個異常星團帶狀分布，嚴格受F33號斷層控制，異常長軸方向與斷層走向相同，此異常帶內(nèi)Au極大值為167×10-9，異常濃度梯度變化較好，濃集中心及水平分帶現(xiàn)象明顯，異常規(guī)模及異常強度均屬中等，與As、Sb兩種元素套合較好，在此異常帶內(nèi)有較好的找金前景；大梁子村綠片巖體附近存在2個Au元素異常星團，異常極值分別為40.7×10-9、31.0×10-9，異常規(guī)模及異常強度較小，異常分帶較明顯，與As、Sb元素相套合，具一定的找金前景；在大窩棚地村附近存在一Au異常為單元素異常，異常規(guī)模較小，極值為64.5×10-9，有待進一步核查。

(3)As地球化學異常特征：在礦區(qū)內(nèi)As元素異常分布與Au元素的異常分布高度相似(圖1)，其主體部分均沿F33號斷層呈帶狀分布，異常長軸方向與斷層走向相同，As的極大值大于200 ×10-6，異常濃度梯度變化較好，濃集中心及水平分帶現(xiàn)象明顯，異常規(guī)模較大，與Au、Sb兩種元素異常套合較好，對尋找金礦床有著較好的指示作用；在大梁子村綠片巖體附近同樣與Au、Sb元素異常相套合，極大值大于200×10-6。

(4)Sb地球化學異常特征：在礦區(qū)內(nèi)Sb元素異常的主體部分與Au、As元素異常相套合沿F33號斷層呈帶狀分布(圖1)，受F33號斷層控制，異常長軸方向與斷層走向相同，Sb的極大值大于200×10-6，異常濃度梯度變化較好，濃集中心及水平分帶現(xiàn)象明顯，異常規(guī)模較大，對尋找金礦床有較好的指示作用；其余Sb元素異常呈小環(huán)狀零星分布于礦區(qū)內(nèi)，異常規(guī)模較小。

(5)Ag地球化學異常特征：在礦區(qū)內(nèi)Ag元素異常的分布較為分散(圖1)，多位于斷層及糜棱巖化帶附近，呈較小的環(huán)狀，多為單線異常，在大岔山附近F32號斷層下盤存在一Ag極大值2000×10-9，此處異常面積較小，有待進一步核查。

圖1 礦區(qū)地質(zhì)-地球化學單元素異常圖Fig 1.Geological-Geochemical Anomaly of Orefield

4 成礦預測區(qū)的選定及綜合評價

根據(jù)各單元數(shù)異常的面積、襯度、濃度分帶、異常內(nèi)面積、元素組合及各元素套合情況及對應的地質(zhì)條件綜合分析，本文劃分了3個綜合異常區(qū)，分別為Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅱ3(圖2)。

(1)Ⅱ1異常區(qū)出露外麥地巖組(Pzw)和淇海巖組(Pzq)灰色劈理化變質(zhì)石英砂巖、砂質(zhì)硅質(zhì)千枚巖及少量板巖等，硅質(zhì)條帶發(fā)育。異常區(qū)有變輝綠巖小巖株出露，東西兩側(cè)1 km處有近南北向綠片巖脈展布，與Au、As、Sb元素異常展布方向基本對應。異常以Au、As、Sb元素為主，呈近南北向腎狀、馬鞍狀、帶狀分布，長約1.9 km，寬約0.7 km，面積約1.3 km2，受F33號斷層控制，異常元素組合齊全、規(guī)模較大、強度高、濃度分帶及濃集中心較明顯。推測為與哀牢山深變質(zhì)巖成礦帶旁側(cè)的次級張剪性節(jié)理、裂隙石英脈有關的熱液型隱伏金礦化引起。該異常區(qū)成礦地質(zhì)條件有利，有較好的金礦找礦前景。

(2)Ⅱ2異常區(qū)出露淇海巖組(Pzq)綠灰色絹云石英千枚巖、硅質(zhì)巖，少量變質(zhì)石英砂巖。異常區(qū)內(nèi)有近南北向綠片巖脈展布，與Au、As、Sb元素異常展布方向基本對應。異常以Au、As、Sb元素為主，局部以零星Cu、Ag異常為輔，沿北北東向呈腎狀、馬鞍狀分布，長約1.4 km，寬約0.64 km，面積約0.89 km2，異常元素組合齊全，規(guī)模較大、強度高，濃度分帶及濃集中心明顯。推測為與哀牢山中基性巖有關的熱液型隱伏金礦化引起。

(3)Ⅱ3異常區(qū)出露地層、巖性與Ⅱ1異常區(qū)相同，異常區(qū)北300m有變輝綠巖小巖株出露，西南方向約500 m處公路邊有褐鐵礦化雁行石英脈及炭質(zhì)層分布。該異常以Au、As、Sb元素為主，呈近南北向腎狀、馬鞍狀分布，長約1.34 km，寬約0.73 km，面積約0.98 km2，東部未封閉，異常元素組合齊全、規(guī)模較大、強度高、濃度分帶及濃集中心較明顯。該異常區(qū)成礦地質(zhì)條件有利，有較好的金礦找礦前景。

5 結(jié)論

通過分析研究發(fā)現(xiàn)，Ⅱ1、Ⅱ3兩個異常區(qū)Au元素強度整體偏低，但其異常元素組合齊全、規(guī)模較大、強度高、濃度分帶及濃集中心明顯，且異常區(qū)內(nèi)沿F33號斷層(走向與區(qū)域安定-九甲斷裂一致)存在多個Au元素異常星團，并存在一Au極大值167×10-9，指示Ⅱ1、Ⅱ3兩個異常區(qū)內(nèi)存在金礦床且埋藏較深，反映在地表則形成Au的低強度異常。而Au、As、Sb是哀牢山中段金礦床的典型元素組合，該元素的綜合異常往往組成區(qū)內(nèi)重要的礦致異常。綜合分析，認為礦區(qū)Ⅱ1、Ⅱ3兩個異常區(qū)具有較好的找礦前景。