老君山地区水系沉积物测量地球化学特征及钨矿找矿应用

张 彬，张林奎，张斌辉，陈敏华

(中国地质调查局成都地质调查中心，四川 成都 610081)

老君山地区水系沉积物测量地球化学特征及钨矿找矿应用

张 彬，张林奎，张斌辉，陈敏华

(中国地质调查局成都地质调查中心，四川 成都 610081)

在1∶5万水系沉积物测量的基础上，对云南老君山地区的地球化学特征进行了初步分析。对元素分布特征、单元素异常特征、元素相关性分析、异常元素组合特征进行了研究。研究发现：W、Sn、Pb、Zn为区内具有一定潜力的找矿指标，划分了5个成矿远景区，并以区内钨矿找矿实例，初步总结了老君山地区寻找钨矿需要注意的问题。

水系沉积物测量；地球化学特征；云南老君山地区

滇东南老君山地区位于越北地块北缘，处于华夏陆块、扬子陆块、印支陆块等构造单元的交汇部位，属于华南成矿省滇东南南部Sn-Ag-Pb-Zn-W-Cu-Sb-Hg-MnⅢ级成矿带，矿产资源丰富，是云南省重要的钨锡多金属成矿区，其特殊的构造位置，丰富的矿产资源，历来受到地质学家的关注[1-4]。

笔者在1∶5万水系沉积物测量的基础上，从元素分布特征、单元素异常特征、元素相关性分析、异常元素组合等方面对老君山地区地球化学特征进行初步分析，划分找矿远景区。并对水系沉积物测量结果在区内白钨矿找矿应用发面进行了初步总结。

1 地质特征

研究区位于华南板块与印支地块的模糊结合部位，处于华南褶皱带的西南端。这一区域长期以来被看做是扬子—华夏—印支地块多期次聚合碰撞的区域，称为越北地块[5]。北邻右江盆地，西边被红河断裂切割，南、东边由于延伸入越南目前还不明确。这一块体主体是由加里东期原地—半原地花岗岩深侵位形成的各种片麻状—眼球状的花岗岩组成，称为南温河—SongChay穹窿[6]，在这些花岗岩中残留有新元古界，大小不一，边界上一般发育较强的交代作用，即边缘混合岩化作用。花岗岩基与围岩呈渐变过渡的关系，上覆的地层为浅变质的早寒武纪至中奥陶世地层，缺失晚奥陶世—志留纪地层，早泥盆世坡脚组、坡松冲组与下伏花岗岩呈不整合接触关系。泥盆系到三叠系有较为连续的分布。区域内岩浆岩期次较多，岩性复杂多样。现已发现新元古代镁铁质—超镁铁质岩，主要分布在花岗岩基中呈残留体形式分布；志留纪花岗岩占据了穹窿的主体，晚白垩世花岗岩分布在穹窿的北西角，以及马关盆地中的新生代火山岩，在地层中还侵位有大量的时代不明的基性火山—次火山岩以及与峨眉山玄武岩相关的火山岩。其中志留纪花岗岩和晚白垩世花岗岩与区域上的成矿关系最为密切。前者与似层状白钨矿的关系密切，后者则是以都龙锡矿为代表的夕卡岩型矿床的成矿作用关系密切的岩体。

2 地球化学特征

2.1区域地球化学特征

通过与地壳中元素的丰度进行对比，马关—新街地区16种分析元素整体表现为明显富集，除Mo浓集克拉克值小于1.2外，其余元素都不同程度的高于1.2，属明显富集元素，特别是As、Sb、Bi、Hg其含量均是上地壳克拉克值的10倍以上，尤其是As、Sb元素，分别高达42.12、52.25；区内主要的成矿元素W、Sn浓集克拉克值分别为4.24、2.22，表现出明显强富集的特征；Cu、Pb、Zn、Ag元素浓集克拉克值也均大于1.9，也表现出了明显富集的特征，这些元素在测区表现为明显的高背景值，异常特征显著，具有较好的成矿物质基础。Mo元素浓集克拉克值为0.91，在0.9～1.1之间，表现出正常分布特征。

通过对测区16种元素变异系数进行分析，测区元素变异系数均大于0.3，均为较不均匀分布，其中元素W、Sn、Cu、Pb、Zn、Ag、Au、Mo、As、Sb、Bi均大于1，尤其是Cu(3.58)、W(5.51)、Sn(7.96)、Sb(6.55)、As(6.09)，为极不均匀分布，富集趋势明显，易形成异常，在有利成矿条件下易富集形成矿床。

2.2元素异常特征

根据各个元素异常下限值分别对每个元素编制单元素异常图，在全区共圈出415个单元素异常，采用R型聚类分析的多元统计方法(图1)，并结合实际情况，可将测区元素大致分为4类。

W-Sn-Bi-Mo-Cu：为一套中高温元素组合。主要分布在侵入岩体的附近，及测区北部的文麻断裂带上，该组元素反映了中高温成矿作用，一般与岩浆活动有关，1∶20万重磁资料显示，区内老君山岩体向北部隐伏。据此可以推测该组异常可能的矿床类型为与岩浆岩有关的钨锡多金属矿床，侵入岩及测区北部有隐伏岩体产出的断裂带是找矿的目标区域。

Pb-Zn-Ag：为一套中低温亲硫元素组合。主要分布在测区中部，与老君山花岗岩或隐伏花岗岩体关系密切，另测区内文麻断裂及马关断裂附近也是该类异常分布的主要区域。据此可以推测该组元素可能的矿床类型为与岩浆岩有关的矽卡岩型矿床及与构造热液有关的铅锌矿床，找矿的目标区域为老君山岩体外围接触带及断裂构造发育部位。

Sb-Hg-Au-As：为一套亲硫元素组合。主要分布在测区北部文麻断裂与马关断裂的交汇部位，其特点是异常面积大，形态不规则，异常产出与断裂构造活动密切相关，据此可以推断该组元素可能的矿床类型为构造热液型，找矿的目标区域为断层破碎带及断裂交汇部位。

Co-Ni-Mn-Ti：为一套亲铁元素组合。主要分布在测区北部，石炭—二叠系地层中，异常面积较大，且与构造断裂相关较好，推测其可能与石炭—三叠系地层中的锰矿化有关，特别是断裂构造部位，是寻找区内锰矿的目标区域。另外在测区南部则多分布在马关断裂带内零星产出的辉绿岩脉附近，

3 找矿远景区的划分及异常查证

在水系沉积物地球化学异常的基础上，综合地质、矿产、物探、遥感特征，结合控矿因素和找矿标志，在区内共划分出崩土坎—苍蒲塘Mn矿成矿远景区、田冲—凉水井W-Sb-Au-Pb-Zn成矿远景区、歪头山—杨柳井Al-Au矿成矿远景区、八梅—菊花山W-Sn多金属成矿远景区、高石洞-银厂Pb-Zn-Cu成矿远景区等5处具有开展进一步找矿工作价值的找矿远景区。并在此基础上进一步圈定了找矿远景区。

3.1田冲找矿矿远景区

该远景区位于1∶20万重磁异常圈定的隐伏岩体范围内，面积约6 km2，出露地层主要为寒武系田蓬组(∈2t)泥页岩夹灰岩，龙哈组(∈2l)白云岩。区内构造较为发育，文麻断裂的主干断层通过全区，主体为一背斜构造，断裂以北东向、北西西向为主。

异常组合为W-Mo-As-Sb-Ag，异常面积较小，规模一般；异常元素套合性好，异常浓集中心明显，位于北西西向断裂带上；元素分带性较好，除W、Mo外均为2级以上浓度分带；异常衬值较高，As、Sb、Au元素为强富集元素。仅从异常特征来看，异常成矿条件不是很理想，但异常处于地层、构造、岩浆岩三位一体的有利成矿地质环境中，是工作区重要的W、Sb成矿潜力的异常。

基于此，在区内开展了异常查证工作，通过1∶1万地质填图、1∶1万地化综合剖面测量，辅以地表槽探揭露，在区内新发现白钨矿体一条，铜铅锌多金属矿体一条，其中白钨矿类型为萤石石英大脉型白钨矿，产于文麻断裂的主干断层内，工程控制长度675 m，厚度2.07～10.2 m，平均4.95 m，白钨矿主要以团块状、条带状、浸染状产于萤石石英脉中，WO3品位最高5.22%，铜铅锌矿体也产于主干断层内，赋矿岩性为角砾岩化薄层灰岩，工程控制长度约200 m，厚度0.99 m，Cu品位0.64%，Pb+Zn品位3.2%。

通过该矿床点的发现，为测区北部文麻断裂带内的下步找矿指明了方向，沿北西向展布的文麻断裂带上还发育有多处W元素异常，与该找矿远景区类似，W元素异常面积较小，一般在2～5 km2不等，且均为一级浓度分带，因此测区内文麻断裂带上呈串珠状分布的W元素异常区是寻找萤石石英脉型白钨矿的目标区域。

3.2八梅找矿矿远景区

该远景区面积约50 km2，区内出露地层主要为中寒武统田蓬组(∈2t)泥页岩夹灰岩及大寨组(∈d)。区内构造主要以近南北向、北西向断裂为主。零星分布有燕山期花岗岩呈岩株状产出，另大面积分布有志留纪混合片麻岩。区内有八梅锡多金属矿床、大丫口钨多金属矿床等多处已知矿点。

异常元素组合为Cu-Pb-Zn-W-Mo-As-Sb-Bi-Sn-Ag-Au-Mn，该异常面积大、规模高；异常元素套合好，有4个异常浓集中心，大致沿南北向展布；异常元素分带性好，除Mn外均为3级浓度分带；异常衬值高，其中Cu、W、Bi、Sn、Ag为强富集元素；Cu极值高达1.72%，Pb极值0.798%，Sn为0.335%。属于典型的“高、大、全”异常，成矿地质条件有利，是区内重要的具有W、Sn成矿潜力的异常。

通过大比例尺化探、路线地质调查等工作手段，在区内开展了异常查证工作，新发现白钨矿点2处，分别位于布忙、菊花山两地，其中布忙白钨矿点白钨矿体产于一近东西向的断层破碎带内，赋存岩性为断层角砾岩，工程控制的白钨矿体走向延伸约180 m，矿体厚度达7 m，WO3品位0.21%，白钨矿主要呈星点状、小团块状产于石英脉或角砾岩中；菊花山白钨矿点新发现白钨矿体3条，其中Ⅰ号白钨矿体赋矿岩性为硅化石英脉，工程控制矿体长度200 m，厚度1.45 m，WO3品位2.18%。上述2处白钨矿点产出均与断裂活动密切相关，金属矿物组合为白钨矿+辉钼矿+毒砂+磁黄铁矿，为一套中—高温矿物组合，因此该找矿远景区是寻找与老君山花岗岩有关的受构造控制的白钨矿的有利区域。

4 结 论

滇东南老君山地区W、Sn、Cu、Pb、Zn等元素异常分布明显，其中W、Sn元素异常分布于岩浆岩及其周边的构造断裂带中，是寻找(受断裂活动控制)与岩浆岩有关的钨锡多金属矿的有利地区；Pb、Zn、Ag元素异常分布与构造断裂密切相关，是寻找构造热液型铅锌矿的有利地区。

通过异常查证，在调查区田冲、菊花山等地新发现钨矿床点多处，其中测区北部文麻断裂带上呈串珠状分布的钨单元素异常具有进一步找矿价值。在下步找矿工作中，不应仅仅依靠“高、大、全”异常，对处于有利成矿地段的弱、小异常也应引起注意。

[1] 刘玉平, 李正祥, 李惠民, 等. 都龙锡锌矿床锡石和锆石U-Pb年代学：滇东南白垩纪大规模花岗岩成岩—成矿事件[J]. 岩石学报, 2007, 23(5): 67-76.

[2] 李建康, 王登红, 李华芹, 等. 云南老君山矿集区的晚侏罗世—早白垩世成矿事件[J]. 地球科学, 2013, 38(5): 23-36.

[3] 张斌辉, 丁俊, 任光明, 等. 云南马关老君山花岗岩的年代学，地球化学特征及地质意义 [J]. 地质学报, 2012, 86(4): 587-601.

[4] 张彬, 张斌辉, 张林奎, 等. 滇东南老君山矿集区洒西钨矿床流体包裹体特征及其地质意义[J]. 华南地质与矿产, 2016, 32(4): 33-42.

[5] 黄汲清. 中国主要地质构造单位[M]. 北京：北京地质出版社, 1994.

[6] 颜丹平, 周美夫, 王焰, 等. 都龙-Song Chay变质穹隆体变形与构造年代——南海盆地北缘早期扩张作用始于华南地块张裂的证据[J]. 地球科学, 2005, 30(4): 2-12.

GeochemicalCharacteristicsandItsApplicationinTungstenProspectinginLaojunshanArea

ZHANG Bin, ZHANG Linkui, ZHANG Binhui, CHEN Minhua

(ChengduGeologicalSurveyCenter,ChinaGeologicalSurvey,Chengdu,Sichuan610081,China)

This preliminary study of geochemical features in Laojunshan area was perliminarily based on 1∶50,000 stream sediment survey. It is about element distribution characteristics, including element anomalies, element correlation and element anomaly assemblage. The result shows that the study area might be a prospective area for W, Sn, Pb and Zn. Five metallogenetic prospective provinces are optioned synthetically. Finally, some matters will be in need of attention to tungsten prospecting, as is presented.

Stream sediment survey; Geochemical characteristics; Laojunshan area in Yunnan Province

2017-08-15

中国地质调查项目(DD20179604)。

张彬(1984-)，男，山东冠县人，工程师，研究方向：区域地质、矿床学，手机：18980024996，E-mail：cdzbin@163.com.

P632

A

10.14101/j.cnki.issn.1002-4336.2017.05.021