云南个旧芦塘坝—阿西寨地区深部矿化的浅部表征：构造蚀变与原生晕指示

常华诚，焦骞骞，江小均，范柱国，芦 磊，2，阮班朗，邓 梅

(1.昆明理工大学国土资源工程学院，云南 昆明 650093；2.云南锡业股份有限公司大屯锡矿，云南 个旧 661021；3.嵩明县自然资源局土地矿产储备中心，云南 昆明 651799)

0 引 言

云南个旧锡矿是世界级的超大型锡多金属矿床，其已探明有色金属储量超过1000万吨，Sn资源储量超过300万吨[1]。个旧矿区Sn矿化类型主要包括产于花岗岩体与碳酸盐岩内外接触带的硫化矿和远离接触带的氧化矿。对于硫化矿的成因，学界普遍认为其属于典型的矽卡岩型Sn多金属矿[2-12]。而对于层间氧化矿型Sn矿化成因则分歧较大，主要存在岩浆热液成因[13-14]、同沉积成因[15]和海底喷流沉积[16-17]等观点。由于多年开采，矽卡岩型Sn矿体面临资源枯竭，而远离岩体的碳酸盐岩层间氧化矿正成为个旧东区找矿勘查的重要目标[18-19]。

高松Sn矿田是个旧锡多金属矿集区内五大矿田之一，矿化类型多样，特别是以发育大规模的层间氧化矿体为特征[20]。芦塘坝—阿西寨地区位于高松矿田东部，区内发育有中三叠统个旧组卡房段第五层(T2g15)和第六层(T2g16)等有利的含矿层位，褶皱、断裂构造发育，岩浆活动和构造热液蚀变强烈，具备了个旧东区地层+构造+岩浆岩“三位一体”的优越成矿条件[21-22]。该地区地表有多处民采遗迹，且在芦塘坝深部1600～2000 m已发现102号、10号等矿群[19]，表明有较好的找矿前景，是高松矿田外围寻找“层间氧化矿”的有利地段。

构造-蚀变作用是指在地质构造形成时或形成后，地质流体沿构造薄弱面(构造通道)流动，并与围岩发生水岩反应，形成一套反映岩石变形、蚀变程度及其物理化学条件的蚀变岩石的过程[23-24]。因此，对构造蚀变岩的研究能够揭示丰富的构造变形和热液成矿物理化学信息，为矿床成因判别和找矿勘查评价提供参考依据。地球化学勘探是近年来寻找隐伏矿体行之有效的手段之一[25-26]。在勘查地球化学应用找矿中，原生晕分带性可定性、定量判断矿体埋深、矿床剥蚀程度和预测潜在矿床[27-29]。本研究在对芦塘坝—阿西寨地区地表构造-矿化蚀变特征进行详细实地调查的基础上，开展原生晕地球化学研究，查明构造-蚀变与元素组合富集规律的关系，总结深部层间氧化Sn矿体在浅部的表征要素。这项研究不仅有利于个旧地区层间氧化矿体的找矿勘查工作的开展，也为层间氧化矿的成因提供新的证据支撑。

1 区域地质背景

个旧矿区处于扬子板块西缘，印支陆块、扬子陆块与华夏陆块碰撞后形成的夹持于特提斯矩形锡矿带与环太平洋锡矿带的交汇处[30-32](图1(a))。个旧矿区断裂构造极其发育，主要有NNE向的龙岔河断裂、轿顶山断裂和杨家田断裂，NE向的白沙冲断裂和SN向的个旧断裂。个旧断裂将个旧矿区分为东西两部分(图1(b))，Sn多金属矿床主要集中在个旧东区。个旧东区NNE向的背斜以及EW向的断裂发育。NNE向的五子山背斜是控制东部矿区矿体位置的主要褶皱构造之一。EW向的松树脚、背阴山、老熊洞、仙人洞和白龙断裂将个旧矿区从北向南依次分为马拉格、松树脚、高松、老厂和卡房五大矿田(图1(b))。个旧东区出露地层主要有中三叠统个旧组碳酸盐岩(>3000 m)以及中三叠统法朗组砂岩、页岩夹凝灰岩和玄武质熔岩(1800～2800 m)。其中个旧组灰岩、白云岩是最主要的含矿层位。个旧东区花岗岩主要有中生代辉长岩、镁铁质微粒包体、斑状黑云母花岗岩、等粒黑云母花岗岩、正长岩和镁铁质岩[11]。原生锡矿化在空间和时间上均与这些花岗岩有关[33]。

图1 云南个旧矿区大地构造位置(a)及矿区地质简图(b)(据308地质队资料[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 研究区地质特征

高松矿田位于五子山复背斜北段，个松断裂与背阴山断裂之间[35-36](图1(b))。芦塘坝—阿西寨地区位于高松矿田东部，NE向的麒阿西断裂、芦塘坝断裂，和EW向的背阴山断裂、个松断裂夹持带中(图2(a))。芦塘坝—阿西寨地区出露地层主要为中三叠统个旧组卡房段4～6层(T2g14、T2g15和T2g16)和马拉格段1～3层(T2g21、T2g22和T2g23)。

图2 芦塘坝—阿西寨地区构造蚀变地质图(a)(据308地质队修改[34])及A-A′地质剖面图(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)

芦塘坝—阿西寨地区整体受轴迹NW—SE向的大箐—阿西寨向斜控制，区域上为五子山复式褶皱的一部分。受断裂影响，向斜的NE翼地层较SW翼齐全。该向斜核部地层为T2g23厚层状白云岩夹灰质白云岩，两翼分别为T2g22的中厚层状白云岩与含白云质灰岩互层，T2g21的灰-灰白色厚层状白云岩(图3(a))。除此之外，北翼还可发育T2g16、T2g15和T2g14地层。其中T2g16岩性为灰色-灰白色厚层状白云岩与灰色中厚层状亮晶灰岩(图3(b))互层，容易形成层间滑动与剥离，是个旧地区重要的赋矿地层[37]。T2g15地层底部岩性为一层灰黄色-灰色厚层白云岩；T2g14为中厚层状白云岩与灰岩互层。

图3 芦塘坝—阿西寨地区野外与显微岩矿石照片Fig.3 Field photographs and microphotographs of wallrocks and ores of the Lutangba-Axizhai area(a)马拉格段第一层“刀砍纹”白云岩；(b)卡房段第六层灰岩；(c)灰岩中发育方解石细脉；(d)白云岩中发育方解石脉，脉中可见大量角砾；(e)微晶灰岩中的方解石大脉显微照片；(f)灰岩，发育方解石脉及红褐色赤铁矿化蚀变；(g)微晶灰岩中发育的方解石大脉显微照片，两者之间有铁泥质细脉；(h)中度蚀变岩，发育红褐色赤铁矿化蚀变；(i)中度蚀变岩显微照片，细晶方解石被铁泥质蚀变浸染而呈红色；(j)构造角砾被红色铁泥质胶结；(k)构造角砾岩显微照片；(l)强烈蚀变岩，为块状红色铁泥质蚀变岩；(m)坑道中层间氧化矿的大理岩围岩；(n)坑道中层间氧化矿体，氧化矿与硫化矿分带；(o)—(p)矿石显微照片，发育方解石脉及强烈蛇纹石化、赤铁矿化。(o)为单偏光照片，(e)、(g)、(i)、(k)和(p)为正交偏光照片；Cal.方解石；Cst.锡石；Hem.赤铁矿；Mbl.大理岩；Srp.蛇纹石

研究区内断裂发育，按其走向可分为EW向、NE向和NW向三组(图2(a))。EW向断裂极其发育，断裂总体走向为75°～100°，倾向向北或南，倾角一般在65°～85°之间，从N向S依次为个松断裂、麒麟山断裂、马吃水断裂、高阿断裂和炸药库断裂。个松断裂为研究区北部边界，倾向北，倾角为65°～75°。断裂宽约50 m，发育角砾岩、碎粒岩等，粒径0.2～5 cm，多为泥质、钙质胶结，局部可见铁泥质胶结及热液方解石脉而呈红色。麒麟山断裂倾向北东，倾角为75°～85°，断裂带宽2～25 m，断裂带内赤铁矿化和褐铁矿化普遍出现，是一条重要的控矿断裂。高阿和马吃水断裂地表出露较差，总体表现为负地形。NE向断裂有芦塘坝断裂、长闹塘断裂和麒阿西断裂，总体走向35°～60°，倾向多为北西，少量为南东，倾角为70°～85°。芦塘坝断裂贯穿整个研究区，整条断裂被麒麟山断裂、马吃水断裂和高阿断裂等多条东西向断裂切错，局部错距可达20 m(图2(a))。断裂带宽40 m以上，发育角砾岩、碎粒岩和碎斑岩等，充填有铁泥质和钙铁泥质胶结物，是重要的控矿断裂(图2(b))。长闹塘断裂位于研究区北部，芦塘坝断裂西侧，在与个松断裂相交的地段可见有赤铁矿化，其余部位蚀变较弱。麒阿西断裂也贯穿研究区，沿麒阿西断裂有不连续铁泥质蚀变，特别在与NW向阿西寨断裂交汇部位，蚀变明显。NW向断裂位于研究区东南部，包括阿西寨断裂和麒阿断裂，北部均被麒麟山断裂所截断。总体来看，NE向断裂的蚀变最明显，特别是在NE向断裂与EW向、NW向断裂的交汇部位，蚀变强，面积大。

研究区内与矿化有关的围岩蚀变主要包括方解石化和Fe泥质化。然而在不同构造部位，由于蚀变强度不同，蚀变岩的颜色、矿物组合等特征也有明显区别，可划分为弱蚀变、中度蚀变和强烈蚀变。弱蚀变特征表现为岩石灰-深灰色白云岩或灰岩，围岩蚀变弱，仍为原岩，但其中发育大量白色-红褐色方解石细网脉，脉宽1～2 mm(图3(c))，极少数可达10 mm(图3(d)—(e))，局部见角砾岩被方解石脉胶结，及少量微细红色铁质细网脉，宽1～2 mm，局部达5 mm(图3(f)—(g))。中度蚀变特征表现为岩石中含大量方解石脉和铁泥质脉(图3(h)—(i))，局部见构造角砾被红色铁泥质胶结(图3(j)—(k))。强烈蚀变特征表现为岩石中可见褐红色方解石和铁泥质蚀变(图3(l))，Fe泥质含量高，整体呈红色，但与矿石相比蚀变仍然相对较弱。高松矿田芦塘坝102号矿群层间氧化矿锡矿体，围岩为大理岩(图3(m))，可见到氧化矿与硫化矿相伴产出，并且有明显分带的特点(图3(n))。Sn氧化矿矿石中发育强烈的方解石化、绿泥石化和赤铁矿化(图3(o)—(p))。

3 样品采集与实验分析

3.1 样品采集

本次原生晕地球化学研究以100 m线距和100 m点距进行系统的样品采集，并在蚀变强烈的位置适度加密(图4(a))。样品均采自地表出露的新鲜基岩，在采样点附近10 m范围内取组合样，重量不少于500 g。共采集1379件样品，包括灰岩、白云岩以及各类不同蚀变强度的蚀变岩。另外，在高松矿田芦塘坝矿段102号Sn矿群取层间氧化矿矿石样品，以便与地表蚀变岩进行对比研究。

图4 芦塘坝—阿西寨地区采样位置(a)及地球化学单个元素异常((b)—(n))Fig.4 Sampling location (a)and single element anomaly ((b)-(n))of the Lutangba-Axizhai area

3.2 测试分析

3.2.1 X射线衍射分析

为定量研究不同蚀变程度岩石的矿物组成，分别对地表红色脉状中度蚀变岩和坑道内的层间氧化矿矿石进行X射线衍射实验(XRD)物相鉴定。使用研钵将样品制备成<2 μm的粉末，具体制备过程参照Paudel和Arita[38]。X射线衍射实验在云南省分析测试研究所实验室完成，所用仪器为荷兰X Pert 3 Powder 型铜靶X射线衍射仪，波长1.54056埃米，工作电压40 kv，工作电流40 mA。测试时间10分钟/样。数据分析使用jade软件。

研究对象选自2015年12月至2017年12月本院诊治的急性糜烂出血性胃炎大出血患者100例,随机对其进行分组,分成50例研究组和50例对照组,所有患者均知情同意参与本次研究。其中研究组50例患者中男性患者34例,女性患者16例;年龄在52-80岁,平均年龄(69.81±11.2)岁;主要临床表现为呕血和便血。对照组50例患者中男性患者33例,女性患者17例;年龄在51-79岁,平均年龄(68.34±10.93)岁;主要临床表现为呕血和便血。研究组与对照组在性别、年龄以及主要临床表现等方面对比无明显差异,P>0.05,无统计学意义。

3.2.2 元素含量分析

地球化学样品的分析测试工作在中国冶金地质总局昆明地质勘查院测试中心完成。根据前人对个旧地区的地球化学勘查研究成果，本次选择分析Sn、W、Mo、Bi、Cu、Pb、Zn、Ag、Hg、As、Sb、Cd和Mn共13种元素。按照《区域地球化学样品分析方法》要求，Sn和Ag所用测试仪器为光栅光谱仪，型号为AES-7200，检出限分别为0.6×10-6和0.020×10-6；Cu、Pb、Zn和Mn所用测试仪器为电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-MS)，型号为ICAP 6300，检出限分别为0.5×10-6、0.7×10-6、0.03×10-6和0.02×10-6；W、Mo和Cd所用仪器为ICP-MS，型号为ICAP RQ，检出限分别为0.03×10-6、0.02×10-6和0.021×10-6；As、Sb和Bi所用测试仪器为原子荧光仪，型号为AFS-8520，检出限分别为0.2×10-6、0.05×10-6和0.03×10-6；Hg所用仪器为原子荧光仪，型号为XGY-1011A，检出限为0.005×10-6。

4 分析结果

4.1 岩矿石矿物组成

X射线衍射物相鉴定得到蚀变岩和氧化矿石的主要矿物组成(图5，表1)。结果显示，地表红色脉状中度蚀变岩中，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%，高岭石含量6.6%～7.5%，蛇纹石含量16.7%，赤铁矿含量0.5%～1.2%(图5(a)—(c))，说明岩石遭受了赤铁矿化、高岭石化蚀变，但仍大部分保留了围岩(灰岩)的矿物成分。层间氧化矿Sn矿石中，方解石含量66.3%，蛇纹石含量15.4%，赤铁矿含量18.3%(图5(d))，说明原岩遭受强烈赤铁矿化和蛇纹石化蚀变并发生了Sn矿化。

表1 芦塘坝—阿西寨地区蚀变岩及矿石XRD实验结果

图5 芦塘坝—阿西寨地区蚀变岩和矿石X射线衍射图Fig.5 X-ray diffraction diagrams of altered rock and interlayer oxidized ore of the Lutangba-Axizhai area(a)—(c)地表中度蚀变岩XRD图；(d)层间氧化矿矿石XRD图；Cal.方解石；Dol.白云石；Hem.赤铁矿；Kln.高岭石；Qtz.石英；Srp.蛇纹石

4.2 元素组成特征

1379件岩石样品的13种元素含量测试结果列于表2。所有元素的平均值均大于各自的中位数，说明元素可能存在局部活化富集。13种元素的变异系数均大于1，说明这些元素在研究区内分布、分配不均匀，同时Sn、Cd和W元素的变异系数分别高达11.25、8.98和11.41，表明这三种元素在研究区内离散程度极大，为极不均匀分布，局部富集现象明显，存在较强后期叠加富集特征，具有较大的成矿可能性。根据富集系数分析，Sn、Ag、Cd、Cu、Pb、Zn、As、Sb、Bi、W和Mo元素富集系数均大于1，反映出这些元素具有不同程度的富集现象；同时Sn和Ag元素富集系数远大于1；Cd、Sb和W元素富集系数高达17.91、9.07和10.21，强烈富集；Mn和Hg元素富集系数小于1，相对贫化。为了进一步确定Sn的成矿元素组合，分别进行了相关性和R型聚类分析。

表2 芦塘坝—阿西寨地区1379件岩石样品元素含量

4.2.1 元素组合分析

(1)相关性分析。

相关分析是利用元素间的相关系数来衡量各元素间相关性和亲和性的一种数学方法[40]。对高松矿田地表1379件岩石样品测试数据进行相关性分析，得到13种元素的相关性系数(表3)，选取置信度P=5%，据何希杰等[41]的相关系数临界值表得到临界相关系数α为0.087。分析表明，Sn与Cd、As、Pb、Sb、Zn、Mo、Mn、Ag、Hg元素正相关性显著，相关系数分别为0.965、0.909、0.862、0.839、0.836、0.641、0.411、0.285和0.143。Sn与Cu、W、Bi相关性较差，相关性系数仅有0.05、0.013和0.004。

表3 芦塘坝—阿西寨地区地球化学元素相关系数

(2)R型聚类分析。

为了进一步直观地分析元素组合规律，采用SPSS数据统计分析软件对各变量原始数据进行标准化，采用组间聚类的方法，计算各变量间的相关系数，最后得出聚类分析谱系图(图6)。结果显示以距离24为界可以将各元素分为两个组：①Sn、Cd、As、Sb、Pb、Zn、Mo、Ag、Mn和Hg；②Cu、W和Bi。以距离5为界可将以距离24为界的第一个组进一步分为：①Sn、Cd、As、Sb、Pb和Zn；②Mo、Ag、Mn和Hg。其中Sn、Cd、As、Sb、Pb和Zn以中低温元素组合为主(Sn元素主要与O元素结合，在碳酸盐岩岩层中形成层间氧化矿-锡石SnO2，远离矽卡岩成矿接触带，成矿温度较低，属于中温热液成因)，代表了锡多金属硫化物阶段，表明锡的矿化与硫化物矿化有密切关系，反映出Sn、Cd、As、Sb、Pb和Zn为一组对主成矿作用具有直接指示意义的共生元素。其中Sn为主要的成矿元素，可以构成具有工业价值的矿体。Cd、As、Sb、Pb和Zn为伴生元素，研究该类元素的分布规律，对寻找Sn具有重要的指示作用；Mo、Ag、Mn和Hg为次要的伴生元素；Cu、W和Bi的分布规律与Sn形成无关。因此，选取Cd、Sb、As、Pb和Zn作为Sn的主要成矿指示元素组合。其余元素对Sn矿体的指示作用不大。

图6 芦塘坝—阿西寨地区R型聚类分析谱系图Fig.6 R-type cluster analysis spectrum of the Lutangba-Axizhai area

4.2.2 元素含量异常特征

首先对各元素数值进行处理，以均值±5倍标准差为原则，替换特高与特低值，使整体数值呈现近似正态分布趋势。使用研究区内1379件样品的地球化学原始数据进行对数处理，使其标准化，并制作元素含量对数直方图(图7)。Mn、Ag、Sb、Pb、Zn、Cd、Sn和Mo元素含量的分布型式近似服从正态分布，呈单峰分布，其中Sb、Pb、Zn和Cd呈单峰右偏分布(图7(d)—(g))，反映这些元素参与了成矿。用正态分布后的数值计算各元素异常下限值(异常下限Ca=平均值Co+K倍标准离差σ；当Co>σ时K取2，Co<σ时K取1.5)。计算出异常下限Ca后，可以用异常下限值来研究元素异常的分带性，对于贱金属和有色金属通常以2倍和4倍的Ca圈定出元素原生晕的中带和内带，按Ca～2Ca作为外带，2Ca～4Ca为中带，>4Ca为内带，计算结果如表4。各元素异常分带特征如图4(b)—(n)。Cd、Pb、Zn、Sb、As、Sn、Mn和Ag元素在麒麟山断裂以北芦塘坝断裂两侧(图8(a)—(b))，特别是与个松断裂交汇部位异常最强；除Sn外，都具明显的异常中带，而异常内带不明显。异常形态大小和出露位置大致相同，明显受断裂控制，呈不规则状或椭圆状，具有较好的套合性与相关性，与元素组合分析的结果相一致。Mo和Cu异常主要出现在麒麟山断裂和马吃水断裂之间，Cu具有二级异常分带。W异常则主要出现在麒麟山断裂以南，可见异常中带。

表4 芦塘坝—阿西寨地区元素异常下限计算结果

图7 芦塘坝—阿西寨地区地球化学元素含量对数直方图Fig.7 Histograms of the representative elements (log-based)of the Lutangba-Axizhai area

图8 芦塘坝—阿西寨地区成矿元素异常特征Fig.8 Anomaly characteristics of metallogenic elements of the Lutangba-Axizhai area(a)综合异常分布及成矿预测区划分图；(b)地球化学异常剖面图，与图2(b)地质剖面相对应；(c)热液矿床原生晕垂直分带模式图(修编自邵跃[27])；1.As元素异常；2.Sb元素异常；3.Pb元素异常；4.Zn元素异常；5.Cd元素异常；6.Sn元素异常；7.综合异常区；8.成矿预测区；9.地化剖面。关于地层和断裂的图例同图2

在单个元素异常特征的基础上，将成矿元素As、Sb、Pb、Zn、Cd和Sn的异常进行套合，并圈定出5处综合异常(图8(a))，断裂对元素异常有明显的控制作用(图8(b))，各综合异常特征见表5。

表5 芦塘坝—阿西寨地区综合异常特征统计

5 讨 论

野外调查发现层间氧化矿与硫化矿在空间分布上有密切的关系(图3(n))，且矿物学上硫化Sn矿易水解形成锡石[42]。近年来，锡石U-Pb精确定年以及流体包裹体成分研究显示层间氧化矿型与矽卡岩型矿体形成时间近于一致(约83 Ma)，且成矿流体均具有晚期岩浆热液的性质[12，14]。此些证据支持层间氧化矿型矿体是由燕山期花岗岩岩浆期后气化-热液顺断裂构造发生远距离迁移并在有利部位形成的原生硫化矿，后期经氧化改造而成的[19]。对于岩浆热液远距离迁移形成的远离接触带的矿体，形成在矽卡岩成矿作用的最晚阶段即晚期硫化物阶段，其特征更接近于一般的中低温热液矿床[43]。因此，可以利用地表蚀变填图和原生晕地球化学勘查进行成矿预测。

5.1 地表矿化指示

成矿热液从深部向上运移过程中，随着温度压力降低，在有利地段与围岩交代并沉淀形成矿体。在矿体外围，由于成矿物质的减少以及环境的改变，则形成不同蚀变强度的蚀变岩。XRD物相鉴定表明赤铁矿化与Sn矿化最为密切，矿石中赤铁矿含量高，可达18%，而地表蚀变岩中的赤铁矿仅为1%左右(表1)。尽管地表蚀变岩蚀变强度很弱，赤铁矿含量低，却是深部可能存在矿化的直接标志。

地表岩石蚀变强度及范围与原生晕地化异常有明显的相关性，且都受断裂带的控制。即断裂带周围，蚀变越强、范围越大，原生晕元素异常也越明显，而远离断裂带蚀变及地化异常则明显减弱(图2(b)—(c))。芦塘坝—阿西寨地区有3处明显的元素异常区：①麒麟山断裂以北区域，芦塘坝断裂北部及其与个松断裂交汇部位，包括HS-01，HS-02和HS-03三个综合异常；②麒麟山断裂与马吃水断裂之间，麒阿西断裂与阿西寨断裂交汇形成的三角夹持带，即HS-04综合异常；③马吃水断裂以南区域，芦塘坝断裂南部与高阿断裂的交汇处，即HS-05综合异常(图8(a))。其中，麒麟山断裂以北蚀变最强，有两处强烈蚀变带，即芦塘坝附近以及芦塘坝断裂与个松断裂交汇部位(图2(a))，这也正是原生晕异常最为强烈的地方(图4(b)—(i)和图8(a))。目前在其深部已发现102号、10号矿群，可见地表蚀变及地球化学异常对深部矿化有良好的指示作用。因此，断裂带附近，特别是断裂交汇部位，岩石蚀变强、范围大，地球化学异常明显是寻找隐伏矿床的最佳位置。

由于矿体(或矿床)中成矿元素及其伴生元素形成的原生晕具有分带性，组合晕中的元素及其浓度随矿化剥蚀深度通常出现有规律的变化(图8(c))。当地表出现组合晕，除近矿晕元素外，还有较明显的前缘晕元素异常，说明剥蚀达到A水平(图8(c))，矿体未出露地表，为盲矿体。当近矿晕元素异常上叠加明显的尾晕异常，说明已达B水平(图8(c))，大部分矿体已被剥蚀，仅剩矿体尾部[27]。因此，前缘晕、近矿晕以及尾晕元素在平面上的叠加关系能够指示矿体的剥蚀程度，为成矿预测提供依据。邵跃[27]对热液矿床的研究，提出了一个热液矿床元素垂直分带序列模型，将热液矿床中元素的富集成矿规律按照温度高低进行排序，从高温到低温依次为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。普传杰等人[44]对个旧高松矿田原生晕的研究，层间氧化矿从低温到高温原生晕分带序列为：Mn、As、Ag、Pb、Cu和Sn。本次研究测试的13种元素中，Hg、Sb、Mn和As属于低温元素，Ag、Pb、Cd、Zn、Cu和Sn属于中温元素，Bi、Mo和W属于高温元素。元素聚类分析结果表明，Ag-Mn、As-Sb、Pb-Zn、Sn-Cd和Cu-W几种元素是密切共生的(图6)。结合前人的研究，得到研究区层间氧化矿原生晕分带序列，从低温到高温依次为：Hg-(Mn、Ag)(前缘晕)As-Sb-Pb-Zn-Cd-Sn(近矿晕)Mo-Cu-W-Bi(尾晕)。

5.2 成矿预测

成矿预测是在矿床地质特征和地球化学特征研究的基础上，总结成矿规律，建立综合地质找矿模型，在此基础上进行综合分析并圈定成矿靶区。本文共圈定四处成矿靶区(图8(a))，各靶区找矿潜力有所不同。

Ⅰ号靶区位于研究区北部(图8(a))，出露T2g16和T2g15厚层状白云岩与状灰岩的互层，是形成层间氧化矿的有利层位。NE向的芦塘坝断裂和EW向的个松断裂的交汇处，发育中度-强烈蚀变岩，且范围大(图2(a))。靶区内综合异常区HS-01元素异常面积大、套合好，有5个浓集中心(图8(a))。As、Sb、Pb和Cd二级浓度分带明显，Sn元素异常高值点达26.06×10-6，前缘晕元素(Ag和Mn)异常面积大，而尾晕元素(Mo、Cu和W)异常面积较小甚至没有异常(图4(j)—(l))，表明该区域地表可能处于A水平剥蚀程度(图8(c))，Sn矿体未被剥蚀，在深部可能存在大量层间氧化矿体。Ⅱ号靶区位于研究区中部偏北(图8(a))，区内NE向的芦塘坝断裂东侧有层间氧化矿民采遗迹，围岩蚀变程度高，沿裂隙发育大量方解石脉以及红褐色赤铁矿化(图2(a))。靶区内综合异常区HS-02和HS-03元素异常套合好，有5个浓集中心(图8(a))。AS、Sb、Pb、Zn和Cd二级浓度分带明显(图4(d)—(h))，Sn元素异常高值点达370×10-6，前缘晕元素(Ag和Mn)异常面积大，而尾晕元素(Mo、Cu和W)异常面积较小(图4(j)—(l))，表明该区域地表剥蚀可能处于A水平(图8(c))。地下深部1600～2000 m之间有102号、10号等矿群，因此，该区层间氧化矿的潜力巨大。Ⅲ号靶区位于研究区东南部的阿西寨地区(图8(a))，NE向的麒阿西断裂和NW向的阿西寨断裂交汇部位元素异常强烈，发育呈带状分布的中度蚀变岩(图2(a))。靶区内综合异常区HS-04元素异常套合较好，有2个浓集中心(图8(a))。Pb和Zn二级浓度分带明显，尾晕元素(Mo、Cu和W)异常面积大，而前缘晕元素(Ag和Mn)异常面积小(图4(b)—(c))，表明该区域地表可能剥蚀到B水平(图8(c))，Sn矿体已被部分剥蚀。前人研究显示该区是一个相对较完整和独立的(凸起)成矿场，可能存在距离地表较近的，由花岗岩凸起导致的矽卡岩成矿[45]。推测区内出现的大量的Cu元素异常是由矽卡岩型的硫化矿中的黄铜矿、黄锡矿导致的[46]，因此有寻找矽卡岩矿的潜力。Ⅳ号靶区位于研究区西南部(图8(a))，NE向的芦塘坝断裂和EW向的高阿断裂在此交汇，靶区附近有层间氧化矿民采遗迹(图2(a))，围岩蚀变程度较高。靶区内综合异常区HS-05元素异常套合较好，有3个浓集中心(图8(a))。As、Pb和Sb二级浓度分带明显，尾晕元素(Mo、Cu和W)异常面积大(图4(j)—(l))，而前缘晕元素(Ag和Mn)异常面积小(图4(b)—(c))，表明该区域地表可能剥蚀到B水平(图8(c))，尽管地下可能还存在少量Sn矿体，但潜力有限。

6 结 论

(1)关键元素的相关性和R型聚类分析表明As、Sb、Pb、Zn、Cd和Sn是个旧高松矿田层间氧化矿重要的近矿晕特征指示元素，对矿体成矿预测有良好的指示意义。赤铁矿化作为矿区内主要的围岩蚀变，是重要的找矿标志。

(2)高松矿田地表岩石蚀变强度及范围与原生晕地化异常有明显的相关性，且都受断裂带的控制，据此圈定四个成矿靶区。其中，Ⅰ和Ⅱ号靶区层间氧化矿隐伏矿床找矿潜力较好；Ⅲ号靶区氧化矿被剥蚀，但可进一步寻找硫化矿；Ⅳ号靶区地下存在少量未被剥蚀完的矿体。

致谢：本文野外地球化学勘探工作得到云南锡业股份有限公司大屯锡矿的大力协助，匿名评审专家的宝贵意见对本文的提高有重要作用，在此致以特别地感谢。