滇东南卡林型金矿成矿预测研究

王贵成，周余国

(1.商丘师范学院 环境与规划学院，河南 商丘 476000;2.云南大学 资源环境与地球科学学院，云南 昆明 650091)

0 引言

翟裕生(2007)在论述矿床定位预测方法时指出:在复杂的成矿系统中，有各种异常信息，在异常筛选准则中，强调从直接找矿信息着手，以少数相互联系、目标一致的关键信息为核心，捕捉及强化与成矿关系密切的弱信息，达到快速缩小找矿靶区、发现矿床之目的.特别是在我国西部工作程度较低地区，获取信息较为困难情况下进行成矿预测时，不一定需要很多的信息或变量.经过认真总结，矿床定位预测中的信息采用原则为:①不充足判据的充足化原则.仔细研究会发现，认识一件事物绝不会是把它所有的特征都观察准确才能认识.主要是找出那些最关键、最重要的信息，舍弃其他方面的信息，也就是窥一斑可见全貌，见一叶可知秋.②复杂与精确的反比性原则(控制论的一个原理).成矿系统是一个复杂的系统，实践表明当一个系统复杂性增大时，要使它精确化的能力将减小［1－3］.也即，开展成矿预测选择的变量(信息)越来越多时，则精确地把握矿床产出规律的能力越来越弱，反而预测结果具有更大的不确定性.因此，只有忽略那些本质上并不重要的变量(信息)，突出抓少数相互作用、相互依存的最能揭示成矿特征的找矿信息组合，才能达到事半功倍的找矿效果［4－6］.③信息与目标的一致性原则.在复杂的成矿系统中，成矿信息很多，但所需要的并不是所有的这些信息，而是需要为达到找矿目的的少量关键信息.因为成矿信息之间不一定都是相辅相成或累加累乘关系，有些成矿信息与预测目标不一致，需要将这些与预测目标不一致的信息剔除掉.④找矿信息之间的相互作用、相互依存关系.只有相互关联的找矿信息之间的相互作用才会衍生出新的信息(1+1＞2)、才最能揭示成矿的内在本质特征，才有可能用最少的找矿信息达到最佳的找矿效果［7－9］.

比如在一个地区发现有:①小斑岩体或大片火山岩存在;②Cu、Mo 为主，伴有Au、Ag、Pb、Zn 等元素组合的化探异常.从这2 个信息的关联，就会想到这个地区可能有斑岩铜(钼)矿化存在.西藏朱诺大型斑岩铜矿就是从很少的直接找矿信息入手发现的(郑有业等，2006).

1 滇东南地区卡林型金矿的成矿预测准则

通过多年来对滇东南地区区域地质地球化学特征及成矿模式的研究，本文对滇东南地区卡林型金矿提出如下成矿预测准则:

1.1 地质准则

层位:右江裂谷南侧的二叠系、三叠系，越北古陆北缘寒武系、奥陶系与下泥盆系统.

岩性:不纯碳酸盐岩(碳硅泥岩系)，砂泥质为主的细碎屑岩，玄武质火山岩系，辉绿岩.

构造:深大断裂旁侧之次级构造，短轴破背斜(穹隆+轴向断裂)，小型构造交汇区，不整合面附近之溶沟、溶槽、溶洞发育区及不同岩性层之层间滑动面，(隐伏)花岗岩外围之断裂带、密集裂隙带等［10－12］.

岩浆岩:辉绿岩与玄武岩集中区，花岗质岩脉与隐伏花岗岩区顶部及外围.

矿化蚀变及矿物组合:中低温热液蚀变与构造蚀变，蚀变主要有:硅化、黄铁矿化、碳酸岩化、泥化、砷锑汞铊碲硫化物及硫盐矿化;金属矿物组合主要有:毒砂、白铁矿、黄铁矿、辉锑矿、辰砂、褐铁矿、自然金等，非金属矿物主要有:石英、长石、方解石、水云母、绿泥石、粘土矿物等.

1.2 地球化学准则

明显的金异常:金异常规模越大，极值越高，越有可能找到规模较大的金矿床.

金与砷、锑、汞、铊等中低温多元素异常组合:异常元素越多，套合越好，异常规模越大，越有可能找到规模较大的金矿床.

1.3 地球物理、遥感解译准则

(1)区域重力揭示的(隐伏)花岗岩外围地区及深大断裂附近，是本区卡林型金矿的成群成带集中分布区.

(2)实地线性低阻带、磁异常错移带、正负异常交变带、正负异常突变带是断裂破碎带、不整合界面电磁性差异的客观反应.

(3)遥感解译的线、环构造密集区是构造、岩浆活动的重点地区，利于矿质的集聚.

上属准则中，地球化学准则是最为直接的成矿预测准则，也是筛选异常和确定重点找矿靶区的最为重要的准则之一.

2 滇东南卡林型金矿预测实例——曼龙沟地区深边部及外围找矿预测

2.1 曼龙沟金矿地质特征

曼龙沟金矿是云南化探找金的成功案例，1997年云南省地矿局物化探队进行异常查证，并取得突破.多年来一直边探边采，已发现金矿(化)体十余个.该矿地处扬子克拉通西南缘，越北古陆北缘，次级构造单元为滇东南褶皱带.区内出露古生界中上寒武统(∈2－3)白云岩、灰岩、泥灰岩，下奥陶统南津关组(O1n)白云岩、分乡组粉砂岩(O1f)、红花园组(O1hn)灰岩，下泥盆翠峰山组(D1c)粉砂岩、页岩，坡脚组(D1p)粉砂泥岩，芭蕉箐组(D1b)泥灰岩、白云岩，中泥盆统古木组(D2g)泥岩、泥灰岩、砂泥岩、页岩，缺失志留系.地层北老南新，总体呈向北凸出的弧形带状分布，翠峰山组(D1c)与其下伏地层O1、∈3、∈2l(龙哈组)呈角度不整合或断层不整合接触，NE、NE 转EW－NW 向压扭性断裂被NW、SN 向张扭性断裂错断(图1).

矿床主产于O1n 白云岩和灰岩所夹持的砂砾岩及O1n 与D1c 不整合面附近，地层走向近东西，向北扬起，总体为一单斜构造，向北凸出的压扭性弧形断裂作用使地层垂直于走向方向波状起伏并在地层不整合面、脆－韧性岩石界面附近顺层滑动产生扩容空间而利于金的集聚成矿，可见顺地层产出的矿(化)体.南北向张扭性断裂叠加，使金矿进一步富集，形成沿东西方向弧形不整合面金矿化体断续相串和南北方向矿(化)体富集的总体特征.受古地理气候影响，矿(化)体经表生淋滤风化作用可异地成矿.

东西向顺层矿(化)体沿地层走向顺层延伸数十米，层厚2～5 m.上下围岩为不纯碳酸盐、砂泥岩，蚀变不明显，金品位1～2 g/t，立方晶形黄铁矿假晶多见，黄铁矿氧化程度较低之金矿体浸出效果较差.

北西向、南北向矿(化)体沿波瓦状地层轴向延伸并可切穿不同层位，主产于O1n，可见富金砂泥岩与灰岩沿北西向、南北向断层接触，矿体呈条带状、囊状、不规则状产出，厚薄不一，偶见小辉绿岩脉与富金矿体紧密相伴，金品位2～20 g/t，可见褐铁矿化、绢云母化、硅化、碳酸盐化、泥化等，颜色杂乱，蚀变十分明显.矿石结构松散，极易浸出.矿体规模远大于东西向顺层产出的矿(化)体，是曼龙沟地区采矿的主要对象，也是本区找金的主要方向.

2.2 曼龙沟金矿地球化学特征

图1 滇东南曼龙沟地区地球化学异常图

1∶20 万区域化探显示矿区元素组合为Au、Ag、Ba、As、Sb、Hg 异常组合，具低温热液性质，Ag、Ba 与Au 套合一般，仅与南北向构造有关，且由北往南运移.单样分析325 件样品Au、As、Sb、Hg 异常图见图2－图5，由图可见:As、Sb、Hg 与Au 形影相随，但As、Sb、Hg 异常显得宽泛而不集中，金矿(化)体与锑、汞矿化点总是“不在其中，不离其踪”.进一步的水系加密和土壤、岩石测量发现，矿区附近金的异常普遍存在，异常中心及其延伸方向与金矿(化)体相吻合.据此可用Au、(Ag、Ba)、As、Sb、Hg多元素组合异常进行成矿预测和确定找矿靶区，用现场快速金分析结果直接追踪圈定金矿(化)体，亦即以金找金.

图2 曼龙沟金矿AU 异常图

图3 曼龙沟金矿AS 异常图

曼龙沟金矿属典型的不整合面型金矿，与邻区广南老寨湾金矿、富宁革档大中型金矿具可比性，应属中低温热液渗滤成因，加里东不整合面长期的地层缺失和风化剥蚀为金的预成矿奠定了基础，既控制了矿带的空间展布，也为找矿预测指明了方向.

多年勘查实践表明:通过对D1c 与早古生界地层(断层)不整合接触面、断层与地层的交切线附近、异向断层的交汇区、构造应力作用的脆－韧性岩石顺层虚脱空间、碳酸盐岩与细碎屑岩的相变界面等地质异常区，Au、As、Sb、Hg 综合异常区和矿化蚀变带的进一步追索，结合现场加密取样和现场快速金分析，寻找浅表金矿(化)体，是经济、快速、有效的好方法，野外应特别注意颜色杂乱地段、锑汞矿化点旁侧和黄铁矿(褐铁矿)化部位.

2.3 曼龙沟金矿深边部及外围找矿预测验证

图4 曼龙沟金矿Sb 异常图

图5 曼龙沟金矿Hg 异常图

2005年，文山州隆兴矿业有限公司接手矿山后，浅表金矿(化)体已近于枯竭，笔者根据不整合面的控矿特点，结合邻区不整合面型金矿的产出特征和该矿区不整合面控矿的连续性，指出深边部隐伏矿的探查应在原已知金矿化体南侧重点展开，外围新区隐伏矿的探查应考虑金、砷(锑、汞)综合异常区.多年来配以重型山地工程(坑道、钻探、机械化剥土等)，大大增加了曼龙沟金矿的可采储量.目前，曼龙沟金矿斥资将曼龙沟金矿外围探矿权整合，为今后曼龙沟地区金矿资源的系统勘查开发铺平了道路，曼龙沟金矿有望向中型以上规模扩展.

外围新区隐伏矿的预测实施了面积性地球化学土壤测量，测试样品660 件，分析元素Au、As、Sb、Hg，结果表明Au、As 异常沿中寒武统田蓬组与下泥盆统翠峰山组断层不整合接触界线展布，并沿次级构造分叉(图6)，未见Sb、Hg 异常，有待开展进一步的勘查工作以寻求突破.

图6 滇东南曼龙沟金矿外围地球化学异常图

4 小 结

在矿床定位预测中，提出了根据成矿信息进行成矿预测应采用的四项基本原则.通过滇东南地区区域地质地球化学特征及成矿模式的研究和总结，提出了成矿预测的地质准则、地球化学准则和地球物理及遥感解译准则.通过对曼龙沟地区区域地质特征的分析和对Au、As、Sb、Hg 元素地球化学异常特征的分析和研究，对于曼龙沟地区深边部及外围找矿进行了实证研究和预测.对于滇东南地区的外围地质找矿具有一定的实际意义.

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