云南腾冲箐口钼多金属矿床成矿地质特征及找矿标志

李 欢, 邹 灏,2, 陈恒强, 倪师军, 王新砚,张 强, 王 霞, 高永才

(1.成都理工大学 地球科学学院，成都 610059； 2.构造成矿成藏国土资源部重点实验室，成都 610059；3.成都理工大学 环境与土木工程学院，成都 610059； 4.成都理工大学 地球物理学院，成都 610059)

中国钼矿资源丰富，其成矿时代跨度大，前人对钼矿成矿时代的划分也不尽相同。黄凡等[1]通过归纳总结大量钼矿床的辉钼矿Re-Os 同位素年龄，提出中燕山期为最主要的成矿期，其次为喜马拉雅期；而范羽等[2]研究总结出中生代和新生代为主要的钼成矿期。钼矿不仅形成于与大洋板块俯冲有关的岛弧及陆缘弧环境[3-4]，也可以形成于碰撞造山环境[5-6]和板(陆)内造山环境[7-8]。而中国的钼矿床主要分布在东亚地区的三大构造域，即古亚洲构造域、特提斯-喜马拉雅构造域和滨太平洋构造域[9]，受岩浆和构造控制作用明显，岩体多为高硅、高碱性花岗岩和部分中性岩体；构造是以区域性的深大断裂为主，岩体及矿体沿构造成群、成带分布，具有良好的区域成矿规律性[10]。中国钼矿床类型主要有：斑岩型、矽卡岩型、碳酸盐脉型、石英脉型等[10-11]。

云南省腾冲箐口钼矿床位于腾冲地块，是冈底斯弧盆系的一部分，地处印度板块向亚欧大陆板块俯冲碰撞的前缘，岩浆活动频繁，是重要的岩浆岩成矿带和勘查区[12]。腾冲自西向东有南北向多金属成矿带5条，蕴藏的矿产有铁、锡、钨、铅、锌、硅灰石等与花岗岩活动有关的矿种[13-14]。研究区钼矿床位于腾冲地块上的锡多金属成矿带，这是中国重要的锡、钼等金属成矿带之一[15]。

前人在地层层序、沉积环境[16]、区域构造格架、地层与构造的关系[17]、岩浆岩及其时代[18-23]等方面对区内及邻区进行过详细的研究工作，对锡多金属成矿带地质特征及成矿构造背景[24]也做过详细研究，例如滇西小龙西锡矿床[12]。但尚未有对腾冲箐口钼矿床进行研究的报道，限制了对该矿床的研究和开发等工作。本文结合前人研究的基础资料，对该矿床进行详细的野外考察，通过手标本及镜下鉴定对矿床矿石进行研究，确定矿化类型，划分矿化阶段，揭示矿床特征，并结合物化探方法得出的异常特征，指出找矿标志，为该地区钼矿床的找矿提供新的信息。

1 区域地质背景

研究区在大地构造位置上属于冈底斯-念青唐古拉褶皱系的伯舒拉岭-高黎贡山褶皱带，主要构造线呈南北向及北东向展布(图1-B)；岀露最老地层为下古生界高黎贡山群上段(Pt1g2)，分布于研究区南部、中部及北东部；下泥盆统关上组上段(D1g2)分布于研究区西部及南西部；新生界第四系(Q)沉积物少量出露于研究区南东部。

研究区由西到东依次发育有槟榔江断裂、北东向大盈江断裂、棋盘石-腾冲断裂、龙川江大断裂和龙陵-瑞丽大断裂。由于受断裂控制，区域内矿床分布具明显的分带特点，分西、中、东3个成矿带，槟榔江断裂以西为西带，槟榔江断裂以东、棋盘石-腾冲断裂以西为中带，棋盘石-腾冲断裂以东、龙陵-瑞丽大断裂以西为东带。腾冲箐口钼矿床属中成矿带的波密-腾冲锡铜铅锌多金属成矿带之西带。

研究区内岩浆岩岀露面积大(图1-C)，以喜马拉雅期横山边缘相侵入体(Eηγa)和猴桥过渡相侵入体(Eηγb)为主，岀露于研究区北部至南部地区；第四系下更新统邵家营组(Q1αο)岀露于研究区南东部；基性岩脉(N)零星分布于研究区中部地区(图1-C)。

研究区内生矿产有铅、锌、银、钨、锡、钼等，外生矿产有铁、石膏、高岭土、锰、细石料等。研究区中部发现2个老硐，以辉钼矿为主；在老硐附近还发现2处新的钼矿化点。研究区内主要矿种(钨、锡、钼矿)的产出明显受控于构造及花岗岩蚀变带。

2 矿区地质特征

矿区内出露的地层主要为高黎贡山群上段、关上组上段及第四系冲洪积、残坡积物；岩浆岩主要为喜马拉雅期的过渡相侵入体和边缘相侵入体、邵家营组、火山岩以及脉岩(图1-C)。

图1 云南腾冲箐口钼矿矿区地质图Fig.1 Geological map of molybdenum deposit in Jingkou area, Tengchong, Yunnan

2.1 地层

高黎贡山群上段分布于矿区南部、中部及东北部，岩性主要为石英岩、石英片岩、微晶片岩夹变粒岩、含石墨片岩、硅质岩、大理岩及变质砂岩、板岩。

关上组上段分布于矿区北东、南东角，F1断层上盘。岩性主要为灰、深灰色板岩夹泥质条带灰岩、细晶灰岩、含碳质粉砂质板岩，细晶灰岩局部大理岩化。

第四系冲洪积、残坡积物主要沿槟榔江及其支沟分布。为河床相-河漫滩相砂、砾石、黏土层。下部砾石层，砾石成分复杂、磨圆度好，砾径一般为20～50 cm，部分砾径大至十几米；上部为灰白色细-粉砂质黏土层。残坡积物分布于勘查区低洼及缓坡地带，岩性为砂土、亚砂土、亚黏土层夹少量的基岩碎块。与下伏地层呈不整合接触关系。

2.2 构 造

矿区位于槟榔江南北向构造带与腾冲-梁河弧形构造带挟持地段，岩浆活动强烈，构造比较复杂，断裂发育(图1)。矿区内褶皱不发育，主要呈一单斜构造。矿区断裂构造由西向东发育有景信大断裂(F1)、横山断裂(F2)及木瓜岭断裂(F3)。近南北向的基底断裂——景信大断裂与成矿关系密切，为导矿构造；北西向的横山断裂为成矿期后的断裂，对形成的矿体有破坏作用。

2.3 岩浆岩

矿区范围内的岩浆岩主要为喜马拉雅期的横山边缘相侵入体和猴桥过渡相侵入体、邵家营组火山岩以及脉岩。

横山侵入体的岩石类型主要为似斑状细粒黑云二长花岗岩，其次为中细粒含黑云母二长花岗岩。岩石具细粒花岗结构、似斑状结构，交代结构也局部可见。

猴桥侵入体呈岩基产出，由黑云二长花岗岩及部分含黑云钾长花岗岩、含黑云花岗闪长岩组成。岩石具中细粒花岗结构，局部含少量钾长石斑晶而显似斑状结构。

邵家营组火山岩的岩性主要为英安岩、安山质英安岩。

此外，研究区内有少量基性脉岩产出，与岩体多呈侵入接触关系，脉体厚一般为几厘米至几米，岩性多为辉长岩、辉绿岩。

3 矿床地质特征

3.1 矿体特征

腾冲箐口钼矿发育于边缘相细—中细粒钾长花岗岩体(Eηγa)与变质岩(Pt1g2)的接触带中，近矿体的外接触带钼矿(化)普遍沿层间破碎带发育，规模较大(厚几米至十几米)、品位较高。地表出露部位属钼矿体的上部，主矿体埋深较大。矿区构造控矿特征明显，主矿体呈层状产出，其后因构造挤压变动的影响，在挤压破裂面上又可形成脉状、细脉状或网脉状的矿脉，品位高，结晶颗粒粗。矿体由上到下品位逐渐升高，矿体上部品位(钼的质量分数)≤0.06%；中部品位较高，一般≥0.1%。

3.2 矿石特征

根据矿石种类及构造可将矿石分为斑点状辉钼矿次生石英岩型(图2-C、E)、含辉钼矿石英脉型(图2-A、B、D)和黄铜矿、黄铁矿石英型(图2-F)。

矿石类型以含辉钼矿石英脉型为主，辉钼矿主要产在石英和黑云母较多的岩石中(图2-G、H、I)。主要矿石矿物为辉钼矿，其次为黄铜矿、黄铁矿、方铅矿等；主要脉石矿物为方解石(图3-A)、微斜长石(图3-B)和斜长石(图3-C)、石英(图3-C)、白云母(图3-D、E)、黑云母(图3-F)等。

矿石组构比较复杂，主要的矿石结构为颗粒状结构、鳞片状-叶片状结构、他形粒状结构、半自形粒状结构。矿石主要构造为细脉浸染状、细脉状、脉状、斑点状、角砾状构造。

3.3 矿化阶段

根据野外所见的蚀变、矿化发育情况，手标本及镜下鉴定，将研究区的成矿过程分为3个阶段，即：斑点状辉钼矿次生石英岩阶段(Ⅰ)；网脉、脉状石英-辉钼矿阶段(Ⅱ)；石英-多金属硫化物阶段(Ⅲ)。

图2 腾冲箐口钼矿的矿石特征Fig.2 Microscopic pictures and photographs showing the ore of molybdenum deposit in Jingkou deposit(A、B、D)含辉钼矿石英脉型矿石； (C、E)斑点状辉钼矿次生石英岩型矿石； (F)金属硫化物；(G、H、I)为镜下照片。 Q.石英；Mo.辉钼矿；Bi.黑云母

图3 腾冲箐口钼矿床部分脉石矿物镜下特征Fig.3 The microphotographs showing gangue minerals of molybdenum deposit in Jingkou depositCal.方解石； Mi.微斜长石； Q.石英； Pl.斜长石； Ms.白云母； Bi.黑云母

斑点状辉钼矿次生石英岩阶段为早阶段，该阶段热液交代围岩形成次生石英岩和斑点状辉钼矿晶体。主要矿物有石英、辉钼矿。辉钼矿呈粒状、斑点状产出。

网脉、脉状石英-辉钼矿阶段为主成矿阶段，该阶段是以较纯的SiO2热水溶液充填于围岩当中的裂隙形成的。石英主要为浅色、白色，致密坚硬；辉钼矿呈网脉状、脉状、团块状产出，常叠加于第Ⅰ阶段之上，导致矿体变富。

石英-多金属硫化物阶段为成矿末阶段，该阶段以出现多金属矿物为特征，主要的金属矿物有黄铜矿、黄铁矿和方铅矿等。在空间上常常位于钼矿之上，在深部往往穿插交切前2阶段形成的钼矿体。

3.4 围岩蚀变

腾冲箐口钼矿的围岩蚀变比较强烈，主要包括硅化、矽卡岩化、绿泥石化、硫铁矿化、绢云母化、褐铁矿化、绿帘石化、方解石化等，多叠加出现，强弱不等，以硅化、绢云母化发育较强，且与辉钼矿化关系最为密切。

硅化在矿区最为普遍、强烈，持续时间最长，从早到晚均有。早期硅化物源充足，多呈较粗的石英脉(图2-B)或团块状(图2-C)分布，以粒间交代为主；晚期硅化多形成细脉状或网脉状石英脉填充于岩石裂隙中(图2-A)。

方解石化常与硅化、绢云母化等伴生(图3-A)，有时亦可形成独立的方解石脉。

矿区内不仅在矽卡岩脉处能见到矽卡岩(图4-A)，在其他蚀变较强部位也发育矽卡岩化。矽卡岩化中发育大量的石榴子石(图4-F)，且石榴子石在正交偏光下并不全消光，而是表现出异常的干涉色。

硫铁矿化、褐铁矿化多在断层破碎带及断层的次级构造中出现(图4-B、C)，两者常紧密伴生在一起。硫铁矿化在露头上多表现为黄色；而褐铁矿化则为深褐色或黑色。

绢云母化多分布于构造蚀变带内，在石英脉的两侧也经常见到。绢云母以鳞片状集合体形式交代钾长石与斜长石(图4-D、E)，与辉钼矿关系较为密切。

绿泥石化和绿帘石化在矿区也相对发育，绿泥石主要交代黑云母，镜下表现为浅绿色的鳞片状矿物(图4-G),常常形成交代假象结构。绿帘石则以交代斜长石为主，镜下表现为淡黄色较高凸起的不规则粒状(图4-H、I)，常常与绢云母化伴生。

图4 研究区围岩蚀变露头及镜下特征Fig.4 Outcrop pictures and microphotographs showing the country rocks in study area(A)矽卡岩脉露头； (B)F1断层北段破碎带中的硫铁矿化； (C)F2次级构造中褐铁矿化； (D)钾长石绢云母化； (E)绢云母化； (F)石榴子石； (G)绿泥石化； (H)绿帘石化; (I)绿帘石化。Ms.白云母； Pl.斜长石； Se.绢云母； Gt.石榴子石； Ch.绿泥石； Ep.绿帘石

4 土壤地球化学异常特征

针对发现的矿化蚀变点(带)，同时结合勘查区岩浆岩的分布、构造展布等情况，确定了1∶10 000土壤地球化学测量范围。测量范围面积约3.0 km2，采样网度为100 m×40 m，全区共布置化探测线23条。对钼、铜、金、锡、钨等5种元素进行了重点分析，在侵入接触带、矿化点、脉岩体附近加密采样，点距控制为20 m。

4.1 背景值及异常下限的确定

表1 研究区化学元素异常参数Table 1 The abnormal parameters in the study area

注：wAu/10-9，其他元素w/10-6。

4.2 元素地球化学特征

4.2.1 钼元素异常

钼元素的地球化学异常集中分布在研究区的中部和北东部。该元素异常强度中等、梯度和浓集中心不够明显，异常分布范围较大。钼元素Ⅱ级异常集中分布在变质岩捕掳体与猴桥侵入体的接触带上，少部分规模较大的Ⅰ级异常分布在猴桥侵入体与高黎贡山群上段的接触带上。在中部偏南地区变质岩捕掳体中发现2处钼矿化点，围绕这2处矿化点形成Ⅱ级钼元素土壤异常带。综合钼元素的异常分布特征，显示其主要受接触带的控制(图5-A)。

4.2.2 铜元素异常

铜元素的地球化学异常集中分布在研究区的南部和东部。该元素异常强度较高、梯度和浓集中心较明显，异常范围较大。铜元素的异常分带较明显，有1个Ⅲ级分带和3个Ⅱ级分带，主要分布在猴桥侵入体与高黎贡山群上段的接触带上，少部分异常分布在变质岩捕掳体与猴桥侵入体的接触带上，说明该元素的异常主要受接触带的控制。铜元素的异常在东部较为集中，值得加大勘探力度(图5-B)。

4.2.3 金元素异常

金元素的地球化学异常集中分布在研究区的东南部。该元素异常强度较低、梯度和浓集中心不明显，仅有3个异常有Ⅱ级分带。1个Ⅱ级异常分布在变质岩捕掳体与猴桥侵入体的接触带上，而分布在变质岩捕掳体中部的Ⅱ级异常与已发现的钼矿化点相套合，第3个Ⅱ级异常分布在猴桥侵入体与高黎贡山群上段的接触带边缘。Ⅰ级异常主要分布在变质岩捕掳体中，其余小部分沿猴桥侵入体与高黎贡山群上段的接触带分布，偏向猴桥侵入体一侧(图5-C)。

4.2.4 锡元素异常

锡元素的地球化学异常集中分布在研究区的南部。该元素异常强度较低，但异常分布范围较大。锡元素的异常几乎都是Ⅰ级异常，梯度和浓集中心不明显，大部分分布在北东部的猴桥侵入体中，规模较大的异常分布在变质岩捕掳体与猴桥侵入体的接触带上，找矿前景相对较小(图5-D)。

图5 研究区土壤元素异常等值线图Fig.5 The contour map showing soil element anomaly in the study area

4.2.5 钨元素异常

钨元素的地球化学异常集中分布在研究区的中偏南部和东部。该元素异常强度较高、梯度和浓集中心较明显，有1个Ⅲ级分带的浓集中心和1个Ⅱ级分带的浓集中心，分布在猴桥侵入体与高黎贡山群上段的接触带上，另外1个Ⅱ级分带的浓集中心和部分Ⅰ级异常分布在变质岩捕掳体与猴桥侵入体的接触带上，其他的Ⅰ级异常主要分布在猴桥侵入体中。研究区内发现的2个钨矿化点都与异常套合较差。研究区内的Ⅲ级异常区值得加大勘探力度(图5-E)。

4.3 综合地球化学特征

通过本次土壤地球化学勘探工作，圈定了 4个异常块段。结合已有的野外地质调查和地球化学数据资料分析表明，异常块段主要分布于工作区岩体接触带及其邻近地区。总体上，由北向南、由西向东可分为①、②、③、④号4个异常块段(图6) ，其中①、②号异常叠加现象比较明显，异常元素套合较好。

①号异常分布于工作区的北东部，面积较大，Mo、Cu、Ag、W元素异常强度较高，并出现4元素异常叠加现象，具有较好的异常浓集中心。该异常区处于猴桥侵入体与高黎贡山群上段的接触带附近，异常多出现在侵入体中，构造裂隙充填有基性岩脉。

②号异常分布于工作区南西部，面积相对较小，异常元素为W、Au、Sn，异常强度高，元素异常叠加现象明显，具有较好的浓集中心。该异常区处于猴桥侵入体与变质岩捕掳体的接触带上，发现有钨矿化点露头，因此该区具有较好的找矿前景。

图6 研究区土壤元素综合异常等值线图Fig.6 The contour map of comprehensive anomaly of soil element in the study area

③号异常分布于工作区的中南部，总体呈南北向带状展布，面积大，主要有Mo、Cu、Au、W元素异常，异常强度一般，元素套叠较差，没有明显的浓集中心。该异常区主要位于变质岩捕掳体中，沿着捕掳体由北向南分布，构造裂隙中发育矽卡岩脉。异常区的北部发现一处钨矿化点，而在捕掳体中部发现2处钼矿化点，这2处矿化点位于老硐附近。

④号异常分布于工作区东南部，面积较大，异常元素为Sn、Cu、W，其中以Sn元素异常面积最大，Cu、W异常面积小，元素叠加现象差，浓集中心不明显。该异常区处于变质岩捕掳体与高黎贡山群上段之间的猴桥侵入体中，区内发育矽卡岩脉，未发现矿化点。

5 地球物理特征

磁场总强度的变化ΔT易于精确测定[25]，为目前使用最广泛的磁异常基础数据[26]。根据地表地质填图的工作成果及发现矿化蚀变点(带)的分布特征，结合勘查区岩浆岩的分布、构造展布、地形切割等情况，对勘查区进行1∶10 000磁法勘探。

5.1 磁测异常特征

研究区中、西部低磁背景连续分布情况较好，且幅值较高；东部低磁背景分布特征则相反(图7)。结合野外地质研究结果，这一总体分布特征表明区内岀露的地层或岩体整体上磁性较弱。比较而言，位于测区西部的猴桥侵入体(过渡相)磁性较强，位于测区东部的高黎贡山群上段磁性较弱。这一磁异常分布特征可推断出猴桥侵入体与高黎贡山群上段的接触部位(图8)，结合区内已发现的矿化点及地球化学异常，此二者接触带及其附近为有利的找矿部位。

为了进一步明确磁异常的延深及平面展布情况，对磁测数据化极结果做了全区向上延拓100 m及300 m处理(图8)。经过上延处理后发现研究区西南角连续的高磁异常出现断裂，根据野外调查该处发育一条北西向的横山断裂(F2)，由此可推断该断裂对岩体进行了后期改造，对形成的矿体也有一定的改造作用。

5.2 物探异常成矿段预测

通过以上对磁测资料的分析，并结合区内前期地质工作及化探工作所取得的部分成果，我们对区内成矿段有如下认识：

a.北东向基底断裂——景信大断裂(F1)，基本展布在高磁异常带之内，由此可判断其为侵入岩体内的断裂，推测该断裂可能为区内重要的导矿构造，其分布范围为区内寻找钼矿的有利地质部位。

图8 研究区磁测异常等值线图上延100 m(A)、300 m(B)平面图Fig.8 The contour map of magnetic anomalies extending upward 100 m and 300 m in study area

b.区内喜马拉雅期花岗岩侵入体为主要的控矿岩体，喜马拉雅期花岗岩侵入体显示出较高的磁异常，由此可圈定出控矿岩体的大致范围以及位置。

6 找矿标志

就现阶段的研究而言，我们对研究区内钼矿床的地质特征有了进一步的认识。结合土壤地球化学及地球物理勘探得出的异常数据，总结出以下找矿标志。

6.1 地质标志

矿体主要发育于边缘相细—中细粒钾长花岗岩侵入体(Eηγa)与火山岩的接触带中，其北部为灰白色中-粗粒黑云花岗岩侵入体(Eηγb)，同时该侵入体中发现有变质岩捕掳体，在变质岩捕掳体中发现2处钨矿化点。因此该侵入体为勘查区主要的含矿层。

区内断裂构造大量发育，其中南北向基底断裂——景信大断裂及旁侧次级断裂所组成的断裂构造系统为含矿热液提供了运移通道和就位空间，与成矿关系密切，是重要的控矿构造。

与矿化密切相关的围岩蚀变主要有硅化、黄铁矿化、绢云母化，可作为重要的找矿标志。在研究区内有的地段蚀变与矿化是密不可分的，蚀变岩本身就是矿石，蚀变带就是矿体。

喜马拉雅期黑云二长花岗岩体与钼矿化具有密切的时间、空间及成因联系。喜马拉雅期细粒钾长花岗岩是钼矿化的成矿母岩和围岩。

6.2 地球化学找矿标志

1∶10 000土壤化探异常可作为间接的找矿标志。异常以其面积大、峰值高、浓度分带梯度大、浓集中心明显、元素组合复杂并且重叠性较好，其找矿意义较大。勘查区具有多个多种成矿元素组合复杂、套叠较好的地球化学异常区，这些异常区内有地表矿化点以及地表工程揭露的矿化点。因此，范围较大、元素组合复杂、异常强度高、具有较明显的异常浓集中心的地球化学异常区可以大致指明找矿靶区。

6.3 地球物理找矿标志

1∶10 000磁法勘探可进一步了解较高磁性的侵入岩体的深部形态和断裂构造的发育情况，以及接触带的展布。综合已发现的矿化均与接触带和断裂构造有关，1∶10 000磁法勘探可提供有利的找矿靶区。

在今后该区找矿工作中，应综合利用以上找矿标志并根据实际情况不断补充，才有望获得更好的找矿成果[27-29]。

7 结 论

a.腾冲箐口钼矿为石英脉型钼矿床，赋存于下古生界高黎贡山群上段(Pt1g2)的变质岩中，控矿岩体为喜马拉雅期花岗岩侵入体。

b.腾冲箐口钼矿的辉钼矿化主要与石英脉和硅化密切相关，矿石类型可划分为：斑点状辉钼矿次生石英岩型，含辉钼矿石英脉型和黄铜矿、黄铁矿石英型；其成矿期可以划分为3个阶段，即：斑点状辉钼矿次生石英岩阶段(Ⅰ)，网脉、脉状石英-辉钼矿阶段(Ⅱ)，石英-多金属硫化物阶段(Ⅲ)。

c.研究区钼矿找矿标志明显，直接找矿标志有：喜马拉雅期花岗岩侵入体与高黎贡山群上段变质岩的接触带、研究区中部变质岩捕掳体中的2处钼矿化点以及前人发掘的老硐；间接找矿标志有：硅化、绢云母化围岩蚀变，钼元素土壤地球化学高异常分布区域，物探结果中与化探异常分布区相套合的岩体接触带。

研究工作得到成都理工大学徐旃章教授的指点和启发，野外工作先后得到陈远巍、王凤祥、杨小灏等领导及同行的大力帮助，特此致谢。

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