滇东南地区Au-As-Sb-Hg地球化学异常及金矿地质条件

杨政学，杨飞祥，朱勇祥

(1.云南省地质矿产勘查院玉溪地质矿产所，云南玉溪 653100；2.云南省地质矿产勘查开发局第二地质大队，云南文山 663099)

滇东南地区包括云南红河州蒙自、建水、个旧，曲靖市师宗、罗平及文山州八县市，位于北西向红河断裂及北东向弥勒-师宗断裂控制以南东区域，属滇黔桂毗邻区右江裂谷盆地西部，是中国著名的卡林型金矿成矿区域，也是滇黔桂“金三角”的重要组成部分。1979年贵州册亨县板其首次获得金锑矿共生矿床找矿突破。历经四十多年勘查，滇黔桂“金三角”地区先后发现金矿(化)床201处，其中超大型矿床2处、大型矿床14处、中型矿床14处、小型矿床135处。近年来贵州西南地区找矿成果显著，特别是兴义地区评价超大型金矿床2个(水银洞和烂泥沟)，相较而言，滇东南地区金找矿一直未取得实质性进展，众多矿山企业面临资源枯竭窘境。重新认识滇东南地区低温成矿元素Au、Sb、Hg、As成矿规律，为金矿找矿工作提供有效的找矿方向显得尤为重要。

1 地质背景

滇东南地区为北东向滨太平洋构造-岩浆成矿带与北西向特提斯-喜马拉雅构造岩浆成矿带转换叠加部位。位于康滇、江南、屏马-越北三大古陆之间，扬子西缘多岛弧-盆系的南东地区，为海西-印支右江被动陆缘裂谷盆地西端的断陷盆地。漫长、复杂、丰富多样的构造-沉积-岩浆演化，多期次、多成因、多类型复合成矿作用，奠定了该地区作为云南最为重要的钨、锡、铅、锌、铟、锑、金、铝土矿、锰等矿产资源基地的成矿物质基础。

1.1 地层

滇东南地区自元古宇至新生界均有出露(图1)。加里东运动后，隆起为陆，遭受风化剥蚀，缺失早古生代晚奥陶世-志留纪。早泥盆世晚期-中三叠世地壳裂解，发展为南盘江-右江裂谷盆地，形成半深水-深水硅质碎屑岩建造和巨厚的浊流碎屑沉积。华力西期峨眉地幔柱壳幔对流、印支期地幔上隆，伴随基性-超基性、中酸性重熔岩浆侵入和火山碎屑沉积，为区域金矿富集提供了丰富的物质基础。从寒武系下统-三叠系上统各地层及侵入其间的基性岩类，均发现金矿(化)体存在，如桥头金矿赋矿地层为中寒武统冲庄组(∈2cz)，曼龙沟金矿赋矿地层为下奥陶统下木都底组(O1xm)，老寨湾金矿赋矿地层为下泥盆统坡松冲组(D1ps)，底圩金矿赋矿地层为上二叠统领薅组(P3lh)，那能金矿赋矿层位为中二叠统板纳组(T2bn)，构成区域主要容矿层位。

1.2 构造特征

滇东南地区重要区域性断裂有红河断裂、小江断裂、弥勒-师宗断裂、文山-麻栗坡断裂、广南-富宁断裂等，属岩石圈-地壳断裂性质。具多期次、多层次活动特征，是该区沉积建造、岩浆活动、成矿作用的分划性边界，亦是后期成矿流体运移上升通道，对本区金锑成矿带空间分布控制作用明显，其次级断裂、背斜等是金锑矿床(点)产出的有利构造部位。

1.3 岩浆岩分布规律

1.3.1 酸性岩分布规律

滇东南地区酸性岩浆岩活动自古元古代始，至新生代均有分布，以燕山期酸性岩浆侵入活动最为强烈。元古代岩浆岩分布于屏边一带瑶山群中，以及马关老君山岩浆岩带中的老君山岩基内，代表扬子陆块早期基底拼接碰撞的产物。岩性为片麻状英云闪长岩、花岗岩。加里东期花岗岩仅马关分布于老君山变质核杂岩穹窿，并构成老君山复式花岗岩岩基主体部分，岩性主要为中细粒片麻状二云二长花岗岩。燕山期花岗岩主要于滇东南个旧花岗岩基、文山薄竹山花岗岩基和马关老君山花岗岩基三大花岗岩基(滇东南“三朵花”)为主，北西向文山-麻栗坡断裂和红河断裂相夹持。

个旧花岗岩基由多个出露的西部岩体及东部主体呈隐伏产出的3个岩体组成，形成轴向北西，面积362km2的椭圆状复式岩基。按其活动形成时代可分为晚三叠世、晚侏罗世、晚白垩世、古近纪四个阶段，晚白垩世又可分为四个亚期。第一亚期为中-细粒黑云母花岗岩或淡色花岗岩，个旧超大型锡多金属矿区的很大部分储量分布该期次岩体的接触带及近旁围岩中；第二亚期为中粗粒等粒状黑云母花岗岩，成矿性不佳；第三亚期为正常酸度的少斑斑状花岗岩，是马拉格、松树脚两大锡多金属矿床的成矿母岩；第四亚期为老厂东隐伏花岗岩体，主要为细-中粒黑云母花岗岩。

薄竹山岩基侵位于薄竹山穹窿，呈粗纺锤状沿北西向展布，长轴约18km，短轴约10km，出露面积约120km2，主体由中粒黑云母二长花岗岩构成。环薄竹山岩基接触带，钨铜铅锌等矿化强烈，并形成一系列铅锌钨锡重要矿床点，沿其北西向侧伏端，产出蒙自白牛厂银多金属超大型矿床。

老君山岩基为都龙-斋江变质核杂岩核部老君山穹窿侵位岩浆岩杂岩体，磁重异常推断其向岩基北西侧伏，总体呈一个中间大两端小菱形体。国内出露部分长轴约40km，短轴约34km，面积约680km2。老君山花岗岩分为三个亚期，第一亚期为中粗粒似斑状二云二长花岗岩，第二亚期为中细粒似斑状二云二长花岗岩，第三亚期为花岗斑岩。环老君山岩基接触带，钨锡铜铅锌等矿化强烈，并形成一系列铜铅锌钨锡重要矿床点，沿其西侧接触带，产出都龙锡钨锌铟多金属超大型矿床。

1.3.2 基性岩分布规律

滇东南地区基性岩浆活动主要集中在晚二叠世和三叠世。华力西期基性侵入岩规模小，散见于滇东南各地，多呈岩墙、岩脉产出。为川西-滇东峨眉山玄武岩南延和东缘部分。

晚二叠世峨眉山组玄武岩分布最为广泛。岩性为玄武岩熔岩夹少量火山碎屑，偶夹少量砂岩。自西向东，建水荒田喷发厚543m；丘北县一带为碱性玄武岩-含钛辉玄武岩伴以同成分火山角砾岩、凝灰岩，铁厂最厚达1130m；富宁县一带以玄武岩、安山玄武岩为主，富宁县者桑、洞波厚仅25m，其北为陆相喷发，以南为海相喷发。铅同位素年龄277Ma，为华力西晚期。华力西期受断裂改造的岩体、喷发不整合面是微细粒浸染型金矿富集有利部位。在广南堂上以东至富宁一带，上二叠统领薅组(P3lh)沉积岩中夹沉火山角砾岩、沉凝灰岩夹薄层凝灰质泥岩，为该区主要金矿化层位。

印支期岩浆岩以基性侵入和喷出岩为主。往北至罗平以东，中三叠统关岭组底部夹中酸性凝灰岩。基性岩浆岩自个旧岩基南侧，沿开远-丘北-富宁弧形断裂带北缘丘北陆块、广南堂上地区至富宁和桂西地区均有分布。以广南-富宁断裂为界，以西规模小，分布范围局限；以东规模大，范围较广。其中富宁构造岩浆岩带分布最广，基性侵入岩分早晚两期。早期主要由钛辉辉绿岩-橄榄钛辉辉长辉绿岩-钛辉辉长辉绿岩-碱闪辉长岩组成，称为“半瓦型”基性岩，时代介于254.0±2.0～260±3.0 Ma之间[16]，表现出层状侵入体的特点，分布较为广泛，是该构造岩浆岩带的主体，为本区风化壳钛铁砂矿、磁铁矿母岩。晚期侵入体分布局限，仅见于富宁县城附近，主要由辉绿岩-橄榄辉长苏长岩-辉长苏长岩-闪长岩组成，一般称为“安定型”基性岩，为该区岩浆熔离型铜、镍矿母岩。侵位年龄244.2±4.4 Ma[16]，属中三叠世，代表南盘江-右江盆地2次构造岩浆热事件产物。

2 Au-Sb-As-Hg异常分布规律

滇东南地区金矿产出区绝大部分分布于红河州南西部、文山州全境、曲靖地区南东部与黔桂毗邻接壤的“金三角”低温成矿域区域。金矿床(点)及Au、As、Sb、Hg元素异常空间分布，受区域深断裂及与之相关的配套背斜、次级断裂构造控制明显(表1、图2)。

表1 滇东南重要异常特征表

续上表

2.1 区域地球化学场分布

1∶20万水系沉积物测量成果显示[1-12]，区内As、Hg、Sb、Au等属极富集元素，浓集系数大矿物组合异常，与区域构造-岩浆岩带相吻合，与金矿点对应。主要为四个区域：①文麻断裂以西酸性岩浆岩分布区域：薄竹山岩体北侧摆衣寨As、Au、Sn、W异常(11乙)，老君山岩体以西桥头Au异常(9乙)。②丘北重力低区域：亮山Au异常(30乙)，堂上Au异常(33乙)，底圩洪宾Au、As异常(27乙)，米落Au异常(21乙)，茶花寨Hg、Au、Sb异常(45乙)。③广南-西畴环形断裂区域：夸溪Au异常(23甲)，弯腰树Au、Sb异常(43乙)，曼龙沟Au、Ag异常(15乙)。④广富断裂两侧基性侵入岩区域：三甲Au、Sb、Mo异常(29乙)，者桑街Au、As异常(40乙)。

2.2 区域地球化学场与金锑成矿

(1)区域性分划性大断裂对Au、As、Sb、Hg地球化学场控制明显，金矿床(点)均位于Au、As、Sb、Hg等区域地球化学元素高背景区。如滇东南、滇东金矿均分布在文麻断裂以东区域。

(2)金矿床(点)绝大部分产于以古生界为核部的背斜边缘，同时落在与背斜范围相当的Au、As、Sb、Hg等组合异常边部，有时在不大的局部异常内，典型的丘北树皮周边金锑矿点，围绕树皮背斜两翼分布。其它区域内同样显示背斜和断裂控制规律。

(3)组合异常元素种类多，套合好。以Au为主的组合异常出现几种元素甚至更多，多元素异常重合好，Au与As关系尤为密切，Au异常如无As元素异常伴生金成矿不利。前缘晕为As、Sb、Hg，矿体晕为Au、Sb，尾晕为F、W。

3 找矿方向

滇东南地区金矿围岩地层从中寒武统、中奥陶统、下泥盆统、中上二叠统、下三叠统均有产出。部分沿早期基性岩接触带(冷凝收缩空间)或基性岩中发育的断裂破碎带产出。围岩蚀变有硅化、粘土化、褐(黄)铁矿化、毒砂化、辉锑矿化、汞矿化等。

金容矿岩石有陆源硅质碎屑岩、火山碎屑岩、碳酸盐岩、变质岩、火山岩等，沿斜切岩层断裂或顺层层间断裂蚀变，并产生金、锑矿化。

滇东南地区众多的微细粒浸染型金矿床，地层对金成矿无明显控制关系，而与断裂关系极其密切，就算是所谓“层控”型的金矿床，后期开发剥离，也总能发现穿层断裂的陡倾矿化与缓倾的“顺层”矿化相贯通，破碎带即是热液运移通道，也是其容矿成矿空间(图3)。同时岩石的性质对成矿起着重要作用。刚性岩石受力后产生裂隙，具有良好的渗透性，而塑性岩石受力则产生形变，不具渗透性，所以寻找热液矿床一般以刚性岩石为对象，并考虑渗透性强的地段。或者在塑性岩石与刚性岩石过渡界面(硅钙面)，塑性岩石对矿液起到屏蔽作用，而在过渡界面成矿。

滇东南地区深大断裂是幔源岩浆通道，如红河断裂、广南-富宁断裂两侧的华力西期-印支期基性-超基性岩浆活动，对金矿的分布有明显的控制作用。如那坪金矿、者桑金矿、安娜金矿等。

黔西南金矿(“金三角”西部)矿集区系统的地球化学(S、C、H、O同位素)研究表明成矿流体可能主要来源于岩浆流体，并有少量大气降水加入。同样滇东南金矿与隐伏岩体关系密切，已知酸性花岗岩体周边已有金矿(化)显示，如个旧金光坡金铋矿、薄竹山岩体砷矿床中的金矿化等。围绕丘北重力低、那洒重力低区域同样有金锑矿化分布。

地球化学对于滇东南地区金矿找矿方向的确定发挥着至关重要的作用，它反映出成矿热液在地表活动轨迹、范围和强度。结合邻区找矿经验可将As、Sb、Hg异常与Au异常相伴出现且空间套合较好地段丘北重力低区域作为区域工作重点，其中心为丘北至树皮破背斜，背斜周边形成环形构造破碎带，次级断裂发育，沿背斜两翼边缘，目前发现有洗马塘汞矿点、茶花寨金矿点、绿塘子金矿点、所红金矿点、黄泥哨金矿点、花桑金矿点。这些矿床点可能形成于一个统一的成矿物质来源——隐伏岩体，成矿流体沿环状大规模破碎带上升，与横向的不整合面、次级断裂、有利的碎屑岩-碳酸盐岩岩性界面等有利成矿结构面相耦合成矿。其深部有利部位，可能存在层状隐伏矿体和矿床。

4 结论

(1)在印支期褶皱挤压作用下产生了强烈的区域性层间滑脱作用，形成了褶皱-断裂带，在构造和热液的综合作用下沿该界面附近发生热液蚀变，产生金、锑矿化。

(2)金成矿有利地质条件为背斜+断裂+有利岩性界面。在成矿有利区域，如果存在Au、As、Sb、Hg等中低温元素组合异常，并伴随硅化、粘土化、黄(褐)铁矿化、毒砂化等矿化蚀变，金、锑矿床产出几率极高。