云南屏边沉积型钒多金属矿床土壤地球化学特征

㊀第３９卷第４期物㊀探㊀与㊀化㊀探

Ｖｏｌ．３９，Ｎｏ．４㊀㊀２０１５年８月

ＧＥＯＰＨＹＳＩＣＡＬ＆ＧＥＯＣＨＥＭＩＣＡＬＥＸＰＬＯＲＡＴＩＯＮ

Ａｕｇ．，２０１５㊀

ｄｏｉ：１０．１１７２０／ｗｔｙｈｔ．２０１５．４．１１李强，王栋，邹光玉．云南屏边沉积型钒多金属矿床土壤地球化学特征［Ｊ］．物探与化探，２０１５，３９（４）：７２８－７３２．ｈｔｔｐ：／／ｄｏｉ．ｏｒｇ／１０．１１７２０／ｗｔｙｈｔ．２０１５．４．１１

ＬｉＱ，ＷａｎｇＤ，ＺｏｕＧＹ．ＳｏｉｌｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅＰｉｎｇｂｉａｎｖａｎａｄｉｕｍ⁃ｐｏｌｙｍｅｔａｌｌｉｃｄｅｐｏｓｉｔｉｎＹｕｎｎａｎＰｒｏｖｉｎｃｅ［Ｊ］．ＧｅｏｐｈｙｓｉｃａｌａｎｄＧｅｏｃｈｅｍ⁃ｉｃａｌＥｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ，２０１５，３９（４）：７２８－７３２．ｈｔｔｐ：／／ｄｏｉ．ｏｒｇ／１０．１１７２０／ｗｔｙｈｔ．２０１５．４．１１

云南屏边沉积型钒多金属矿床土壤地球化学特征

李强１，王栋２，邹光玉２

（１．云南国土资源职业学院矿产地质学院，云南昆明㊀６５０２１７；２．云南省地质矿产勘查开发局物化探队，云南宜良㊀６５２１００）

㊀㊀收稿日期：２０１４⁃１０⁃０６

㊀㊀基金项目：云南省三年地质找矿行动计划重点勘查项目（ＺＤ ２０１０ ０５号）；云南国土资源职业学院学术带头人培养基金（第一批）；云南

地矿创新基金（２０１３ＪＪ０１）

摘要：云南屏边沉积型钒多金属矿床位于云南省屏边县弯塘 白河桥乡一带，是近年来云南发现的钒矿新类型㊂经野外地质调查㊁岩矿鉴定及１ʒ５万土壤地球化学测量，初步认为该矿床主要受地层岩性控制，具有较稳定的赋矿层位，矿体主要赋存于古生界浪木桥组二段下部的炭质粉砂质泥质板岩及灰黑色含炭细粉砂质钙质泥质板岩中㊂矿体呈层状㊁似层状产出，品位低 中等，规模大，伴生Ａｇ等有益组分㊂赋矿地层中Ｖ㊁Ａｇ㊁Ｍｏ㊁Ｕ等成矿元素相对富集，其中Ｖ异常强度高㊁规模大，形成多个浓集中心，找矿潜力大㊂Ｒ型聚类分析表明，Ｖ㊁Ｕ㊁Ｍｏ聚为一类，为沉积元素组合；Ｃｕ㊁Ａｇ为一类，为中低温热液元素组合，说明该矿床成矿后可能受到热液活动影响，叠加了Ａｇ矿化㊂Ｖ㊁Ｕ㊁Ｍｏ组合异常呈北西 南东向串珠状展布，与浪木桥组地层展布及出露范围大体一致，可视为该矿床的地球化学找矿标志㊂

关键词：沉积型钒多金属矿床；赋矿层位；地球化学特征；元素组合；云南屏边

中图分类号：Ｐ６３２㊀㊀㊀文献标识码：Ａ㊀㊀㊀文章编号：１０００－８９１８（２０１５）０４－０７２８－０５

㊀㊀黑色岩系的成矿性及含矿性一直是地学界研究的热点，世界上众多的有色金属㊁贵金属㊁稀有稀土金属㊁放射性元素和能源矿产的形成都与黑色岩系密切相关［１３］㊂我国南方地区下寒武统黑色岩系分布广泛，自２０世纪６０年代开始，先后在湘西㊁黔东牛蹄塘组黑色岩系中发现大型㊁超大型镍㊁钼㊁钒矿床［２１１］㊂近年来，云南省地质矿产勘查开发局在云南屏边县五家寨㊁上腊梯㊁马卫一带寒武系黑色岩系中也找到了大型钒多金属矿床［１２１４］㊂

屏边沉积型钒多金属矿赋存于下寒武统浪木桥

组二段下部的炭质粉砂质泥质板岩及灰黑色含炭细粉砂质钙质泥质板岩中，呈层状㊁似层状产出，矿床规模大，钒品位中等，伴生的银等有益组分可综合回收利用，开发前景广阔，具有重大的科研价值和经济价值㊂作为云南新发现的优势矿种，屏边沉积型钒多金属矿勘探及科研工作正处于起步阶段，许多基础地质问题有待深入研究㊂

笔者在收集㊁整理矿区地质资料和１ʒ５万土壤

地球化学资料的基础上，结合野外调查，初步讨论了矿区的地质特征及地球化学特征，为云南屏边下寒武统黑色岩系沉积型钒矿的开发利用提供依据㊂

１㊀区域成矿背景

矿区位于华南褶皱系个旧断褶束与文山 富宁断褶束交接部位，西邻哀牢山造山带，构造较为复杂㊂区内出露的地层为震旦系屏边群（Ｚｐｂ），寒武系下统浪木桥组（ɪ１ｌ）㊁冲庄组（ɪ１ｃ）㊁大寨组（ɪ１ｄ），中统田蓬组（ɪ２ｔ）㊁龙哈组（ɪ２ｌ）和上统歇场组（ɪ３ｘ）㊁塘家坝组（ɪ３ｔ）㊁博菜田组（ɪ３ｂ）［１５］㊂

矿区岩浆岩不发育，仅见少量基性㊁超基性侵入岩和喷出岩㊂

２㊀矿床地质特征

２．１㊀地层

矿区出露震旦系屏边群，下寒武统浪木桥组㊁冲庄组㊁大寨组和中寒武统田蓬组地层㊂

㊀４期李强等：云南屏边沉积型钒多金属矿床土壤地球化学特征

震旦系屏边群出露于矿区南西部，呈北西 南东向展布㊂岩层下部为紫红㊁灰绿色条带状粉砂质绢云千枚岩，偶夹粉砂岩；中部为紫红色绢云千枚岩夹石英粉砂岩㊁微层状绢云石英粉砂岩与绢云千枚岩互层；上部为紫红色绿泥绢云板岩㊁灰绿色绢云细 粉砂岩㊂

寒武系下统浪木桥组出露于矿区中部，呈北西 南东向展布㊂岩层下部为砾岩㊁含砾砂岩；中部为条带状绢云板岩或炭质泥质板岩夹灰岩㊁粉砂岩㊁硅质岩，为主要含矿层位，矿体主要赋存于炭质粉砂质泥质板岩及灰黑色含炭细粉砂质钙质泥质板岩中，矿体底板地表为深灰色含磷硅质板岩，深部为灰黑色炭泥质钙质板岩㊁含钙质炭质砂质板岩，具蠕虫条带状特征，主要以黑色炭泥质钙质板岩及蠕虫条带状结核为底板标志，是最重要的地层岩性找矿标志；上部为白云质灰岩㊁薄层灰岩㊁板岩互层㊂浪木桥组与下伏屏边群呈断层接触及假整合接触㊂寒武系下统冲庄组分布于矿区北东部㊂岩层下部为绢云板岩夹条带状粉砂岩；上部为绢云板岩夹云母质粉砂岩，局部互层，偶夹灰岩及铁锰质粉砂岩扁豆体㊂冲庄组与下伏地层呈断层或假整合接触㊂寒武系下统大寨组出露于矿区北东部㊂岩层下部为灰色㊁深灰色块状具泥质条带微粒灰岩夹黄色㊁灰色云母板岩；上部为灰黑㊁深灰色块状具不连续泥质条带微粒灰岩㊂大寨组与下伏冲庄组呈整合接触㊂

寒武系中统田蓬组分布于矿区北东部㊂岩层下部为板岩为主夹粉砂岩及灰岩；中部为白云岩㊁灰岩夹少量粉砂岩及板岩；上部以深灰色中厚层状 块状白云岩或白云质灰岩为主，夹长石石英砂岩或粉砂质板岩㊂田蓬组与下伏大寨组呈整合接触㊂

２．２㊀构造

矿区构造主要有褶皱和断裂两类㊂褶皱主要有轴向近南北向的五家寨向斜和轴向为２５ʎ ３５ʎ的营盘向斜㊁大平向斜等㊂

本区发育ＮＷ㊁ＮＥ向两组断裂，其中ＮＷ ＳＥ方向延伸且相互平行的压扭性断层最为发育，有Ｆ３㊁Ｆ４㊁Ｆ５㊁Ｆ６㊁Ｆ７共５条，该组断裂延伸方向在３５０ʎ ３２５ʎ之间，延伸长度２０ ５４ｋｍ不等，断面近直立，为右行压扭性断裂，切断ＮＥ向断裂㊂ＮＥ向断裂规模较小，沿走向延伸数十米至数百，为压扭性断裂，被ＮＷ向断裂所切，为较早发育的断裂㊂

２．３㊀岩浆岩

仅见少量基性喷发岩㊁玄武岩出露于矿区南部㊂２．４㊀矿体特征

已圈定钒矿体９个，矿体呈层状㊁似层状产出，长１２００ｍ １８００ｍ，宽数米，厚度为３ ８ｍ，倾斜方向控制最大斜深４００ ６００ｍ㊂Ｖ２Ｏ５品位在０．５４％ １．４８％，Ａｇ品位为（０．６１ ３３．３０）ˑ１０－６㊂矿物呈变余泥砂质 泥质结构㊁显微鳞片状结构㊁它形粒状结构，板状㊁千枚状构造㊂

３㊀地球化学特征

３．１㊀微量元素特征

在矿区开展１ʒ５万土壤地球化学测量，测量面积４４０ｋｍ２，共取样７０４０件，送云南省地质矿产勘查开发局中心实验室采用化学分析方法测试Ａｇ㊁Ｃｕ㊁Ｍｏ㊁Ｎｉ㊁Ｕ㊁Ｖ㊁Ａｕ，经统计得表１㊂

表１㊀云南屏边沉积型钒多金属矿床不同地层元素含量统计［１４］

地层代号ＡｇＣｕＭｏＮｉＵＶＡｕＺｐｂ０．１１３１．０３２．７５２０．５７３．４６２７１．２４

ɪ１ｌ０．１２３９．３７５．７３２７．７７５．０７３７４．２８４．００ɪ１ｃ＋ｄ０．１２３５．５５２．８５３１．７２４．０６２９２．６６１１．３１ɪ２ｌ＋ｔ０．０９３２．４３２．００４０．４９３．５８２１１．２４

ɪ３ｘ＋ｔ＋ｂ０．１０２７．１９２．２５３７．６４３．３２１９７．７５

沉积岩丰度值［１６］０．００６５４０２．９５６２．８９０５．１㊀㊀注：Ａｕ含量单位为１０－９；其余元素为１０－６㊂表２同㊂

㊀㊀矿区不同地层微量元素含量有以下特点：与中国大陆沉积岩丰度值［１６］相比，矿区不同地层中微量元素含量不同，其中浪木桥组Ｖ㊁Ｍｏ㊁Ｕ相对富集，是矿区最主要的含矿地层；冲庄组和大寨组Ｕ㊁Ｖ含量也较高，为次要含矿层位；各地层中Ｎｉ㊁Ｃｕ㊁Ａｕ含量均低于沉积岩丰度值；Ａｇ在所有地层中均出现异常，且含量平均，没有明显的富集层位㊂３．２㊀Ｒ型聚类分析

将７０４０件样品的Ｖ㊁Ｕ㊁Ｍｏ㊁Ｃｕ㊁Ａｇ㊁Ｎｉ六种元素分析值，用数理统计软件作Ｒ型聚类分析（图１）㊂相关系数大于０．５水平时，Ａｇ和Ｃｕ聚为一类，

Ｍｏ㊁Ｕ㊁Ｖ为一类，而Ｎｉ单独为一类㊂Ｍｏ㊁Ｕ㊁Ｖ是与沉积作用有关的矿化元素组合，其组合异常可作为矿区地球化学找矿标志㊂Ａｇ㊁Ｃｕ是与中低温热液有

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