摘要
滇西南景谷民乐铜矿矿集区位于三江造山带之兰坪—普洱陆块之内的云县—景洪火山弧铜多金属矿带中部，目前已探明铜矿床7个，包括大型1个、中型1个及小型5个，显示该区具有巨大的铜矿资源找矿潜力。然而，该区地质构造复杂、矿床类型多样，亟需建立具更强针对性的高效勘查技术体系以期取得进一步找矿突破。本研究旨在解决该区找矿勘查的关键技术瓶颈，探索并验证一套适用于沉积-改造型铜矿床的高效勘查方法组合。通过多种方法实验及应用，创新性研发集成了“研-分-缩-定-验-模-攻”（即“综研先行→分类勘查→化探缩面→物探定位→工程验证→攻深增储”）的找矿勘查技术组合，在综合分析研究该区资料基础上，首先利用化探成果缩小勘查面积，圈定重点找矿靶区，通过开展物探工作，实现矿体深部定位，进而开展钻探工程验证，最终实现矿区找矿增储。本文以曾家村沉积-改造型铜矿床为例，在系统梳理矿床地质特征、总结成矿规律、建立成矿模式与找矿模型基础上，构建并应用了“中小比例尺水系沉积物测量缩面+构造填图+构造地球化学弱异常信息提取+大比例尺高精度磁测圈定含矿背斜构造+大功率时频电磁测深定位预测隐伏含矿结构面+钻探工程验证”的有效勘查技术方法组合，显著提高了勘查效率和深部找矿预测精度，为矿集区内同类矿床找矿增储提供了可靠的技术支撑，具有重要的推广应用价值。
Abstract
The Minle copper ore concentration area in the Jinggu region of southwestern Yunnan Province is located in the middle of the Yunxian-Jinghong volcanic arc copper polymetallic ore belt in the Lanping-Pu 'er block of the Sanjiang Orogenic Belt. Currently, seven copper deposits have been identified, including one large deposit, one medium-sized deposit and five small deposits, indicating that this area has huge potential for copper resource exploration. However, the geological structure in this area is complex and the types of ore deposits are diverse. There is an urgent need to establish a more targeted and efficient exploration technology system in order to achieve further breakthroughs in mineral exploration. This study aims to address the key technical bottlenecks in mineral exploration in this area and explore and verify a set of efficient exploration method combinations suitable for sedimental-modified copper deposits. Through various experimental methods and applications, an innovative combination of mineral exploration technologies integrating "research-division-reduction-determination-verification-model-attack" (i.e., "Comprehensive research first → classified exploration → geochemical exploration reduction → geophysical exploration positioning → engineering verification → deep attack and reserve increase") was developed. Based on the comprehensive analysis and research of the data in this area, the exploration area was first reduced by using geochemical exploration results, and key mineral exploration target areas were delineated. Through the implementation of geophysical exploration work, the deep positioning of the ore body is achieved, and then drilling engineering verification is carried out, ultimately realizing the exploration and reserve increase in the mining area. This paper takes the Zengjiacun sedimentary-reworked copper deposit as an example. Based on a systematic review of the geological characteristics of the deposit, a summary of the mineralization laws, and the establishment of the mineralization model and prospecting model, an effective exploration technology and method combination of "small and medium-sized scale water system sediment measurement reduction + structural mapping + extraction of weak anomaly information in structural geochemistry + large-scale high-precision magnetic measurement for delineating ore-bearing anticline structures + high-power time-frequency electromagnetic sounding and positioning for predicting concealed ore-bearing structural planes + drilling engineering verification" was constructed and applied, significantly improving the exploration efficiency and the accuracy of deep mineral exploration prediction. It provides reliable technical support for the exploration and reserve increase of similar deposits in the ore concentration area and has significant value for promotion and application.
0 引言
滇西南景谷地区民乐铜矿矿集区位于兰坪— 普洱内的云县—景谷火山岩带中部，该火山岩带主要由古生代—中生代沉积岩和火山岩组成，成矿作用受控于洋壳俯冲、弧（陆）-陆碰撞及后期陆内构造演化，成矿地质背景优越，形成了大量与火山成矿作用相关和后期热液叠加的沉积-改造型矿床。
前人对该区的研究工作主要针对火山岩系及成矿特征的研究，主要聚焦于两大方向：
（1）火山岩演化与成矿环境：莫宣学（1993）提出区内主要有元古宙、石炭纪、二叠纪和三叠纪共4 期火山岩，揭示了其形成环境从岛弧中心向大陆边缘乃至板内裂谷演化的趋势，分别形成了块状硫化物矿床、火山沉积改造型、斑岩型等类型丰富的铜多金属矿床。朱勤文（1993）、杨岳清等（2006）的研究进一步支持了这一火山岩分期与成矿环境框架。
（2）矿床类型划分与空间分带模式：自 20 世纪 90 年代以来，多家单位通过系统勘查研究，逐步深化了对矿床成因和空间分布规律的认识。西南有色地质勘查局地质研究所根据火山机构演化阶段，将区内矿床划分为宋家坡式斑岩铜矿、一厂式（改造）火山热水喷流-沉积铜矿、二厂式（改造）砂砾岩铜矿和曾家村式砂岩铜矿，并提出了火山活动 4 阶段控矿模型。云南省有色地质勘查院认为景谷县民乐铜矿床产于火山斜坡部位，提出“火山-次火山热液交代次生富集”成因，并构建了“深部斑岩型→ 中部火山热液交代/脉状型→上部红层砂岩型”的垂向分带模式。陈贤胜等（2019）则重点论证了曾家村铜矿作为典型沉积-改造型矿床的特征（同生沉积+后期热液改造双重属性），并指出其物源与下伏芒汇河组火山岩的亲缘性。云南省有色地质局与云南大学（2020—2023）进一步研究整合，提出“四位一体”矿床空间分布模式：深部斑岩型→中部火山-次火山热液交代迁集/次生富集型→（中）上部沉积-改造型（如曾家村）→顶部砂岩型，强调构造、岩浆热液、热卤水活动的多因素耦合控矿作用。杨昌华等（2024）进一步提出该区在狭小范围内矿床类型丰富找矿前景广阔，有望形成滇西南一个新的铜大型资源基地。
但以该区火山演化为主线系统开展铜矿成矿规律和找矿预测的研究较少。对后期岩浆热液叠加的沉积-改造型矿床研究更少，特别是曾家村大型隐伏铜矿床的发现打破了兰坪—思茅地块无大型沉积-改造型矿床的认识，对其开展成矿预测和有效勘查技术的总结和研究对实现在该区的下一步找矿突破具有重大的现实意义。
本文在充分收集和总结前人成果的基础上，创新提出并实践“研-分-缩-定-验-模-攻”的系统找矿思路，构建并验证了一套适用于沉积-改造型矿床的“多技术融合勘查方法组合”，以解决该类型矿床深部隐伏矿体定位预测的难题，并最终在曾家村矿区取得实质性找矿突破。本研究不仅深化了对民乐铜矿集区成矿系统的理解，其提出的勘查思路与技术组合对推动区域找矿增储具有重要的实践指导意义。
1 成矿地质背景
1.1 区域地质背景
矿区位于云南澜沧江南段火山岩带中部（图1），地处羌塘—掸泰板块和印支地块结合部位，属昌都—普洱陆块之云县—景洪（火山弧）铜多金属成矿带（薛春纪等，2002；杨宗良，2004；侯增谦等， 2006；Peng et al.，2007；邓军等，2010；Deng et al.， 2014；杨彦林，2015；Yang et al.，2024）。
区域地层自晚古生代、中生代至新生代断续出露（图2），其中以中生代红层分布最为广泛。二叠系下部为灰色变质砂岩、板岩夹灰岩、砂砾岩及中基性熔岩、凝灰岩与上部为灰色灰岩、泥灰岩夹凝灰质板岩，灰色板岩、千枚岩夹细砂岩组成，厚度大于 2112 m；三叠系以基性—酸性火山岩为主，上三叠统小定西组上部为灰绿、深灰色钠长安山岩、英安岩与安山质火山角砾岩、凝灰岩互层；下部为深灰色钠长玄武岩夹玄武质凝灰熔岩、角砾凝灰岩，厚度＞2486 m。上三叠统芒汇河组上部为紫红色泥质粉砂岩、泥岩夹岩屑砂岩；中部为深灰、灰绿、暗紫色玄武岩、杏仁状玄武岩、安山岩夹泥质粉砂岩、凝灰岩；下部为紫红色泥质粉砂岩、黄灰色细砂岩夹紫灰色英安质凝灰岩，厚度 2856 m，其中芒汇河组（T3mh）是宋家坡、南温河、翁孔坝等铜矿床的赋矿层位，也是区内后期其他铜矿床类型的矿源层 （李永森，2002；田宗春等，2006；李正章，2020；雷印祥等，2023；吴子卓等，2023；许译月等，2025；赵鹏杰等，2025）；侏罗系为一套海相与陆相交替出现的红色夹杂色碎屑岩地层，在本区出露花开左组（J2h） 和坝注路组（J3b），花开左组（J2h）岩性以杂色泥质岩、泥质粉砂岩、钙质泥岩为主，夹长石石英细、粉砂岩及深色生物碎屑灰岩，细粒长石石英砂岩，含砾复矿砂岩、复矿砾岩，是曾家村铜矿含矿层位，厚度 727.6 m，坝注路组（J3b）岩性为紫红色泥岩、泥质粉砂岩，局部夹细砂岩，厚度 363 m；白垩系为一套以陆相红色碎屑岩建造为主的地层，局部夹海相碳酸盐岩薄层或透镜体，本区出露景星组（K1j）和曼岗组（K1m），景星组（K1j）岩性为灰白色粗粒长石石英砂岩夹钙质泥岩、泥质粉砂岩、泥灰岩，厚度 876.3 m，曼岗组（K1m）岩性为灰白色、灰紫色细粒长石石英砂岩、含长石石英砂岩夹粉砂岩、泥质岩，局部含铜，厚度826～2078 m。第四系（Q）主要沿山间盆地及凹地分布，厚度0～20 m。
区域构造呈一系列的近SN向断裂和褶皱，二者相间排列，次为 NNW 向的次级断裂。近 SN 向的断裂、褶皱与西侧澜沧江深断裂在平面上平行或近于平行，具多期次活动特征，控制着区域铜矿带的展布（阙梅英等，1998；陶晓风等，2002；薛春纪等， 2002；冯彩霞等，2017；张锦让等，2017），且被后期形成的近 NE向次级断层所切错。区内规模较大的褶皱和背斜有：那布背斜，轴向 5°～40°，轴长 12 km，核部为上三叠统芒汇河组，两翼为侏罗系地层； 岩脚背斜，轴向0～40°，轴长24 km，核部侏罗系，两翼为侏罗系和白垩系。小河边断裂区内出露长度 22 km，走向 N10°～32°E，SE 倾斜，倾角 65°；文招营断裂，区内出露长度13.5 km，走向N45°E，NW倾斜，倾角不清。
区内岩浆活动从海西晚期—燕山期均有表现，海西晚期和印支期主要发育基性—酸性火山喷发作用，燕山、喜山期则为小规模的酸性岩浆侵入。
1.2 矿床地质特征
据区内最新勘查成果，民乐铜矿区共发现有斑岩型、火山岩型、火山活动间隙期砂（砾）岩型、沉积-改造型、红层砂岩型5类铜矿床，其中斑岩型、火山岩型、沉积-改造型矿床规模较大，为区内主要矿床类型。其空间分布模式为“一室+三楼+一顶”（图3），一室为宋家坡斑岩型铜矿，三楼即南温河火山岩铜矿、一厂玄武岩内的砾岩型铜矿和曾家村铜矿床沉积-改造型铜矿，一顶为产于侏罗纪地层中的红层砂岩铜矿。其中曾家村沉积改造型铜矿床特征如下：
曾家村矿区位于岩脚背斜及其两翼（图4），矿区主要出露上三叠统芒汇河组（T3mh）、中侏罗统花开左组（J2h）、上侏罗统坝注路组（J3b）、下白垩统景星组（K1j）及曼岗组（K1m）。曾家村铜矿矿体主要赋存于中侏罗统花开左组上段中、上部，岩性主要为灰色、灰绿色粉砂岩、长石石英砂岩及深灰色泥晶灰岩、生物碎屑灰岩夹钙泥质粉砂岩，灰岩主要为似层状、透镜状，含矿岩性主要为泥晶灰岩、砂岩及生物碎屑灰岩，其成矿与沉积作用有一定关系，但主要成矿作用应为后期岩浆活动所带来的含矿热液所致。
图1景谷县民乐铜矿矿集区大地构造位置图（a）与构造位置图（b，据云南省有色地质局地质地球物理化学勘查院， 2020a①修改）
1—第四系；2—新近系砂泥质岩；3—古近系—新近系泥岩、砂砾岩； 4—侏罗系—白垩系红色陆相建造；5—中侏罗统陆相沉积；6—中— 上三叠统基性火山岩、碎屑岩；7—中—上三叠统中基性火山岩、碎屑岩；8—中三叠统酸性火山岩、碎屑岩；9—二叠系砂板岩、火山岩； 10—中—晚志留统火山岩、碳酸盐岩；11—下古生界火山碎屑岩； 12—元古宇变质岩系；13—燕山期辉长岩；14—闪长岩；15—燕山期花岗岩；16—侏罗纪辉绿辉长岩；17—海西期—印支期花岗岩；18— 地质界线；19—断层
整个矿区分东、西两个矿段，正好为岩脚背斜东、西两翼（图4）。矿体多产自于花开左组上段中上部的层间破碎带、软弱结合面或背斜“虚脱”空间，其形态、产状大致受地层层位控制，与地层产状大致一致，矿体主要呈层状、似层状、透镜状产出，矿体赋矿岩性与顶、底板围岩岩性、物质组分基本相同。
目前在矿区内共揭露、控制了4个矿群，圈定90 个矿体，主要矿体 8 个，其中较具代表性的Ⅰ-6、Ⅱ-18两条主矿体特征如下：
（1）Ⅰ-6主矿体
位于东矿段北段，由 52 个见矿钻孔工程控制，处于 10～31 号勘探线，工程控制矿体走向长 2250 m，控制倾向斜深 35～196 m，标高范围 895～1216 m，矿体埋深 229～552 m。矿体赋存于花开左组上段中部，含矿岩性为泥晶灰岩、生物碎屑灰岩及粉砂岩、砂泥岩等。矿体呈层状、局部似层状，产状与地层一致，矿体真厚度 0.37～30.93 m，平均 8.53 m，厚度变化系数 127.36%，属矿体厚度稳定程度较稳定型；矿体单样铜品位 0.20%～8.81%，单工程铜品位 0.28%～2.47%，平均 1.39%，品位变化系数 81.83%，属有用组分分布均匀程度较均匀型；单样伴生银品位 0.66～144.03 g/t，平均 19.19 g/t，品位变化系数83.62%。
（2）Ⅱ-18主矿体
位于东矿段南段，由 32 个见矿钻孔工程控制，处于18～34号勘探线，工程控制矿体走向长950 m，控制倾向斜深 180～453 m，标高范围 925～1170 m，矿体埋深318～491 m。
矿体赋存于花开左组上段中部，呈似层状、局部透镜状产出，走向上具起伏膨缩变化，总体产状 97°∠30°，与地层基本一致。含矿岩性主要为浅灰色生物碎屑灰岩，矿体与围岩界线不清，呈渐变过渡关系。矿体真厚度0.53～38.37 m，平均9.00 m，厚度变化系数 107.45%，属矿体厚度稳定程度较稳定型；单样铜品位 0.20%～8.33%，单工程铜品位 0.23%～1.72%，平均 0.94%，品位变化系数 110.45%，属有用组分分布均匀程度较均匀型；单样伴生银品位1.06～108 g/t，平均9.10 g/t，品位变化系数124.68%。
2 曾家村铜矿成矿规律与成矿模式
2.1 曾家村铜矿床的成矿规律
2.1.1 大地构造环境及演化对矿床的控制
景谷地区位于西南三江造山系与扬子陆块结合部位，属特提斯（构造）成矿域，受控于特提斯多岛—弧盆系及扬子陆块西缘演化，经历了复杂的构造演化史（阙梅英等，1998；陶晓风等，2002；薛春纪等，2002；侯增谦等，2006；邓军等，2010；李峰等， 2012；冯彩霞等，2017；张锦让等，2017）。
在早石炭世（355～318 Ma），兰坪—思茅地块西缘发生拉张裂陷，形成澜沧江弧后洋盆（任飞等， 2017；尹福光等，2022）。早二叠世晚期（275～270 Ma），澜沧江洋发生大规模的洋壳俯冲消减，西侧的弧-盆系形成，晚二叠世—中三叠世（260～238 Ma） 洋盆进入双向俯冲消亡阶段（朱维光等，2011；任飞等，2017；冯庆来等，2023）；二叠纪末—三叠纪末期 （253～238 Ma），崇山—临沧地块与兰坪—思茅地块碰撞造山（主碰撞造山阶段），形成景谷前陆盆地 （任纪舜，1984；冯庆来等，2023）。早侏罗世（200～190 Ma）受区域挤压抬升作用的控制，兰坪—思茅盆地结束海相沉积并整体抬升成陆，进入内陆红色盆地沉积阶段；侏罗纪—白垩纪持续发育陆相碎屑岩建造（谭富文，2002）。古新世—始新世（66～34 Ma），盆地内沉积了古近系内陆湖泊相沉积；中—晚始新世（45～34 Ma），印度板块与欧亚板块碰撞（主碰撞时限约57 Ma和25 Ma，王二七等，2018）引发陆内造山，研究区在始新世—渐新世之交（约34 Ma），受东西向挤压，形成一系列近南北—北北东向的褶皱与逆断层，以及北西、北东向平移断层（戴霜等， 2005）。
研究区经过上述由古特提斯演化至陆内演化漫长的地质发展，在区内形成了以三叠纪火山岩为底，上部红色碎屑岩建造为顶，由西向东褶皱、断裂相间排列的基本地层构造格架，同时受多期次构造及岩浆热液活动影响，造就了极为有利的成矿地质背景及条件。
2.1.2 矿化与地层的关系
曾家村沉积—改造型铜矿区地表出露大量白垩纪地层，通过钻孔施工揭露深部有下白垩统—上侏罗统，赋矿层位中侏罗统花开左组大部隐伏，地表出露较少。曾家村铜矿总体赋存于中侏罗统花开左组上段中、上部的层间挤压破碎带、岩性的软弱结合面和层间“虚脱”空间之中（佘中明，2013；陈贤胜等，2019；任明举等，2021；邹明宋等，2025），局部可见岩石遭受反复揉搓和再次胶结的痕迹。赋矿岩性主要为灰色、灰绿色粉砂岩、长石石英砂岩及深灰色泥晶灰岩、生物碎屑灰岩夹钙泥质粉砂岩；灰岩主要为似层状、透镜状，矿体主要呈层状、似层状、透镜状产出，矿体赋矿岩性与顶、底板围岩岩性、物质组分基本相同。
图2景谷民乐铜矿矿集区地质图（据云南省有色地质局地质地球物理化学勘查院，2020b②，2020c③，2020d④修改）
1—第四系；2—新近系；3—古近系渐新统勐腊群；4—古近系始新统等黑组上段；5—古近系始新统等黑组下段；6—古近系古新统勐野井组； 7—下白垩统曼岗组上段；8—下白垩统曼岗组中段；9—下白垩统曼岗组下段；10—下白垩统景星组上段；11—下白垩统景星组下段；12—上侏罗统坝注路组；13—中侏罗统花开左组上段；14—中侏罗统花开左组下段；15—下侏罗统；16—上三叠统芒汇河组；17—上三叠统小定西组； 18—上二叠统龙潭组；19—下二叠统；20—闪长岩脉；21—整合/不整合地质界线；22—断层；23—背斜及轴部；24—向斜及轴部；25—地层产状；26—铜矿床（大型）/铜矿床（中型）；27—铜矿床（小型）/铜矿点
图3景谷地区铜矿床分布模式图（据云南省有色地质局地质地球物理化学勘查院，2020c③修改）
1—白垩系；2—侏罗系；3—上三叠统；4—整合地质界线；5—不整合地质界线；6—断层；7—背斜及轴部；8—向斜及轴部；9—铜矿体；10—铅锌矿体；11—岩基；12—次火山岩；13—老地层基底岩石；14—火山岩类；15—凝灰质砂岩；16—石英砾岩；17—含砾砂岩；18—泥质粉砂岩；19— 灰岩；20—铜矿床/点
图4景谷曾家村铜矿剖面示意图（据云南省有色地质局地质地球物理化学勘查院，2020a①修改）
1—第四系；2—下白垩统曼岗组下段；3—下白垩统景星组上段；4—下白垩统景星组下段；5—上侏罗统坝注路组；6—中侏罗统花开左组下段； 7—工程揭露铜矿体；8—地层界线；9—断层及编号
图5曾家村铜矿床成矿模式图（据云南省有色地质局地质地球物理化学勘查院，2020a①修改）
a—背斜加一刀；b—次阶段层平移错动产生层间破碎带；c—含矿热液顺F1断层上涌；d—F2断层活化平移、虚脱空间成矿 1—下白垩统景星组下段；2—砂岩；3—砂砾岩；4—泥质砂岩；5—层间破碎带；6—地质界线；7—断层；8—构造应力作用方向；9—流体运移方向；10—矿体
2.1.3 构造对矿体的控制
曾家村铜矿受后期断裂构造改造特征较为明显。矿区褶皱发育，南北向的岩脚背斜贯穿整个矿区，小河边区域大断裂（F1）以 NNE方位近乎纵切整个背斜，形成“背斜加一刀”构造组合模式；后期发育的小干河平移断裂（F2）将小河边断裂错断，受此断层及复式向斜的影响地层产生平移错动并呈舒缓波状，同时形成裂隙或层间滑动破碎带；在小干河平移断层影响下，一方面地层错动形成层间滑动破碎带形成容矿空间，另一方面断层的活化平移破坏了矿体的完整性，将东矿带的矿体错断，形成南、北两段，北部在背斜轴部形成“鞍状”铜矿体，南部在背斜东翼形成似层状矿体。
2.1.4 岩浆岩与成矿的关系
区内铜矿床多产于火山熔岩或火山碎屑岩内，火山岩是区内最广泛和重要的赋矿岩石。区内海西晚期和印支期主要发育基性—酸性火山喷发作用，发展至燕山、喜山期则为小规模的酸性岩浆侵入。以印支期活动规模最为强烈，不仅火山岩厚度巨大，而且分布较广。印支期火山活动晚期的次火山及其热液活动对区内铜成矿的作用不可忽视，对区内铜矿床均有改造富集的作用，它甚至是在沉积—改造型铜矿床最终成矿的关键因素，曾家村铜矿床亦是如此。
2.2 曾家村铜矿成矿模式
通过成矿特征分析，认为曾家村铜矿床具有明显的同生成岩成矿及后期叠加改造特征，属沉积-改造型铜矿床。侏罗系中沉积的陆相红色碎屑岩为主夹滨浅海台地相碳酸盐建造中本来就含有少量铜矿化，当含矿热液顺着小河边区域大断裂形成的通道上涌，活化、迁移地层中的铜元素并富集在层间滑动破碎带内，紫红色泥质粉砂岩由于渗透性较差形成直接或间接的顶底板并成为该区内划分矿群的标志层。随着含矿热液的上涌，小干河断裂继续平移，由于小干河断裂以北受挤压力相对更大。因此，以小干河断裂为界，再次将东矿段划分为南、北两段，北段呈紧闭背斜状，南段呈舒缓波状 （图5）。
随着印支—燕山期岩浆活动，地层中的含矿物质在岩浆热液作用下重新被活化，从而形成含矿热液，含矿热液沿构造运动所形成的层间裂隙面或背斜“虚脱”部位进行迁移并向围岩中扩散，引起硅化、碳酸盐化等类型的热液蚀变作用，该区的辉铜矿、斑铜矿等多包裹于上述蚀变带中，且大部分沿石英脉、方解石脉展布。
在铜矿化作用晚期，含矿热液中的大部分成矿元素已发生沉淀，成矿温度降低，开始沉淀的方解石脉中局部可见浸染状的黄铜矿。这类蚀变一般发育于矿化较弱地段，由矿化核心部位的辉铜矿-石英脉、方解石脉，到黄铜矿-石英脉、方解石脉，再到石英脉、方解石脉，铜品位逐渐降低，预示着铜矿化的即将结束。
2.3 曾家村铜矿找矿模型
曾家村铜矿找矿模型归纳如下（表1）：
表1曾家村沉积-改造型铜矿找矿模型
3 勘查技术与方法组合
本文通过对曾家村铜矿的矿床特征的分析，总结矿床的成矿规律、成矿模型和找矿模型，归纳总结出“构造填图+化探+磁法+TFEM+三维建模预测” 方法组合能有效预测铜矿体。
3.1 构造蚀变填图
地质填图是一种传统的重要找矿方法和手段，对弄清矿区的成矿基础地质条件十分重要，但曾家村铜矿是隐伏矿床，地表没有任何矿化信息，含矿地层在地表也鲜有出露，因此在开展地表地质填图时，就要有针对热液矿床的特点，重点针对与成矿有关的控矿构造或导矿构造及与矿化相关的热液蚀变开展地质填图，为指导探寻深部盲矿体尽可能收集找矿信息。地质构造除了通道作用，最主要的作用是能够为成矿提供大量的成矿空间。因此，应力薄弱位置是元素富集和矿体就位的有利部位，例如背斜鞍部、层间滑脱带等，这些构造应力薄弱部位往往是通过伸展和剪切作用所形成，改造特征较为明显。在填图过程中重点针对区内发育的与成矿有关的料萝村—文英河背斜、小河边区域大断裂 （F1）、小干河平移断裂（F2）以及料罗村—文英河背斜东翼的次级褶皱或挠曲等构造进行了追索和控制，弄清其形态、产状、结构、规模以及形成机理和空间分布特征。
图6曾家村铜矿床典型野外照片和岩性、矿石特征照片
a、b—层间挤压破碎带；c、d、e—沿方解石脉充填的辉铜矿、斑铜矿；f—方铅矿、黄铜矿、斑铜矿共生；g—黄铜矿、斑铜矿、硫砷铜矿共生；h—方铅矿、辉铜矿、斑铜矿共生；i—辉铜矿、斑铜矿、硫砷铜矿共生
在填图过程中除注重对构造开展研究外，针对围岩蚀变，开展专项填图研究，围岩蚀变又叫热液蚀变，是指围岩发生的矿物、化学成分和结构构造的变化（胡受奚等，2004）准确理解蚀变现象背后的地质成因指示，对于解决矿床成因和找矿勘查问题具有重要意义（杨志明等，2008；唐菊兴等，2016）。
曾家村铜矿主要蚀变类型有碳酸盐化、硅化、泥化、绢云母化等，与铜矿化有关的围岩蚀变主要是碳酸盐化和硅化（图6），由于该区铜矿是隐伏矿床的盲矿体，在野外填图过程中注重观察断裂破碎带或褶皱转折端的蚀变，首先是关注矿物组成，包括矿物种类和组合等；其次是蚀变结构构造，尤其是重点观察蚀变作用是均匀还是不均匀分布，是普遍分布还是沿片理或断裂等局部构造分布等；第三是蚀变强度方面，通常划分为蚀变微弱、中度和强烈等多个强度级别；第四是围岩蚀变的空间分布，除了垂向和水平的蚀变分布；第五是时间因素，野外调查常通过脉体穿插、交代反应和包裹等关系判断蚀变形成的相对时间。
3.2 中小比例尺地球化学测量
1∶20 万水系沉积物地球化学测量表明，区内 Cu、Pb、Zn、Ag、As、Sb、Hg等中、低温元素富集，地球化学异常主要沿近南北向断层、背斜核部分布，且与构造线方向一致（图7）。区内分布甲类异常（由具工业价值的矿体引起的异常）2 个，乙类异常（推断与矿有直接或间接关系的异常）2 个，丙类异常 （性质不明异常）3个。
曾家村矿区 As元素沿小河边断裂（编号 50）呈带状分布，表明小河边断裂为热液活动通道，其与坤南箐背斜、岩脚背斜复合部位，具有较好的成矿远景条件。同时与Cu关系密切的Ag元素在曾家村铜矿区具有弱的异常显示（图7）。中小比例尺地球化学测量可为远景区优选提供化探依据。
图7曾家村铜矿区1∶20万水系沉积物测量Ag（a）、As（b）地球化学异常图
3.3 物探方法的运用
3.3.1 物性条件分析
总体上，景谷曾家村铜矿铜硫化矿矿石电性上具有中低电阻率、中高极化率特征（表2），其平均电阻率略高于粉砂岩、细砂岩、石英砂岩，而低于泥晶灰岩、生物碎屑灰岩；极化率均比围岩高。铜硫化矿矿石电阻率均值为 558.3 Ω·m，极化率均值为 2.9%，当含矿岩性为灰岩时，其极化率均值是灰岩极化率均值的 2.9 倍，而灰岩电阻率均值是铜硫化矿矿石电阻率均值的 1.5 倍，铜硫化矿矿石相对围岩具有相对低阻高极化率特征，与围岩间电阻率差异最大，开展以极化率、电阻率差异为前提的物探方法圈定该类型铜矿体引起的异常，具备一定物性前提。而当含矿岩性为粉砂岩、石英砂岩时，铜硫化矿矿石与围岩间电性差异不明显。
结合矿区矿体就位于中侏罗统花开左组层间挤压破碎带、岩性的软弱结合面和层间“虚脱”空间的特点。将层间挤压破碎带、岩性软弱结合面、层间“虚脱”空间等电性“脆弱带”作为探测目标对象，探查成矿空间，达到间接找矿的目的。
磁性方面，矿区内玄武岩磁化率相对最高，均值为 192.2（4π×10-6 SI），范围变化较大，磁性具不均匀特性，局部磁化率最高达 7052.4（4π×10-6 SI）。其他岩（矿）石均为弱磁性，磁法勘探可为识别火山岩地层提供依据。
图8曾家村铜矿物探试验剖面平面布置示意图
1—第四系；2—下白垩统曼岗组；3—下白垩统景星组上段；4—下白垩统景星组下段；5—实测地质界限；6—实测正断层及编号；7—实测左行走滑断层及编号；8—地质勘探线及编号；9—见矿钻孔；10—仅见米百分值矿钻孔；11—仅见低品位矿钻孔；12—未见矿钻孔；13—已控制资源量估算范围；14—地面高精度磁测△T异常剖面图
表2曾家村铜矿区岩（矿）石标本电性参数统计
图9剖面时频电磁法（TFEM）反演视电阻率成果图
1—下白垩统曼岗组；2—下白垩统景星组上段；3—下白垩统景星组下段；4—中侏罗统花开左组；5—工业铜矿体及编号；6—实测、推测地层界线；7—钻孔；8—TFEM异常范围；9—物探推测断层及编号；10—推测找矿有利区域
3.3.2 地面高精度磁测应用
大比例尺长剖面地面高精度磁测成果表明（图8），坤南箐背斜东翼小河边断裂附近有低缓磁△T 异常显示，数值一般 20～40 nT。区内出露的侏罗系、白垩系红层地层粉砂岩、砂岩、灰岩等均无磁性，仅玄武岩局部具一定磁性，推测该磁异常为背斜核部三叠系火山岩地层所引起，磁异常可作为背斜构造的依据。
3.3.3 地面时频电磁法应用
曾家村沉积-改造型铜矿，铜矿体多产自于花开左组上段中上部的层间破碎带、软弱结合面或背斜“虚脱”空间；铜矿体形态、产状大致受地层层位控制，与地层产状大致一致。大深度高精度时频电磁法（TFEM）测量结果显示（图9），地层软弱结合面等虚脱空间往往呈现低阻特征，且沿地层呈断续分布。时频电磁法（TFEM）测量能有效识别地层软弱结合面或背斜虚脱空间，可为成矿预测及钻孔工程设计提供较为精细的物探探测成果，并能提供可靠的物探依据。
4 结论
（1）曾家村铜矿矿体主要赋存于中侏罗统花开左组上段石英砂岩及泥晶灰岩、生物碎屑灰岩夹钙泥质粉砂岩中，受构造及岩性的双重控制。矿体呈层状、似层状、透镜状产出，多产于层间破碎带、软弱结合面或背斜“虚脱”空间。灰岩及含矿层位上下发育的泥质层均对成矿有利，矿体形成与后期断裂构造活动关系密切。碳酸盐化和硅化与本区铜矿化密切相关。
（2）针对沉积-改造型铜矿床的勘查，实践表明 “中小比例尺水系沉积物测量缩面+构造地球化学弱异常信息提取+大比例尺高精度磁测圈定含矿背斜构造+大功率时频电磁测深定位预测隐伏含矿结构面（体）+钻探工程验证”的技术方法组合具有显著效果，能有效识别和验证此类矿体。
未来研究可在现有有效技术组合基础上，加强三维地质建模、人工智能/机器学习驱动的多源地球物理-地球化学-地质信息融合分析，以提高深部隐伏矿体和复杂构造控矿条件下矿化空间定位预测的精度和效率。
注释
① 云南省有色地质局地质地球物理化学勘查院.2020a. 云南省景谷县曾家村铜矿勘探[R].
② 云南省有色地质局地质地球物理化学勘查院.2020b. 云南省景谷县南温河铜矿勘探[R].
③ 云南省有色地质局地质地球物理化学勘查院.2020c. 云南省景谷县民乐三厂铜矿勘探[R].
④ 云南省有色地质局地质地球物理化学勘查院.2020d. 云南省景谷县民乐大独田—一厂铜矿勘探[R].
