个旧锡多金属矿位于云南省东南部的个旧市境内，面积约2000km2。个旧锡矿开采历史悠久，地质勘查也有近百年的历史。1949年以前有数十位地质学者在矿区做过地质调查。系统的地质勘查始于20世纪50年代。1950年云南锡业公司调查室(1952年改为地质处)、西南地质局第二地质调查队个旧锡矿调查队(1953年改为西南地质局二二四队)共同开始进行地质调查，1954年西南地质局五〇一队进行全区地质勘查，1956年云南冶金地质勘探公司三〇八队(现名云南省有色地质局三〇八队)进行矿区勘查至今。21世纪，矿区深部地质找矿工作由云南锡业公司联合云南省有色地质局三〇八队、云南省有色地质局地质地球物理化学勘查院等地勘单位和科研院校共同进行。
1954～1956年，地质部物探局三〇一队在矿区进行过自电、电测深、磁法、重力、土壤测量等方法找矿。由于矿体氧化深度大、干扰大等条件所限，其找矿效果欠佳。1957年至60年代初，冶金部物探总队五区队一分队在区内进行物化探找矿工作，完成1∶5万磁法、自电普查面积410km2，电测深(AB/2=2000m)584点。工作结果圈定了双竹(竹林、竹叶)至马拉格矿田之间的隐伏花岗岩分布范围和起伏形态，为寻找“上有穹窿(或背斜)、下有花岗岩株突起控制的接触带矿床”提出了重要依据，与三〇八队密切协作找到了一批矿床，打开了间接找矿的局面。
20世纪60年代中期至70年代中期，云南冶金地质勘探公司物探队与云南大学数学系、中南工业大学地质系联合攻关，进行了物化探综合方法找矿的研究和实践。1962～1965年物探队在老厂弯子街矿区浮土掩盖达73%的区段，采用不同极距电阻率联合剖面法进行1∶5000比例尺的扫面，消除各种干扰后，圈定了银硐6条赋矿断裂，探获锡金属量1.8万t，增加了储量。1962年用构造原生晕法增强异常强度以及用w(Cd)≥50×10－6和w(Cd)＜50×10－6区分蒙子庙铅锌矿体和矿化体，有效率达100%，取得了直接找矿的好效果。在此期间还开展了全区大极距(AB=10000m)电测深，完成195个点，电测资料经消除侧向低(高)阻岩系的影响后与岩石测量异常及地质标志结合，找到了深达1000m的高松大型锡多金属矿田。
个旧锡矿从北至南有马拉格、松树脚、高松、老厂、卡房5个大型矿田，矿区以锡为主，共(伴)生铜、钨、铋、铅、锌、银等多种金属。经近60年的勘探，累计探明有色、稀有金属15种，金属储量近800万t。
一、矿床地质背景
个旧矿区位于环太平洋巨型成矿带与地中海－喜马拉雅巨型成矿带的交会处。处于欧亚板块被太平洋板块、印度板块俯冲碰撞相接的部位，属于中国东南微板块西南缘右江陆缘盆地中的南盘江凹断褶束之西南隅，扬子准地台、华南褶皱系及唐古拉－昌都－兰坪－思茅褶皱系三大地质构造单元会聚地带之华南褶皱系右江地槽褶皱带西南角。由于欧亚、太平洋及印度三大板块多次相互作用，右江地槽地史演化复杂，构造岩浆作用强烈，成矿条件优越。
矿区处于华南加里东褶皱系滇南褶皱带西缘，南西侧被红河断裂所截，北西侧为小江断裂与弥勒－师宗断裂交会后南西延伸断裂所限，南北向延伸之个旧断裂将矿区分为东、西两区。东区为中三叠统个旧碳酸盐岩形成的北北东向五子山复背斜，其下有隐伏花岗岩，锡多金属硫化物型矿床产于其中。从北至南有马拉格、松树脚、高松、老厂、卡房5个大型矿田，集中了个旧矿区的主要锡矿体。
矿区出露地层主要为三叠系，分为三统六组(图6－2－1)，上三叠统火把冲组(T3h)、鸟格组(T3n);中三叠统法郎组(T2f)、个旧组(T2g);下三叠统永宁镇组(T1y)、飞仙关组(T1f)。主要由砂岩、页岩、泥质灰岩等组成。中三叠统为矿区主要容矿层，上部法郎组(T2f)由粉砂岩、页岩、泥质灰岩和中酸性凝灰岩及基性熔岩组成，局部具铁、铜、锡、铅矿化;下部个旧组(T2g)分为上部白泥硐段(T2g3)，以石灰岩为主，夹不规则状白云岩，具锡、铅矿化;中部马拉格段(T2g2)，以白云岩为主夹不规则石灰岩，具锡铅矿化;下部卡房段(T2g1)，为石灰岩与灰质白云岩互层，底部有变玄武岩呈多层次产出，具锡、铜、铅、金矿化。
图6－2－1 个旧矿区地质简图
区内断裂构造纵横交错、十分发育，形成貌似“棋盘”格式的构造框架。与成矿作用关系明显的主要是北东(北东东)向和近东西(北西西)向的两组断裂，它们是区内主要的控岩、控矿构造。
区内岩浆岩主要有燕山期花岗岩和印支期碱性玄武岩，埋藏较深较大，均未出露地表。
区内矿床为与燕山期花岗岩侵入作用有关的岩浆期后锡铜多金属硫化物矿床，部分已氧化成氧化矿，属岩浆期后气成热液矿床。
个旧锡多金属矿床有砂矿和原生矿两类。砂矿多为残积、坡积、人工堆积形成，主要分布在原生矿床附近的岩溶盆地、山坡和侵蚀阶地，规模巨大，探明储量占全区锡总量的45%。原生矿类型有含锡云英岩型、电气石细脉带型、锡石－矽卡岩硫化物型(层间氧化矿床、矽卡岩硫化物矿床)、含锡白云岩锡矿型、火山块状硫化物型铜锡矿床5种矿床类型。
个旧东矿区目前已探获矿体1300个(含328个砂矿)，已有和规划的大型矿产地14个、中型矿产地10个，累计探明有色金属储量约800万t。个旧矿区不但是一个超大型锡矿区，同时也是中—大型的铜、铅、锌、钨、银矿区，并伴有众多的稀有金属矿产。
个旧锡多金属矿西区出露中、上三叠统泥质灰岩、砂页岩，主要构造为北北东向贾沙河复向斜，其轴部为燕山期花岗岩产出，有牛屎坡大型砂锡矿床及数十个中小型锡、铅矿床(点)。目前地质工作程度较低。
二、地球物理特征
(一)岩(矿)石电性磁性参数特征
根据个旧地区以往的物探工作成果及对矿区各类岩(矿)石的测定结果(表6－2－1)，岩(矿)石有以下电、磁物性特征。
表6－2－1 个旧矿区岩(矿)石电、磁物性参数表
1)花岗岩只有微弱磁性甚至不具磁性，不能用磁法来研究隐伏花岗岩的起伏形态;硫化矿与围岩有一定磁性差异，为高精度磁测提供了一定的物性前提。
2)大理岩、白云岩、玄武岩具较高的电阻率;其次花岗岩和矿化玄武岩、矽卡岩、含黄铁矿花岗岩、氧化矿电阻率较低;矿化矽卡岩、硫化矿电阻率最低，与围岩差异达几倍至几十倍，为TEM在本区预测花岗岩凸起、寻找接触带硫化矿提供了良好的物性前提。氧化矿的电阻率与围岩的电阻率差异也较明显，采用TEM寻找一定深度的氧化矿体也具有较好的物性前提。
3)矿区内硫化矿、含矿矽卡岩、矿化玄武岩、含黄铁矿花岗岩具较高的极化率，与围岩的极化率有明显差异，其差异达几倍至十几倍，为激发极化法、充电法找矿提供了良好的物性条件。
基于上述矿石、矿化矽卡岩、矿化花岗岩与矿床围岩具有明显的激电性、导电性差异特征，同时又由于本区岩石多为高阻，使得电磁法勘探深度增大(从勘查成果验证情况看，局部地段勘探深度可达1000m)。因此，电法成为个旧地区首选的找矿方法。
(二)矿体异常特征
据实测的254剖面TEM测量结果(图6－2－2)，TEM多测道归一化二次电位剖面曲线在195号测点有明显的高值异常反映。验证布置于1785中段的坑内钻孔ZK06－25401、ZK06－25402、ZK06－25403揭示锡矿(化)体与异常位置对应，说明所投入的TEM方法是有效的。
三、综合物探方法技术运用
(一)工作部署与工作方法
云南省有色地质局地质地球物理化学勘查院于1999～2008年先后在个旧矿区的阿西寨、大箐东－驼峰山、期北山、大白岩等矿段进行了地面TEM及坑内激电找矿工作。其中阿西寨、大箐东－驼峰山矿段地面TEM是为配合云锡公司深部找矿工作而进行的，工作网度为200m×100m或200m×50m，使用中南大学生产的SD－1瞬变电磁仪，选取200m×200m重叠回线装置工作。同时为配合坑道探矿，在坑道内及坑内钻孔中进行了部分的激电(充电)法工作，采取地下物探工作方式进行勘查找矿。在期北山、大白岩矿段，为配合全国危机矿山接替资源勘查工作，进行了地面TEM找矿。使用加拿大Geonics公司生产的TEM－57瞬变电磁系统，选取发射回线边长为200m的中心回线装置工作，目的任务是查明深部地质构造，寻找深部锡多金属矿。
图6－2－2 地质－TEM归一化二次电位模型
(二)工作成果
1.应用TEM方法寻找花岗岩凸起控制的接触带硫化金属矿床
1999年在高峰山已知矿地段进行了三条TEM剖面试验工作，其中C线和D线TEM成果显示(图6－2－3)，C、D线南东段3～6测点晚期道较弱的感应电位高值异常，反映地下有低阻体存在，推测为花岗岩凸起控制的个旧组卡房段石灰岩接触带内硫化矿。据以往电测深资料和部分钻孔揭露，该地段深部有隐伏花岗岩凸起，标高约1750m，与TEM异常推断结果吻合。
2.应用TEM方法进行深部找矿
2001～2002年，在大箐东－驼峰山地段进行了工作网度为200m×(50～100)m的TEM工作，面积达6.15km2。共获得7个低阻异常(图6－2－4)，从图可见，Ⅰ号TEM异常带和Ⅴ号TEM低阻异常近东西走向，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅵ、Ⅶ号TEM低阻异常带为北西走向，这些异常带展布方向基本与其附近的断裂带走向一致。除Ⅶ号异常外，其他6个异常均推断为具有找矿远景的异常。
根据TEM工作成果，设计坑道及坑内钻孔进行了找矿验证，在Ⅰ号TEM异常区内已发现多个锡矿化体(坑道内)，在Ⅵ异常地下坑道内(1820中段)，213勘探线上CK6、CK1、CK3钻孔揭露到了多层矿体。矿体厚度为1～5m，含锡品位2%左右。
图6－2－5为16、17剖面TEM异常图，异常断面图上反映出三个明显的低电阻率异常，均较好地反映出了矿体或断裂构造。
根据Ⅰ、Ⅵ号异常坑探验证见矿结果，推测Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ号异常有较好的找矿远景。为深部地质工程勘探，提供了找矿靶区，扩大了锡多金属找矿资源量。
2005～2006年在期北山矿段，开展网度为200m×100mTEM测量，面积为10km2，剖面总长度为45.6km，物理点474点。TEM工作获得A－1、A－2、A－3、A－4、B－1、B－26个TEM异常(图6－2－6)。
图6－2－3 高松矿区C、D线地质与TEM综合剖面图
结合地质情况分析，推测A－1异常为老熊硐断裂、隐伏锡矿(化)体综合引起(可能为接触带矽卡岩硫化矿异常)。推测A－2异常为矿(化)体、断裂异常，其中存在人文干扰影响，在15号以西剖面地段可能为接触带矽卡岩硫化矿异常，15号以东剖面地段可能为断裂、层间矿异常。A－3异常推测为层间矿异常。A－4异常推测主要为断裂异常，不排除存在层间矿异常的可能;尾矿库附近地带存在人文干扰影响。B－1异常推测为人文干扰异常，不排除存在隐伏锡矿(化)体的可能。推测B－2异常为尾矿充填断裂引起。
2006～2008年，在大白岩矿段开展网度200m×100m瞬变电磁法测量，面积为4.32km2，剖面总长度21.3km，物理点223点。共获得TEM异常11个(图6－2－7)。
图6－2－4 高松矿区驼峰山地段地质－物探(TEM)异常综合平面图符号见图6－2－1
推测为Ⅰ类(已知矿体异常)和Ⅱ类(找矿有望异常)并存的物探异常1个;推测为Ⅱ类物探异常(找矿有望的异常)7个。根据矿山工程安排，在测区边缘靠近TEMS－1异常部位施工钻孔见黄铁矿化、铜矿化，TEM视纵向电导勾绘的断面等值线起伏形态与隐伏花岗岩体的起伏形态一致，为圈定深部隐伏地质体提供了可靠的信息。
四、验证结果
根据异常的解释推断，利用了归一化二次电位确定钻孔平面位置和反演电阻率断面异常标高确定孔深的方法。在期北山矿段，建议对250～254线B－1、A－1异常进行钻孔验证(图6－2－6)。云南锡业集团(控股)有限责任公司老厂矿于2006年10月～2008年1月，根据云南省有色地质局地质地球物理化学勘查院的建议和TEM测量成果，在勘查工作区1785中段坑内，对250～254线B－1、A－1异常施钻9个，进行了验证，均揭露到了铜锡工业矿体。
通过近10年来的勘查探矿工作，根据云南锡业集团(控股)有限责任公司提供的资料:“2003～2009年，个旧矿区新增有色金属量131.66万t，其中锡44.31万t、铜69.74万t、铅锌钨等金属17.61万t。特别是2005年、2006年、2007年每年探获的锡、铜、铅、钨等金属量突破了24万t，2008年新增22.69万t，2009年锡新增9.85万t。创云锡地质找矿新增储量新纪录，超过当年生产消耗储量的3倍，扭转多年来保有资源储量一直下滑的局面。”
五、结论
1)个旧矿区锡多金属矿床的矿(化)体埋深较大，大部分距地表达500m以上，地面物探必须采用探测深度较大的技术方法，如瞬变电磁法(TEM)、电磁测深法(EH－4)等电磁类方法。
2)个旧矿区地表岩性多为碳酸盐岩类，电阻率较高，与锡多金属矿体(矿化体)和矿化花岗岩有明显的电性差异，电法勘探深度比其他地区的勘探深度明显增加，用电磁法进行深部找矿较为有利。
3)根据验证结果，瞬变电磁法等方法在个旧矿区深部找矿的应用是成功的，找矿效果显著。物探方法在个旧矿区深部找矿中发挥了重要作用。
参考资料云南锡业集团(控股)有限责任公司.2009.云南省个旧锡矿高耸矿田深部及外围地质找矿研究
(本节供稿人:冯开平窦信陈明伟)
图6－2－5 高松矿区驼峰山地段16、17线地质与(TEM)综合剖面图
图6－2－6 个旧老厂矿田期北山测区TEM异常展布图
图6－2－7个旧大白岩铜锡矿瞬变电磁(TEM)测量异常平面图符号见图6－2－1
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