0 引言

云南个旧矿区是一个超大型锡多金属矿集区，累计查明锡金属量320万t，以悠久的采锡历史驰名中外（庄永秋等，1996；秦德先等，2006），1950年以前主要开采氧化脉状矿体，虽然规模小但品位高。 1956—1980年，主要开采地表砂锡矿体，少量为氧化脉状锡矿体与锡石多金属硫化物矿体。1993年开始实施“砂转脉”战略，逐步过渡到开采锡石硫化物矿体。2004 年启动个旧矿区东区 1800、1600、1360 中段找矿后，勘查深度达1000～1500 m，将深部1000 m 标高的花岗岩形态和接触带矽卡岩型硫化物矿床基本探清。但目前新增资源量逐年下滑、找矿成本升高、找矿成功率降低，找矿亟需明确方向。前人对个旧锡矿床的成因提出了岩浆期后热液论、层控型沉积论、叠加改造论等（庄永秋等，1996；方维萱等， 2002；秦德先等，2006；高阳和张寿庭，2007；毛景文等，2008；张燡敏等，2010；方维萱和贾润幸，2011；张娟等，2012；祝涛等，2015；沈思联等，2016；方维萱等，2021a），尤其是通过包裹体和成矿温度研究（王雅丽和李磊，1999；杨玉龙等，2012；吕蒙，2015；邵主助等，2018；李益智等，2017），揭示了不同类型锡矿床的成矿温度，也为研究成矿温度与成矿空间关系提供了良好的基础。成矿温度研究对金属矿床资源预测具有十分重要的作用和价值（王雅丽和李磊， 1999；胡宝群等，2003；廖时理等，2010；王艳飞和肖贤明，2010；张德会等，2011；陈红汉等，2013；王华玉等，2013；方维萱，2020；方维萱等，2021b），但前人在成矿温度和成矿空间关系的研究上仍然不足，制约了对矿床成因的理解和下一步找矿方向的确定。

个旧矿区东区锡的岩浆热液成矿作用发生在一个封闭系统，成矿作用是一个复杂叠加演进的过程，成矿流体受地层、构造、岩浆岩、温度和压力等物化条件影响，具有分布不均、间歇性、脉冲式活动的特点。成矿期次（时间概念）与矿床就位（空间概念）两者有联系，尤其是在不同成矿期次叠加矿床就位上，同一空间出现了多阶段矿化集中的现象，使得成矿表象更加复杂，给地质找矿带来很大的困难，研究揭示成矿温度与成矿空间关系有助于破解该难题。本文在个旧锡多金属矿集区以往矿山地质勘探基础上，系统收集不同类型锡矿体空间展布与对应矿物测温数据，用地质统计学方法对成矿温度和不同类型锡矿体的成矿空间进行研究，揭示成矿温度与锡多金属矿体叠加成矿定位空间的新视角，来尝试解决未来找矿方向和深部预测问题。

1 地质背景

个旧锡多金属矿床（图1b）位于华南地块的西缘，以红河断裂为界与特提斯域的三江褶皱带相邻。个旧矿区大面积出露三叠系地层，自下而上分别为下三叠统飞仙关组和永宁镇组杂色砂页岩、砂泥岩等；主要赋矿层位中三叠统个旧组碳酸盐岩 （其下部夹基性火山岩-碱性超基性火山岩，方维萱和贾润幸，2011）；中三叠统法郞组细粒碎屑岩、碳酸盐岩夹基性火山岩；上三叠统鸟格组和火把冲组细粒碎屑岩。南北向个旧断裂属区域性小江岩石圈断裂的南延部分，将个旧矿区分为东西两部分 （图1）。个旧东区是主要矿产分布区，发育有规模较大的近东西断裂，将个旧东区划分为马拉格、松树脚、高松、老厂、卡房5大矿田；个旧地区岩浆岩以白垩纪辉长岩、斑状花岗岩、细粒等粒花岗岩、碱长花岗岩、碱性花岗岩、碱性岩和煌斑岩为主，还发育二叠纪和三叠纪基性火山岩，其中斑状花岗岩和细粒等粒花岗岩与成矿关系密切。

1 —中三叠统法郎组；2—中三叠统个旧组；3—花岗岩；4—二长岩；5—辉长岩；6—碱性岩；7—断裂；8—矿田

Ⅰ—冈瓦纳板块；Ⅱ—华南板块思茅地块；Ⅲ—华南板块扬子地台；F—红河断裂

个旧锡矿区累计查明锡资源量高达320余万t，属世界级超大型锡矿床。主要矿床类型从地表到深部，分别为砂锡矿床、细脉状锡矿床、层间锡矿床、接触带矽卡岩型硫化物锡矿床、花岗岩内蚀变带锡矿床（蚀变花岗岩锡矿床）等。矿石自然类型主要有土状赤铁型氧化矿石、细脉带型矿石、块状矽卡岩型硫化物矿石等。

2 个旧锡多金属矿床成矿温度特征

2.1 样品的收集与分布

本研究共收集个旧东区 457 件研究样品，测温方法主要为流体包裹体均一法和爆裂法，少部分采用X射线粉晶衍射仪法恢复成矿温度。采样位置包括马拉格、白泥洞、大陡山、松矿、高峰山、芦塘坝、老阴山、黄茅山、塘子凹、风流山、老厂、卡房、龙树脚、牛屎坡14个矿段。测定矿物有锡石、毒砂、磁黄铁矿、黄铜矿、石榴子石、绿柱石、符山石、透辉石、阳起石、石英、长石、萤石、电气石、白云石、方解石 15种矿物。本文对 4种主要锡矿床类型进行研究，包括层间锡矿床、脉状锡矿床、接触带矽卡岩硫化物锡矿床和花岗岩内蚀变带锡矿床，这些样品位置基本覆盖个旧东区并分布较均匀，所测温度能够有效地反映个旧东区锡多金属矿床的成矿温度。

（数据引自：秦德先等2006；吕蒙，2015；王雅丽和李磊，1999；王新光，1992；魏明秀，1993；杨玉龙等，2012；杨宗喜，2010；张娟等，2012；庄永秋等，1996）

2.2 总体测温数据分析

在 457 件测温样品中（图2），温度极大值 655℃，极小值 102℃，平均值 353℃，标准差 88℃，变化系数25%，属分布均匀，符合正态分布。95%的成矿温度概率分布在529～177℃区间，说明成矿流体从 529℃到 177℃区间一直对成矿起主要作用。极大值（655℃）由花岗岩中石英包裹体所得，代表花岗岩中石英的成岩温度；极小值（102℃）由含萤石硫化物锡矿石中的石英包裹体所得，代表硫化物形成的最低温度。

以 10℃为间隔绘制的温度频数及概率图表明 （图2），510～220℃之间温度频数较高，连续性较好，代表主要的成矿期温度。360℃流体包裹体数量最多，含包裹体的矿物种类最全，流体的总量最大，成矿作用最强。在 510～360℃之间，成矿温度下降，成矿作用由弱逐步增强，形成大量不同矿物和流体，流体被这些矿物所捕获保存，记录了成矿流体特征。在360～220℃之间，成矿温度进一步下降，成矿作用由强转弱，矿物结晶和流体总量下降，矿化作用明显减弱（图2）。

2.3 各矿床测温数据

矿区矿床根据与花岗岩的距离，由远到近分为层间锡矿床（地表砂锡矿床、地下氧化矿床）、细脉带锡矿床、接触带矽卡岩型硫化物锡矿床、蚀变花岗岩矿床内蚀变带型锡矿床4类（图3）。

2.3.1 层间锡矿床（氧化矿）的成矿温度测温数据

层间锡矿床（氧化矿）主要赋存在远离花岗岩的个旧组碳酸盐岩中，多呈似层状产出，局部见脉状矿体，夹大理岩团块。矿石多为土状构造，局部为块状构造。矿石矿物主要为锡石，脉石矿物主要为赤铁矿、褐铁矿及黏土类矿物等。未氧化的块状矿石主要由磁黄铁矿、少量黄铁矿和锡石组成。

测定载体矿物为锡石、石英和方解石，共计 68 件，极小值为 109℃，极大值为 452℃，平均值为 309℃。成矿流体温度呈三段分布：460～430℃、 390～280℃、260～230℃。主成矿温度为 390～280℃，有360℃和290℃两个温度峰值和一个谷值 340℃。指示了层间锡矿床（氧化矿）主要为岩浆热液成矿所形成，后期因氧化作用形成了氧化矿型锡矿床。

2.3.2 脉状锡矿床的成矿温度测温数据分析

脉状锡矿床（细脉状锡矿床）主要赋存在远离花岗岩的个旧组碳酸盐岩中，深部与花岗岩相连，多以陡倾斜的细脉带产出，受断裂-裂隙构造控制明显。矿石由石英、萤石、锡石、电气石、长石、符山石、黄铁矿等矿物组成。

测定载体矿物为锡石、石英、长石、绿柱石、电气石、符山石、萤石，共计 148 件，极小值为 120℃，极大值为 588℃，平均值为 335℃。成矿流体温度呈二段分布：460～420℃、400～210℃。主成矿温度为 400～210℃，有 390℃和 240℃两个温度高峰值和一个谷值 360℃。其中脉状锡矿石中电气石、长石、符山石、绿柱石等矿物为岩浆热液成矿作用形成的产物，与较高成矿温度（460～420℃）的实验结果具有一致性。

2.3.3 接触带矽卡岩硫化物锡矿床的成矿温度测温数据

接触带矽卡岩硫化物锡矿床产出于个旧组大理岩类与花岗岩类的接触部位，矿体产状与花岗岩顶面形态的产状一致。矿石呈块状构造。金属矿物有磁黄铁矿、锡石、黄铜矿、黄铁矿，毒砂等，非金属矿物有透辉石、石榴子石、透闪石、阳起石、绿泥石、萤石、方解石、高岭石、石英等。

测定载体矿物为锡石、石英、透辉石、石榴子石、阳起石、方解石、萤石、磁黄铁矿、黄铜矿、毒砂，测定样品201件，极小值为102℃，极大值为600℃，平均值为369℃。成矿流体温度呈三段分布：580～530℃、510～220℃、200～160℃，主成矿温度为 510～220℃。其中 410℃和 340℃两个温度高峰值和一个谷值 380℃，推测与岩浆气液交代成矿作用密切有关。

2.3.4 花岗岩内蚀变带锡矿床的成矿温度测温数据

花岗岩内蚀变带锡矿床主要赋存于花岗岩内，呈皮壳状或细脉状产出，主要矿物由石英、长石、萤石、电气石、锡石、黄铁矿、黄铜矿、白钨矿等组成。

测定载体矿物为锡石、石英、萤石、绿柱石，测定样品 37 件，极小值为 264℃，极大值为 655℃，平均值为 423℃。成矿流体温度呈四段分布，分别在 460～410℃、390～350℃、330～320℃、290～270℃。其中：460～410℃和 390～350℃两个成矿温度范围与岩浆气液成矿作用密切相关，330～320℃和290～270℃指示了岩浆热液成矿作用的降温过程。

3 讨论

3.1 不同类型锡矿床的成矿温度

个旧东区成矿温度主要集中于 510～220℃之间，平均 353℃，成矿峰值 360℃。360℃可能是个旧东区主要的成矿温度，矿物生长速度快，成矿流体持续时间长、压力大、流速快、流量大，也是锡的主要富集温度。在 510～360℃范围可能是成矿流体增加与富集区，矿物开始结晶并增强。360～220℃可能是流体减少与分散区，矿物结晶转弱。

（1）层间锡矿床（氧化矿）成矿温度主要集中在 390～280℃，平均309℃。360℃和290℃双峰式分布明显，指示了含锡成矿流体具有两个主成矿温度峰值和主成矿过程。（2）脉状锡矿床成矿温度主要集中在 400～210℃之间，平均 335℃。390℃和 340℃较明显的双峰式分布，也指示了锡成矿流体有两个主成矿温度峰值和主成矿过程。（3）接触带矽卡岩硫化物锡矿床成矿温度主要集中在 510～220℃，平均 369℃。410℃和 340℃双峰式分布较明显，揭示了含锡岩浆气液成矿流体有两个主成矿温度峰值和主成岩成矿过程，但成岩成矿温度峰值显著升高（410℃和 340℃）。（4）花岗岩内蚀变带锡矿床成矿温度主要集中在 460～350℃之间，平均 432℃，无优势明显温度峰，推测岩浆气成热液成矿作用处于末期降温阶段。

从不同类型锡矿床的成矿空间分布来看，远离花岗岩，成矿温度降低；接近花岗岩，成岩温度升高。层间锡矿床、脉状锡矿床、接触带矽卡岩硫化物锡矿床流体温度呈双峰展布，暗示成矿流体可能有两个脉冲式成矿温度集中区，也有较好的两个成矿区和矿质沉淀区。

3.2 成矿作用过程划分与成矿空间

本文用矿物结晶-流体运移与温度变化关系，将个旧东区成矿作用过程划分为早期矽卡岩-细脉带锡成矿阶段、晚期矽卡岩-层间锡成矿阶段、接触带矽卡岩型硫化物锡多金属成矿阶段、花岗岩内蚀变带锡铜成矿阶段，分别形成了早期矽卡岩-细脉带锡矿床、晚期矽卡岩-层间锡矿床、接触带矽卡岩型硫化物锡矿床、花岗岩内蚀变带锡矿床 4 种不同类型的锡矿床。

花岗岩是个旧锡矿的主要成矿母岩与热源，成矿作用起始于花岗岩与个旧组地层接触面，按照现今这4种不同类型锡矿床的赋存位置和相应的海拔高度，恢复到初始的岩浆热液成矿系统顶面（成矿空间）为现今花岗岩顶面，成矿空间以花岗岩顶面为基准较为合适。

（1）早期矽卡岩-细脉带锡矿床：早期矽卡岩形成温度可能始于 510℃，止于 460℃，脉状锡矿成矿可能始于 460℃，止于 420℃，部分层间锡矿成矿可能始于 460℃，止于 430℃，细脉带锡矿与早矽卡岩开始温度差为 50℃。参照青藏高原中生代古地温梯度侏罗纪到白垩纪局部可达到3.5～5.5℃/100 m （陈红汉等，2013），取均值4.5℃/100 m估计，成矿的最大范围距离岩体顶面为1100 m，后续成矿温度降低，被加热地下水与岩浆热液成矿系统沿断裂-裂隙带对流循环并导致矿质沉淀，成矿作用均发生于此空间（花岗岩顶面～1100 m）。

a—脉状锡矿床；b—层间锡矿床；c—接触带矽卡岩型硫化物锡矿床；d—花岗岩内蚀变带锡矿床

（2）晚期矽卡岩-层间锡矿床（氧化矿）：晚期矽卡岩形成温度可能始于 460℃，止于 380℃，高峰值为410℃。部分脉状锡矿成矿可能始于400℃，可能止于 360℃，高峰值为 390～380℃。层间成矿可能始于 390℃，止于 340℃，高峰值为 360℃。当接触带温度降至高峰值 410℃时，成矿空间最外围温度已降至360℃，与层间矿的高峰值对应，层间矿锡矿与晚期矽卡岩温度差为30℃，成矿空间距离花岗岩外侧 450～1100 m，有利于层状热储构造（方维萱等，2021a）的形成。

脉状矿属于接触带矿与层间矿的流体的运移通道，也有很好的矿化，有利于形成切层断裂-裂隙带（切层热储构造，方维萱等，2021a）和层状热储构造。因此，本文认为脉状锡矿（早期矽卡岩-细脉带锡矿床）和层间锡矿（晚期矽卡岩-层间锡矿床）有利的成矿空间在距离花岗岩外侧450～1100 m。

a—早期矽卡岩-脉状锡矿阶段； b—晚期矽卡岩-层间锡矿阶段；c—接触带矽卡岩硫化物锡矿阶段；d—花岗岩内蚀变带锡矿阶段

（3）接触带矽卡岩硫化物锡矿床：推测硫化物主成矿温度可能始于 380℃，可能止于 220℃，高峰值为 360℃。脉状锡矿成矿可能始于 360℃，可能止于 210℃，高峰值为 340℃。推测层间锡矿成矿可能始于 340℃，止于 280℃，高峰值为 290℃。当接触带温度降至高峰值 360℃时，成矿空间最外围温度已降至290℃，与层间锡矿的高峰值对应，层间锡矿床主成矿温度差为50℃，接触带矽卡岩型硫化物锡矿床的成矿空间距离花岗岩外侧 0~1100 m。指示接触带矽卡岩硫化物锡矿-脉状锡矿-层间锡矿 3 种不同类型锡矿的成矿空间具有连通成矿趋势，层间锡矿至少有两次成矿叠加，层间锡矿的叠加成矿空间位置为花岗岩外侧450~1100 m。290℃ 以后，矿化作用主要集中在花岗岩接触带及其附近，形成了脉状锡矿床。

（4）花岗岩内蚀变带锡矿床：锡矿化主要发生于花岗岩内部，主要成矿温度介于 460～350℃，岩体冷凝收缩并形成冷凝裂隙，成矿流体充填于冷凝裂隙中，形成了花岗岩内蚀变带锡矿床，花岗岩内蚀变带锡矿床的形成标志着个旧东区的岩浆热液成矿系统进入尾声。

总体来看，花岗岩内蚀变带锡矿床限于花岗岩体内部，但花岗岩顶面的外侧450~1100 m至少经历了两次成矿作用，是较好的成矿空间，值得对此空间进行已知矿体研究，细化厚大富资源的定位，开展层间锡矿床（氧化矿）找矿。

4 结论

（1）个旧矿区东区锡多金属矿床属岩浆期后热液成矿系统所形成的矿床，成矿作用始于成矿温度下降通道。

（2）个旧矿区东区锡多金属成矿作用可划分为 4 个阶段，分别是早期矽卡岩-脉状锡矿、晚期矽卡岩-层间锡矿、接触带矽卡岩型硫化物锡矿、花岗岩内蚀变带锡矿阶段。

（3）各阶段温度分别510～460℃、460～380℃、 380～220℃、460～350℃。

（4）花岗岩内蚀变带锡床矿赋存于花岗岩内。接触带矽卡岩型硫化物锡矿-脉状锡矿床-层间锡矿床 3 种不同类型锡矿床位于花岗岩顶面外侧 1100 m 范围内，成矿空间均已连通。层间锡矿床 （氧化矿）主要位于花岗岩顶面外侧 450~1100 m 之间，是下步找矿的重点地段。

致谢 感谢方维萱教授和谢建矫博士的悉心指导，感谢审稿人和编辑部提出的修改意见，感谢长期在个旧锡矿区从事成矿温度研究的同行们，为本文完成给予大力帮助。

参考文献