湖北省深部找礦工作思路

田望學

(湖北省地質調查院，湖北武漢 430034)

編者按:2013年湖北省地質礦產勘查開發局提出了“一體兩翼”發展戰略和“三項重點工作”。2014年是全局全面實施“三項重點工作”的推進落實年、改革創新年、提練內功年、提振形象年。為了宣傳省地礦局在全局范圍開展實施的情況，本刊特從本期開始新設“‘三項重點工作’專欄”，著力宣傳局屬各單位在荊楚富礦行動上尋求突破，在民生地質上積極拓展，在新型礦業上加快轉型方面的思路、舉措和成效等，歡迎局屬地質科技人員踴躍投稿。來稿請注明“‘三項重點工作’專欄”字樣，體裁形式:學術論文、綜合評述、消息報道不限。

0 引言

湖北跨長江中下游、武當—桐柏—大別、湘西—鄂西、欽杭四大國家級成礦帶，礦產資源種類豐富、特色明顯，磷、銅、金、鐵、石膏、巖鹽等礦產在全國具有一定影響，地質找礦潛力較大。近幾年來，湖北先后啟動了3個國家級整裝勘查項目和19個省級整裝勘查項目，在鄂東銅鐵金礦、鄂西磷礦勘查方面實現了新的重要進展，2012年至今，預估新增資源儲量:銅19萬t、鐵礦石1.1 億 t(含高磷鐵礦)、金27.3 t、鉬2 萬 t、鎢1.5萬 t、鋅 5 萬 t、釩 11 萬 t、磷礦石 8.97 億 t、硫鐵礦石8 300萬t、飾面用花崗巖7億m3。

然而，隨著找礦難度及找礦成本不斷加大，眾多生產礦山保有儲量的日益枯竭，資源短缺已經成為制約中國經濟社會發展的瓶頸。深部是未來資源勘查的重要方向，現有成礦理論和找礦實踐說明深部(＞500 m)具有巨大的找礦潛力［1］，勘查技術的進步使2 000 m以淺的勘查成為可能，深部已經越來越成為今后資源的主要來源，上述鄂東南地區的多金屬礦和鄂西地區的磷礦等找礦成果都是通過深部找礦所取得。

為了持續提高湖北省資源保障水平，需要從實際地質條件出發，跟蹤最新成礦地質理論，創新找礦思路，運用新的勘查技術手段，特別是通過新的深部物化探找礦方法指導勘查，挖掘老礦山深部及周邊地區接替資源，擴大現有礦山資源儲量規模，并預測新的找礦遠景區，尤其要重視開展重點地區和重點礦種的深部礦床調查，提交一批新的找礦靶區和礦產資源儲量，保障湖北礦業的可持續健康發展。

1 加強深部地質構造和成礦理論的綜合研究

深部找礦由過去的地表找礦轉向對地下礦產的預測發現，既需要依靠新技術、新方法，更需要在加強基礎地質研究的基礎上，依靠新思路、新理論，開展科技攻關，發現新的找礦線索。基礎研究最重要的是研究區域成礦背景，將成礦區(帶)、成礦盆地作為有機聯系的整體，以區域地史演化為主線，把零散的認識集成為整體思路，展現礦床地史演化軌跡，建立區域成礦模式，指出關鍵性的控礦因素，在時空上為指導找礦提供新途徑。

長江中下游成礦帶湖北段通過近年在深部找礦過程中逐漸認識到:理清不同級別構造的控礦作用，在巖漿—構造體系的基本框架下研究礦床體賦存的空間規律，是打開深部找礦局面的重要一環［2］。例如江西的九瑞，湖北的鄂東南，一條省界，兩片天地，九瑞地區具有重要成礦意義的D/C界面控礦規律在鄂東南就消失了。層控改造型礦床在鄂東南地區初步統計不下十處，但都是小型礦床點，其探測深度均不超過500 m以淺，對這類礦床控礦規律的研究湖北幾乎是空白，沒有一個成型的研究報告。再如大冶湖盆地、梁子湖凹陷的邊緣、金牛火山巖盆地的周邊分布眾多的小型礦床點和明顯的物探重磁異常，重要礦帶在這里被湖盆截切，盆地邊沿找礦是鄂東南地區重要的發展方向，有必要加強對區內燕山晚期斷陷盆地的結構和形成機制研究，為實現湖盆區找礦突破奠定基礎。

近年來湖北在湘鄂西成礦帶鉛鋅礦找礦方面取得了突出進展，先后發現并評價了冰洞山、沐浴河、坳子崗、白雞河、竹林口等十余處大中型鉛鋅礦床或礦產地。但總體來看，該區的鉛鋅找礦仍然還是“滿天星星，難見月亮”，其中大型礦床僅冰洞山礦床一處，仍然沒有取得像湖南花垣—鳳凰鉛鋅礦一樣的重大突破，在該區繼續開展鉛鋅找礦的熱情有所降低。其原因是:對所謂的揚子型鉛鋅礦的成因研究不明;對區域成礦控制條件、成礦規律缺乏系統的總結;沉積作用和構造作用對礦床的控制以及主要導礦構造及次級容礦構造、巖石容礦構造在成礦作用過程中的相互關系研究不夠。

武當—桐柏—大別成礦帶剛剛列入了中國第20個國家級成礦帶，地處中央造山帶核部，經歷了長期的地質演化，經受了多次強烈的構造變形，礦產資源豐富，對地質構造和成礦理論的綜合研究尤其重要。例如，上世紀70年代發現銀洞溝銀金礦以來，一直未開展對成礦作用的系統研究。雖然在1983－1985年間銀洞溝礦區就完成了23 529 m的鉆探工作量，在西溝預測區也開展過“隱伏盲礦體”研究，但對礦體組成、形態、產狀等在空間上，尤其在深部的變化，與構造、巖石的關系研究不夠，其認識多停留在定量和概略了解的階段。對于成礦物質的來源、成礦時代等一些涉及成礦作用的關鍵問題一直未能解決，各種變形發生的時間仍是推測的，成礦作用與區域構造運動和礦區構造演化都未能建立起系統和有機的聯系。由于上述因素的制約，長期以來，該成礦帶在類似礦床找礦上沒有取得突破，該礦區的遠景儲量也沒有明顯擴大。

2 重視物化探、遙感及現代信息技術在找礦中的應用

尋找隱伏礦、深部礦、難識別礦的找礦難度增大，因而礦產勘查的技術方法也要隨著不斷改善和更新，新技術和新方法的普遍應用已成為現今礦產勘查工作中不可或缺的重要組成部分。

物化遙技術具有快速、經濟、信息量大、遙測等特點，尤其是物化探手段是深部找礦的最關鍵技術［3］。在過去，一些勘探者認為物探方法是一個“黑箱子”，多解性高、可信度低。而現在，物探技術已取得長足進步:一是新發明;二是對已有技術的完善升級和更新換代，使測量的精確度和準確度不斷提高。而隨著技術的不斷進步和大量的實踐應用，最終使每個勘探者都認識到物探技術是一種非常有效的找礦方法。近年來，化探的發展主要體現在地球化學分析技術的進步，測試的靈敏度和精確度不斷提高，尤其在各種覆蓋區和隱伏區內進行化探掃面后快速圈定勘查靶區十分有效，也逐漸成為現代礦產勘查技術的支柱之一。

湖北省深部找礦前景良好的鄂東南地區與礦產關系最為密切的中酸性侵入巖具有高磁、低重的特征，以往所采用的一些地球物理勘查方法隨著深度的增加，已經失去了其應有的效果。十分必要重新開展區內航空高精度重磁測量工作，探索深部構造和隱伏巖體。在探測中如何解決探測深度、抗干擾和反演技術等關鍵問題，是物探測量成敗的關鍵。而該區自建國以來進行了長期不間斷大規模礦山采選冶活動，地面化探工作已基本失去了它應有的指導作用，在新條件下如何開展化探測量，如何利用前人化探測量原始數據開展綜合分析研究是一項擺在地質科技工作者面前的緊迫課題。

現代電子和計算機信息技術的飛速發展對礦產勘查的影響意義深遠。現代信息技術尤其是三維信息技術在礦產勘查領域中的廣泛應用，使得地、物、化、遙等海量數據信息進行高效集成和綜合處理成為可能。應用先進的數據管理、建模和分析系統對勘查所獲得的各種數據信息進行處理，使多樣性的勘查技術數據從常規性轉換成實用的地質信息和直觀的三維圖像表達，已成為今后礦產勘查的趨勢。剛剛完成的全省礦產資源潛力評價項目在利用多元信息進行靶區圈定和資源綜合評價方面進行了初步嘗試，中國部分礦區也正在開展三維填圖試點工作。今后隨著數據處理的準確度和精確度不斷改善和提高，找礦預測和靶區圈定將會更加準確有效。

3 找準深部找礦的重點區域和主攻礦種尋求快速突破

“就礦找礦”始終是發現新礦床、增加儲量的有效途徑［4］。近年國內外新發現的重要礦床，絕大部分是在已知成礦區(帶)，以及老礦山的深部和外圍，或對老礦區(或礦點)重新再勘查、再認識的結果。湖北省自2004年以來實施了大冶鐵礦、銅綠山銅礦等10個危機礦山接替資源勘查項目，取得了豐碩成果。估算新增資源儲量:銅 55.26萬 t、鐵礦石 7 584萬 t、金41.19 t、磷礦石 2.35 億 t、石墨礦石 108.03 萬 t、銀219.86 t、硫鐵礦 299.11 萬 t、白云巖 10.7 億 t，潛在經濟價值超過1 000億元，經濟社會效益顯著。大冶鐵礦接替資源找礦成果被評為2007年全國十大地質找礦成果，大冶市銅綠山銅礦、宜昌市樟村坪磷礦接替資源找礦成果雙雙入選2008年全國十大地質找礦成果。因此，老礦山的深部及外圍仍是今后礦產勘查的重點，湖北省黑色金屬和有色金屬礦產資源增儲的空間仍在鄂東南地區。

成礦作用是特定條件下的階段性產物，現有條件已成礦或有礦化，說明具備了最優的成礦條件組合。根據近年來地質找礦工作取得的新認識，筆者進一步認識到鄂東南地區已知礦床的邊深部、已發現小型礦床或礦點地段的深部、具有物化探異常顯示的第四系掩蓋區、小巖體和隱伏斑巖體、區內不同時期的不整合界面及湖盆區的邊沿找礦，是當前和今后一段時間內本地區地質找礦的重要工作方向。過去在600 m以淺發現了礦床體，近期的勘查工作證明區內1 200 m以淺仍有與淺部相似的礦床體存在，這600～1 200 m的找礦空間在鄂東南地區具有足夠大的發展空間。第二找礦空間找礦首先要解決的是到哪里找、怎么找的問題，研究第二找礦空間和隱伏礦體成礦規律是解決這一問題的關鍵［5］。

近年來新發現的找礦線索是今后深部礦產勘查的又一個重點方向。近期工作表明，在鄂西成礦帶繼續開展鉛鋅礦、磷礦、硫鐵礦、頁巖氣勘查，在長江中下游成礦帶鄂東南地區開展銅鐵金多金屬礦勘查，在武當—桐柏—大別成礦帶開展鎢鉬、三稀、銀釩礦等調查，仍具有廣闊的前景。立足地質大調查項目發現并評價一批找礦靶區和新發現礦產地，積極配合荊楚富礦行動總體戰略安排，形成全省一盤棋，加大礦產勘查投入，重點針對具有良好找礦前景的兩路口鉬鎢礦、文峰鄉鈮多金屬礦、窯灣鉬礦、梨木嶺銅鉬礦、紅土溪硒釩鉬礦等開展工作，真正實現湖北省地質找礦的快速突破。

［1］翟裕生，鄧軍，王建平，等.深部找礦研究問題［J］.礦床地質，2004，23(2):142 －149.

［2］呂志成，呂古賢，李永勝，等.深部找礦新進展對礦床成礦模式研究的意義［J］.地質通報，2011，30(4):532 －537.

［3］劉勇.長江中下游成礦帶湖北段深部找礦的幾點建議［J］.資源環境與工程，2008，22(特刊):7 －10.

［4］劉江天，劉蔭椿，付樂.就礦找礦理論淺析［J］.黃金，2009，30(2):10－13.

［5］呂慶田，楊竹森，嚴加永，等.長江中下游成礦帶深部成礦潛力、找礦思路與初步嘗試——以銅陵礦集區為實例［J］.地質學報，2007，81(7):865 －881.