劉玉成
(中國冶金地質總局中南地質勘查院,湖北武漢 430062)
隨著經濟的高速發展,中國礦產資源面臨嚴峻挑戰,未來十年中,2/3的主要礦種將不能滿足需要。很多老礦山由于資源枯竭,已經或即將閉坑,中國將面臨后備礦產資源匱乏的嚴峻形勢。應對如此形勢,一方面,必須加強工作程度較低的西部地區的地質找礦工作;另一方面,在中國中東部地區開展深部找礦。
鄂東地區礦產資源十分豐富。在此地區有武鋼的鐵礦礦山基地,大冶有色集團公司的銅礦礦山基地,中國黃金集團的金礦礦山基地,同時各種規模的民營礦山星羅棋布。其地質工作程度非常高,地表淺部的礦產總體勘查完畢,并有很大部分已開采。應該說鄂東地區已知成礦帶找礦的前景主要在深部盲礦。鄂東很多礦區,早在上世紀七八十年代,就開展過深部找礦,也有一些顯著的成果。但是,目前隨著深部找礦工作逐漸深入,地質工作程度的不斷提高,深部找礦的難度越來越大。
在鄂東地區,如何開展深部找礦,使之取得預期的成效,筆者有以下幾點認識。
按地質找礦工作所遵循的“由已知到未知、由淺部到深部”的原則開展深部找礦。老礦山勘查與開采所揭示的礦床、礦體的地質現象,比起地表淺部勘查所揭示的地質現象要豐富得多,其成礦規律、控礦因素的分析研究,可提供極為豐富的第一手資料。全國危機礦山接替資源找礦專項啟動以來,有了非常大的成效。反映了老礦區一礦變多礦,小礦變大礦是存在可能的。
一般來說,地質人員對淺部礦體的賦存和展布特征已經基本了解,而對深部礦體的賦存情況還了解較少。因此,深部找礦,絕對不能如“瞎子摸象”一樣,盲目地去工作,而是要遵循“物化探先行”的原則。
2007年9月,在合肥召開的全國深部找礦研討會上,提出了改變傳統單一的“化探掃面+地表揭露+少量鉆探驗證”的找礦模式,嘗試“航空物探+地面綜合物化探工作+大密度鉆探”的新模式,這種新的找礦思路值得重視。
深部找礦,要轉變找礦思路,由傳統的地表礦點檢查式的找礦,向建模找礦轉變,向理論找礦轉變。
要從幾十至幾百平方千米的成礦遠景區內,縮小到幾個平方千米的靶區,唯有開展大比例尺的成礦預測。即依據成礦規律的研究,物化探成果的分析,礦區、礦點、采礦活動的成果,建立找礦模型,預測礦體的空間位置,實施鉆探驗證,才有可能發現深部礦體。
要加強成礦理論的研究。一個新的理論,往往會導致一次地質找礦的革命。要分成礦帶、礦種重點進行研究,確定其成礦模式和展布規律。如大冶鐵礦深部找礦,前人對成礦規律有總結,早期六零一隊地質技術人員提出了“槽谷、凹斗、卷曲褶皺”等認識,以后王永基等人提出了接觸帶褶皺成礦的認識,大冶鐵礦深部找礦項目部全體人員在繼承前人認識的基礎上,提出了矽卡巖鐵銅礦隨巖體接觸帶可形成多階梯式礦體,向下有較大延深,進一步豐富了“三個臺階”成礦認識。
如豐山銅礦深部找礦,中南地勘院徐映輝等人對礦區成礦規律進行了認真的研究和分析,認為巖體的接觸帶凸凹部位受褶皺控制,為厚大富銅礦體富集地段,也是總結了前人的認識和觀點,得到的接觸交代型銅礦深部找礦的新認識。
在鄂東地區,發現很多礦區具有礦體側伏規律,以及礦體尖滅再現規律。如大冶鐵礦2號礦體向南東側伏,赤馬山銅礦1號礦體、2號礦體向北東側伏,并表現出尖滅再現的規律。
這些認識,是對礦區成礦規律的總結,這對于鄂東地區進一步開展深部找礦,進行成礦預測,具有十分重要的意義。
近年來,葉天竺先生提出的“成礦地質體研究,成礦構造和成礦結構面研究,成礦作用特征標志研究”的“三位一體”深部找礦預測地質模型,應用于老礦山深部找礦取得成功,應引起的重視。
從找礦方法和勘查技術上打破單一的勘查手段,提倡多種勘查技術和方法的綜合應用。如,以中深部盲礦體地質物化探綜合找礦預測為主,開展區域成礦背景分析、地質測量、老硐調查、構造測量、控礦地質因素研究、中段原生暈測量、大比例尺物探測量、異常判別、綜合分析及盲礦體半定位定量預測等。以各種勘查技術和方法開展工作,及它們之間的相互驗證,定能取得良好的找礦效果。
要加強物化探、鉆探等勘探技術設備和方法的研究工作。隨著勘探深度的不斷增加,就要求使用先進的物化探設備和技術方法。
如地面磁測資料三維反演技術和井—地磁測聯合反演技術在大冶鐵礦接替資源勘查中的成功應用,地球化學(構造疊加暈)在大冶市銅綠山銅鐵礦深部成礦預測的成功應用,高精度重力儀在靈鄉廣山—腦窖礦區找鐵礦應用效果良好,大功率可控源電磁測深在豐山礦區找銅礦應用效果良好。中國找礦方法、技術的進步,為實施鄂東地區深部找礦戰略、開辟第二找礦空間,提供了技術手段上的支持。
地質資料是地質工作的寶貴財富,是國家和地勘單位多年積累,是深部找礦的基礎,為深部找礦提供了依據,要充分利用好已有地質資料的二次開發。
我們有理由相信,隨著深部找礦戰略的組織實施,只要下大力氣進行綜合研究,認真總結礦區成礦規律,采用先進的技術方法和手段,不僅可以推動中國的深部找礦深入開展,緩解一大批老礦山資源枯竭的嚴重局面,確保礦產資源的安全,而且還能取得深部找礦新技術、新方法和新理論的突破,從而更好地推進中國地質找礦事業的向前發展。