■李鵬(青海省第一地質礦產勘查院青海海東810600)
礦產勘探中就礦找礦技術的應用分析
■李鵬
(青海省第一地質礦產勘查院青海海東810600)
地質找礦成效決定了礦產資源的保障能力,地質找礦成效決定了礦產資源的保障能力,其保障程度直接關系經濟社會發展甚至國家的經濟安全。
地質勘查 區域成礦學 就礦找礦
當今,我國的綜合性區域礦產調查和找礦預測工作正在全面展開,找礦的目標就不只是單個礦種和礦床類型,而應該是找尋該區存在的礦床組合或礦床系列,即由一定成礦系統產生的全部礦種和礦床類型。在區域找礦中,一般先發現示礦異常,再據以追溯礦體。因此,深入研究礦致異常,應該成為區域成礦研究的一項基本內容。因此,應充分運用地質成礦理論,區分和篩選這些有關異常,一步步地縮小找礦靶區,以達到發現礦床的目的。
(1)就礦找礦工作的核心任務是在已知礦床的深部、外圍開展礦體預測工作,即在一定預測理論指導下,利用有效的預測方法和技術,預測工業礦化地段或礦體賦存的空間位置、形態與礦化強度等特征,為勘查工程驗證提供依據。其工作區范圍一般在幾平方公里至幾十平方公里內。因此,就礦找礦是一項復雜的科學系統工程,屬于大比例尺成礦預測范疇。
(2)就礦找礦具有一定的科學依據。因為從成礦地質理論上分析,一個礦床的形成是多種地質因素綜合作用的結果。金礦床的存在絕非是一種孤立的地質現象,而是與其周圍地質環境有一定的內在的有機聯系。能夠形成該礦床的多種綜合地質作用在地殼某一地區出現,通常在空間上有一定的廣度和深度,而往往不會局限于一個極小的僅僅相當于礦床的空間范圍之內,這就是相似的礦床常常在一個地區內成群出現、成帶分布的原因。
(3)在已知礦床,特別是在大型礦床附近類似的地質環境里,采用新理論、新技術、整合找礦手段,綜合分析并綜合預測,在地表和淺部附加值高的礦產大多已經發現和開采的基礎上,注重尋找中深部隱伏礦體,已成為開拓地質找礦新領域的必然趨勢。
(1)礦床成礦系列理論:成礦系列的核心是把成礦過程的四維空間作為一個完整體系來考慮,研究成礦作用在四維空間中的規律,其從系統論的觀點出發,研究一個區域中與一定成礦事件有關的,在不同演化階段、不同控礦條件下形成的各類型礦床之間的相互關系,研究這些礦床的總的區域地質構造背景及其發展歷史,研究各種控礦因素(構造、沉積、巖漿、變質等)的相互聯系和相互作用。
(2)將傳統礦床學著重對單一類型、單一成因、單一模式的研究提高到區域的、綜合的、歷史過程的研究,成礦系列是礦床學理論研究與礦產勘查實踐之間的橋梁,具有科學預見性和較高的實用價值。
(3)根據每一個成礦系列所包含的不同類型礦床在空間上或時間上相伴生的特點和相似地質背景條件下可大致重復出現的規律,當在一個地區發現某種礦床類型時,即可根據成礦系列理論尋找屬于同一成礦系列的其它類型礦床。
(4)利用兩個成礦系列和兩個端元礦床之間的過渡性規律,可能發現過渡類型礦床;利用成礦系列,可對該區的資源潛力作出全面評價,從而提高成礦預測的綜合預見性;突破單一礦種,如金、銅、鉛、鋅即是一個成礦系列,可互為找礦標志。如與花崗閃長巖有關的銅金礦床,因巖漿侵入就位的地層和構造條件不同,因而產出多種多樣的礦床類型:圍巖為碳酸鹽巖時易生成矽卡巖型礦床;在硅鋁質圍巖中易形成斑巖型礦床;在含沉積黃鐵礦層的碳酸鹽建造中經巖漿~熱液疊加改造形成層控~矽卡巖型礦床。
(1)成礦。由于礦致異常一般比礦體占有更大的空間,能顯示更多的成礦信息,因此常是有效的找礦標志。充分運用地質成礦理論,全面研究礦床形成條件和保存條件,區分和篩選這些有關異常,逐步地縮小找礦靶區,可以達到發現新的礦床目的。
(2)礦床。礦床集中歸納了復雜的地質現象,在具體勘查過程中,使地質人員明白在探尋礦床的哪個部位,還能使研究人員指明典型礦床研究工作中缺少哪幾部分有關內容;模型提供有關成礦作用的完整概念,有助于研究整個成礦環境并區分成礦環境和非成礦環境,發展區域成礦學和礦床學理論,為成礦預測提供地質理論依據;模型幫助領導人員增進對勘查項目的了解程度,洞察全局,把握重點,制定合理的勘查戰略和最佳勘查技術方法組合,是提高勘查效益的決策依據。
(3)礦床分布。成礦區帶內已知礦床、礦點的外圍或深部是尋找同類或同一成礦系列的有利部位。許多礦區的勘查史都表明,礦床往往是成群出現的,在一定的范圍內會集中多個礦床或礦體。例如,在加拿大諾蘭達礦區已發現19個有經濟價值的礦床中,有16個位于以霍恩礦床和奎蒙特礦床為圓心、半徑16km的圓內,而8個礦位于以上述兩礦床為圓心、半徑為8km的圓內,最遠的兩個礦床距圓心34km。
(4)等距性分布。所謂構造等距性分布,是指礦體、礦床、礦田、礦帶等在空間分布上大致以相等的距離有規律地出現,這種等距性可以表現為直線等距,也可以表現為弧線等距。成礦作用的等間距分布規律為就礦找礦提供指導。成礦帶的等距分布是很有特征的,如北半球的6條巨型緯向構造成礦帶,每相鄰兩條帶之間大致保持相等的距離,間距約為緯度8°左右,在中國境內存在3條巨型緯向構造成礦帶。在一些礦帶、礦田中,同樣存在礦床等距性特征,礦床受控于北東向戈枕斷裂帶和近等距分布的使礦床具有等距性分布特點,為進一步預測提供了依據。
(5)礦床帶狀分布。礦床的帶狀分布是指不同礦種、礦床類型或礦石物質組成、結構構造、礦物組合等在一定的空間范圍遍存在,大至全球,小至礦床、礦體甚至微觀領域。根據規模級別,礦床的帶狀分布可分為全球成礦帶、區域分帶、礦區分帶和礦體分帶。
(6)礦體側伏。礦體的側伏是指礦體隨傾斜移動,其最大延伸軸逐漸偏離傾向線,與礦體走向線 (礦體最大延長線)間出現夾角———側伏角,此現象稱礦體的側伏,脈狀礦體與透鏡狀礦體常出現這種現象。礦體側伏特征的研究,主要是尖滅再現、尖滅側現規律的研究,是指導礦山就礦找礦,進行深部礦體預測的重要準則。
如何做好礦山預測工作,找礦理論是基礎,找礦方法技術的突破關鍵。進行多學科聯合、不同找礦預測理論相互滲透,同時引入新的技術方法和手段,從四維空間角度進行隱伏礦體定位、定量預測,是今后就礦找礦工作的主要攻關方向。
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D922.62[文獻碼]B
1000~405X(2016)~4~181~1