肖海龍
(陜西地礦漢中地質大隊有限公司,陜西 漢中 723000)
當今各個領域使用的礦石中的元素各種各樣,不同礦石中包含的元素種類也不盡相同,但是生產過程中較為常用的金屬還是有色金屬,不同礦石種類中有色金屬元素的含量存在著一定的差異,金屬成礦的過程也有一定的不同。雖然不同有色金屬在進行成礦時具有一定的差異,但是由于有色金屬種類較多,部分金屬之間的成礦要求較為相近,導致有色金屬成礦時具有較為明顯的復合特點。
有色金屬成礦特點與其主要包含的金屬元素特征有著直接的關系。當今具有較高價值的金屬礦物為金銀等,主要便是由于這些礦物較難開采,而且形成的礦物總數量較低。造成這一現象的主要原因便是由于金銀等元素,金銀等活性較弱的元素,在被置換出來成為礦石時,需要吸收大量的能量,發生置換反應。但在距離地表較近的區域,地殼相對較為穩定,一般不會發生劇烈的變遷,這便導致其缺少相應的能量,而地底深處,往往較為活躍,經常發生各種各樣的運動,產生巨大的能量,能夠使得惰性金屬具有相應的能量成礦。即使地底沒有運動,地底的溫度也會由于巖漿的原因較高,為惰性金屬的成礦能夠有效地能量。因此金銀等惰性金屬礦物成礦往往較深,而一些活性較高的金屬元素成礦地點,較為接近地表,通過對元素的特點進行分析,能夠對目標礦物的深度有一定的初步估計。有色金屬在成礦時,如果有相應的元素,還會出現有伴生礦物,主要是由于其成礦條件較為相近。
金屬礦分布的區域,地下往往經歷過巨大的活動,這也導致當地的地質較為特殊,具有獨特的地質特征。金屬礦分布區地質特征在不同階層具有不同的特點。地底的構造在經過地殼活動之后,往往會形成較大的斷裂,斷裂呈波狀延伸。通過遙感技術對地底的構造進行探測,能夠有效地尋找出呈現這種結構的區域,通過進一步勘探,能夠提高金屬礦產的尋找效率。此外,在地表部分,往往也會由于地下產礦過程中活動較為劇烈,導致部分巖石經過地底巖漿的灼燒形成巖漿巖,巖漿巖跟隨者地殼的運動會存在部分巖漿巖漏出地表的情況,通過對地表巖漿巖的露出高度進行測量,可以了解到當地地底活動的劇烈程度,是否滿足部分金屬成礦的需求。當地地質結構發生改變之后,地底的物理性質會發生較為明顯的變化,通過激電技術能夠對地下結構進行初步的估計,不同深度數值不同,可以對地底的礦物的深度進行有效的估計。
元素在成礦的過程中,不僅需要地質的物理變動,還需要進行各種化學反應,將金屬元素進行置換成礦,經歷過獨特的化學反應后,地質的化學成分也會具有相對獨特的特征。這些元素在進行分布時,往往具有富集特征,經過長時間的相互作用,不同元素化合物之間進行聚集之后,便能夠形成礦物。此外,對金屬礦物分布地區進行化學特征觀測的過程中,還需要對其伴生元素進行考慮。往往具有伴生元素的區域在成礦的過程中,更加容易出現復合礦物。當今地質活躍的區域經過調查,常見的伴生元素主要有鉬、鎳和砷,而出現的地區經過相應的化學反應后,地表往往會存在著各種各樣的含有相應元素的化合物。
此外,地表一些經過巖漿灼燒形成的巖漿巖經過了一定的時間之后,會由于外界因素出現變質現象,出現較多的化合物,這些化合物是進一步形成礦石的基礎,可以通過對這些變質作用產生的化合物進行調查,確定其大致的成礦范圍。
金屬礦物的成礦條件較為相似,不同金屬礦之間的差異主要是成礦區域地質所含化學元素以及地質變遷過程中的劇烈程度導致的,有色金屬成礦過程同樣如此。
金銀銅鐵等較為常見的金屬礦物在成礦的過程中對能量的要求不高,通過地殼變遷過程中產生的能量,便能夠幫助金銀銅鐵等元素形成礦物,因此在成礦的過程中,這些物質往往存在于地底較為靠近地表的地方,也更加被人們發現及利用。
而對于一些較為獨特的礦物來說,其成礦條件較為復雜,部分含有活性較低的元素化合物,在成礦的過程中,往往需要吸收大量的能量,來為化合物進行反應的過程提供相應的能量,而要吸收大量的能量,僅靠地質變遷過程中產生的動能是不足的,其需要的大量能量往往是由地底的巖漿提供的,巖漿釋放大量的熱,能夠促進活性較低的化合物之間進行反應,將各種金屬元素進行置換,進而形成金屬礦物,也因此,大部分活性較低的金屬礦物在分布的過程中,往往分布在地底的較深層。
金屬礦物是當今生產過程中較為重要的一項資源,對有色金屬進行成礦特點分析以及區域特點的確定,最主要的目的便是尋找相應的規律實現礦產勘探,進一步提高礦產資源的利用效率,保障各類生產活動能夠順利運行。在進行金屬礦尋找的過程中,需要根據當地的地形特點選擇合適的方法,在一些植被覆蓋較多的地區進行礦床尋找,可以通過對地表土壤的各種化學位置進行取樣分析進行,經過取樣分析之后,能夠分析表層土是否具有巖漿巖風化形成的物質,如果存在相應的化合物,便說明當地地質層發生過較大的變遷,具有較大的成礦可能,可以繼續進行下一步金屬礦找尋工作。在一些其他較為寬闊的區域尋找礦床時,可以對當地巖石進行分析,在進行礦床區域確定的過程中,可以先尋找變質巖,然后對當地的氣候進行分析,對造成其變質的因素進行綜合分析,主要對風力進行分析,尋找原礦物可能存在的區域。之后可以采用激電技術對當地地下結構數據進行勘探,實現地底遙感,進一步確定當地地底是否存在礦石資源。
金屬礦物在當今社會中具有較高的應用價值,對其成礦區域地質特征進行分析,能夠有效地提高金屬礦物的開采效率。