朱治宇
(吉林省核工業地質局,吉林 長春 130062)
根據國家至今為止所開采的金屬礦,均具有一些相同屬性。例如根據開采地區的地勢不同所開采的金屬礦物種類繁多且具備多樣化,在同個地區內進行勘察的礦物種類形態或大小也不相同,開采的金屬礦與其所處巖石礦性質與應用均不同,金屬礦物所具備的特點使國家對于金屬礦的開采的難度加大,對鉛鋅銀多金屬礦的物探找礦效果存在一定的影響。
鉛銀鋅多金屬礦的礦產地區所處地理位置通常位于巖石斷裂帶或火山活躍出口等,鉛礦以方形鉛為主,鋅礦以閃鋅礦為主,銀礦通常以脆銀礦為主。根據金屬礦物的所處地勢均比較險峻,且金屬礦物的內部結構一般較復雜,鉛銀鋅等多金屬礦內部結構為顆粒狀,所以進行鉛銀鋅多金屬礦的物探找礦存在一定難度。目前國家針對多金屬礦的腐蝕化地區的研究較少,對出產鉛銀鋅金屬礦較多的礦化地區的深度延展情況的調查程度較低,希望本文的研究成果可以為鉛銀鋅金屬礦的找礦工作提供研究方向,給國家未來礦山方面的調查提出更進一步的發展。
隨著國家針對金屬礦的研究,各個礦區系統已經逐步大規模的進行了多種形式的物探找礦技術的分析,普遍對于鉛鋅銀多金屬礦的找礦方法包含:根據多礦地區的巖土密度較高可采用高密度激化法,不同金屬巖礦對于激光電流的吸收程度不同可采用激光極化法,鉛銀鋅礦石引起地區電磁波發生變化可利用電磁波的天然檢測方法等。雖然有的方法在礦區檢測較精準,但針對鉛銀鋅等復雜金屬礦其精準度較低,同樣也從多個層面解釋了金屬礦的復雜程度,根據上述三種方法對于鉛銀鋅的找礦效果進行了如下分析[1]。
存在鉛鋅銀金屬礦物資源的地區,其磁場變化正處于正極負極磁場交界處,利用電磁波的變化可實現將磁場內部出現異?,F象的區域分成三大類,首先為含鉛鋅銀的主要礦層下部,其大面積的火山噴巖碎屑構成了第一種磁場內部異?,F象,利用電磁波檢測其強度在15nT~30nT左右,磁場出現異常所涉及的范圍與金屬礦所在層重力出現不同的分布是一致的。這一種類的形成原因為鉛鋅銀內部存在金屬結構,金屬與磁場發生交匯致使電磁波改變。其次,在電磁波不顯示異常的狀態下(正常檢測電磁波強度為3nT~8nT),電磁波檢測強度小于3nT,主要體現為火山碎末形成火山石灰巖等雜質較少的礦巖分布地區。最后為電磁波強度顯示超過30nT,表示異常帶較為明顯,存在礦物種類也較多,不排除存在斷裂層掉落碎石或火山噴巖形成較多的雜質[2]。利用礦場的電磁波進行檢測滿足找礦效果的方法本身具有高效性,對巖石地段、金屬礦地段、腐蝕地區的區別度較高。在此方法下也可以使用重力法等配合使找礦效果更為精準。電磁波金屬探測儀實物圖如下圖1所示。

圖1 電磁波金屬檢測儀
國家高產鉛鋅銀金屬礦的地區通常位于板塊或峽谷斷裂層附近,同時為巖石塊密度較高區域,是重力的轉折帶,存在部分重力異常顯示,對其局部密度進行檢測,根據密度不同對其重力進行劃分,可得出密度不同于金屬礦物之間的關系,由于普遍鉛鋅銀均為密度較高金屬,所以重力異常區域,其密度檢測越高,鉛鋅銀金屬礦的含量越高[3]。
在國家實現金屬礦物檢測的初期,利用直流電對巖石礦物地區進行試驗,受到地勢險峻,環境因素不穩定等效果的影響,進而對其直流電檢測法進行了優化,即激光極化法,此方法的使用直接的降低了礦場中沙土或酸堿度等不利因素對找礦的影響。應用原理為,礦場中局部極化率較高,可以實現技術狂最底部的分布形態,是一種半固定形式的檢測手法,可滿足對金屬礦中孔洞的預測,便可清晰了解礦底的鉛鋅銀位置,可實現比大批量勘測更節約成本的效果。
通過對國家礦物資源背景的調查,進行了大量的數據分析,及金屬礦的具體特征分類研究,依照現有的礦物類型,總結金屬成礦的條件,構建了初步綜合找礦模式,如下所示:①進行模式框架的構造。國家西北方向及東西方向是巖石板塊位移較大或火山巖層噴發較活躍地段,即為金屬礦主要產地,根據其地形特點,進行引導礦物和控礦結構的設立。②巖漿礦物是金屬礦形成的來源之一,現國家研究的鉛鋅銀等金屬礦物的成礦區均處于華北西區。③巖石礦物的腐蝕程度與金屬礦物的品相或形成規模有直接關系,互相呈正比例函數關系,具體相關的金屬礦物有:孔雀石礦,鉛銀鋅的礦化等。④國家普遍鉛鋅銀金屬礦或其復合礦物質其金屬的延展性較低,結構較為穩定,物探找礦中出現異常的不為也通常是尋找礦物資源的有利表現,金屬礦位置通常會出現重力、密度或電磁波的異常。根據異常數據建立相關圖表并進行分類,若后期出現同種金屬礦物方便對其歸類,了解國家礦產豐富地帶的地形地貌,為實現綜合找礦模式打下基礎。

圖2 對比試驗數據統計分析
為了確認文章建立的綜合找礦模式的有效性,對同一礦產地區的金屬礦勘察找礦進行了多次對比試驗,為保證整體實驗的嚴謹性,多次試驗均在同一環境下進行。首先采用傳統的方法對金屬礦進行識別開采,再用文章設計的找礦模式針對同一巖礦進行相同步驟,做出對比試驗數據,采取后實驗數據如下圖2所示。
從圖2可以看出,在相同的地質環境下,經過多次對金屬礦物的識別實驗,得出結論針對文章建立的綜合找礦模式具有極高的有效性。
文章通過對鉛鋅銀多金屬礦的物探找礦效果及綜合找礦模式進行研究,通過對鉛鋅銀多金屬礦的物探找礦效果的分析,進行初級綜合找礦模式的構建,對鉛鋅銀等金屬礦物的勘察進行實現。最后通過進行對比實驗的形式將文章涉及的找礦模式與傳統的找礦方法進行礦物識別對比。實驗論證表明,本文設計的方法具備極高的有效性,且比傳統方法對金屬框的識別率要高。希望本文的研究能夠為國家未來金屬礦物探找礦提供理論依據。