銅多金屬礦礦山的地質特征及勘查初探

謝玉江，李學彬

（江西省煤田地質局二二六地質隊，江西 萍鄉 337000）

礦產勘查工作不斷地發展，如何高效地總結銅多金屬礦的地質特征、制定勘查方法成為了當下研究的熱點。隨著銅礦不斷地開采，銅礦的找礦深度和復雜性也逐漸增高，為此探究銅多金屬礦山的地質特征及勘查過程。以銅多金屬礦的地質特征作為判斷依據，能夠為勘查人員提供金屬礦的判斷依據，構建銅多金屬礦山的成因模式，逐漸建立區域性的成礦預測方法。國外自上個世紀八十年代初期，礦產資源評價工具的問世以來，現已構建得到了多種找礦模型，并能夠根據不同的地質環境，調整找礦模型的建模方法。國內研究金屬礦起步較晚，我國學者在多元信息的支持下，創建得到了找礦模型。綜合國內外的研究現狀可知，國內外的研究工作均對金屬礦的勘探、礦床模式的研究技術不斷地發展，但根據收集得到的研究文章和資料可知，現階段研究得到的模型針對性較強，缺乏普遍適用性，對金屬礦山的研究工作還需不斷地學習研究[1]。

1 銅多金屬礦勘查現狀及存在的問題

1.1 調查銅多金屬礦勘查現狀

根據近些年對銅多金屬礦的勘查工作來看，能夠初步得到區域性的地質特征。地質學者以一定范圍的區域作為研究對象，選定區域內的巖石作為研究對象，探析各個巖體內的成分，在化學分析方法的參與下，分析巖體內的化學組成成分，并采用同位素分析法確定巖體侵入區域的時間，總結得到不同侵入時間對成礦的影響。以區域內巖體的物理性質作為區分特征，將巖體紋路相同的巖體作為同種巖體類型，結合同類型巖體內的化合物成分，推測巖體形成的過程。

在化學組成成分和巖體類型的影響下，總結兩項過程間的相互影響，分析礦山構造前產生的斷裂期，綜合考慮巖石產生斷裂的紋路，劃分巖體的斷裂組，分析得到巖體在構成礦山前實際的斷裂方向。以銅元素作為同位素特征，采用包裹體測試確定銅元素的來源巖體，最終得到金屬礦床的成因。或是根據巖體間形成的中低溫熱液礦物的組合特征，最終分析得到銅多礦山的形成階段。以分析得到的勘查現狀作為基礎，考慮不同地區內巖體和外部環境特征，總結勘查過程產生的問題。

1.2 總結勘查工作存在的問題

在上述分析得到的銅多金屬礦的勘查現狀作為基礎，將上述勘查現狀按照實際的勘查順序進行劃分，綜合該地區的地質構造可知，多數成礦分析方法受到成礦成分、巖體結構以及地層等多種成礦因素的影響，但現今開展的勘查方法處理對象較為單一，容易忽略一些勘查影響因素，基礎研究工作的綜合資料較少，礦山地區發展的針對性資料較少，資料內容較分散，對應研究點的解釋面較淺，實際勘查工作的新技術以及新方法更新速度較慢，指導勘查工作的技術體系不完善。

在不同礦化類型的控制下，勘查工作并未研究聯系地質條件和控礦因素之間，探析得到的找礦標志特性不突出。多數銅礦的地質條件較為復雜，地形狀況為勘查帶來很大的困擾，在多參數綜合勘探技術組合的構建下，對金屬礦山反演約束技術還不夠成熟，礦山的地下構造結構和實際的深度位置難以確認，確定礦床范圍存在一定的偏差。受到礦體物理性質的影響，礦床形成區域范圍不確定，單一的預測方法無法綜合確定銅多金屬礦山的原始數據，在數據處理上還存在一定的不足。以上述銅多金屬礦山的勘查工作的發展現狀和存在不足作為研究基礎，整合金屬礦山的地質特征及對應勘查工作的探究[2-4]。

2 銅多金屬礦礦山的地質特征及勘查初探

2.1 探析銅多金屬礦礦山地質特征

2.1.1 分析銅多金屬礦地質構造因素

銅多金屬礦地區存在著多層級的賦礦層位，多數的金屬礦的形成和巖體存在著內在的成因聯系，所以在分析銅多金屬礦地質構造因素時，根據礦源層中的組成成分，劃分各個化學元素間的時間組合關系，根據不同時期化學元素在巖漿中產生的礦化反應，將金屬礦地質構造內的巖性特征劃分為不同的性質特征，總結不同性質特征巖石活動為不同的年齡層，使用同位素標記方將不同年齡層的巖體劃分為不同的空間分布，以一個年齡層的特征巖石活動作為處理對象，繪制一個礦山活動空間分布圖，綜合特征巖石活動過程動態調節金屬礦山的形成過程，分析實際巖體層成礦的專屬性，以礦山的構造環境作為特殊的地質構造屬性。綜合考慮不同巖體內二氧化硅的成分含量，分析巖體內的堿鉀特征。

構建虛擬的特征演化過程，標記銅元素的流動演化的方向，繪制銅元素在巖體內的演化方向，礦床區域的外部區域模擬構建已知的影響環境，構建影響評價模型，確定銅多金屬礦山的構造影響，在分析得到的影響因素影響下，構建地質動力學特征。

2.1.2 研究地質動力學特征

在各個板塊運動影響下，銅多金屬礦山在山脈移動推擠作用下，地殼構造產生強烈的作用，不同的地殼圈層發生一定的拆離、造漿過程，為銅金屬礦的形成提供了空間條件。將上述的運動過程作為動力機制，在研究銅金屬礦的地質動力學特征時，構建一個如下圖所示的動力變化平面結構：

圖1 構造的動力變化過程

由上圖所示的變化過程可知，礦床在形成階段前，區域內形成了北北東向推覆構造和北東向推覆構造，此時就形成了一個側向的斷陷盆地。隨著時間的推移北北東向的原始構造逐漸伸展，對近東西向的地質結構產生一定推覆，地質結構內形成一個擠壓帶。在隆坳構造的持續活動下，擠壓帶在北北東向的走滑沖斷帶，礦區內形成一個俯沖帶以及轉換斷層。隨著地質塊體隨著板塊運動而運動，地質環境進入到地殼伸展階段，礦山巖體與地殼運動產生一定的走滑剪切，巖體與地殼之間相互擠壓，礦床不斷伸展形成一個固定的區域。根據上述分析得到的地質動力演化過程可知，銅多金屬礦在強烈的陸內造上構造格局的影響下，礦山區域形成了含銅的巖體，并在地殼擠壓和伸張的動力體系的支配下，逐漸發展成為銅多礦床。在分析得到的銅多金屬礦礦山地質特征下，設定銅多金屬礦山的勘查工作流程。

2.2 設定勘查工作流程

2.2.1 構建銅礦勘查模型

多數銅金屬礦山內存在眾多的剪切帶，在搬運介質的作用下，銅礦礦床內存在多種熱流體，剪切帶構造成礦系統，搬運介質主要是剪切構造熱流體，包括構造熱流體、地下水熱液、巖漿熱液和區域變質熱液等的富集搬運，次級剪切帶，各種構造擴容空間。多種類型的成礦作用疊加，促使形成一定規模的韌性剪切帶型銅礦床，在外部環境的條件下，綜合考慮混合流體內的礦物質運移，以長期變質作用和變形作用作為模型準備時期，分類處理銅礦地質和地球物理的標志，形成如下表所示的勘查信息模型。

表1 標志對應的勘查信息模型

以上表中的標志作為模型的分類層級，將地質標志作為處理基礎，以地球物理特征作為勘探指標特征，構建得到銅礦勘查模型。以該勘查模型產生的各個處理流程作為工作基礎，規范勘查工作流程。

2.2.2 規范勘查工作流程

使用上表構建得到的勘查模型，將上述模型構建過程作為勘查工作流程，依照構建過程涉及的化學標志和物理標志，構建一個勘查工作準則，首先分析礦床的成因類型以及成礦機理，分析礦化點的分布，采用物理探測或是化學探測的方式確定銅礦礦床的范圍，使用銅礦成因的標志，構建一個空間結構，結合銅礦床形成的成礦專屬性質，全面分析處理銅多金屬礦山的控礦的要素。以一個要素對應的點作為繪制起點，沿著控礦要素的分布點，繪制得到一個勘查任務流動點，以流動點為基礎，展開實際的勘查工作。綜合上述處理，最終完成銅多金屬礦山的地質特征以及勘查的初探[5]。

3 結語

銅多金屬礦山有著特殊的地質環境和礦化富集規律，在銅多礦床的形成機理參與下，總結銅多礦山的地質特征，設計礦山勘查的工作流程，能夠得到不同銅礦山特征對應的技術手段，增強礦山勘探工作的科學性。但文中探析得到的銅多金屬礦山地質特征未能考慮礦床所在的實際地理環境，可能會對勘查工作產生一定的影響，還需不斷地研究改進。