楊旭超
(寧夏回族自治區礦產地質調查院,寧夏 銀川 750021)
復雜地形區礦山富含大量的金屬礦藏,需要進行復雜地形區礦山地質礦產勘查,結合對復雜地形區礦山中Pb、Cu、Zn、Sn 4種成礦元素地球化學剖面特征分析,結合礦山的數據信息為挖掘結果,實現對復雜地形區礦山的地質物探分析和找礦方向研究。在對復雜地形區礦山地質礦產勘查及找礦研究過程中,受到土壤化的物探數據因素的影響,導致對礦床的定位精度不好,找礦的潛力受到重大限制,根據對復雜地形區礦山地質礦床的特征分析結果,設計基于土壤化探的礦元素分布曲線,將結合聚類分析和因子分析的方法,構造符合復雜地形區礦山地質礦產勘查及找礦的條件因素和數據基礎[1]。
當前,對復雜地形區礦山地質礦產勘查及找礦的主要方法采用富集礦成像方法以及組合區域檢測方法等,利用Statistics數學處理軟件,實現對復雜地形區礦山地質礦產勘查及找礦成像特征分析和聚類分析,分析的礦物質主要有Pb、Ag、As、Bi、Cu、Hg、Sb、Zn等多種微量元素[2],結合地表物探分析,研究地表土壤中的成礦元素,實現對礦藏資源的預測和探測。但傳統方法進行復雜地形區礦山地質礦產勘查及找礦的可靠性不好。針對上述問題,本文分析復雜地形區礦山地質礦產的分布特征,根據地質礦分布特性,結合超鎂鐵質熔巖分布以及局部夾玄武巖的分布特性,根據頁巖和砂巖區內Cu、Pb、Zn、Ag的成礦特征分布,結合礦巖構造,研究中基性火山熔巖對找礦方向的預測因素,實現復雜地形區礦山地質礦產勘查及找礦技術的優化設計,進而為找礦預測提供基礎。
地質概況分布。根據復雜地形區礦山地質礦產的地質分布特性,進行找礦預測,研究的復雜地形區礦山分布在晚古生代泥盆系、石炭系,礦集區內有色金屬礦產,根據礦體和礦化帶賦存地段的礦物質特征分布,根據含礦性的調查研究,主要巖性有橄欖巖、塊狀玄武巖、超基性角礫熔巖等,由此,需要針對巖石中的造巖特性分布,結合物理化學特性,進行礦產勘查找礦的數據處理和特征分析。研究區域的玻基輝橄巖、玻基純橄巖分布特性也具有顯著的成礦特征,根據玻基純橄巖(2020JX-23)玻基斑狀結構分析,橄欖石44%~53%,科馬提巖中(2020JX-25)的含量為38.677%~40.584%,各種礦物學特征分布見表1。

表1 礦物學特征分布
根據表1對復雜地形區礦山地質礦產的地質分布特征分析,將結合對復雜地形區礦山地質礦產中橄欖石、斜方輝石等礦物質的成礦因素分析,建立Ca-Mg-Fe單斜輝石的找礦數據分析模型。結合層次化的結構分析方法,實現W、Sn、Mo、Pb、Ag等礦物質的礦產分布特征模擬[3]。
研究的復雜地形區礦山地質礦產分布在SN—NNE—NE向的復式褶皺中,因此復雜地形區礦山地質礦產具有共造性的特征,根據銅、鉛鋅、金銀等多金屬礦床的分布特性,進行復雜地形區礦山地質礦產的成礦因素特征分析,為復雜地形區礦山地質礦產勘探和找礦提供數據分析基礎,在復雜地形區礦山地質層中,成礦的粗礦主要多為普通輝石,半自形柱狀,含量為11.744%~16.443%,其巖漿源的同源性,鎳黃鐵礦是礦石中主要表現為侵入巖和火山巖特性,根據成礦因素分布,結合針鎳礦化學成分分析,以含鎳礦物為主要研究對象,建立符合復雜地形區礦山地質礦產勘查及找礦統計分析模型,結合圖1所示的礦山地質層分布,測試得出MgO含量為7.244%、FeO為40.761%,黃銅礦顆粒中富含了富鎂金云母及高鎂鈦鐵礦。如圖2所示。

圖1 礦山地質層分布

圖2 黃銅礦顆粒
復雜地形礦區通常富含Cu、Zn、Au、Ag等貴重金屬物質。其中,石炭系石磴子組(C1sh)灰巖、測水組(C1c)的化學成分的顯著特征較為明顯,在進行復雜地形區礦山地質礦產勘查及找礦過程中,結合新元古代揚子地塊與華夏地塊的地質構造特征分布,研究的礦床帶主要受控于高Cr,Ni的玄武巖質火山巖。結合圖表分析的方法,得到礦產勘查找礦預測結果見表2。礦藏的層次結構重構分布如圖3所示。

圖3 礦藏的層次結構重構分布
分析表2結果得知,W、Sn、Mo、Pb、Ag等礦物質的礦產分布具有顯著差異化特征,這是因為此類礦床中CaO含量較大,可見,Cu-Ni-PGE礦床的成礦地質條件更好。

表2 礦產勘查找礦預測結果分布
本文研究了復雜地形區礦山地質礦產勘查及找礦技術,通過成礦特征分析以及數據分析的方法,定量研究了礦山區域的地質特征,實現W、Sn、Mo、Pb、Ag等礦物質的礦產分布特征模擬,并對Co、Cr、Ni、V等微量元素進行含量分析,分析得知,研究區具有尋找銅-鎳-鉑族礦的條件,在尋找大型銅鎳礦床中具有可觀性。