區(qū)域成礦學(xué)在找礦中的應(yīng)用研究

王大鵬，王國利

（內(nèi)蒙古金陶股份有限公司，內(nèi)蒙古 赤峰 024327）

近年來，區(qū)域性成礦專業(yè)發(fā)展愈加完善，其價(jià)值得到了有效提高。在地質(zhì)調(diào)查人員進(jìn)行調(diào)查時(shí)，局部礦化的應(yīng)用不僅改善了調(diào)查范圍，而且有效地提高了效率和準(zhǔn)確性。鑒于區(qū)域成礦的強(qiáng)大可行性，其在地質(zhì)調(diào)查中的應(yīng)用正變得越來越重要。但是，在實(shí)際應(yīng)用過程中，仍然存在一些影響應(yīng)用效果的問題。為了更好地發(fā)揮該此專業(yè)應(yīng)用價(jià)值，仍需要進(jìn)一步加快研究步伐。

1 區(qū)域成礦學(xué)對地質(zhì)找礦的意義

區(qū)域成礦學(xué)不限于研究區(qū)域性沉積物形成方法的科學(xué)。其研究基礎(chǔ)是沉積物形成的地質(zhì)背景和沉積物形成區(qū)域的地質(zhì)發(fā)展歷史。它更加關(guān)注在地球物理和化學(xué)過程作用下礦化的發(fā)生和演化的研究，其可以通過分析成礦作用的發(fā)展和演化過程來預(yù)測礦床的某些特征。因此，總結(jié)來看，區(qū)域成礦的研究包括區(qū)域地質(zhì)時(shí)代，區(qū)域地球物理特征，成巖作用和礦床形成，豐富的地球化學(xué)塊，地球化學(xué)塊，礦床形成模型和礦床形成特征，包括礦床異常和重要性。通過基于區(qū)域性沉積物形成方法的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)建立一個(gè)沉積物形成預(yù)測圖，區(qū)域性沉積物形成對礦床勘探非常重要。

2 區(qū)域成礦學(xué)的研究內(nèi)容

在地質(zhì)研究中，包含礦床地質(zhì)學(xué)，作為其中的一個(gè)分支，區(qū)域成礦學(xué)的研究任務(wù)就是對區(qū)域成礦規(guī)律進(jìn)行研究。在對礦床的形成條件及分區(qū)規(guī)律進(jìn)行研究時(shí)，區(qū)域成礦學(xué)以區(qū)域構(gòu)造發(fā)展演化為依據(jù)，同時(shí)，區(qū)域成礦物質(zhì)的來源問題等方面也是區(qū)域成礦學(xué)的研究內(nèi)容，對于普查找礦以及成礦預(yù)測，有著十分重要的意義，特別是起到了充實(shí)理論基礎(chǔ)的作用。具體說來，區(qū)域成礦學(xué)的研究內(nèi)容主要包含九個(gè)方面：

區(qū)域巖石，對于區(qū)域內(nèi)的巖石來說，具有特定的組成部分、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等，區(qū)域巖石所研究的就是巖石的演化過程、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及成礦過程等內(nèi)容。

區(qū)域地球化學(xué)，在區(qū)域范圍內(nèi)，地殼與上地幔包含很多的礦物元素，針對礦物元素的含量以及其在區(qū)域中的存在狀態(tài)進(jìn)行研究。

區(qū)域構(gòu)造，區(qū)域范圍內(nèi)所包含的地質(zhì)具有特定的構(gòu)造特征，通過區(qū)域成礦學(xué)，研究出大型地質(zhì)構(gòu)造的特征，同時(shí)，還會對礦物質(zhì)的成礦過程進(jìn)行精準(zhǔn)的研究。

區(qū)域沉積作用，地球運(yùn)動會促使沉積巖石的形成，形成的過程中，會形成一定的礦產(chǎn)資源，在沉積作用下對成礦的過程進(jìn)行充分的研究，并對成礦進(jìn)行控制。

區(qū)域巖漿活動，對于巖漿活動的整個(gè)過程進(jìn)行研究，成礦與巖漿活動之間具有一定的關(guān)系，區(qū)域成礦學(xué)還對這種關(guān)系進(jìn)行了研究。

區(qū)域變質(zhì)，礦產(chǎn)在形成的過程中，會在一定程度上受到區(qū)域變質(zhì)的影響，區(qū)域成礦學(xué)針對這種影響進(jìn)行了研究，同時(shí)，提出了進(jìn)行控制的有效方法。

區(qū)域地質(zhì)流體，通過區(qū)域地質(zhì)流體，可以分析出成礦流體的來源以及成礦的類型，區(qū)域成礦學(xué)主要就是對這兩方面進(jìn)行研究。

礦床保存，經(jīng)過變化之后，礦床會形成一定的形狀，同時(shí)，礦床的形狀形成之后并不會固定，還會繼續(xù)變化，區(qū)域成礦學(xué)針對其變化的過程及變化的趨勢進(jìn)行研究，進(jìn)而研究出保存礦床的方法。

成礦譜系，此項(xiàng)內(nèi)容主要研究的是成礦區(qū)域、成礦時(shí)代，最終形成成礦譜系。

3 區(qū)域成礦學(xué)的研究方法

3.1 區(qū)域成礦的基本研究程序

從研究內(nèi)容來看，區(qū)域成礦作用研究非常豐富，也決定了它的包容性強(qiáng)。因此，在進(jìn)行研究時(shí)，分析方法必須強(qiáng)大而系統(tǒng)，才能確保區(qū)域分析結(jié)果的準(zhǔn)確。進(jìn)行調(diào)查時(shí)，首先要全面了解該地區(qū)的礦山，進(jìn)行系統(tǒng)的分析和調(diào)查，以分析礦化和發(fā)展?jié)摿Φ囊?guī)律，然后在此基礎(chǔ)上需要制定計(jì)劃進(jìn)行合理的開采。

3.2 區(qū)域成礦地質(zhì)條件分析

實(shí)際上，區(qū)域成礦研究是研究礦化的地質(zhì)條件，分析和總結(jié)礦化的規(guī)律，最終達(dá)到為采礦業(yè)打基礎(chǔ)的目的。一般而言，可以從歷史分析，空間分析和控礦因素分析三個(gè)方面進(jìn)行區(qū)域地質(zhì)條件的研究。經(jīng)過科學(xué)合理的分析，可以分析地質(zhì)條件中各種因素的內(nèi)在聯(lián)系，得出礦化定律。

3.3 區(qū)域成礦作用的地球化學(xué)信息分析

區(qū)域成礦研究的主要功能是發(fā)現(xiàn)礦化規(guī)律和預(yù)測礦化，而地球化學(xué)信息是這兩項(xiàng)任務(wù)的重要基礎(chǔ)。我們將通過現(xiàn)場調(diào)查獲得相應(yīng)的地球化學(xué)信息，并通過系統(tǒng)的分析來實(shí)現(xiàn)地質(zhì)調(diào)查的目標(biāo)。就屬性而言，直觀信息和相對位置是地球化學(xué)信息的屬性。因此，在研究它時(shí)，使用了一些特殊的方法，例如經(jīng)驗(yàn)分析和異常的逐步分類。

3.4 區(qū)域成礦作用的地球物理信息分析

在分析地球物理信息時(shí)，有必要根據(jù)諸如光和電的物理現(xiàn)象選擇適當(dāng)?shù)膮^(qū)域成礦調(diào)查設(shè)備和方法。通過觀察和分析物理現(xiàn)象，可以有效地獲得對該區(qū)域的礦化進(jìn)行研究所必需的該區(qū)域的物理信息。

3.5 區(qū)域成礦遙感信息分析

遙感技術(shù)被廣泛用于地質(zhì)調(diào)查過程中。遙感技術(shù)極大地?cái)U(kuò)展了可探測地質(zhì)環(huán)境的范圍。同時(shí)，地理數(shù)據(jù)采集的速度將大大提高，并且會受到環(huán)境因素的影響。這是相對罕見的。因此，在進(jìn)行區(qū)域成礦研究時(shí)應(yīng)采用遙感技術(shù)。通過遙感信息的分析，將有效提高區(qū)域成礦的研究效果。

4 礦床成礦的關(guān)鍵性因素

成礦信息提取任何一種礦石都存在于一定的地質(zhì)環(huán)境中，并具有其特定的成礦地質(zhì)條件，這是進(jìn)行地質(zhì)勘探的前提。礦床及其所在區(qū)域的地質(zhì)條件具有不同的物理性質(zhì)，這由不同的磁學(xué)性質(zhì)，電學(xué)性質(zhì)和由不同巖層形成的密度來體現(xiàn)，從而導(dǎo)致了不同的地球物理場。不同的巖層產(chǎn)生不同的化學(xué)性質(zhì)，這種差異產(chǎn)生了不同的地球化學(xué)場。在找礦中，人們使用地質(zhì)，地球物理，地球化學(xué)，遙感和其他技術(shù)手段，在有利于礦化的區(qū)域中提取有關(guān)物理和化學(xué)領(lǐng)域的信息，以確定是否存在礦體和礦體的形態(tài)分布。實(shí)施系統(tǒng)驗(yàn)證，能夠直接表示礦體的存在的信息和礦體的存在形態(tài)分布的信息稱為“直接礦化信息”。直接成礦信息的提取是否成功將決定能否突破尋礦問題。在出露礦、淺表礦找礦時(shí)期，地質(zhì)找礦的基礎(chǔ)是淺表、地表露頭，礦化信息取得相對簡單。

上世紀(jì)50～70年代，地質(zhì)人員采用直接找礦方法，發(fā)揚(yáng)艱苦奮斗的精神，勤跑野外，用雙腳去發(fā)現(xiàn)地表露頭，憑著豐富的經(jīng)驗(yàn)，提取各種找礦礦化信息等。把辨認(rèn)礦化直接信息的能力有效提升，根據(jù)地球化學(xué)方法圈出的異常是一種礦化“微露頭”，是地質(zhì)找礦直接信息“樸真”特性的延續(xù)，起著直接信息的獨(dú)特作用。由于直接信息是提取礦化信息中最可靠的信息，因此地球化學(xué)方法在淺層勘探階段起著主導(dǎo)作用，形成了當(dāng)前的勘探技術(shù)體系。全面的地質(zhì)和地球化學(xué)橫截面異常，利用地球物理勘探來追蹤異常的程度，淺層地面工程暴露以及少量的深層鉆探工程驗(yàn)證。這種相互依存，多個(gè)學(xué)科之間的互補(bǔ)性決定了進(jìn)步。從深部礦區(qū)中提取礦化信息的角度來看，它的特點(diǎn)是”跨學(xué)科的技術(shù)合作與整合”。我們需要與之建立新一代的勘探技術(shù)體系。

5 區(qū)域成礦學(xué)在找礦中的實(shí)際應(yīng)用

在了解了區(qū)域成礦的基本研究內(nèi)容和研究方法之后。接下來，實(shí)際應(yīng)用過程將分析該地區(qū)礦化的實(shí)際情況。探索新的勘探思路應(yīng)最大限度地發(fā)揮該地區(qū)礦化作用。實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)需要扎實(shí)的理論基礎(chǔ)和有效的方法。應(yīng)將系統(tǒng)的礦化分析用作研究中心進(jìn)行分析。

5.1 綜合分析區(qū)域成礦因子尋找礦床系列

過去，地質(zhì)調(diào)查工作只進(jìn)行礦脈尋找。工作重點(diǎn)是特定的單一礦石種類或單一礦床類型。這項(xiàng)勘探工作局限性很大，造成了資源浪費(fèi)。目前，通過區(qū)域成礦完全可以避免這些浪費(fèi)。今天，我國全面的區(qū)域礦物勘查和勘探工作正在緊鑼密鼓地進(jìn)行。勘探目標(biāo)已從以前的單一礦石類型和單一礦床類型升級為對該地區(qū)存在的礦床組合或系列礦床的系統(tǒng)研究。該地區(qū)采礦系統(tǒng)中可能形成的一系列礦床（組合）被認(rèn)為是勘探工作的系統(tǒng)目標(biāo)。采礦系統(tǒng)的研究是從戰(zhàn)略角度對區(qū)域成礦的全面，全面和全面的理解。了解研究計(jì)劃，提高研究命中率，并通過系統(tǒng)的分析有效避免此類情況。浪費(fèi)資源。

5.2 從礦化網(wǎng)絡(luò)開始確定目標(biāo)區(qū)域

在該地區(qū)的礦石勘探過程中，首先發(fā)現(xiàn)該地區(qū)的異常情況，然后跟蹤礦體。因此，對區(qū)域成礦的研究需要對礦石引起的異常進(jìn)行詳細(xì)研究。礦化過程中發(fā)生的地質(zhì)，地球化學(xué)和地球物理異常是由礦石因素直接引起的，或者是礦化，蝕變的巖石和地層，巖體和含礦結(jié)構(gòu)等。這主要是化學(xué)，物理或礦化的生物學(xué)異常。這些異常在時(shí)間，空間和原因上密切相關(guān)。因此，在礦化系統(tǒng)的研究中，與礦化過程或“異常序列”有關(guān)的各種異常都需要包括在礦化系統(tǒng)的產(chǎn)品中。換句話說，成礦系統(tǒng)的產(chǎn)品包括兩個(gè)主要部分，礦床系列和異常系列。一般而言，它們的特征在于形成時(shí)間的階段。它們在空間上形成規(guī)則的結(jié)構(gòu)，具有分區(qū)特征，并形成三維的礦化異常網(wǎng)絡(luò)或簡稱為礦化網(wǎng)絡(luò)。采礦網(wǎng)絡(luò)研究可以顯示越來越全面的礦化信息，這是礦化的有效指標(biāo)。勘探作業(yè)需要最大化礦化網(wǎng)絡(luò)，仔細(xì)分析相關(guān)異常，逐步縮小要勘探的面積，并確定礦床。

5.3 系統(tǒng)地研究礦床形成的“來龍去脈”指導(dǎo)找礦

該礦床是在特定地質(zhì)歷史的作用下形成的。在沉積物和異常序列形成之后，由于地質(zhì)作用和外力而發(fā)生一些變化或變化。地質(zhì)變化的影響主要包括構(gòu)造變形和變質(zhì)作用，外力主要包括流體溶解，地表風(fēng)化和侵蝕，運(yùn)輸和埋葬。沉積物形成后，隨后的更改或轉(zhuǎn)換產(chǎn)生了以下結(jié)果：①保存完好。②部分保存，礦區(qū)縮小。③更改為其他類型。④完全消失。今天發(fā)現(xiàn)的許多地表和近地表沉積物都是經(jīng)歷了許多地質(zhì)事件的“幸存者”。“幸存者”越多，該地區(qū)的潛力就越大。我們使用礦石地質(zhì)歷史分析方法系統(tǒng)地研究了礦床形成的“內(nèi)部和外部”。探礦作業(yè)需要查明每一種礦床的形成、變化或地質(zhì)因素、完好與否。系統(tǒng)準(zhǔn)確地評估存款。還認(rèn)識到，過去的區(qū)域成礦研究僅集中于成礦條件的研究，而常常忽略了沉積物形成后的保護(hù)條件的研究。因此，區(qū)域成礦研究不僅要研究礦床的形成條件，而且要重視礦床養(yǎng)護(hù)條件的研究，并將其發(fā)展到與礦床研究相同的高度。在實(shí)際工作中，有必要研究成礦系統(tǒng)產(chǎn)生的礦床組合和異常系列的轉(zhuǎn)化過程和總體保存條件，研究被破壞礦床的類型，剩余礦床的類型，保存完好的礦床的類型，只有通過綜合分析和研究，才能對區(qū)域礦產(chǎn)資源進(jìn)行系統(tǒng)的評估。

5.4 信息模式找礦法

科學(xué)探索的三大支柱是探索信息，探索經(jīng)驗(yàn)和探索理論。在當(dāng)前的區(qū)域勘探工作中，行業(yè)利益相關(guān)者的研究目標(biāo)是如何有效利用科學(xué)勘探的三個(gè)支柱。為此，可以使用信息模式探查方法。信息是指綜合的數(shù)據(jù)信息，模式是指礦床的概念模型。兩者有機(jī)地結(jié)合在一起，可以合理地用來提高勘探的效率。①制定區(qū)域勘探計(jì)劃（假設(shè)該區(qū)域可能有沉積物和概念模型），分析該區(qū)域的綜合信息，并從地質(zhì)上選擇有效的信息和異常，并需要對沉積物形成理論進(jìn)行指導(dǎo)。②分析在當(dāng)前探礦區(qū)的地質(zhì)和地理?xiàng)l件以及砂金條件下，該地區(qū)礦床的概念模型可能產(chǎn)生的各種異常信息，以及這些異常信息的表現(xiàn)。

6 結(jié)論

在區(qū)域成礦科學(xué)研究中，研究內(nèi)容非常廣泛。因此，也有著較為多元化的研究方法。但總體而言，區(qū)域成礦研究的目的是發(fā)現(xiàn)礦化的規(guī)律并進(jìn)行科學(xué)的礦化預(yù)測。隨著區(qū)域成礦科學(xué)的實(shí)用性的提高，研究人員已經(jīng)在采礦過程中應(yīng)用了區(qū)域成礦科學(xué)，使得探礦效率得到了極大的提高。但是，目前區(qū)域勘探科學(xué)的研究還夠不完善，我國仍需持續(xù)加強(qiáng)技術(shù)和理論投入，以有效地增強(qiáng)區(qū)域成礦在勘探中的深入作用。