GIS在矿产勘查工程中的应用

近些年来,GIS技术在矿产勘查工程中得到了广泛的应用,通过图形操作的方式,对空间对象进行有效分析,实现了矿产勘查评价中的人机交互,为矿产勘查工程提供更多信息。本文就对GIS在矿产勘查工程中的应用进行分析。

成矿地质体找矿预测理论与方法在矿产勘查中的应用

成矿地质体找矿预测理论与方法的创建为中国勘查区找矿工作提供了理论指导和方法遵循,已广泛应用于矿集区、老矿山深部与外围的找矿预测和矿产勘查中。在河南省银洞坡金银矿集区、甘肃省早子沟金矿、四川省拉拉铜矿集区等83个矿集区和168座矿山取得了良好的找矿效果。该理论方法的核心是构建成矿地质体-成矿构造和成矿结构面-成矿作用特征标志“三位一体”找矿预测地质模型。总结了应用成矿地质体找矿预测理论与方法开展找矿预测工作的流程和要点:开展预研究提出找矿思路,研究典型矿床确定主攻矿床类型;研究成矿地质体确定找矿方向,研究成矿构造与成矿结构面确定矿体赋存位置,研究成矿作用特征标志提供矿体赋存依据,构建找矿预测地质模型确定成矿作用中心;综合地质、物探、化探方法,预测深部矿体空间位置;探矿工程验证实现找矿突破。本次研究为找矿预测工作提供了思路和示范,为新一轮找矿突破战略行动提供了支撑服务。

国外白氢勘查进展及对中国的启示

氢能被认为是清洁能源的天花板,在能源领域将发挥越来越重要的作用。现阶段,氢能仅被视为一种二次能源,不具备大规模、稳定开发的特点,而且绝大多数氢能制备来自化石能源,排放大量温室气体,与清洁能源的目的相背离。由于过度依赖化石能源带来的环境问题日益突出,对地质氢(白氢)的研究得到了越来越多的重视。随着研究的深入,目前世界范围内已有百余处高含量(>10%)白氢报道,尤其是法国东北部洛林盆地白氢矿床的发现,据估算,该矿床氢气资源量在6×10^(6)~2.5×10^(8) t之间。白氢被认为是应对气候危机的关键能源。基于前人的大量研究,介绍了氢能来源分类,对比分析了白氢与工艺制氢相比,具有环保零碳、生产成本极低、可再生三大天然优势。依据国际上白氢的研究进展,分析认为地球拥有一套完备的产氢机制。相关研究表明,高含量白氢广泛分布在裂谷、板块俯冲带、前寒武纪结晶基底等区域,白氢的资源前景和应用前景广阔,美欧等国家正加紧布局白氢勘查。中国也具备白氢矿床发育的地质条件,然而与欧美等国家相比,中国白氢研究工作有待提升,基于此,对中国白氢地质工作提出3点建议:启动松辽盆地和柴达木盆地白氢调查试点,加强综合研究和理论技术研发,建设高素质的白氢人才队伍。

铼矿分布特点、主要类型与勘查开发现状

【研究目的】全球铼资源分布不均衡,智利占全球铼资源总量的半数以上,其中主要来自于斑岩铜矿床。铼的矿床类型与其赋存状态密切相关,由于铼矿多数与其他矿种伴生,导致铼的矿床类型划分尚未形成统一标准,无法为找矿勘查提供依据,因此急需开展相关研究。【研究方法】本文从全球铼矿赋存状态、矿床成因、矿石类型等方面入手,系统梳理和总结已有典型铼矿的富集成矿规律及矿床类型,以期为该类型矿床的勘探开发提供思路。【研究结果】本文将铼矿床划分为4种类型,即斑岩型铜矿中的铼、沉积层控型铜矿中的铼、砂岩型铀矿中的铼以及矽卡岩型矿床中的铼,其中,以斑岩矿床的铼品位最高、储量最大。铼成矿作用以燕山期最为发育,次为喜马拉雅期、印支期、加里东期,其中,大型伴生铼矿主要发育在加里东期、印支期、燕山期和喜马拉雅期。铼矿勘探方面,已探明铼矿储量的半数以上来自智利,其余主要国家依次为美国、俄罗斯、哈萨克斯坦和亚美尼亚。铼矿开发方面,铼矿很可能存在于大陆弧环境下形成的斑岩型铜矿床,各国开始从斑岩铜矿床中回收铼。【结论】铼矿作为新兴资源,在未来节能减排、碳中和实施方面发挥积极作用,应加强独立铼矿床的勘查以及铜钼铼伴生矿床的成因机制研究,重视老矿山的二次开发利用。

铍矿分布特点、主要类型与勘查开发现状

【研究目的】铍作为最轻的碱土金属,由于其特殊的密度、刚度与熔点等物理化学特性,使其成为具有优异功能和结构的材料,对其开展成因机制和勘探开发研究,具有重要的科学价值和经济价值。【研究方法】本文系统梳理和总结国内外典型铍矿床的特征、成因及勘探工艺,采用相似类比等方法,从时间和空间尺度总结成矿规律,提出铍矿的勘查、开发和利用建议。【研究结果】铍矿床可分为内生型和外生型。外生型铍矿床可分为与风化作用或变质作用有关的矿床类型;内生型矿床根据岩浆系统的碱铝属性,可分为过铝性、偏铝性、过碱性成矿系统,根据流体演化阶段,可分为岩浆型、伟晶岩型、岩浆热液型。【结论】从成矿时代来看,无论过铝性、偏铝性还是过碱性系统的铍成矿作用均集中于中生代,燕山期更是铍矿的主要成矿期;从成矿构造背景角度,岩浆型铍矿常产于后碰撞环境,岩浆热液型铍矿则产于大陆边缘,而伟晶岩型铍矿基本产于造山带。铍是新兴材料之一,在未来节能减排、碳中和计划中将发挥重要作用,应加强铍矿综合利用和回收技术的研发。

锆-钛矿产资源分布特点、类型、供需格局及开发利用现状

【研究目的】中国锆-钛矿产资源禀赋较差而市场需求较大,因此每年需大量进口锆-钛矿产资源,梳理锆-钛矿产资源分布、成矿类型及供需现状,对于进一步开展锆-钛矿产勘查及开发意义重大。【研究方法】本文系统收集和整理了全球锆-钛矿产资源禀赋、矿床类型、供需条件及资源潜力。【研究结果】全球锆矿资源主要以砂矿型锆英石为主,钛矿资源主要以钛铁矿和金红石为主,高品质钛矿资源也以沉积型砂矿为主。全球锆-钛矿产资源具有分布集中、供需分离等特点,主要表现为:锆矿资源主要集中在澳大利亚(71.43%)、南非(8.43%)和莫桑比克(2.57%)三个国家(占比80%以上),中国是全球最大的锆矿资源进口国,进口来源国主要为澳大利亚和南非;钛铁矿资源主要分布在中国(32.86%)、澳大利亚(22.86%)和印度(12.14%)等国,金红石资源则主要分布在澳大利亚(62.31%)、印度(14.87%)和南非(13.07%)等国,中国钛矿资源虽然储量占比高,但资源禀赋差(高品级钛矿依赖进口),是全球最大的钛矿资源净进口国,莫桑比克和越南是中国目前最大的钛矿资源海外来源地。【结论】锆-钛矿产资源未来仍是中国的紧缺矿种,应进一步加大勘查开发投入、拓展海外来源地、提升产业链发展水平,并尽快建立锆-钛矿产资源可持续发展及保障体系。

新疆希勒库都克铜钼矿床成矿地质特征与找矿勘查模型

新疆希勒库都克斑岩型铜钼矿床是近年来在新疆准噶尔盆地东北缘发现的隐伏矿床。为了理清该矿床成矿特征,构建找矿勘查模型,指导区内找矿,针对矿床的地质特征进行系统的研究,结合矿化特征、蚀变特征、地球化学、地球物理和蚀变矿物分布规律等研究,建立了找矿勘查模型。通过野外地质调查、地球化学、地球物理等勘查研究手段发现,该矿床矿化主要赋存于早石炭世花岗斑岩-花岗闪长岩体及接触带围岩中,深部的花岗斑岩提供成矿物质和流体来源;矿区内北北西向、近南北向断裂及岩体侵位导致的裂隙构造是重要的导矿和容矿构造;土壤中的主要成矿元素具有分带性,地球化学异常、矿化蚀变、高精度低磁异常和激电异常可以圈定蚀变矿化体。矿区地表圈定的1~2 km^(2)的椭圆状蚀变异常内发育的褐铁矿化、细脉状硅化、绢云母化、粘土化、绿泥石化、绿帘石化、角岩化等蚀变,是重要的找矿标志。建立的找矿勘查模型对东准噶尔地区斑岩铜钼矿床及中亚造山带斑岩矿床找矿勘查具有借鉴意义。

黄河流域煤炭开发区地下水污染成因分析及防治建议

[研究目的]黄河流域内由于煤炭资源开发导致地下水污染严重,从整体角度对流域内重点煤炭开发区地下水进行归纳总结,为其可持续健康发展和地下水资源改善提供防治建议。[研究方法]从黄河流域战略地位出发,对地下水污染成因和污染模式进行归纳总结。采用改进后的综合水质指数法对流域内九大煤炭基地的地下水进行水质评价。选用主成分分析法赋权指标,并引入改进的内梅罗污染指数法,按照WPI分级法进行评价。[研究结果]通过对黄河流域各重点断面水质评价,得到目前流域内煤炭基地水质结果中Ⅲ、Ⅳ类占比较多,水质较差。分析成因当前流域内存在高矿化度矿井水、酸性矿井水和含特殊组分矿井水污染,同时阐述污染地下水形成的浅层和深层两种污染模式。[结论]对3种矿井水采用相应防治方法,并提出膏体充填技术和微生物修复技术2种防治技术建议,通过应用实际矿山为例,印证污染防治技术能够改善由煤炭开采引发的流域内地下水污染严重的问题,以期研究结果能够对成功推动中国绿色矿山的快速发展具有参考意义。

黑龙江多宝山铜矿区韧性剪切变形时代及其对铜矿化改造的约束

黑龙江多宝山斑岩铜矿主要赋存于奥陶纪花岗闪长岩中,少量发育于奥陶纪花岗闪长斑岩及奥陶系多宝山组安山岩中,铜矿化以浸染状、细脉-浸染状为主。成矿过程经历了斑岩期、剪切变形期。矿区发育韧性剪切变形带,多宝山组、花岗闪长岩、花岗闪长斑岩、安山质凝灰角砾岩及矿体均发生了剪切变形作用,沿剪切面发育绢云母新生矿物。绢云母的坪年龄和正反等时线年龄分别为280.1±1.2 Ma和281.4±1.3 Ma、281.3±1.3 Ma,在误差范围内基本一致,限定矿区韧性剪切变形的时间为早二叠世(约280 Ma)。多宝山斑岩铜矿床主要成矿作用形成于斑岩期,成矿时代为早奥陶世(约475 Ma),早二叠世的韧性剪切变形作用对原生斑岩铜矿化进行了改造,使矿石的铜进一步富集,品位相对增高。

摩洛哥成矿地质背景与主要矿产资源

摩洛哥受西非克拉通、大西洋和阿尔卑斯造山带三大构造域的联合作用,其构造历史久远,太古宙至新元古代早期西非克拉通的构造演化、泛非期构造岩浆活动、早古生代克拉通边缘的裂解与海西造山,以及中新生代构造活动在该区均有反应。受这种构造背景的控制,摩洛哥的矿床分布具有一定的时空规律,太古宙克拉通基底、伊比鲁利亚期岩基及泛非期构造带均有银、铁、铀、钽、铌、金、铜和稀土等矿产出露,加里东期有沉积型铁矿床产出,海西期有重要的VMS型铅-锌-铜矿床和矽卡岩型矿床产出,阿尔卑斯期有磷矿、MVT型铅-锌矿和重晶石矿等产出。沉积成矿作用、岩浆热液成矿作用及构造热液成矿作用在摩洛哥都有显著体现,最主要的矿产类型为磷酸盐矿、银矿、MVT型铅-锌矿及重晶石矿。

四川盆地北部砂岩型铀矿岩石学特征及矿床成因研究

【研究目的】铀资源是中国重要的战略资源和能源矿产,为更好地勘探和开发四川盆地北部砂岩型铀矿,有必要深入了解其地质特征和成矿模式。【研究方法】本文通过野外调查、岩矿鉴定和地球化学分析研究了砂岩型铀矿的岩石学特征,分析了其成矿过程。【研究结果】含矿主岩主要为下白垩统苍溪组钙质胶结中—细粒砂岩和砾岩。铀以自生铀矿物的形式存在,铀矿物主要为铀石,呈他形、半自形和自形柱状。【结论】米仓山铁船山组变质酸性火山岩和花岗岩为盆地砂岩型铀矿的形成提供了初始铀源。铀在水溶液中以碳酸铀酰离子的形式迁移,富含有机质和黄铁矿的沼泽和停滞水还原环境破坏了碳酸铀酰离子,使铀元素以沉积成岩为主局部叠加后生富集作用成矿。

湖北宜昌磷矿伴生稀土元素分布规律、赋存状态及其开发利用前景分析

【研究目的】湖北省宜昌磷矿中伴生有稀土元素,研究其分布规律及赋存状态,对稀土元素的回收利用具有重要意义,其作为伴生矿产的综合利用将成为未来稀土矿的重要来源。【研究方法】本文以含稀土磷块岩为主要研究对象,在系统取样的基础上,开展岩矿鉴定、全岩地球化学分析、XRD衍射分析、SEM观察、LA-ICP-MS测试等工作。【研究结果】磷块岩中稀土元素总量ΣREE+Y为63.5×10^(-6)~271.8×10^(-6),不同层位或不同岩性的磷块岩中稀土元素含量有所差异。【结论】稀土元素含量受岩性控制明显,由白云岩→白云质磷块岩→致密块状磷矿石→泥质条带磷块岩→泥岩,含量逐渐升高。微量元素反映出宜昌磷矿的古气候以干热为主,西北部略表现出温暖湿润特点;Ce异常、V/Ni和Y/Ho比值反映海水中EH条件从底部到顶部,即从Ph22成磷期到Ph13成磷期,形成水体环境逐渐氧化。宜昌磷矿中稀土元素总量整体较低,且泥岩较磷块岩中含量高,表明吸附态稀土较类质同象稀土含量高。宜昌伴生稀土磷矿资源丰富,利用合理的技术对稀土元素进行综合回收,对宜昌磷矿资源的合理利用和经济发展有重要意义。

南美锂三角地区锂资源特征及开发环境评价

南美“锂三角”地区是当前新能源产业革命的热点矿产开发区域,有必要对当地的锂资源分布情况和锂矿投资环境进行梳理与比较,为中资企业在该区开发锂矿提供参考。概述了锂三角地区锂资源成矿地质背景、资源概况及勘查开发现状,认为中新世以来的火山作用提供了丰富的成矿物质来源,上新世构造沉降形成大量封闭汇水盆地,锂矿在安第斯高原沙漠极度干旱气候下在盐湖中蒸发富集。研究区锂资源广泛分布于阿根廷、玻利维亚、智利三国,锂离子浓度高,镁锂比值低,品质优越。结合其所在的锂三角三国具体情况,采用层次分析法和线性加权综合评价法对区内锂矿的开发环境展开评价,建立评价指标体系。在评价过程中,综合分析了资源禀赋、政策法律、社会环境、基建便利度4个一级指标和资源品位、盐湖镁锂比值、资源量、勘探投入、锂矿外资开发政策、财税制度、收益兑回、通货膨胀率、矿业冲突、基建质量、水资源可得性11个二级指标,以定量赋值方式对区内三国的锂矿开发环境差异进行量化分析。经计算,阿根廷锂矿开发环境综合分值为0.8,智利0.36,玻利维亚0.27,认为阿根廷为锂三角地区最佳锂矿投资目标国,且翁布雷穆艾托、考查理-奥拉罗兹等盐湖值得关注投资。研究结论对于中资企业赴锂三角地区开展锂矿开采投资具有现实指导意义。

南岭湘南吴家坪锡矿成岩成矿时代研究

南岭吴家坪锡矿为湖南大义山地区近年新发现的具有中型以上远景规模的云英岩型矿床,矿体呈脉状产于大义山复式花岗岩体内部,受NE向断裂控制。为确定其成岩、成矿时代,总结大义山地区成矿规律,指导区域找矿及勘查工作,对赋矿围岩中粗粒斑状黑云母二长花岗岩(PM21-19)、中细粒斑状黑云母二长花岗岩(PM21-27)进行了LA−ICP−MS锆石U−Pb定年研究。测年结果表明,其成岩年龄为157.1±1.1 Ma(MSWD=0.55)和153.7±1.2 Ma(MSWD=0.55),属燕山早期。同时,获得云英岩型锡矿石中石英Rb−Sr等时线年龄为148.1±2.1 Ma(MSWD=0.52)。结合区域资料认为,吴家坪锡矿成岩成矿时代为燕山早期,属南岭地区中生代成岩成矿高峰期(160~150 Ma)的产物。

东昆仑造山带岩浆镍钴硫化物矿床形成构造背景探讨

【研究目的】青海省夏日哈木超大型岩浆镍钴硫化物矿床是世界范围内造山带背景发现的最大岩浆镍钴硫化物矿床。此外在东昆仑造山带夏日哈木外围还发现了石头坑德等岩浆镍钴硫化物矿床,初步显示东昆仑造山带良好的镍钴硫化物矿床形成条件和巨大的找矿潜力。【研究方法】通过野外地质调查,室内开展岩石学、矿相学、主微量元素分析、同位素地球化学等。【研究结果】精确锆石U-Pb测年发现,东昆仑造山带夏日哈木等含矿镁铁—超镁铁质岩体基本形成于425~330 Ma,沿柴达木盆地南缘昆北断裂和昆中断裂自西向东依次展布。含矿岩体的岩性主要为辉石橄榄岩、辉石岩、二辉橄榄岩、纯橄岩等,其SiO_(2)含量31.52%~53.31%,MgO含量7.5%~39.03%,Al_(2)O_(3)含量0.1%~16.01%,CaO含量0.23%~13.85%,MgO与SiO_(2)、Al_(2)O_(3)、Na_(2)O、K2O均呈负相关关系。稀土总量介于6.36×10^(-6)~81.5×10^(-6),平均为29.92×10^(-6),LREE/HREE平均值为5.34,(La/Sm)N、(La/Yb)N、(Sm/Nd)N、(Gd/Yb)N平均值分别为2.58、5.99、0.76、1.78,轻重稀土分异程度较高。含矿超镁铁质岩普遍具有较为一致的微量元素分布曲线,且与镁铁质岩石表现特征类似,亏损高场强元素Ta、Nb、Ti、P等,而相对富集大离子亲石元素Rb、Th、U等。Sr、Nd同位素研究指示夏日哈木、石头坑德等岩体岩浆源区来源于软流圈地幔,同时δ^(34)S均表现出较高的正值,揭示地壳物质同化混染是形成岩浆镍钴硫化物矿床的关键因素。【结论】结合区域最新构造演化认识,认为东昆仑夏日哈木等超大型岩浆镍钴硫化物矿床是伴随古特提斯裂解岩浆活动的成矿表现。该认识对丰富造山带内岩浆镍钴硫化物矿床成矿理论研究、拓展岩浆镍钴矿床找矿空间与潜力、支撑引领区域找矿实践实现新突破,均具有重要的研究价值和意义。

河南银洞坡金矿“三位一体”找矿预测地质模型及应用示范

河南银洞坡金矿位于河南省桐柏县朱庄镇,为一特大型金矿床,同体共生银、铅锌。运用勘查区找矿预测方法与理论,构建成矿地质体、成矿构造与成矿结构面和成矿作用特征标志为主的“三位一体”找矿预测地质模型。野外调查和矿床学研究认为,矿床成因为与早白垩世岩浆作用有关的中低温岩浆热液矿床,主成矿阶段温度介于200~350℃之间,碳、氢、氧、硫同位素研究表明,成矿物质和成矿流体主要来源于岩浆。确定成矿地质体为矿区深部隐伏早白垩世花岗岩体;成矿结构面为岩性界面(硅/钙面)、褶皱成矿构造系统结构面、沉积成岩结构面;成矿作用特征标志主要为矽卡岩化、钾化、黄铁绢英岩化、硅化、铁白云石化、萤石矿化、碳酸盐化。由此建立了银洞坡金矿找矿预测地质模型,圈定了找矿靶区,施工的钻孔见矿率达到85%,对该地区及邻区进一步找矿具有现实的指导意义。

四川攀枝花大田地区铀矿化透镜地质体特征、成因及其对深源铀成矿的启示

提要:【研究目的】近期在四川省攀枝花大田地区发现了呈雁列式展布铀矿化透镜体群,无论是在铀矿化特征上还是在成因上均极为特殊,具有重要的研究价值。【研究方法】通过对铀矿化透镜体开展岩石学、矿物学、岩石地球化学、同位素地质学及年代学、铀赋存状态及铀矿化与透镜体之间的成因联系等研究。【研究结果】铀矿化透镜体基本由斜长石组成并发生了强烈钠黝帘石化,具有岩浆岩常见的镶嵌结构,形成年龄为821 Ma(SIMS锆石U-Pb)。化学组成上具有富Na_(2)O(含量3.95%~5.68%,平均为5.09%)、CaO(含量4.40%~7.35%,平均为5.46%),贫SiO_(2)(含量51.52%~55.09%,平均为53.34%)的特征。微量元素分析结果显示铀矿化透镜体具有极低的ΣREE含量(含量9.96×10^(-6)~33.63×10^(-6),平均为22.03×10^(-6)),特殊的铕正异常(δEu=1.59~5.51,平均为2.68)稀土配分模式。I_(Sr)值介于0.7060~0.7088,平均为0.7074,具有地幔来源特征。透镜体中铀主要呈独特的“铀钛矿物聚集体”形式存在,主要由“金红石+铀钛混合物+钛铀矿+晶质铀矿+锆石”等矿物组成,且上述矿物具有由“金红石(Ti)→铀钛混合物(Ti>U)→钛铀矿(Ti700℃)高压(>15 kbar)的环境中,U与Ti具有极强的亲和性,形成以Na U^(4+)(Ti^(4+))[Ti O_(4)]^(4+)(F,Cl)为主要形式的络合物,并在熔体中向富钠的部位迁移、富集。铀与透镜体具有同源、同成因特征,而“铀钛矿物聚集体”是在等压降温过程中因温度降低从浆状体中分离出来所形成。攀枝花大田地区铀矿化透镜体的发现提供了深源铀成矿的地质实例,为探讨深源铀成矿提供了参考。

内蒙古阿拉善左旗亚干铜镍钴矿辉长岩LA–ICP–MS锆石U–Pb定年、Hf同位素特征及其地壳伸展作用

【研究目的】阿拉善左旗亚干铜镍钴矿床是内蒙古西部典型硫化物矿床,发育于超基性—中基性岩浆岩带,辉长岩为成矿母岩,正确认识该岩体的岩浆活动与成矿规律及构造背景成为亟待解决的地质问题。【研究方法】本文采集相关样品,对亚干地区出露的辉长岩开展了岩相学、岩石地球化学及锆石U–Pb年代学和Hf同位素分析研究。【研究结果】亚干辉长岩具有高Al_(2)O_(3)(15.99%~17.47%)、亚碱性(K_(2)O+Na_(2)O=4.94%~5.86%)、低TiO_(2)(0.81%~1.12%)、低P2O5(0.14%~0.21%)、富MgO(3.18%~5.64%)、低K_(2)O(1.14%~2.05%)特征,属钙碱性系列。稀土总量(ΣREE)为71.43×10^(-6)~94.22×10^(-6),呈轻稀土相对富集、重稀土亏损的右倾配分模式,明显亏损高场强元素Nb、P、Ta,富集不相容元素U、Sr,表明亚干辉长岩来源于岩石圈地幔,岩浆后期经历了结晶分异作用。亚干辉长岩锆石U–Pb加权平均年龄为(268.8±3.1)Ma,限定其成岩时代属中二叠世。锆石εHf(t)值介于–7.1~2.9,二阶段模式年龄介于1272~2177 Ma。【结论】区域地质资料及地球化学特征表明,亚干辉长岩原始岩浆在运移过程中可能受到部分地壳物质的交代混染作用,形成构造背景可能为晚古生代后碰撞伸展环境。亚干地区位于珠斯楞—杭乌拉构造带,自石炭纪开始向南俯冲,从被动大陆边缘转为主动大陆边缘。此外,亚干辉长岩的侵位时代限定了该区域碰撞闭合时间,为该区铜镍钴矿研究提供了新的制约。

中国铬矿资源特征及2021—2035年铬供需形势分析

【研究目的】铬矿作为我国关键性矿产之一,是支撑我国战略性新兴新兴产业发展的重要矿种。我国铬矿资源匮乏,资源禀赋不佳,产量低,长期以来,铬矿石对外依存度高。研究铬矿未来供需情况,对于铬矿资源产业良性持续发展至关重要。【研究方法】本文对我国铬矿床地质、空间分布和资源储量等特征进行了总结,分析了我国铬矿资源开发利用的历史数据。在此基础上预测了我国铬供应量,并进一步利用铬部门消费法、人均不锈钢产量“S”形法、ARIMA模型法(不锈钢)等预测方法,分高、中、低3种情景对我国2021—2035年不锈钢产量和铬需求量进行了预测。【研究结果】(1)2021—2035年我国矿山铬年预测产量(矿石量)为15~20万t,二次铬预测产量(铬金属量)在182~284万t内;(2)在中情景下,2021—2035年我国铬需求量呈现先增后降的趋势,峰值点为2030年。2021—2030年我国人均不锈钢产量呈上升趋势,2030年到达峰值点,届时人均不锈钢产量35 kg,不锈钢产量5005万t,折铬总需求量945.39万t;之后逐渐下降,到2035年人均不锈钢产量降至30 kg,不锈钢产量4280万t,铬总需求量808.44万t。(3)2021—2035年,我国铬供需形势严峻,矿山铬对外依存度99%以上,若利用二次铬产量,则铬对外依存度降至69%以上。【结论】2021—2035年我国铬供需形势仍将严峻,缺口仍需大量进口矿石来补充。据此,提出加强铬矿地质勘查工作力度、力争实现铬矿找矿突破,重视二次铬回收利用、发展二次铬回收产业,加强铬矿产品储备、保障铬矿产品供应安全,优化铬矿产品结构,利用境外铬矿资源产品等对策结论。本文所形成的认识结论、对策建议对我国编制矿产资源规划、制定铬矿资源管理政策等具有一定的现实意义。

胶西北金矿控矿断裂深部特征及对找矿的启示——来自地球物理探测的证据

[研究目的]胶东是全球著名的金成矿区,金矿床主要受断裂构造控制,该区尚有很多断裂是无矿的,以往对断裂的深部形态及赋矿断裂与无矿断裂的区别特征缺乏深入研究。[研究方法]本文通过在胶东西北部实施重、磁、电长剖面和穿越主要金矿集区的广域电磁剖面、反射地震剖面,揭示了断裂深部特征,为赋矿断裂和无矿断裂的识别提供了重要证据。[研究结果]地球物理探测表明,胶西北地区的断裂构造有陡倾角的深断裂、缓倾角的铲式断裂和陡倾角的小断裂,其中控矿的三山岛、焦家和招平断裂均是铲式断裂。结合对金矿床的研究发现,矿床主要赋存于缓倾角断裂中,矿体呈阶梯分布特征,陡倾角的深断裂中未见明显的金矿化蚀变,现今金矿床赋存的最大深度在5 km左右。[结论]综合分析认为,低角度拆离断层和连续性不好的高角度小断层有较好的物理圈闭条件,有利于矿化富集;而产状平直、陡倾的深断裂不具备物理圈闭的条件,不利于成矿。胶东型金矿的找矿方向应集中于缓倾角的铲式断裂及其派生、伴生的陡倾角小断裂附近。