自然资源部锰矿深部找矿理论与方法院士论坛在贵州铜仁成功召开

锰矿是国家紧缺的战略关键金属矿产之一。为总结研讨和推广应用贵州省锰矿创新人才团队建立的华南南华纪锰矿内生外成气液喷溢沉积成锰原创理论和深部找矿方法,6月14-16日,自然资源部矿产勘查技术指导中心在贵州铜仁举办锰矿深部找矿理论与方法院士论坛。自然资源部、中国地质调查局的领导和全国矿床学界泰斗陈毓川、金振民、毛景文等院士、知名专家出席了会议。与会的院士、专家和领导听取了团队建:立的成矿理论与找矿方法并指导实现我国有史以来锰矿最大突破的成果汇报、赴松桃大塘坡锰矿区野外实;地考察指导的基础上进行了研讨。

贵州省成矿规律与百年勘查成果及新一轮找矿突破行动建议--《中国矿产地质志·贵州卷》研编

贵州是全国重要的矿产资源大省之一。通过《中国矿产地质志·贵州卷》研编,对贵州的主要成矿区带进行了划分。在涉及全国4个三级成矿区带的基础上,进一步划分了5个四级成矿区带和12个成矿亚带,总结了各四级成矿区带和成矿亚带的矿产分布规律;系统总结了贵州区域成矿规律,划分了贵州5个区域成矿旋回和5个亚旋回、14个矿床成矿系列和4个亚系列,并对其区域成矿特征进行了研究和总结;按照不同历史时期,对贵州百年矿产勘查主要成果进行了总结。通过百年数代地质工作者找矿勘查和艰苦努力,使贵州煤、磷、铝、锰、金、汞、锑、重晶石等矿产资源储量位居全国前列,比较优势和区位优势明显。在此基础上,提出了贵州省实施新一轮找矿突破战略行动的建议等。

地质统计学法在黔东高地超大型锰矿资源量估算中的应用

为提高黔东高地超大型锰矿资源量估算的精度和适用性,运用地质统计学法,借助QuantyPES软件,通过构建三维地质模型、建立样品数据库、统计分析、变异函数模型建立及克里金法估值等步骤,对锰矿品位的空间分布特性进行了研究。通过交叉验证,证实了所选计算参数的准确性,验证了变异函数模型的有效性。结果表明,地质统计学法估算的资源量与传统地质块段法估算结果基本吻合,误差极小,证明了地质统计学法在资源量估算中的准确性和可靠性。结论认为,地质统计学法减少了人为因素的干扰,提供了更为客观、准确的估算结果,有助于提升估算结果的可靠性,降低资源量估算的不确定性,为矿山规划和开采设计提供坚实的数据支持。

贵州东北部地区萤石矿地质特征、控矿因素及矿床成因

贵东北下奥陶统碳酸盐岩型萤石矿为贵州主要萤石矿类型之一。本文选取了双河、红花园两个具有代表性的萤石矿床,对其地质特征、控矿因素、矿床成因进行了研究。结果表明:贵州东北萤石矿受地层、构造、岩性的控制;下奥陶统红花园组、桐梓组生物碎屑灰岩层是最有利赋矿层位,湄潭组在成矿过程中起物理隔挡的作用;发育于NE-NNE向复背斜核部同向断裂带为导矿构造,旁侧的NE向、NW向次级断裂为配矿构造,发育于复背斜两翼红花园组、桐梓组生物碎屑灰岩层中的NW-NWW向断裂为储矿构造;NE-NNE向复背斜两翼符合导矿-配矿-容矿构造组合的红花园组、桐梓组是有利的赋矿部位,已发现的储矿构造向湄潭组延伸的方向是寻找隐伏矿体的重要方向;压力和温度的变化及地层岩性的差异是贵州东北萤石矿从热液中沉淀的主要因素,属中低温热液成因断裂充填型为主的萤石矿床。

贵州西南部峨眉山玄武岩分布区架底和大麦地金矿床金的赋存状态

贵州西南部峨眉山玄武岩分布区位于滇黔桂"金三角"北段,区内成矿地质条件优越、找矿前景较好。贵州省地矿局一0五地质大队根据黔西南地区金矿找矿建立的成矿模式,理论指导找矿,近年来成功新发现了赋存于峨眉山玄武岩中的架底大型金矿床和大麦地中型金矿床,在贵州西南部峨眉山玄武岩分布区乃至全国玄武岩分布区实现了原生金矿的重大找矿突破,架底、大麦地两个金矿床地质特征基本一致。通过详实的岩相学研究,并结合扫描电镜(SEM)、电子探针(EPMA)、激光剥蚀-等离子体质谱(LA-ICP-MS)和金物相分析研究,认为金主要以"不可见金"形式赋存于含砷黄铁矿和毒砂中。架底金矿床赋存于峨眉山玄武岩组中的金矿体(Ⅱ矿体)中的金主要以包裹金形式存在于硫化物中,其平均占有率达73.8%,其次为硅酸盐矿物中的金和游离金,其平均占有率分别为15.4%、8.8%;而赋存于构造蚀变体(SBT)中的金矿体(Ⅰ矿体)中的金主要以游离金形式存在,其平均占有率达90.6%,其次以包裹金形式存在于硫化物、硅酸盐矿物和碳酸盐矿物中,可能与样品受后期风化-氧化作用有关。大麦地金矿床赋存于峨眉山玄武岩组中的金矿体(Ⅱ矿体)中的金与赋存于构造蚀变体(SBT)中的金矿体(Ⅰ矿体)中的金的存在形式基本一致,主要以包裹金形式存在于硅酸盐矿物和硫化物中,其平均占有率分别为41.2%、35.6%,其次为游离金,其平均占有率为16.4%。

贵州西南部灰家堡金矿田勘查研究进展与深部找矿预测

贵州西南部灰家堡金矿田位于国家级南盘江-右江成矿区带北部,探明金资源量370 t,近东西向灰家堡背斜为矿田控矿构造,矿体呈层状似层状产于背斜轴线300~1 000 m范围,埋深0~1 400 m,是理论找矿的典型范例。为燕山期成矿。构造地球化学弱信息指示了深部隐伏矿存在的可能,地球物理判别了深部构造形态,为深部工程验证提供间接依据;矿田内局部地段矿体未圈边、深部断裂发现厚大矿体;根据找矿预测模型,开展深部找矿预测,仍有较好找矿潜力。

贵州西南部峨眉山玄武岩分布区金矿找矿研究新进展

贵州西南部峨眉山玄武岩分布区位于南盘江—右江成矿区北段,该成矿区成矿地质条件优越,找矿前景较好。根据黔西南地区金矿找矿建立的成矿模式,结合对已有成果的深入研究,并通过大量深部钻探工程验证,相继新发现了赋存于峨眉山玄武岩中的大麦地中型金矿床和架底大型金矿床,在贵州西南部峨眉山玄武岩分布区实现了原生金矿的重大找矿突破并取得新发现及认识:新马场背斜控制了该区金矿的分布,金矿几乎均产于新马场背斜南东翼;莲花山背斜为新马场背斜南东翼受后期牵引形成的次级褶皱,矿体主要产于莲花山背斜核部附近、南东翼系列次级揉褶带的构造蚀变体中,以及峨眉山玄武岩的层间破碎带中;成矿流体具有低温、中低盐度、低密度等特征;成矿流体中CO_(2)-H_(2)O气液两相包裹体的气相成分主要为H_(2)O,含有少量CH_(4);CH_(4)-H_(2)O气液两相包裹体的气相成分以CH_(4)为主,含少量CO_(2)。

黔西南两类容矿围岩金矿对比及对深部找矿勘查的指示

黔西南是中国著名的卡林型金矿集区,已查明金资源量约750 t,特别是近年来在该地区新发现了玄武岩容矿金矿,以架底大型金矿床、大麦地中型金矿床为典型代表,取得了新的找矿突破和认识,至此,该地区原生金矿容矿围岩主要有玄武岩和沉积岩两类。通过对黔西南玄武岩容矿金矿与沉积岩容矿金矿进行对比分析研究,认为:(1)卡林型金矿的定义可能存在一定局限性,需进一步拓展,黔西南玄武岩容矿金矿与沉积岩容矿金矿典型特征相似,可能形成于同一区域成矿事件,是同一区域岩浆热液成矿作用形成的卡林型金矿,在深部勘查与研究工作中应系统考虑;(2)构造(背斜、穹隆、断裂、SBT)+有利岩石组合(厚度大于100 m的碳酸盐岩与上覆厚度大于50 m的碎屑岩或玄武岩/凝灰岩)+Au-As-Sb-Hg-Tl组合异常+围岩蚀变(硅化、黄铁矿化、毒砂化),可能指示深部存在卡林型金矿;(3)玄武质岩石也是卡林型金矿很好的赋矿围岩,卡林型金矿容矿岩石、容矿地层具有多样性,几乎区内所有岩石和地层均可以成为卡林型金矿的容矿岩石和容矿地层,但具体到某一个特定的矿床时,往往有特定的就位地层和特殊的容矿围岩。

黔北—滇东二叠纪锰矿主要成矿规律与成矿区带划分

这是一篇地球科学领域的论文。锰矿为我国十分紧缺的战略矿产之一。黔北-滇东地区是我国二叠纪锰矿最典型的分布区,在全球晚古生代也较为少见,该区锰矿资源丰富,找矿潜力巨大,称为“遵义式锰矿”。研究表明,该区锰矿产于二叠纪茅口晚期,分布严格受黔北裂谷盆地控制,锰矿在地堑盆地中心喷溢沉积成矿,在地垒区则无锰矿分布,矿体空间展布方向与盆地展布方向基本一致。其中,黔北遵义-黔西地区锰矿在空间上分布于盆地相区,并可分为中心相、过渡相、边缘相等三个锰矿相带,进一步指示了锰矿具体成矿位置,显示了锰矿受盆地中心控制非常明显的特点。在划分的遵义-宣威锰矿成矿带的基础上,详细划分出遵义-黔西锰矿成矿亚带中深溪—八里、龙坪—兴隆、团溪—尚稽、黔西4个锰矿矿集区,以及水城-宣威锰矿成矿亚带中水城—纳雍、格学2个锰矿矿集区。该研究成果对寻找黔北—滇东二叠纪隐伏锰矿床,开展成矿预测,具有重要的意义。

三维激电法在黔西北某铅锌矿勘查中的应用

黔西北铅锌成矿区是贵州省重要的铅锌产地之一,区内发现的某超大型铅锌矿深部及外围被认为仍具较大找矿潜力。随着埋深加大,地质条件更复杂,通过地球物理方法探查直接或间接的矿致异常愈加被认可。为研究三维激电方法在黔西北铅锌成矿区的勘查效果,首先在典型矿床开展了方法有效性及装置参数试验,结果显示梯度四极加三极装置联合反演显示的高极化率(17~20 mV/V)、低电阻率(158~251Ω·m)与已知铅锌矿体空间位置对应较好,然后应用到外围空白区,圈定了高极化、低电阻激电异常,经钻孔验证为含黄铁矿及铅锌矿(化)地质体。表明通过低电阻率高极化率圈定含黄铁矿物地质体异常,结合地质分析,间接指示铅锌矿体空间位置是本区三维激电方法应用的思路,对地区同类型铅锌矿地球物理勘探具有参考意义。

贵州狮溪铝土岩型锂资源的发现及意义

狮溪锂资源位于贵州省桐梓县狮溪向斜东翼,是首次在黔北务(川)、正(安)、道(真)地区之外的下二叠统大竹园组中发现锂元素的异常富集。狮溪锂富集层位于大竹园组中—上部,具有厚度和品位均较为稳定的特征,含锂岩石类型为致密状和碎屑状铝土岩,主要矿物为伊利石(水白云母)。综合矿物学、岩石学及地球化学特征分析认为,该区域Li的富集与风化淋滤作用密切相关,受古气候、古地貌、地下水位等多因素控制。通过统计黔北地区和狮溪地区含铝岩系数据发现,Li含量与Al2O3、Al/Si值呈规律性变化,Li富集程度与大竹园组的岩性相关,大致可分为Li一般富集区(含矿岩石为泥岩或铝土质泥岩、较高品位铝土矿)和Li高度富集区(含矿岩石为铝土岩和低品位铝土矿)。笔者等通过狮溪锂资源的发现及综合分析认为,在黔北务(川)、正(安)、道(真)地区外围的近岸平原环境,特别是在地势低洼处形成的致密状和碎屑状铝土岩中,具有发现较高品位铝土岩型锂资源的巨大潜力。

黔西南低温成矿区萤石矿床成矿规律:与金锑矿床的空间关系

黔西南低温成矿区位于右江盆地北缘,发育众多中-大型金、锑矿床,是华南大面积低温成矿域的重要组成部分。除热液金、锑矿床外,该区普遍发育萤石矿化。本文在分析总结前人大量研究工作的基础上,结合最新勘查成果,对黔西南低温成矿区萤石矿床的成矿规律,以及萤石矿床与低温矿床之间的空间联系进行总结分析。结果表明,该区萤石形成与金-锑矿化为代表的大面积低温热液成矿事件有关。萤石微量元素、Sr同位素和包裹体H-O同位素组成揭示成矿流体为深部循环富放射性成因Sr流体与地层水混合,其冷却过程是萤石沉淀的主要机制。最新的勘探成果表明,区域上深大断裂控制了萤石矿床的空间展布,而矿床中萤石的产出明显受不同岩性面(或不整合面)之间的滑脱构造控制,多层次滑脱构造形成的背斜(穹隆)是萤石成矿的有利部位。由此认为,右江盆地北缘水城-紫云断裂与师宗-弥勒断裂的交汇部位(六枝-普安-晴隆一带)是萤石成矿远景区,热液金、锑矿床控矿背斜外围和多层次构造滑脱面具有较大的萤石成矿潜力。

黔西北猪拱塘地区铅锌矿找矿新技术应用与成矿新认识

黔西北猪拱塘地区大地构造位置位于扬子地块西南缘,鄂湘渝黔陆褶断冲断带之威宁裂谷北东缘,处于特提斯—喜马拉雅构造域与滨太平洋构造域两大构造单元结合部位。该区位于垭都—蟒硐断裂带北西段,该断裂带西与小江断裂,南与师宗—弥勒断裂构成了川、滇、黔铅锌成矿域的主体部分(韩润生等,2014),属于扬子西缘成矿带(肖克炎等,2016)。区域内主要发育古生代地层和北西向、北东向构造(何良伦等,2019)。

音频大地电磁法在黔西南金矿区域地电特征研究中的应用

黔西南地区是我国重要的卡林型金矿分布区,区内台地和盆地沉积格局交替频繁,金矿成矿主要受褶皱和断裂构造控制,查明该区地层分布及构造展布特征对于该区金矿找矿具有重要意义。本文以黔西南金矿区为研究靶区,分别进行了音频大地电磁法(Audio Magnetotelluric Method,AMT)在台地相、盆地相不同模式的正反演计算,基于优选的反演模式在区内实地开展了音频大地电磁法的应用研究,取得主要结果与认识:①台地相区地层电性差异明显,基于TE&TM联合反演模式的AMT能有效区分地层、查明断裂构造空间展布特征;②受上部厚低阻层影响,AMT在盆地相区地层区分性弱,基于TM反演模式的AMT能清晰反映褶皱、断裂构造空间展布特征;③黔西南金矿区域地质条件复杂,因地制宜的优选AMT反演模式是实现该区地电结构精细刻画的关键。研究成果与区内实测断层、钻探工程等验证结果吻合较好,充分体现了AMT在该区查明地层分布及构造展布特征的有效性;另一方面进一步明确了黔西南金矿区域台地相、盆地相AMT反演模式,对后人利用AMT在该区及相近地区实现金矿找矿突破具有重要的参考价值。

贵州遵义共青湖锰矿床主要地质特征及深部找矿潜力分析

共青湖锰矿床与铜锣井大型锰矿床、深溪大型隐伏富锰矿床同位于深溪-八里Ⅲ级地堑盆地中,含锰岩系为茅口组第三段,锰矿体位于含锰岩系下部,矿体埋深800~450 m,锰矿体厚度小但较稳定,一般为0.8~0.9 m,Mn平均品位为16.62%,目前深部矿体尚未圈边。通过对共青湖锰矿床地质特征分析,认为其属“气液喷溢沉积型”锰矿床,总体位于成锰过渡相中,显示该区深部有较大找矿潜力。

黔西北猪拱塘铅锌矿区数字勘查应用

勘查大数据是种科学大数据(张夏林等,2021)。它们是在矿产勘查过程中的不同时间、不同阶段,按照定规范所获取的,具有多源、多类、多维、多时空等特点(赵林林等,2019)。资源勘查野外数据采集具有数据量大、种类多样的特点,是地质大数据的主要来源之(李丰丹等,2019)。野外数据是实际情况真实信息记录的载体,具有原始性、基础性、可靠性,但很多工作前期由于环境艰苦,手段传统,基本上是呈纸质版零散分布.

贵州省晴隆大厂矿集区重力三维反演及深部找矿潜力研究

贵州省晴隆大厂矿集区为锑矿产重要资源地之一,研究认为矿集区锑矿成矿与断裂及岩浆活动关系密切。研究以重力资料为主,结合地质、矿产及地球化学资料,对重力数据进行相关处理分析及反演,提取断裂信息,推断花岗岩体三维空间形态;综合分析断裂、岩体形态与地质、矿产及Sb-Au元素异常关系,推断认为深大断裂与浅部断裂为岩浆热液提供运移通道,并控制岩体顶面形态;在断裂F8与断裂F11所夹持区域内的大厂—碧痕一带以及沿断裂F11一带,茅口组灰岩、峨眉山玄武岩组和断裂均发育,成矿元素组合Sb-Au异常强度高、规模大,是深部找矿有利区域。这一研究成果为深部勘查提供地球物理依据。

ICP-MS测定川滇黔相邻区高岭石黏土岩矿物中伴生关键三稀元素的前处理方法研究

在川滇黔相邻区峨眉山玄武岩顶部与宣威组底部之间发育一套厚度较为稳定的风化壳,主要为高岭石黏土岩,富集有三稀元素。为弄清其品位及含量,本文采用XRD衍射分析、XRF分析主次量元素,选用几种熔矿前处理进行对比,试液用电感耦合等离子质谱(ICP-MS)测定。实验结果表明:①试样矿物组成主要为高岭石、锐钛矿、伊利石、钛铁矿、板钛矿等,其中高岭石占比62.3%~89.85%,锐钛矿占比2.50%~11.8%,伊利石占比1.8%~18.0%,钛铁矿占比0.10%~1.00%,板钛矿占比0.70%~7.00%,其主量元素主要为Si、Al、Fe、Ti。②微波消解法较适用于Sc的消解处理,但对于Nb和Zr元素,数据偏低,其余差异性不显著。③碱熔-沉淀分离法较适用于难溶矿物分解,不仅打开矿物晶格,且在沉淀剂或络合剂的作用下,实现纯化试液目的,有效降低基体干扰,提高数据准确性,较适用于Pr、Nd、Tb、Dy、Nb、Zr元素的方法前处理;④碱熔-熔融物酸化法适用于Ga的熔矿前处理,在KED模式下,有效降低背景干扰,提高了准确性。体系方法检出限介于0.011~1.66μg/g之间,测定下限介于0.044~6.65μg/g之间,RSD介于2.06%~11.1%之间,RE介于0.99%~9.90%之间。经实际样品验证,方法较适用于该地区试样中关键三稀元素的测定。

基于升降轨InSAR的复杂山区大范围煤矿开采沉降监测与分析

复杂山区大面积煤矿开采容易造成地面沉降,诱发地质灾害,基于单一轨道数据难以进行全面有效的监测,有必要联合升轨和降轨数据协同监测。本文基于Sentinel-1数据,采用SBAS技术获取盘州市2019年1月至2022年5月的时间序列地表形变信息。研究结果显示:煤矿开采区地面沉降严重,最大沉降量和最大沉降速率分别达-385 mm、-127 mm/a;开采矿山地表形变呈线性下降趋势,与降雨无明显关联,而关闭矿山地表形变随降雨呈周期性变化,在雨季沉降加剧,旱季出现蠕滑或抬升。升降轨数据协同监测能有效减少侧视雷达成像的漏识别问题,从而提升喀斯特复杂山区下矿区地面沉降探测能力。研究结果可为喀斯特复杂山区的矿山安全生产、合理开采、关闭后恢复治理及地质灾害预防提供科学依据。

基于多源遥感数据的区域地质灾害风险评价——以贵州省纳雍鬃岭煤矿区为例

近年来,时序InSAR技术在地表变形监测方面应用广泛,传统地质灾害风险评价存在时效性较差、动态更新滞后等问题。本文基于信息量-AHP模型与SBAS-InSAR时序技术,首先以覆盖研究区高分影像与2019—2021年SLC级Sentinel-1A C波段雷达数据提取研究区灾害点与变形点,然后选取相对高差、坡度、坡向、NDVI、降雨、距断层距离、距采空区距离、地表形变等8个地质灾害影响因子估算研究区地灾危险性指数;选取GDP、POP、道路、林地、耕地以及工矿用地因子,选用AHP层次分析法赋权计算各个因子易损性指数,最后结合危险性指数、易损性指数构建区域地质灾害区风险评价体系并采取危险性、易损性、二维矩阵表方式对其开展地质灾害风险评价。结果表明:本次基于信息量-AHP模型与SBAS-InSAR技术构建的区域地质灾害风险评价体系较为合理,评价结果具有一定的时效性和合理性。此外,评价结果在矿区生产建设、防灾减灾等有关方面具有重要的现实意义。