地球物理方法在金属矿深部找矿中的应用及展望

地球物理勘探方法对深部隐伏矿床找寻及预测具有很强的指导性,在近年来国内外找矿工作中(特别是隐伏矿的预测)取得了很好成效.本文着重论述了重、磁、电、震、测井等地球物理方法在金属矿深部找矿中的应用特点和成果.事实表明,不同物探方法在找矿过程中有不同的特点和适用条件,要根据具体找矿对象特征,综合运用这些方法,并结合地质与地球化学研究成果,才能对深部找矿具有较好的指导作用.

深部矿产资源立体地球化学勘查方法技术体系

深部矿产资源的勘查是战略性矿产资源勘查的一个重要方面。找矿实践证明,化探方法技术在矿产勘查乃至深部找矿中发挥了重要的、不可或缺的作用。找矿工作的不断深入和找矿难度的不断加大,促使化探方法技术不断的发展和完善,在传统方法技术的基础上,研发出了许多新的方法技术。本文从方法论和系统论的角度出发,对现有的找寻深部隐伏矿盲矿的有效化探方法技术进行了系统的归纳和总结,提出了立体地球化学勘查方法技术体系的概念,将立体地球化学勘查方法技术划分为地面地球化学测量方法技术和地下地球化学测量方法技术,建立了深部矿产资源立体地球化学勘查方法技术体系。不同的方法技术有不同的优势和不同的适用条件,实际工作中应当根据不同的勘查阶段,不同的勘查目的和不同的地质地球化学条件选择不同的立体方法技术组合才能发挥出最大效益,取得最大效果。

宽频大地电磁法寻找“界面型”隐伏金矿床:以黔西南戈塘地区深部找矿为例

【研究目的】随着黔西南戈塘地区豹子洞等浅表红土型金矿开采资源的逐渐枯竭,寻找深部接替资源的任务已经十分迫切。从区域成矿规律、物化探异常、典型矿床特征等成矿预测要素出发,戈塘地区海马谷控矿断层北西侧下盘深部二叠纪茅口组、龙潭组之间的碳酸盐岩与碎屑岩Si/Ca界面上具有较大地寻找“层控型”金矿床的找矿前景。【研究方法】引入了宽频大地电磁法查明了海马谷断裂西南段0~2 km深部的电性结构特征,从电阻率反演断面图中的低阻带异常特征推断海马谷断裂具有多期活动特征,早期(中二叠世前)表现为张性正断层性质,倾向北东;后期(早三叠世后)表现为压性逆断层性质,倾向南东,倾角70°~80°。从电阻率反演断面图中的高低阻等值线梯度带推断茅口组与龙潭组存在古岩溶地貌特征,在深部存在相对“隆起”和“凹陷”变化。【研究结果】综合本区典型矿床的成矿模式、找矿标志和区域物化探异常特征,认为处于“空白”状态的海马谷断裂北西盘深部值得部署探索性钻探工程,揭示其深部的资源潜力。【结论】浅深结合的勘查技术方法(组合元素化探异常+宽频大地电磁探测技术)能够为靶区优选提供证据支撑,邻近海马谷断裂的P_(2)/P_(3)、Si/Ca界面相对“隆起”位置是开展钻探验证工作的有利位置。

物探在金属矿产攻深找盲中的作用

基于国内一些地区和一些矿区地表浅部的矿体已经很难找到的现状,有必要开展"攻深找盲"的战略找矿。在深部探矿和找盲矿的工作中应充分发挥物探先行的作用,并且要根据探测目标的物性差异,选择正确的物探方法及其组合,建立地质-地球物理找矿模型,最大限度的发挥物探工作在找矿中的更大作用。

不同类型金矿深部盲矿预测的构造叠加晕模型

通过对70多个典型金矿床的构造叠加晕研究,总结出了石英脉型金矿、蚀变岩型金矿、复脉带型金矿床、断裂破碎带型金矿、隐爆角砾岩型金矿、矽卡岩型铜金矿等六种类型金矿深部盲矿预测的构造叠加晕模型,总结了不同类型金矿床构造叠加晕模型的共性、特性及应用准则。

甘肃合作早子沟金矿原生叠加晕特征及深部预测

早子沟金矿位于西秦岭西段,大地构造位置为西秦岭褶皱带北部断褶带与中部裂陷槽之间的过渡部位,位于合作—岷县区域断裂带上。对矿区原生晕样品元素分析得到的数据进行R型聚类谱系分析、因子分析及元素分带指数计算。聚类谱系分析反映出矿化元素Au、Sb与前缘晕元素As、Hg关系密切;因子分析显示第一主因子与第四主因子具有正相关关系,而与二、三主因子无相关性,说明四个因子代表了三个不同的成矿阶段;依据元素分带指数计算建立的矿区原生叠加晕轴向(垂直)分带序列为As-Au-Sb-Hg-Ag-W-Co-Pb-Zn-Bi-Cu。对矿区原生晕找矿地球化学信息进行了提取,并对矿区深部第二富集带靶区及资源量进行了预测,预测资源量5 t,表明矿区深部扩大资源量的潜力巨大。

用科学发展观统率矿产资源工作

最近,中国的国民经济建设遭遇到矿产资源需求的瓶颈。为解决这一问题,必须用科学发展观来统率矿产资源工作:既要节流,更要开源;既要立足于国内,也要走向世界。如何找矿?应用现代地球科学理论和技术来探索矿产资源的时空分布规律,按照“区域约束局部,深层制约浅层”,分层次地开展找矿工作。

青海五龙沟矿集区典型金矿床深部盲矿预测构造叠加晕模型

五龙沟地区是青海省昆中构造成矿带的重要组成部分,该区金矿床严格受构造带控制,为典型蚀变岩型金矿床。区内典型金矿床地球化学和构造叠加晕特征研究表明:矿床具有Au、Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb、Bi、Hg、W、Mo、B、Co、Ni、V等多元素组合特点,主要金矿体赋矿构造带原生晕轴向分带规律表现为金矿体前缘指示元素为As、Sb、Hg、B,近矿指示元素为Au、Ag、Cu、Pb、Zn,尾晕指示元素为Bi、Mo、Mn、Co。在总结构造叠加晕预测标志基础上,建立了盲矿预测的构造叠加晕模型,通过赋矿构造带构造叠加晕特征研究,进一步圈定了深部找矿靶位。

河南省灵宝市枪马金矿床深部盲矿预测的构造叠加晕研究

文章以构造叠加晕找矿法理论和方法为指导,系统研究了该矿床元素组合、含矿构造中原生晕空间分布分带等地球化学特征规律,研究表明,矿床成矿热液伴生Ag、Cu、Pb、Zn、As、Hg、B、F、Bi、Mo、Mn、Co、Ni、W等多元素活动特点,利用构造叠加晕盲矿预测标志,对矿床深部存在进行了预测,提出了盲矿预测靶位,为进一步探矿增储提供了依据。

地电化学、构造叠加晕法在盲矿预测中的运用

通过在贵州威宁凉山铅锌矿区耿家寨矿段深部开展构造叠加晕法、地表厚覆盖区开展地电化学测量实验,预测深部有较好成矿信息,经过钻探工程验证,获得较好的找矿效果,这表明构造叠加晕法、地电化学测量法在岩溶地区及覆盖地区深部寻找盲矿具有很好的作用,值得推广。

陕西东秦岭多层金属矿成矿地质条件分析及深部盲矿预测研究

小秦岭金矿田断裂构造影响金矿的产出,且在断裂带中产状分布也会影响矿体的形态、产状和富集程度。研究表明,断裂的走向具有随机性,矿化具有强、弱相分布的特征。研究5505矿脉1号中段500 m以上断层构造控制条件及金矿控制规律,结果表明该矿脉受构造严格控制,深部第二矿化富集段低于1000 m。

熊耳山矿集区干树金矿床深部大型盲矿体的发现及意义

干树金矿床位于豫西著名的熊耳山矿集区,近年来开展了一系列勘查及科研工作,深部找矿取得重大突破。总结了深部矿体发现过程:热液矿床的成因理论及流体力学理论分析→浅部矿体形态的成因分析→深部矿体预测→工程验证。分析认为,断裂带内含多条矿化蚀变带或矿脉时,处于断裂带底板的矿化蚀变带或矿脉找矿潜力远大于其他矿脉;有矿部位断裂带顶底板蚀变强于无矿部位,构造膨大部位相对于闭合部位更易于成矿。建立了矿床尺度的含矿流体运移成矿模式,为区域深部找矿提供了科学依据。

深部找矿是未来地质找矿的方向

我国大部分地区地表矿已经枯竭,甚至已经开采殆尽,地质找矿方向面临多项选择,走向海洋、走向国外、走向边远省份,走向地下深处都是可选择的方向,笔者认为做为内陆省份,立足本地,攻深找盲、就矿找矿,开展深部（500~2 000 m）第二空间找矿应当是最佳选择,与国外地质找矿较发达的国家相比,我国多数矿山找矿采矿都在0~500 m区域内,深部找矿的潜力巨大,近几年国内在攻深找盲方面也取得了可喜的成果,实践证明深部找矿是未来找矿方向。

甘肃省徽县某铅锌矿床成矿模式及找矿方向

西成矿田位于昆仑—秦岭褶皱区、西秦岭海西—印支地槽褶皱带西部。甘肃省徽县某大型铅锌矿床位于西成矿田东部,为位于西秦岭多金属成矿带西成矿田内具有代表性的矿床之一。为进一步指导矿区深部及外围找矿预测工作,结合该区已取得的地质工作成果,详细分析了区域成矿地质背景、矿床地质特征,从成矿物质(成矿元素和成矿流体)、能量、介质、通道(导矿构造)、空间(容矿空间)等方面,深入讨论了矿区地层、构造、岩浆与成矿的关系,并进一步研究了矿床成矿模式。研究表明:(1)矿区出露的地层主要为中泥盆统安家岔组焦沟层(D_2a^2)及第三系(T),其中,中泥盆统安家岔组焦沟层上层(D_2a^(2-2))为富矿层位;(2)矿床整体受地层、构造控制明显,矿床整体产状、规模及厚度变化较大,沿倾向、走向形态复杂多变,具有膨大窄缩、尖灭再现的特点,多呈囊状、透镜状产出;(3)矿区矿床主要受控于中泥盆统安家岔组焦沟层(D_2a^2)及层间破碎带、人土山—两当断裂及黄渚关深大断裂、印支期糜署岭花岗闪长岩及岩浆热液;(4)通过对比西成矿田内各铅锌矿床的地质特征,明确了徽县某铅锌矿床成因,认为其成因类型为热水沉积改造型铅锌矿床;(5)矿区有利的找矿标志为含矿地层及其岩性组合特征、地表出露的呈黄褐色的铁碳酸盐化千枚岩层、人土山—江洛大断裂北侧、地表出露的赋矿地层(碳酸盐岩地层)等。在上述分析的基础上,进一步研究认为:(1)矿区深部隐伏矿床的有效控制方式为钻孔或坑道;(2)矿床东西部地区找矿前景较好,矿床北部勘探程度较低,宜增加勘探工程量;(3)在矿床外围找矿过程中,矿床西部地区可适当增加工程控制深度,东部地区可适当减少工程控制深度;(4)矿区盲矿体找矿潜力较大,可首先综合运用物化探方法圈定异常,然后进行地表查证及坑钻探验证,有望取得理想的找矿预测效果。