三位一体找矿预测模型的表达式

三位一体找矿预测模型是勘查区找矿预测理论遵循的原则。三位是指成矿地质体、成矿结构面、成矿作用标志,一体是指矿体、矿床或矿田。可以理解为成矿地质体、成矿结构面、成矿作用标志决定矿体、矿床或矿田产出的空间位置,反映的是成矿要素与成矿产物之间的空间关系,或者空间结构模型,是由某一个成矿地质体决定的矿床成矿系统的最小单元,如某斑岩体决定的次火山热液成矿系统和同生断裂决定的热水沉积成矿系统。 根据中国地质调查局(2016)颁发的1:50 000 矿产地质调查工作指南(试行),成矿地质体是指与矿床形成在时间、空间和成因上有密切联系的地质体。成矿结构面是指赋存矿体的显性或隐性存在的岩石物理及化学性质不连续面,也就是赋存矿体的各类界面。成矿作用标志是指能够直接指示矿体赋存位置的、对找矿预测具有特殊意义的标志(中国地质调查局,2016)。矿床成岩成矿年代学及成矿作用产物与成矿地质体的空间关系表明,成矿地质体在成矿过程中,仍然主要起导矿构造的作用,尽管部分成矿现象类似于侧分泌成矿,但规模热液矿床的形成必然伴随着大规模流体沿构造通道持续或间歇性运移。完整的成矿系统必然包含源、运、储三个基本环节(翟裕生,2005),所以成矿地质体也可以表述为导矿构造,进而将三位一体找矿预测模型定性地表述为导矿构造、成矿结构面和成矿作用标志决定成矿作用产物产出的空间位置。模型的定量表示则需要研究导矿构造、成矿结构面和成矿作用标志的响应范围及其耦合关系。     

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。     

勘查区找矿预测理论与方法及其应用案例

降低勘查风险、实现科学找矿一直是国内外矿产勘查界不断探索的前缘领域和研究热点,而勘查区找矿预测理论与方法是解决这一难题的有效途径。该方法将成矿作用内因（元素的地球化学特征）和外因（地质作用类型）相结合,构建以成矿地质体、成矿构造与成矿结构面和成矿作用特征标志为主要内容的找矿预测地质模型,通过大比例尺构造蚀变填图、物化探测量和专题研究等综合方法,预测推断矿体赋存位置,最后通过工程施工,发现并查明工业矿体（矿床）。依据勘查区找矿预测理论与方法,在四川拉拉铜矿、新疆玛尔坎苏锰矿带穆呼?玛尔坎土锰矿及内蒙古大兴安岭南段敖脑达坝地区锡多金属矿开展找矿预测,取得了较好效果。      

浙江漓渚铁矿床成矿作用特征标志研究

漓渚铁多金属矿床处于钦杭构造带北东端北西侧,是一个典型的矽卡岩型Fe-Mo-Cu-Pb-Zn多金属矿床。在其形成的不同蚀变交代作用过程中,由于热流体的物理化学条件的改变,而形成一系列不同的蚀变矿物,这些蚀变矿物具有能反映其形成的地质环境的特征。其中能够直接指示矿体赋存位置的,对找矿预测具有特殊意义的标志为成矿作用特征标志,与成矿地质体、成矿构造与成矿结构面三者紧密联系,共同构成勘查区“三位一体”找矿预测地质模型的基本要素。本文根据漓渚铁矿床地质特征、地球化学特征和成矿作用过程的研究,对矿床成矿作用的成矿作用特征标志进行如下总结,以期对矿床进一步找矿勘查提供科学依据。     

贵州贞丰—普安金矿整装勘查区找矿与研究新进展

通过贵州贞丰-普安金矿国家级整装勘查区的典型矿床研究,结合区域成矿地质背景,厘定了金矿成矿机制,构建了典型矿床成矿模式和区域成矿模式;通过成矿地质体、成矿构造与成矿结构面、成矿作用特征标志研究,构建了区域找矿预测地质模型和隐伏矿找矿的"五合一"技术应用示范体系;开展了找矿预测及靶区验证,新发现深埋800 1 000 m以下隐伏金矿体;整装勘查累计查明金资源量470 t,其中新增274 t,实现贵州金矿找矿历史性突破。     

MVT铅锌矿床成矿规律与找矿预测地质模型

MVT铅锌矿床和会泽型(HZT)铅锌矿床是全球最重要的铅锌矿床类型之一,其中大型矿床数量和铅锌金属储量均居于重要地位。基于勘查区找矿预测理论与方法,从“时间、空间、物质及其演化”四要素出发,厘定MVT铅锌矿床的成矿地质作用和成矿地质体,总结成矿结构面类型和矿化样式,概括成矿流体作用特征标志,并进一步揭示经典的MVT铅锌矿床“三位一体”的成矿规律:矿床产于前陆盆地地堑式构造带、不整合面上发育的溶塌角砾岩岩相组合、成矿正断层破碎带、区域性热卤水活动的“硅-钙面”成矿结构面中。在此基础上,综合构建经典的MVT铅锌矿床找矿预测地质模型:通过前陆盆地地堑式构造带研究确定勘查区找矿方向,通过成矿结构面研究判断矿体空间位置及其产状,硅-钙面等特征是判断矿床(体)存在的成矿流体作用标志。其勘查应用流程进一步概括为:看、查、识、厘、析、填、测、比、探、勘。该研究对同类矿床成矿规律研究和找矿预测评价具有启示意义。     

“三位一体”找矿模型在金矿勘查中的应用——以陕西省汉阴县坝王沟金矿为例

采用研究成矿地质作用确定成矿地质体、研究成矿构造分析矿体空间分布特征、研究成矿流体确定找矿方向的"三位一体"研究方法,对陕西汉阴坝王沟金矿进行找矿预测,认为矿区成矿地质体以大型脆-韧性剪切带变形构造为主;成矿构造为脆韧性剪切带转换带、叠加带;成矿结构面主要为S-C面理;成矿作用特征标志为黑云母变斑晶绢云石英片岩+变砂岩或硅质岩。利用找矿预测研究成果,在坝王沟金矿预测了有利成矿地段并提出勘查工作部署建议,找矿成果取得较大突破,表明"三位一体"找矿预测方法对开展矿产勘查工作有很强的指导意义。      

四川会理拉拉铜矿找矿预测模型构建与找矿示范

勘查区找矿预测理论与方法体系是基于全国129个典型矿床的深入研究,以及在勘查项目实践验证基础上总结而形成的一种特别适合生产找矿第一线使用的有效方法。该方法以成矿作用内因(元素的地球化学特征)和外因(地质作用类型)相结合的思路,构建以成矿地质体、成矿构造与成矿结构面和成矿作用特征标志为主要内容的找矿预测地质模型。四川会理地区位于扬子板块西缘,区域成矿地质条件优越,经历多期构造事件叠加,形成了一系列独具特色的铁铜矿床。近年来,在拉拉铜矿的深部及外围已取得了重大找矿突破和进展。本文以会理拉拉铜矿为典型实例及深部找矿预测成果示范,阐述该方法在深部找矿预测中的具体应用过程,得出了如下认识:早期成矿地质体为赋矿火山岩(河口群钠长岩类),成矿构造与成矿结构面主要为基(中)性火山岩与沉积岩的界面及可能的喷溢口;热液叠加期成矿地质体推测为深部隐伏岩体,成矿构造与成矿结构面主要为褶皱、断裂和裂隙。在总结成矿作用特征标志基础上,建立了拉拉铜矿勘查区找矿预测地质模型。通过与地质和物探方法相结合,圈定红泥坡南部为找矿靶区,经钻探验证,发现厚大矿体,打开了区域找矿空间。     

断代成矿单元研究划分 ----以陕西省成矿单元划分为例

随着地质找矿难度的日益加大,如何科学地圈定找矿靶区,已成为新时期矿产勘查部署及实现找矿突破的关键。成矿单元划分是区域成矿规律研究的基础性工作,在圈定找矿靶区、部署矿产勘查工作中起着重要作用。目前国内成矿单元划分的主要方法是以区域内成矿作用最强、矿床最多的构造旋回所形成的地质构造单元为基础,同时考虑其它构造旋回形成的矿床分布状况而进行成矿单元划分,即采用综合方法划分成矿单元（陈毓川等,2007.徐志刚等,2008.）。对于仅发育单一构造演化阶段或多数矿床形成于某一主要构造阶段的区域而言,上述划分思路和方案基本反映了成矿地质背景及矿产分布规律。但对于发育多个构造演化阶段或多旋回造山带的区域（如陕西省）而言,其矿产众多且形成于多个构造演化阶段,综合方法所划分的成矿区带则较难客观、清晰地反映其成矿背景及矿产分布规律。陕西省多年来的矿产勘查实践表明,成矿单元的划分应从本省多旋回构造演化、多阶段成矿作用的实际出发开展断代成矿单元划分,从而清晰地反映各构造演化阶段的成矿特征及矿床分布规律,以满足新时期地质找矿工作的需求。     

界面成矿探讨

"地质界面"是地壳内各类地质单元的边界,它明确了地质体之间的相互关系,通常也是形成矿床的有利地质空间和载体;"成矿界面"是指地质界面上发生成矿作用的地质记录,记载有成矿作用发生的"地质界面"称它为"成矿界面";讨论"地质界面"上发生成矿作用过程、成矿物质富集条件和矿床形成后保存过程的这一系列完整内容的成矿学理论,称为"界面成矿"理论。在前人研究基础上,匹配相应成矿作用种类,"成矿界面"可以概括分成9个成矿界面组;每类"成矿界面"上发生的成矿作用,都标定了矿床形成的地质位置,均对找矿有指示性意义;界面成矿理论是矿产预测和矿床勘查成矿学的重要依据,是总结成矿规律的基本内容之一,并且可以作为支撑境内外实施科学找矿的有效理论依据。     

金寨县银水寺铅锌矿床“三位一体”找矿预测地质模型的构建

"三位一体"找矿预测地质模型是叶天竺在实施《全国危机矿山接替资源找矿规划》基础上提出的勘查区找矿预测理论与方法。本文根据这一预测理论与方法,在对安徽省金寨县银水寺层控矽卡岩型铅锌矿床地质特征总结基础上,对该矿床成矿作用与成矿地质体、成矿构造与成矿结构面及成矿地质作用特征标志进行系统总结,初步建立了银水寺铅锌矿床"三位一体"找矿预测地质模型,以期抛砖引玉,对该地区今后开展深部找矿有所启迪和帮助。     

安徽省休宁—歙县地区金多金属矿床找矿预测地质模型

与燕山期花岗岩有关的岩浆热液型金多金属矿床是皖南地区最重要的矿床类型。在对该区典型矿床研究的基础上,通过研究成矿地质体、成矿构造和成矿结构面、成矿作用特征等,按照三维二元结构特征构建安徽休宁—歙县地区金多金属矿床找矿预测地质模型。该模型表达了勘查区已知的和推测的矿床(体)地质特征,对勘查区乃至皖南地区金多金属矿的勘查具有理论指导和实际应用价值。     

赣北石门寺钨矿找矿预测地质模型

基于勘查区找矿预测理论与方法,对赣北石门寺超大型钨矿的钨多金属成矿作用进行了系统总结。细脉浸染型矿体的成矿地质体为燕山期斑状黑云母花岗岩,石英大脉型和热液隐爆角砾岩型矿体的成矿地质体为花岗斑岩。成矿构造为近EW向和NW向断裂构造。成矿结构面明确为斑状黑云母花岗岩与花岗闪长岩接触界面,其与似伟晶岩壳的分布大体一致,控制了大规模浸染状矿化的分布;花岗斑岩及隐爆角砾岩边部的成矿结构面则控制了大规模隐爆角砾岩型矿体。成矿作用蚀变特征标志为云英岩化、硅化、钾长石化、白云母化,其中云英岩化与钨矿化关系最密切。以上述认识为基础,建立了石门寺钨矿床的“三位一体”成矿预测地质模型,为指导花岗闪长岩大面积出露地区的找矿勘查工作提供了理论支撑。     

安徽金寨沙坪沟整装勘查区铅锌矿“三位一体”成矿特征及找矿预测

沙坪沟整装勘查区位于安徽北淮阳成矿带内,是皖西地区最主要的钼铅锌多金属矿化集中区。研究区内已探明十余处铅锌矿,以小型矿为主,但缺乏较为系统的研究和总结。为了厘定区内铅锌矿与成矿地质体的关系以及成矿构造和成矿结构面的类型和属性,总结成矿作用特征标志,指导找矿预测,本文开展了区内典型矿床"三位一体"成矿特征的总结研究。研究结果揭示区内铅锌矿化类型分为角砾岩型、矽卡岩型、构造蚀变岩型和热液脉型4种,成矿地质体为燕山晚期中酸性岩浆岩,成矿构造为NE向和NW向断裂构造交会部位,成矿结构面主要为NE和NW断裂构造面、角砾岩筒、层间破碎带以及接触带等。在总结归纳铅锌矿成矿作用特征和找矿预测要素的基础上,建立起区内铅锌矿找矿预测地质模型,并对找矿潜力作出评价。     

深部找矿基本问题及方法

中国经济社会发展与资源环境约束的矛盾日益突出,走向深部,向深部要资源,是矿产勘查的必然趋势。在论述深部找矿的重要性、必要性基础上,阐述了深部找矿的基本概念,总结了深部找矿的现状,梳理了深部找矿的难点,提出了"从成矿作用本质研究深部找矿问题,研究成矿地质体确定找矿方向,研究成矿构造和成矿结构面预测矿体位置,研究成矿作用特征标志提供预测依据,综合地质的、物探的、化探的、钻探的技术手段探测深部矿体,以间接找矿为主,直接找矿为辅"的深部找矿思路及方法,并对加强深部找矿工作提出了充分发挥理论指导找矿作用,创新、研发、推广适合中国特色的深部找矿技术,充分利用大数据等现代信息技术等建议。     

矿集区找矿预测研究——以辽东青城子铅锌-金-银矿集区为例

矿集区找矿预测有着不同于典型矿床和区域性成矿预测的规律和特点,是在厘定区内主要类型矿床的成因类型基础上,以"三位一体"(即成矿地质作用与成矿地质体、成矿构造与成矿结构面、成矿作用特征标志)和成矿系统为主要内容开展工作。文章以辽宁青城子铅锌-金-银矿集区为例,系统总结了矿集区的矿床类型、岩浆-成矿系统、"三位一体"找矿预测要素等关键科学问题。青城子矿集区是中国重要的铅锌-金-银矿集区,由于多年的开采,青城子等矿山濒临危机,如何取得该地区找矿突破,是一个亟待解决的问题。对前人研究成果分析表明,该矿集区内铅锌矿床和金、银矿床的成因类型可能均属于岩浆热液型,而非元古代喷流沉积型,矿床的"层控"现象实为特定岩性界面控制的有利成矿结构面;成矿作用主要与印支期花岗斑岩有关,铅锌矿和金、银矿可能是同一岩浆系统演化的产物。在未来的找矿预测中,应重点开展以下5方面工作:(1)查明矿床的具体成矿地质体;(2)进一步提炼成矿期构造控矿规律和成矿结构面样式;(3)凝练有效的成矿作用特征标志,重点是与成矿有关的远程蚀变标志;(4)构建和完善矿集区中生代岩浆-成矿系统,并注意新矿种、新矿床类型的寻找;(5)探索研究矿集区的自然边界,扩大找矿范围和深度。     

论热液矿床深部大比例尺"四步式"找矿方法 ——以川滇黔接壤区毛坪富锗铅锌矿为例

深部矿床(体)定位探测是当前找矿预测学的科学前沿,是矿床勘查领域的主要难题和研究热点之一。本文基于川滇黔接壤区富锗铅锌矿近20年的综合研究和找矿实践,提出了热液矿床深部及外围大比例尺"四步式"综合找矿方法:(1)通过成矿地质作用、构造成矿系统及流体成矿作用研究,确定矿床的成矿地质体、厘定成矿结构面、揭示成矿流体作用特征标志,构建找矿预测地质模型,提出找矿方向,依次实现"空间择向";(2)通过成矿构造精细解析与大比例尺蚀变岩相填图,厘定成矿构造体系,揭示矿体定位规律,圈定矿化自然边界,筛选出有利的找矿区段,实现"面中筛区";(3)通过构造地球化学精细勘查技术应用,圈定热液矿化中心,提出重点找矿靶区和定位靶区,实现"区中选点";(4)综合应用大比例尺地球物理勘查技术(坑道重力、AMT、TEM、IP),优选重点找矿靶区,指出隐伏矿体产状和埋深,实现"点上探深"。进一步建立了"四步式"综合找矿勘查模型,最终通过验证和勘探发现深部矿床(体)。现以川滇黔接壤区毛坪富锗铅锌矿为典型实例,阐述该方法在热液矿床深部找矿预测中的具体应用过程。该方法无论对沉积盆地内的川滇黔接壤区会泽型(HZT)铅锌矿,还是对其他热液矿床的深部和外围找矿预测及矿产评价,必将发挥重要的指导作用。     

云南省保山市西邑大型铅锌隐伏矿床找矿预测地质模型

云南省保山市西邑铅锌矿床位于保山地块中北部,矿体主要赋存于下石炭统香山组构造破碎带中。应用"三位一体"勘查区找矿预测理论和方法,对保山西邑铅锌矿床开展了系统解剖,研究认为其成因类型为海底喷气沉积型（SEDEX型）+热液叠加改造型,成矿地质体为晚古生代（泥盆纪—早石炭世）保山盆地边缘的次级碎屑岩-碳酸盐岩沉积盆地,重磁推断矿区深部存在隐伏花岗岩体,对矿床形成产生了热液叠加改造;北东向或近南北向区域断层控制了沉积盆地的展布,其旁侧次级断层和断层破碎带为主要赋矿构造,矿体顶板主要为炭质泥岩、炭质板岩,含矿岩性为碳酸盐岩,显示硅钙面特征;成矿作用特征标志为矿化蚀变分带规律、北东（北西）侧伏规律;据此建立了地层+构造+硅钙面+蚀变分带组合"三位一体"找矿预测地质模型。利用该研究成果,在外围鲁图、广邑等地预测了有利成矿地段并提出勘查工作部署建议,其中鲁图和广邑预测区新发现了铅锌矿（化）体。     

粤北诸广整装勘查区城口矿床“三位一体”成矿特征及成矿模式

基于"三位一体"(成矿地质体、成矿构造与成矿结构面、成矿作用特征标志)找矿理论,结合年代学、岩石学、构造地质学、地球化学研究,综合分析并归纳粤北诸广整装勘查区城口矿床的成矿模式和控矿因素,认为城口矿床成矿地质体形成于145~160 Ma燕山早期(γ_5~2),为具有硅化、赤铁矿化的面状蚀变花岗岩体,且具高硅、富碱、贫镁、铝过饱和的岩石地球化学特征;矿化点和异常点主要分布在NEE-SWW向断裂构造上,位于断裂构造交会处;成矿作用标志以蚀变特征为主,具蚀变分带现象,矿化与硅化、绢云母化、赤铁矿化关系密切,矿体主要赋存于强硅化、强绢云母化、强赤铁矿化的蚀变带中。结合成矿U元素"源-动-储-变"特征,提出U元素活化、活化U运移、活化U沉淀、铀矿沉淀储藏4阶段成矿模式,明确城口地区矿床的成矿因素,供该地区铀矿地质勘查工作参考。     

安徽金寨汞洞冲铅锌矿“三位一体”成矿特征研究

安徽金寨汞洞冲铅锌矿是北淮阳地区重要的铅锌多金属矿床,文章分析研究了汞洞冲铅锌矿床区域地质背景、矿床地质特征,进一步结合前人所做的同位素地球化学、矿产勘查工作以及矿山开采实践等,讨论了铅锌矿床成因与区内构造-岩浆活动的联系,分析了其成矿地质体、成矿构造、成矿结构面以及成矿作用特征标志,建立了汞洞冲铅锌矿床"三位一体"成矿模型。成矿特征研究表明:区内铅锌矿床受构造-岩浆控制作用明显,燕山晚期的中酸性岩浆热液活动是其成矿来源,构造-岩浆带附近的断裂交汇部位是矿床形成的优越部位。此外,结合"三位一体"成矿理论分析,可以通过多种综合找矿手段在该区寻找深部隐伏铅锌矿体,从而扩大矿床规模。