精细地球化学找矿方法的一次实践——以江西九江城门山铜矿外围联盟银金矿化点的发现为例

结合本次城门山铜矿东南侧联盟银金矿化点的发现,论述了开展精细地球化学找矿的重要性,即遵循"以矿找矿"和铜多金属矿床的时、空套叠成矿作用的准则,以地质为基础,以现代地球化学成矿成晕机制为指导,以勘查地球化学新技术、新方法和高精度的分折测试为支撑,在老矿区的深部和外围开展新一轮的地球化学找矿方法研究。     

成矿模式与找矿模式研究的现代科学技术

为保障资源的可持续发展,地下深部资源勘探与开发是当前国内外许多国家重要的战略选择。地下深部是否存在优质矿产资源研究是开展深部找矿的前提。理想的成矿模式对指导找矿模式的构建具有重要的理论意义,而合理找矿模式的建立对于深部找矿具有重要的指导意义。随着现代科学技术的持续发展,各种新技术不断用于地质研究及勘探中,使深入理解成矿作用,建立理想的成矿模式成为可能。目前,一些新技术如矿物原位U-Pb定年、原位成分、原位同位素分析等在成矿模式研究中已发挥重要作用,指导人们重新建立新的成矿模式;同样一些地球物理探测技术、地球化学探测技术等也正在找矿模式的建立中发挥重要作用,为深部矿的找寻提供更可靠的依据。因而成矿理论及综合地球物理、综合地球化学等现代科学技术的应用是当前及未来深部矿找矿工作的趋势。     

吉林荒沟山金矿床地球化学找矿模型

以荒沟山金矿床的成矿地质特征为基础，研究了区域地球化学及异常特征，矿床地表及深部地球化学异常特征和原生异常元素分带性规律。初步总结出寻找该类型矿床的若干地球化学及异常指标，建立了地球化学找矿模型。     

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。     

黔西南卡林型金矿隐伏矿找矿中弱信息提取方法研究

黔西南地区是中国卡林型金矿的集中分布区,金矿成矿地质条件优越,找矿潜力巨大。但区内浅表金矿资源已基本找寻殆尽,找矿工作全面进入“攻深找盲”阶段。隐伏金矿由于矿体埋深较大,地表的矿化信息必然非常微弱甚至没有信息显示,深部成矿信息获取困难。如何识别并获取与深部成矿作用有关的地球化学信息,成为制约找矿突破的关键因素。黔西南卡林型金矿的形成及就位主要受背斜及断裂构造的控制,元素地球化学的分布、分异和成矿同样受到构造应力的影响,深部成矿信息通过断裂、裂隙与浅部及地表相联系,浅部构造岩石中的地球化学异常能在一定程度上反映深部的矿致异常。因此,以构造地球化学理论为基础,分析黔西南地区成矿地质条件和相应元素组合的迁移和富集规律,对卡林型金矿隐伏矿找矿地球化学弱信息提取的关键环节进行深入剖析,总结构造地球化学弱信息提取方法指标参数,有效提取深部成矿元素沿构造裂隙向上渗滤扩散形成的弱异常,对深部隐伏矿进行初步定位预测。弱信息识别及提取的相关研究成果对丰富黔西南地区卡林型金矿的成矿理论具有一定的学术价值,同时使用该方法在黔西南金矿隐伏矿找矿上能有效圈定并优选找矿靶区,对落实新一轮找矿突破战略行动任务具有积极...     

区域成矿地球化学理论体系问题研究:兼论沱沱河区域化探异常集群

区域成矿地球化学理论以成矿物质为主体,以成矿地质条件为背景,主要研究大型超大型矿床在成壳、成岩、成矿与成晕过程中的地球化学规律。区域成矿地球化学理论体系是基于成矿地质过程与成矿级次建立的研究框架,包括成矿地球化学块体理论、成矿地球化学异常系列理论、成矿地球化学次级分带理论和成矿地球化学原生分带理论,主要研究成矿省(域)、成矿区带、成矿亚带和矿床等各级次成矿地球化学问题。在区域成矿地球化学理论指导下,结合我国长期形成的区域、普查与详查化探工作程序特点,建立与之相适应的区域矿产资源地球化学评价体系和区域地球化学勘查方法技术体系,系统研究不同层级的成矿与找矿地球化学问题。各体系之间既密切相关地联系在一起,又具有独立的研究内涵与范畴。本文结合西南三江北段成矿带沱沱河区域化探异常集群的重大发现,主要讨论区域成矿地球化学理论体系及相关的评价体系与方法体系问题。     

西藏铁格隆南铜(金)矿床三维模型分析与深部预测

铁格隆南铜(金)矿床是近年来在班公湖-怒江成矿带西段多龙矿集区新发现的超大型Cu(Au-Ag)矿床。本文针对铁格隆南矿区深部找矿问题,以现代成矿地质理论和多元地学信息综合分析技术为支撑,以构建矿床找矿模型为指导,依托数据库技术、3S技术、三维建模与可视化技术及地质统计学理论与方法,开展基于矿产地质、地球物理、地球化学等成矿条件及找矿标志的三维地质实体建模与矿化异常三维空间重构,将铁格隆南矿床的预测评价研究拓展到三维空间,揭示了区内成矿地质特征、地球化学及地球物理异常表征,据此探讨了矿床的成因及矿体分布特征。并在此基础上,开展了矿区的地质-地球化学-地球物理综合信息分析与预测评价,以期减少单一信息多解性和成矿条件不确定性,为铁格隆南矿区深部找矿工作提供参考。研究结果表明:在地质找矿模型指导下,基于深部成矿空间三维结构重构基础上的三维地质、地球物理、地球化学异常信息提取与综合分析,可以有效的识别成矿地质体和矿致异常信息,实现深部矿产资源靶区空间定位预测,为深部找矿预测研究提供了新思路。综合分析结果显示铁格隆南矿床深部找矿潜力巨大。     

成矿定量预测与深部找矿

成矿预测是在不确定条件下制定最优决策的工作。成矿预测作为一种地质系统,与其他技术、经济系统存在重要区别。由于矿床类型的多样性,矿床成因的复杂性,控矿因素的隐蔽性和找矿信息的多解性,成矿预测结果具有不确定性并常常因人而异。探索成矿预测过程客观化、定量化和精确化一直是成矿预测学的前沿课题。文中以个旧锡矿为例展示致矿地质异常与矿体空间产出及分布的密切关系,强调以"求异"准则为指导的成矿定量预测的重要性。当今地质勘查工作面临深部找矿问题,论文从深部找矿的概念、类型、目标、效益等方面简要介绍了国外理论研究和找矿实践概况。强调深部找矿中要加强地壳深部结构的研究,要重视深部找矿的经济"回报率"和勘查项目的"转化率"的重要性。     

内蒙古大青山后石花金矿床深部及外围预测

通过对后石花金矿床及其外围成矿地质－地球化学条件的系统研究,总结研究区内三维空间的地质－地球化学找矿标志, 对不同预测单元进行数字化统计预测。选择乱察沟、松树背等单元为有利成矿单元,对后石花金矿床Ⅰ号矿体两侧延伸及深部进行预测, 提出８～１２ 勘探线深部存在富矿段, １５ 勘探线向西南方向存在隐伏矿体。通过矿区内立体找矿标志和外围综合找矿标志的系统研究,在勘查工作初期将大比例尺成矿预测应用到生产中。     

铜陵矿集区茗山岩体地质特征与找矿前景探讨

位于铜陵矿集区南部的茗山石英二长闪长岩是本区"五通组"以下早古生代地层中开展"第二成矿空间"找矿的"窗口",本文通过对该岩体地球化学研究表明,其主要特征与铜陵地区成矿岩体地球化学特征相同,应是矿集区岩浆成矿系统的一部分,进一步开展岩体含矿性及其深部与早古生代碳酸盐岩地层接触带部位的矿产勘查对于指导铜陵矿集区的深部找矿具有重要意义。     

罗布泊盐湖区深部钾盐找矿：理论、勘查、进展及前景分析

本文对近年来罗布泊深部钾盐成矿规律研究及找矿进展进行了梳理总结.将其大致归纳为"上升卤水补给"及"含水墙"等成钾理论/模式,为罗布泊后备钾资源找矿提供了新的方向和思路,预测了有利成钾靶区.建立以遥感地质解译、高精度重力剖面测量、EH4连续电导率成像以及氡气剖面测量为主的勘查技术体系,实现了盐湖区深部钾盐找矿靶区高效、经济圈定以及钻孔定位.实施深部钾盐科学钻探验证工程,揭示罗布泊深部赋存有丰富、可采的卤水钾盐资源,取得了找矿突破.罗布泊深部钾盐找矿是理论指导找矿取得突破的又一案例,其成矿理论和勘查技术体系可为其他盐湖及古代盐盆地深部卤水钾盐找矿提供借鉴和参考.鉴于罗布泊卤水钾盐的高强度开发态势以及深部找矿的良好前景,有必要进一步加强深部富钾卤水成因机理研究,重点摸清200～500 m层段资源、研发相应开采技术,为罗布泊钾盐基地可持续发展提供后备资源和技术储备.     

金属矿床深部找矿中的地质研究

笔者根据近几年来从事全国重要矿产资源危机矿山接替资源勘查工作并结合深部找矿的实践,探讨了深部找矿的理论和方法。笔者认为地质研究,物探、化探技术应用,钻掘工程施工是深部找矿三项基本要素。地质研究是基础条件,物探、化探是技术支撑条件,钻掘探矿工程是实现条件,构成基本技术路线。全面论述了地质作用特征研究、矿田构造研究、成矿作用标志研究三项重点内容。成矿作用相关的地质作用特征研究是确定找矿思路的基础工作,包括沉积成矿地质作用、岩浆成矿地质作用、火山成矿地质作用、变质成矿地质作用,以及综合成矿地质作用研究等内容。矿田构造研究提出了沉积构造体系、火山构造体系、侵入构造体系、断裂构造体系、褶皱构造体系、复合构造体系、成矿后构造的划分方案及研究内容,及其在深部找矿中的应用。成矿作用标志研究包括成矿特征标志研究及成矿流体物理化学条件标志研究,提出了成矿热液地球化学障理论依据及研究方法及其在深部找矿中的应用。     

胶西北金矿集区深部成矿构造三维建模与找矿意义

胶西北地区是我国最大的金矿集区,近年来深部资源勘探在胶西北地区取得重大成果。深部勘探显示,胶西北深部金矿体的产出规律与浅部一致,严格受区域走滑断裂控制,因此深部资源的增储极大程度上依赖于对深部成矿构造形态、分布与结构等的认识程度。本文提出深部成矿构造三维建模方法,综合利用地质、地球物理、地球化学勘查等数据,建立浅部建模与深部推断相结合的初始模型,进而,采用多源数据耦合处理的方法,构建胶西北金矿集区三山岛断裂、焦家断裂和招平断裂三条断裂带地下3000 m以浅的深部成矿构造三维模型。基于深部成矿构造三维模型,圈定了研究区深部金矿的12个找矿靶区,对深部找矿具有重要意义。     

陕西石泉羊坪湾—旬阳烂木沟一带黑色岩系金矿地质特征及找矿方向

本区地质矿产特征及综合研究显示,金矿成矿受矿源地层和断裂构造双重因素控制,金矿成因为"沉积—改造型",志留系"黑色岩系"同沉积形成金矿源层或金矿体,印支期韧性剪切构造热液富集成矿改造,燕山期韧性剪切构造叠加成矿改造;区内找矿重点地段是"黑色岩系"矿源层分布区的断裂构造带:西段剥蚀深度大致到断裂构造的韧性层次,深部找矿潜力不大,主要开展浅表部找矿;中段大致剥蚀到脆韧性层次,浅表—中深部找矿潜力大;东段剥蚀深度大致到脆韧性—脆性层次,中—深部找矿潜力较大,应加大中—深部找矿力度。     

保证国家资源安全的矿产资源基础研究思考

战略性矿产资源的基础研究是建立国家安全体系的关键之一。应加强成矿动力学研究，努力开拓成矿地球化学动力学新领域，注意发现矿床新类型，挖掘空白区，矿集区找矿潜力，加强深部找矿和成矿域，带研究，实施资源环境一体化，尽快建立我国矿产资源资源基础研究创新体系。     

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。     

马鞍桥金矿的有机烃气结合原生晕测量找矿预测

以陕西马鞍桥金矿为例,介绍了矿区找矿潜力和深部成矿预测等方面利用有机烃气结合原生晕的综合地球化学测量技术的研究成果;为拓宽金属矿床(尤其是深部隐伏矿床)地球化学勘查技术方法进行了尝试;对深入认识矿体周围的地球化学异常特征和完善找矿地球化学模型进行了有益的探索.     

烃气测量法在维拉斯托锌铜多金属矿区找矿预测中的应用

以有机烃气测量技术为主导,结合部分传统的微量元素测量技术,在建立维拉斯托锌铜多金属矿地球化学异常分带模型和总结其找矿标志的基础上,通过对已有控制矿体深部的钻孔进行钻孔原生晕测量,分析异常的展布特征和时空结构,并结合地质和构造特征,对区内深部进行了成矿评价,发现该矿床部分地段的深部还存在较大的找矿潜力,体现了烃气测量新技术在锌铜多金属找矿中的适用性。     

冀西三道沟金矿地球化学特征及深部找矿预测

解析三道沟金矿地球化学场,利用聚类分析得出3号矿脉主成矿元素、并伴有多种元素的综合原生晕;厘定金矿床的地球化学原生晕横向分带、垂向分带及纵向晕异常特征;确定了原生晕垂向分带序列,并建立矿床晕地球化学模式;优选找矿靶区,对深部隐伏金矿体进行定位预测。     

内蒙古大青山后花金矿床深部及外围预测

通过对后石花矿床及其外围成矿地质－地球化学条件的系统研究,总结研究区内三维空间的地质－地球化学找矿标志,对不同预测单元进行数字化统计预测。选择乱察沟、松树背等单元为有利成矿单元,对后石花金矿床１号矿体两侧延伸及深部进行预测,提出８～１２勘探探线向西南方向存在隐伏矿体。通过矿区内立体找矿标志和外围综合找矿标志的系统研究,在勘查工作初期将大比例尺成矿预测到生产中。