山东牟乳成矿带金青顶矿区三维综合找矿模型的构建及深部预测

探讨山东牟平-乳山成矿带金青顶金矿区成矿元素地球化学场三维分布特征,总结成矿规律,建立三维综合找矿模型,为金矿深部成矿预测提供更为丰富的信息,指导矿山生产与发展方向。针对金青顶矿区深部找矿问题,在全面收集已有地质、矿产资料的基础上,结合野外实地调查,应用三维建模与可视化技术、构造叠加晕及地质统计学理论与方法,构建矿床地质、地球化学场等方面的三维综合找矿模型,将金青顶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和地球化学异常表征,据此探讨了矿体及地球化学场的三维空间分布规律。并在此基础上,开展了矿区的地质-地球化学综合信息分析与深部预测评价,减少了深部预测的不确定性。矿体三维模型显示,矿体呈现中间宽两端窄的形态,有向深部尖灭的趋势。三维地球化学场分布特征显示,Au、As、Sb、Hg、Cu、W、Sn、Co、Ni元素及组合因子主要分布于矿体浅部,向深部呈现元素场强度下降的趋势;Mo、Bi元素主要分布于矿体深部;Ag、Pb、Zn元素分布较分散,存在多个矿化中心。地质-地球化学三维模型显示,组合因子高得分区域与组合矿物富集区域相符合,Au成矿作用主要发生于矿体浅部,深部成矿作用减弱。应用格里戈良分带指数法求取Ⅱ号金矿体的原生晕垂向分带序列为Sb-Cu-Ni-Au-Sn-W-Hg-As-Co-Ag-Zn-Pb-Mo-Bi,该序列与单一期次成矿垂向分带序列进行对比无明显反常现象,指示Ⅱ号矿体当前开采深度以下成矿潜力不高。研究结果显示,在综合找矿模型指导下,基于三维地球化学空间场晕模型的三维地质、地球化学异常信息的展示、提取与综合分析,可以有效地评价深部成矿潜力,为深部成矿预测研究提供了新思路,有利于指导矿山工作的部署。综合分析认为金青顶Ⅱ号主矿体在-1 200 m以下找矿潜力一般,不宜继续进行大规模的深部探矿。