一、概述
随着矿产勘查程度的逐年提高,地表露头矿和浅部矿愈来愈少;随着国民经济的高速发展,对矿产资源的消耗量迅速增长,过去探明矿床的资源/储量满足不了日益增长的需求;随着现代科学技术的迅猛发展,找矿工作面临着新理论,新技术和新方法的创新、应用,为隐(盲)矿床,已知矿的超度延深和难识别矿床的勘查提供了理论依据和技术方法。当今世界各国已将隐(盲)矿床、已知矿床的超度延深部分和难识别矿床做为勘查的重点,提出了“推进深部找矿、缓解储量危机”(涂光炽,2005)、“深部找矿“(翟裕生等,2005)”、盲矿预测”(邓尔斯,1994)、“深部找矿成矿构造研究问题”(叶天竺,2006)等专门论述。开展“隐伏矿及低品位矿等找的预测评价方法和勘查技术方法研究(美国地质调查局,1975)。上世纪70~80年代,原苏联土尔盖和鲁德内依阿尔泰应用成矿预测理论和综合性立体地质方法,在深部成功地找到了斯捷普诺依、塔洛夫斯克、鲁布佐夫斯克和扎哈罗夫斯克四个隐伏的多金属矿床,成为当时寻找隐(盲)矿床的成功实例。众所周知,上世纪80年代末发现了“埃卢腊铅锌矿床和奥林匹克坝铜铀金矿床,都称是寻找隐伏矿床新纪元的开始(胡惠民,1995)。我国对隐伏矿床预测的探索工作早在上世纪的50年代已开始,甘肃小铁山隐伏大型黄铁矿型多金属矿床的预测成功(1956)即是典型的一例(曾自强,见《地质科技通报》8期)。当时找矿经验缺乏、手段不多、可资借鉴的参考资料也很少,物化探方法正处于萌芽和试验阶段,因此,主要依据地质构造和成矿理论的分析类比研究,在已知矿床外围进行预测,后经验证发现了小铁山隐伏的大型铅锌矿床。60年代初期,江西和广东的石英脉型钨矿进行综合研究,总结出“五层楼”模式的空间分布规律,运用模式找寻同类隐伏钨矿取得了显著效果。1962年我国地质部制定了《综合地质普查勘探方法暂行工作条例》,要求在地质观察研究的基础上,根据不同地质矿产特征、自然地理条件及地球物理、地球化学特点,合理地、有效地使用物探、化探和探矿工程手段,进行资料的综合研究,更充分地发挥它们的作用和更深入地认识地质体,从而达到多快好省地勘查矿床的目的。应用综合方法进行普查预测,在广东大宝山、河北涞源、湖北大广山、铜录山等地试点,获取寻找隐伏矿的多项成果。上世纪60年代中期云南个旧锡矿,根据花岗岩突起控矿的认识,采用大面积电测深方法,并结合化探构造原生晕和岩石变质变形特征研究,探索隐伏花岗岩突起的位置,导至大型锡铜矿床隐伏矿体的发现。上世纪60年代中后期到70年代,李四光教授倡导的地质力学理论总结了构造体系控矿、多级控矿、结构面控矿、复合控矿及空间等距性等研究成果。江西大余木梓园隐伏钨锡矿床、河南卢氏夜长坪隐伏钨钼矿床的成功预测都是隐(盲)矿床预测勘查的典型实例。
表1 隐(盲)矿床分类及勘查工作关系表
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类 |
成矿标志显著的隐(盲)矿床(Ⅰ) |
地质空间确定的隐(盲)矿床(Ⅱ) |
成矿示踪信息简接的隐(盲)矿床(Ⅲ)
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成矿理论推断的隐(盲)矿床(Ⅳ) |
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亚类 |
与基性-超基性岩类侵入作用有关(盲)矿床(Ⅰ) |
与中酸性岩浆侵入作用有关的隐(盲)矿床(Ⅱ-1) |
受特定地层层位(或界面)控制的隐(盲)矿床(Ⅱ-2) |
在特种地质环境中形成的隐盲矿床(Ⅱ-3) |
已知矿床超度延深的隐(盲)矿床(Ⅱ-4) |
与酸性岩浆侵入作用有成因联系的隐(盲)矿床(Ⅲ-1) |
受控特定火山岩类、火山机构控制的隐盲矿床(Ⅲ-2) |
与海相火山喷发作用有关的隐(盲)矿床 |
复合成因的隐(盲)矿床(Ⅳ-1) |
成因类型不明的(热水、热卤水)隐(盲)矿床(Ⅳ-2) |
有确定物质来源的隐(盲)矿床(Ⅳ-3) |
矿床成矿系列和区域成矿对称分带理论推断的隐(盲)矿床(Ⅳ-4) |
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空间分布规律 |
矿床赋存在超镁铁质、镁铁质岩体的岩相中 |
矿体赋存在中-中酸性岩类侵入体的顶部或接触带 |
矿体受沉积岩相或地层界面或构造控制 |
干涸盐湖类控制的盐湖类矿床、河流控制的砂矿型矿床,或岩溶型矿床 |
已知矿床超度延深或共生异体、或共生同体、或新类型矿床 |
矿床赋存在酸性岩浆侵入体顶部、接触带或附近的围岩中 |
矿体与火山机构,角砾岩筒有关 |
与海相火山岩层和海底火山机构有关的矿床 |
与成矿作用叠加改造有关的矿床 |
与热水(或热卤水)成矿作用有关的矿床 |
受岩相古地理控制而成矿物质来源充裕的矿床 |
区域成矿的对称分带 |
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共伴生元素及可能出现的矿床类型组合 |
Cu-Ni、Cr-Pt、Fe-Ti-V,石棉、P、金刚石等岩浆型矿床 |
Cu-Mo-Au、Mo-W、Au等斑岩型、矽卡岩型矿床 |
Cu-Co、Al、煤、Mn、P、高岭土、粘土、U、Fe、Au等沉积型、热液型、砂岩型矿床 |
K盐、Na盐、Mg盐、Li盐、石膏、Au、W、Sn、金红石等盐湖型、砂矿型 |
各种类型矿床 |
Fe-Cu,Pb-Zn-Ag、Fe、Au、W-Sn-Mo-Bi、Li-Be-Nb-Ta、玉石等矽卡岩型矿床 |
萤石、明矾石、Cu-Au、Fe、Mo、Pb-Zn-Ag等火山热液型、玢岩型、次火山岩型、角砾岩筒型矿床 |
Cu-Zn、Pb-Zn、Ag、Fe等海相火山岩型矿床 |
Ni-Mo-U-Y、Pb-Zn-(Ag)、Sb-Au、Hg-Sb-(Au)等复合成因矿床 |
Au、Pb-Zn-Ag等低温热液矿床 |
Cu、Cu-Ag、Au、U等砂岩型矿床 |
各种类型矿床 |
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矿体与赋存围岩之间的物理、化学性质的差异程 |
物、理化学性质差异大 |
物理、化学性质有差异,含矿岩体与围岩介质之间的差异大 |
地层与矿体之间的物理、化学性质有较大差异 |
矿体与围岩的差异不很大,但地层层位有明显的差异 |
矿床类型不同,差异各一,与已知矿床类型相同者按已知矿床确定其异同 |
矿体与围岩之间的物性,化学性质差异明显 |
差异显著,但地质产状特殊 |
矿体与围岩差异大 |
矿体与围岩之间的差异甚小 |
矿体与围岩有差异 |
矿体与围岩差异不大 |
矿床类型不同,差异各一,同一矿床类型、差异不大 |
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找矿预测和勘查方法 |
地质研究,确定成矿地质环境,重磁、电和遥感方法 |
成矿地质背景研究,掌握岩浆-构造带的空间分布规律用磁、电、化探方法 |
研究岩相古地理和构造特征,编制构造岩相图,化探方法较适用 |
古地理、地貌分析及现代沉岩相研究、物、化探方法、遥感方法 |
矿床及矿田构造研究,化探原生晕及井中磁、电测量 |
构造-岩浆带研究、物、化探重磁结合方法和化探方法 |
火山-构造研究,阐明火山机构分布规律,化探和物探结合方法 |
构造研究,地层研究和物化探结合的方法 |
地层研究和化探方法为主、物探方法辅助 |
成矿规律研究,构造热点定位、应用综合方法 |
古地理和现代地貌研究,物化遥多元信息方法 |
成矿区带研究和多元信息对比分析 |
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典型矿床实例 |
喀拉通克Ⅱ号岩体、东天山图拉尔根,河北承德磷、铁盲矿 |
山西支家地铅锌银矿床、山东金岭铁矿、安徽铜岭姚家岭铜矿 |
山西晋中铝土矿、煤,前苏联库尔斯克巨型富铁矿 |
罗布泊钾盐、江西樟树和江苏金坛钠盐等 |
胶东河西金矿、辽宁红透山铜锌矿、弓长岭铁矿;个旧锡铜矿(玄武岩层下新矿体)、铜陵、铜山Cu-Fe矿(共生异体) |
澳大利亚塔斯曼尼亚岛锡石硫化物矿床、福建管查铅锌矿床,安徽铜陵狮子山铜矿 |
安徽马鞍山和尚桥铁矿、罗河铁矿、大鲍庄铁矿、河南祁雨沟金矿等 |
葡萄牙内维斯-科尔沃块状硫化物矿床、新疆阿舍勒铜锌矿床 |
贵州猫猫厂、澳大利亚库恩加拉铀矿床 |
加拿大派恩帕因特铅锌矿床;陕西山阳西坡岭汞(锑)矿 |
澳大利亚奥林匹克坝Cu-Au-U矿床、滇北的砂岩型铜矿 |
新疆准噶尔盆地南北缘的Cu-Ni-(Pt)矿床,华北陆块南北缘的钼矿床 |
