■涂萬里
(廣東省地質(zhì)局第七地質(zhì)大隊(duì) 廣東惠州 516008)
礦產(chǎn)地質(zhì)勘查理論淺析
■涂萬里
(廣東省地質(zhì)局第七地質(zhì)大隊(duì) 廣東惠州 516008)
本文針對礦產(chǎn)地質(zhì)理論體系展開敘述,描繪了我國礦產(chǎn)地質(zhì)勘察背景及發(fā)展形勢,重點(diǎn)分析了目前礦產(chǎn)地勘體系所主要應(yīng)用的找礦技術(shù)及其原理依據(jù),并依據(jù)筆者個(gè)人觀點(diǎn)提出了找礦工作實(shí)際進(jìn)行中的注意要點(diǎn)。
礦產(chǎn)地質(zhì)勘察技術(shù)同位成礦理論體系
礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用是人類發(fā)展的必要需求,隨著淺層、易于勘探礦產(chǎn)資源的不斷開發(fā),社會(huì)發(fā)展帶給地礦勘察相關(guān)從業(yè)者的找礦壓力不斷加大。地礦勘探是一項(xiàng)不確定性很強(qiáng)的復(fù)雜工作體系,通過科研人員的不斷努力,我們的理論體系骨架已基本成型,相關(guān)的勘探技術(shù)仍在不斷改良創(chuàng)新。
地質(zhì)勘查是一門基礎(chǔ)性、公益性的學(xué)科,地質(zhì)資料的健全完善有利于國家對于礦產(chǎn)資源的宏觀把握。隨著我國工業(yè)化進(jìn)程的不斷推進(jìn),煤炭、鋼鐵等礦產(chǎn)資源的需求量日益增多,這些嚴(yán)峻的發(fā)展需求也對我國的礦產(chǎn)地質(zhì)勘查工作不斷的提出了新的要求。然而,不可否認(rèn)的是,礦產(chǎn)地質(zhì)勘查工作具有高投入、高風(fēng)險(xiǎn)的行業(yè)特點(diǎn),資本輸入與勘探回報(bào)結(jié)果不成正比的情況屢見不鮮。如何盡可能規(guī)避這些風(fēng)險(xiǎn)性因素,使得資本投入利用率盡可能的高,是我們每一個(gè)行業(yè)工作者不斷求索的問題。建立一套系統(tǒng)、完善的礦產(chǎn)地質(zhì)勘察理論,發(fā)展、改良現(xiàn)有的勘探技術(shù)手段,使得礦產(chǎn)地質(zhì)勘察工作能夠滿足國家對于礦產(chǎn)資源的開發(fā)需求,是新經(jīng)濟(jì)形勢下賦予我們的歷史任務(wù)。
而今,隨著科學(xué)水平的不斷發(fā)展,對于礦場地質(zhì)的解釋方法不斷增多,礦產(chǎn)地質(zhì)勘察理論體系也日益完善。目前發(fā)展的礦場地質(zhì)勘探方法除了包括較為傳統(tǒng)的地質(zhì)填圖法及礫石找礦法,還發(fā)展了例如“X熒光”分析法和地磁通量分析法等新型礦產(chǎn)地質(zhì)勘察手段。
2.1 礫石找礦法
礫石找礦法的原理是由礦巖露頭風(fēng)化后所得礦礫,通過水體、冰川、風(fēng)等自然體的搬運(yùn)、侵蝕作用,而散落在礦床及其附近區(qū)域范圍內(nèi),通過這一現(xiàn)象,沿著山脈、層理發(fā)育及水文風(fēng)向等自然因素回溯追尋礦脈發(fā)育源。
2.2 地質(zhì)填圖法
地質(zhì)填圖法是較為基礎(chǔ)性的地質(zhì)找礦方法,但是其基礎(chǔ)理論體系健全,為基礎(chǔ)地質(zhì)勘探資料的完善起到了至關(guān)重要的作用。其原理主要是應(yīng)用地質(zhì)理論,結(jié)合地形、構(gòu)造、巖性等特點(diǎn),繪制出地質(zhì)構(gòu)造圖譜,根據(jù)圖譜分析及成礦規(guī)律的綜合判斷,來推斷礦床發(fā)育情況。
2.3 同位成礦理論
同位成礦理論是目前多處大型、超大型礦床得以發(fā)現(xiàn)的重要理論依據(jù),該理論可以解釋超大型、巨型的礦床發(fā)育,且在找礦工作中起到了巨大作用。同位成礦是指在同一成礦空間內(nèi),以時(shí)間序列作為量度,隨著地質(zhì)演化的不斷發(fā)展,某種元素或元素組合富集成礦、疊加、定位的綜合作用體系。隨著地質(zhì)變化的不斷發(fā)生,元素的聚集形態(tài)及性質(zhì)可能會(huì)發(fā)生變化,從而影響礦體種類及礦化類型。因此,根據(jù)同位成礦理論尋溯到的大型、特大型礦床發(fā)育情況一般不會(huì)單一,往往伴隨著礦床成因多、礦化階段多、成礦物質(zhì)及流體來源多的“三多”現(xiàn)象。同位成礦作用可分為異時(shí)單期同位成礦、異時(shí)多期同位成礦及同時(shí)多型同位成礦等多種類型。同位成礦作用形成礦床發(fā)育是長期而緩慢的,因此它的形成具有著較為嚴(yán)苛的邊界條件:(1)豐富穩(wěn)定的成礦物質(zhì)來源是成礦的先決條件。(2)長期穩(wěn)定的流體熱活動(dòng)中心為物質(zhì)遷移提供動(dòng)力及媒介。(3)同物源區(qū)與熱活動(dòng)中心相貫通為物質(zhì)遷移提供通道。(4)適宜的成礦系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和沉積環(huán)境提供穩(wěn)定的成礦環(huán)境。
2.4 X熒光分析法
X熒光地質(zhì)勘查技術(shù)是利用某些礦產(chǎn)元素在紫外光照射下會(huì)發(fā)出物質(zhì)特有波段的熒光,從而判斷礦產(chǎn)的元素成分。與傳統(tǒng)地質(zhì)勘查技術(shù)相比,X熒光分析法具有方便快捷的分析優(yōu)勢,目前已被廣泛應(yīng)用于地質(zhì)勘查領(lǐng)域之中。
2.5 磁法勘探技術(shù)
磁法礦產(chǎn)勘查技術(shù)是一種目前發(fā)展的較為先進(jìn)準(zhǔn)確的地質(zhì)找礦手段,其原理是通過專業(yè)儀器收集、分析地磁場的時(shí)空變化規(guī)律,從而判斷某一區(qū)塊的地質(zhì)礦產(chǎn)量。目前發(fā)展的設(shè)備手段包括海、陸、空磁測以及衛(wèi)星磁測,其中衛(wèi)星磁測是目前應(yīng)用最為普遍的方式。根據(jù)測量精度的不同,磁法測量勘探技術(shù)還可分為全球性、地方性及區(qū)域性測量,未來的磁法勘探技術(shù)將從地面測量逐步轉(zhuǎn)向高精度的航空測量方式。
3.1 建立地質(zhì)表,綜合比對成礦條件
地質(zhì)找礦體系龐大復(fù)雜,需要大量的地質(zhì)基礎(chǔ)資料統(tǒng)計(jì)分析及區(qū)域地殼演化明細(xì),通過建立目標(biāo)區(qū)域地質(zhì)事件表,比對目標(biāo)區(qū)域成礦時(shí)期與區(qū)域熱運(yùn)動(dòng)事件時(shí)間是否匹配,而后再利用地、物、化、遙等多種物勘手段,分析成礦環(huán)境、成礦構(gòu)造、礦產(chǎn)成分及陸殼基底等深部地質(zhì)環(huán)境。
3.2 確定礦產(chǎn)有利帶,重視斷裂發(fā)育
綜合水文發(fā)育、構(gòu)造巖性、地質(zhì)演化特點(diǎn)等多種參考資料,確定礦藏發(fā)育有利區(qū)帶。沿著礦產(chǎn)有利區(qū)帶尋找礦藏,分析礦床區(qū)域裂縫發(fā)育條帶特點(diǎn),查明斷裂構(gòu)造與礦床發(fā)育關(guān)系,進(jìn)而推斷斷裂發(fā)育方向及特點(diǎn)與礦脈發(fā)育分布規(guī)律,依據(jù)規(guī)律進(jìn)行找礦工作往往會(huì)取得更好的結(jié)果。
3.3 地礦信息采集途徑多樣化,地質(zhì)資料分析深層化
地礦信息的綜合運(yùn)用與分析永遠(yuǎn)是找礦工作的關(guān)鍵。遙感、化探得來的巖石礦化信息往往可以帶領(lǐng)我們尋得地表礦、半隱伏礦等較淺層次的礦產(chǎn)資源,當(dāng)勘探隱伏礦等滲層礦源時(shí),就需要我們綜合各種途徑得來的可靠物探資料進(jìn)行統(tǒng)籌分析,同時(shí)也要注重分析這些物探信息反饋而來的區(qū)域剝蝕情況。即使是地表勘探信息樂觀,若地層剝蝕情況嚴(yán)重,礦脈發(fā)育情況一般也不容樂觀。當(dāng)然,有現(xiàn)場資料顯示,即使是剝蝕嚴(yán)重地層依然可能發(fā)育相同礦種不同礦型,或是不同礦種、不同層位的礦產(chǎn)資源。
地礦勘查理論建設(shè)任重而道遠(yuǎn)。降低行業(yè)風(fēng)險(xiǎn),提高找礦效率需要我們每一個(gè)行業(yè)相關(guān)人員的共同努力。目前發(fā)現(xiàn)的超大型、巨型礦藏主要仍依靠同位成礦理論,但是由于物勘手段的多樣性以及數(shù)據(jù)信息的復(fù)雜性,礦產(chǎn)地質(zhì)勘查工作雖不輕松,卻也增添了地礦勘查理論體系可以更為完善的無限可能。
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P62[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2015)-10-223-1