駱宜玲
[摘要]在我國新一輪礦產(chǎn)勘查檢測中發(fā)現(xiàn),廣西地區(qū)鉛礦資源較為豐富。由此而來的問題是鉛鋅礦勘查物化探以及找礦勘查的應(yīng)用還不是很熟練。鉛鋅兩種礦物質(zhì)都在國家急需的礦產(chǎn)分類中,物化探綜合找礦技術(shù)受到地方政府和有關(guān)部門的高度重視。本文分析了近幾年廣西鉛礦礦床勘查物化探方法的應(yīng)用實例,認(rèn)為有針對性的選好找礦方法,加強(qiáng)區(qū)域綜合研究,重視大探測深度勘查技術(shù)研究與推廣應(yīng)用,是取得找礦效果和縮短找礦工期的重要途徑。
[關(guān)鍵詞]鉛鋅礦勘查 物化探 找礦方法
[中圖分類號] P631 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號] 1000-405X(2015)-9-193-2
0引言
礦物資源作為人類生存發(fā)展至今很重要的物質(zhì)基礎(chǔ)之一,無疑對推動社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展有很大的作用。我國礦產(chǎn)資源需求量很大,現(xiàn)在已探明的資源儲量遠(yuǎn)不能保障我國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,目前我國很對稀缺礦產(chǎn)還是依賴外界,礦產(chǎn)資源需求形勢嚴(yán)峻。在“十二五”以后,我國就興起新一波礦產(chǎn)勘測風(fēng)潮,在礦產(chǎn)覆蓋區(qū)深部和外圍區(qū)域找礦已經(jīng)成為我國目前金屬礦勘查的主要任務(wù)。在廣西鉛鋅礦找礦過程中發(fā)現(xiàn),盡管目前物探化方法技術(shù)在資源區(qū)深部勘查還存在一些問題,但是通過一些改進(jìn)和完善,物化探和其他綜合找礦方法必將會成為地質(zhì)找礦方法中最關(guān)鍵技術(shù),發(fā)揮越來越重要的作用。
1廣西鉛鋅礦勘查形勢
廣西地區(qū)能源、礦產(chǎn)資源豐富,對于地區(qū)和國家來說,這不僅是社會發(fā)展的助力,更是國家安全的保障。在危機(jī)礦周圍或深部找礦有利于社會穩(wěn)定。廣西鉛鋅礦產(chǎn)資源分布廣泛,在最新的地質(zhì)勘查中,更多的是遇到一些地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜、隱伏的、不易發(fā)現(xiàn)的礦產(chǎn)地,或者地理環(huán)境很惡劣、工作條件較為艱苦。我們希望物化探技術(shù)能夠發(fā)揮優(yōu)勢,起到先行找礦的引導(dǎo)作用。
隨著金屬礦找礦難度的增加,傳統(tǒng)物化探勘查方法的應(yīng)用受到了很大的限制。論其原因還是因為長期以來我國對礦產(chǎn)資源區(qū)找礦理論和實踐的缺乏,尤其是深部隱伏礦以及精確定位礦源的方法研究和技術(shù)研究太少。造成廣西鉛鋅礦產(chǎn)物化探勘查難度的原因有:
(1)廣西地質(zhì)構(gòu)造較為復(fù)雜,成礦類型多樣化,礦床環(huán)境不定,建立找礦模型具有很大的困難。
(2)深部找礦經(jīng)驗不足,不能有效發(fā)揮物探化探測能力以及發(fā)揮其他找礦技術(shù)的組合效用。
(3)對于廣西地區(qū)地質(zhì)物探、化探和鉆探等技術(shù)不能有效結(jié)合,自然不能充分發(fā)揮最大的效用,在深部和邊緣地區(qū)找礦技術(shù)結(jié)合不夠緊密,系統(tǒng)組裝程度小。
(4)很多地區(qū)缺乏深度探測,不能有效整合技術(shù)和數(shù)據(jù)處理不夠,綜合解釋系統(tǒng)尚顯稚嫩。
總結(jié)而出,金屬礦產(chǎn)找礦深度的增加需要借助于勘查技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展,只有合理部署和科學(xué)運用方法技術(shù),優(yōu)化組合進(jìn)行勘查才能實現(xiàn)最終目標(biāo)。
2礦床地質(zhì)特征
礦石類型主要確定的成分為鉛、鋅。礦石構(gòu)造以脈狀構(gòu)造為主,塊狀、團(tuán)狀次之。礦石結(jié)構(gòu)主體是他行半自形粒狀結(jié)構(gòu),自行晶結(jié)構(gòu)也參雜其中,還有填隙、殘余結(jié)構(gòu)。礦石礦物以黃鐵礦、閃鋅礦為主,含少量黃銅礦、孔雀石和硬錳礦等。局部地區(qū)還有一些黃鉀鐵礬,脈石礦物主要為石英和云母等。
成礦元素以Pb、Zn、為主, 伴生Au 等元素。其中, Zn元素分布于所有的礦體中,且與Pb元素關(guān)系密切, 兩者呈正相關(guān)關(guān)系, 但分布不均勻。由于氧化、淋濾作用,使得淺部氧化帶的Pb、Zn 含量低于深部原生礦。礦床圍巖蝕變普遍, 主要有硅化、絹云母化、碳酸鹽化、綠泥石化、綠簾石化和高嶺石化, 局部具有鉀長石化、黑云母化。其中, 以硅化、絹云母化與礦化關(guān)系最為密切, 綠泥石化和碳酸鹽化分布最為廣泛。
3鉛鋅礦產(chǎn)勘查物化探技術(shù)找礦效用
近幾年發(fā)現(xiàn)的金屬礦勘查實例中,應(yīng)用較多的技術(shù)是磁法、測深類電磁法、重力法以及水系沉積物測量、土壤測量和巖石測量。鐵礦勘測主要方法為磁法,包括地磁和井中磁測;在鉛鋅和銅礦中采用較多的是綜合法。
3.1鉛鋅礦床的勘查
物化探勘查方法是鉛鋅礦床的主要勘測方法,水系沉積物測量、磁法測量以及激電中梯等都是常用方法。
一般采用化探、磁法掃面,發(fā)現(xiàn)礦化帶以后使用激電測深、CSAMT測深組合法,研究礦帶形態(tài)和規(guī)模大小。激電中梯異常用于圈定礦化帶,CSAMT測深用于反演解釋礦化帶的埋深及空間賦存狀態(tài)。
3.2其他礦種的勘查
鐵礦特別是磁性鐵礦的勘查方法,從我國勘查幾十年經(jīng)驗認(rèn)為,一般采用以磁法為主,重力和電法作為輔助,這是最有效的一條成功經(jīng)驗。用于銅礦勘查常用的物探方法,包括高精度磁力測量、大功率激發(fā)極化測量、TEM、CSAMT、井中TEM、高精度重力測量等。鎢鉬礦的勘查采用的物化探方法組合,為高精度磁測、激電測深、TEM、土壤測量等。老礦區(qū)深部尋找錫多金屬礦床,采用TEM、電磁測深法等電磁類方法,查明深部地質(zhì)構(gòu)造?;椒椒ń?jīng)過多尺度水系沉積物、土壤,以及巖石地球化學(xué)測量,并結(jié)合地質(zhì)勘測、工程驗證等手段,在尋找和評價銅金等多金屬礦方面有其優(yōu)越性。
3.3物化探方法找礦
前期先通過土壤測量、高精磁測、激電中梯手段找出礦區(qū)范圍內(nèi)的異常情況, 異常總體形態(tài)呈帶狀分布, 沿NEE 向平行展布, 異常一般吻合較好, 初步推斷部分異常是由金屬礦化地質(zhì)體引起, 并綜合各類地質(zhì)信息及淺部工程地質(zhì)成果, 又使用電測深方法對極化體作進(jìn)一步的定位, 其中對部分異常作了電法測深,又進(jìn)一步圈定幾個激電異常, 對異常作了解釋推斷,判斷了極化體產(chǎn)狀, 推測了埋藏深度。目前使用鉆探手段對部分異常進(jìn)行了驗證, 取得了較好的地質(zhì)效果。
4金屬礦勘查物化探方法技術(shù)優(yōu)化組合研究
上文列舉了一些成功的物探化方法技術(shù)組合案例,說明了合理優(yōu)化物化探組合會取得一些意想不到的成效。隨著找礦深度的增加以及環(huán)境變化的不定性,物探化方法受到了很大的限制。這不僅需要我們加強(qiáng)物化探綜合技術(shù)的研究,更要敢于試驗和探索,整理出適合區(qū)域找礦的模型。以下幾個方面可以或許可以轉(zhuǎn)化劣勢,發(fā)揮物探化的一些優(yōu)勢,有效降低廣西地區(qū)找礦難度。
4.1加強(qiáng)物探化研究、針對性選取方法
金屬礦勘查物化探應(yīng)用效果分析顯明:好的技術(shù)選擇和優(yōu)化找礦方法組合可以有效勘查礦床。對于不同的勘查目標(biāo)需要布置相應(yīng)的工作計劃,對于工作測量儀器和系統(tǒng)需要有明確的指標(biāo),技術(shù)參數(shù)、數(shù)據(jù)處理及方法推斷都需要選擇性組合使用。我國近些年不斷引進(jìn)國外先進(jìn)儀器,已取得良好的實踐效果。化探構(gòu)造疊加找礦法可以應(yīng)用于基巖比較暴露的礦區(qū)以及礦體深部。覆蓋區(qū)則可以使用酶提取法、金屬活動態(tài)測量法等。選擇合理有效的勘探方法組合需要以地區(qū)環(huán)境、礦物種類等作嚴(yán)格分析,爭取發(fā)揮物化探技術(shù)組合的最大優(yōu)勢。
4.2加強(qiáng)物探化探方法組合研究
對于不同的礦物介質(zhì)與結(jié)構(gòu)都不盡相同,所以需要針對性的對探測目標(biāo)進(jìn)行綜合研究,整理不同勘查方法的優(yōu)勢及應(yīng)用條件,建立地質(zhì)-物理-地球的整體化學(xué)模型及預(yù)測準(zhǔn)則,提高找礦成效。對于廣西地區(qū)鉛鋅礦研究,需要建立區(qū)域綜合研究工作室,提高區(qū)域礦產(chǎn)預(yù)測能力,縮短找礦周期。同時和其他區(qū)域建立科學(xué)協(xié)作的契機(jī),不斷交流互補(bǔ),提高研究成果的實效性。物化探找礦在不同區(qū)域之間是有很大聯(lián)系的,結(jié)合地質(zhì)探索,會對不同地質(zhì)的礦種勘查都有很大的幫助。
4.3加快深度勘查技術(shù)研發(fā)推廣
解決根本找礦問題的關(guān)鍵,其實還在于新技術(shù)和方法的研究組合,主要有三個技術(shù)難題:(1)加大探測深度;(2)提高探測精度;(3)增強(qiáng)抗強(qiáng)干擾能力。經(jīng)過十幾年勘查調(diào)查,我國地質(zhì)裝備水平有了很大提高,可是很大區(qū)域仍是參差不齊,不能夠發(fā)揮地方優(yōu)勢,數(shù)據(jù)整理難度也很大。另一方面,需要加快研究1500m深度范圍綜合地球物理立體填圖技術(shù)。為深部勘查提供技術(shù)手段。
5結(jié)語
應(yīng)用勘查方法技術(shù),需要深入勘查加上系統(tǒng)的研究,結(jié)合地區(qū)區(qū)域地質(zhì)特征,科學(xué)選擇方法。廣西地區(qū)的鉛鋅礦蘊藏豐富,只有運用好物化探方法,研究和發(fā)揮各技術(shù)的優(yōu)勢,才能打破應(yīng)有的局限性,為地區(qū)礦藏開采做先行實踐探究。大深度探測需要綜合很多技術(shù),優(yōu)化物化探方法技術(shù)組合只是其中一個突破點,更多的還需我們對其他技術(shù)的深入研究,比如抗干擾技術(shù)、信號采集和處理以及綜合地球物理三維立體填圖技術(shù)等,這都是需要我們不斷努力發(fā)展的地方,也是成就未來我國礦產(chǎn)資源成熟開發(fā)的關(guān)鍵。