淺析成礦定量預測與深部找礦方法

■　池江　蘇富華

（1桂林理工大學廣西桂林541004；2中化地質礦山總局廣西地質勘查院廣西南寧530001）

淺析成礦定量預測與深部找礦方法

■池江1蘇富華2

（1桂林理工大學廣西桂林541004；2中化地質礦山總局廣西地質勘查院廣西南寧530001）

隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，各行各業(yè)得到了長足的發(fā)展，對礦產(chǎn)資源的需求量也逐漸的增多。成礦預測就是在條件不明確的情況下選擇出最佳決策方案的工作。由于礦床成因復雜、礦床類型較多等因素，導致了成礦預測結果因人而異，深部找礦是當前地質勘查中面臨的重要問題。

礦產(chǎn)資源定量預測深部找礦

1　成礦預測的系統(tǒng)特點

成礦預測系統(tǒng)具備了六大特點：一是在系統(tǒng)中有很多不同的元素，這些元素有時還會存在對立的功能；二是有些元素同時屬于多個系統(tǒng)，比如巖石，是構成礦床系統(tǒng)的成分之一，同時又包含在礦物元素系統(tǒng)當中；三是系統(tǒng)中的元素相互之間關聯(lián)程度不同，從緊密相關到相互獨立；四是研究者只能觀察成礦系統(tǒng)的狀態(tài)，成礦系統(tǒng)不受外界觀察者的作用發(fā)生變化；五是有許多系統(tǒng)又可以細分為子系統(tǒng)，劃分后能夠更好的分析子系統(tǒng)，而且子系統(tǒng)之間的關系既可以是離散的，也可以是具有連續(xù)性的；六是相似的地質系統(tǒng)即便受到的地質作用過程相同，但是其最終狀態(tài)可能不同，而且，如果作用強度不同時，系統(tǒng)狀態(tài)的變化是緩慢的。正是因為成礦系統(tǒng)具有多尺度、多層級、多元素、多種類等特點，所以在進行成礦預測時，定量分析研究的工作至關重要。

2　現(xiàn)代成礦定量預測與評價研究的發(fā)展

現(xiàn)代成礦定量預測起始于上個世紀50年代，并且在隨后的幾十年當中都有相關的研究成果發(fā)表。到了上個世紀末期，礦產(chǎn)預測以及評價中開始運用非線性理論，定量預測研究自此進入到一個新的時期，成礦預測的結果得到極大的改進。此后，我國成礦預測研究者成秋明以及加拿大學者等在“礦床分型模擬”、“奇異性”等方面都發(fā)表了重要的研究成果，具有重要的理論意義和現(xiàn)實意義。俄羅斯學者哈爾欽可夫認為：除了那些遵循一般規(guī)律的礦床之外，地質建造不論其成因如何，在變化中都會形成異常個體，而且形成異常的原因并不明顯，有些因素不容易查明，這就導致了在預測超大型礦床時難度較大。在1983年，我國學者趙鵬大在《礦床統(tǒng)計預測》這部書當中闡明了成礦定量預測的理論基礎，包括了“求異”、“相似類比”以及“定量組合空礦”。后來，該學者提出了“三聯(lián)式”數(shù)字找礦理論。在2010年，美國地質調(diào)查局發(fā)表最新觀點，認為優(yōu)化礦產(chǎn)定量評價的方向應當是通過方法的準確性來降低估算的不確定性。由此，我們也能夠看出，當前國際上對于成礦定量預測和評價的關注度較高，也是研究的難點問題。

3　深部找礦成為必然趨勢及找礦類型

當前，礦產(chǎn)勘查中存在著三個難題，識別難、發(fā)現(xiàn)難、利用難。越來越多的礦呈現(xiàn)出這樣的特點，主要原因是淺部礦和地表礦不斷較少，當前的超大型礦或是大型礦幾乎很少有位于淺部或者地表。所以，當前勘查中面對這樣的困難，通常采取的戰(zhàn)略都是“攻深找盲、探邊摸底”，在深部找礦。當前我國的礦產(chǎn)勘查深度從整體上看還不夠大，很少有深度超過500米的礦。深度超過700米的固體礦床則被稱為“大深度礦床”。為了滿足社會對礦產(chǎn)資源的需求，環(huán)節(jié)礦產(chǎn)資源不斷緊張的局面，就必須增加礦產(chǎn)勘查深度，所以深部找礦也成為了歷史必然。深部找礦主要包括了兩種類型，一種是在已知礦床的深部找礦，另一種是在新區(qū)深部找礦。當在已知礦體的深部地區(qū)找礦時，難度相對較小。當前所實施的危機礦山接替資源的找礦工作就是這種類型的深部找礦。由于礦體的上部為已知的，所以可以將淺部礦作為參考，能夠提高找礦效率。但是，由于深部礦體的成礦受到的影響與上部礦體有所不同，所以可能會出現(xiàn)不同于上部的礦化種類，所以應當加強“求異準則”的使用。在新區(qū)域深部找礦時，該種類型的礦體可能是沒有被剝蝕的盲礦，或者是被掩蓋的盲礦體。但是，不論情況如何，這種類型的礦體所消耗的成本都較高。所以，在此種類型的深部找礦中，分析成礦規(guī)律顯得非常重要。

4　深部找礦與預測的研究發(fā)展

為了能夠不斷提高深部找礦的效率，在近些年來很多國家開始對地殼演化以及地殼結構、地殼與地幔相互作用等進行重點研究。在2007年的國際礦產(chǎn)勘查會議上，科軍等在相關文章中闡明了自己的研究觀點：金屬價格上浮、化探技術的發(fā)展，推動了勘查活動范圍的擴大，開始接觸到曾經(jīng)勘探不足的地方。并且指出在巖石覆蓋或者巨厚風化層條件下根據(jù)地表采樣進行化探具有特殊情況。后來，部分學者對現(xiàn)有的元素擴散地球化學模型進行修改和完善，完善后的模型推動了分析技術、取樣方法以及異常查證方法的進步。據(jù)相關的學刊數(shù)據(jù)統(tǒng)計，在近10年內(nèi)所發(fā)表的有關深部找礦的論文當中，相關主題的排名情況如下：數(shù)據(jù)處理研究最多，其次是風化層地球化學，第三名是巖石地球化學，第四名是覆蓋區(qū)地球化學。通過這些我們能夠看出，在尋找隱伏礦床中，化探的應用非常重要。在具體的深部找礦當中，礦床勘測以及預測深度要遠遠大于實際開采深度。礦產(chǎn)開采深度也會隨著時間流逝不斷向深度發(fā)展。由于深部找礦消耗成本較大，而且效率低，所以必須重視“轉化率”以及“回報率”。在深部找礦時，應當針對重點工業(yè)類型以及大型礦產(chǎn)，因為一旦成功找到大型礦床，其帶來的經(jīng)濟效益是巨大的。另外，深部找礦不僅難度大，證實深部礦產(chǎn)的價值需要的時間更長。當前世界上很多超大型礦產(chǎn)的價值都是經(jīng)過了幾十年后才挖掘出來。

5　總結

隨著我國對于資源的需求量在進一步加大，資源已經(jīng)是制約經(jīng)濟發(fā)展最為關鍵的要素之一。目前，我國礦產(chǎn)資源勘查以及開發(fā)不斷發(fā)展，礦產(chǎn)資源的開發(fā)深度不斷增加，根據(jù)實際礦產(chǎn)情況，建立不同的深部勘查體系和找礦體系，能夠發(fā)現(xiàn)更多的新問題，也必定會創(chuàng)造新的成就。

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F407.1[文獻碼]B

1000-405X（2016）-3-323-1