李延峰
(吉林省地質(zhì)調(diào)查院,吉林 長春 130000)
除黑色金屬礦產(chǎn)外的金屬礦產(chǎn)均為有色金屬,包括鉛、鈷、鎢、汞、鎳等不常見的稀有金屬以及銅、鋅等重金屬礦產(chǎn)資源[1]。在裸露的陸地表面,有色金屬難以分辨,能夠清晰識別的有色金屬少之又少,再加上技術(shù)人員對于專業(yè)找礦方式以及相關(guān)成礦模型的經(jīng)驗缺乏,使找礦變得更加困難。為克服重重困難,更應(yīng)建立科學(xué)的方式進行找礦,以此提升工作的科學(xué)性和準確性。
為了更好的推動工業(yè)的發(fā)展,對于新型礦產(chǎn)資源的尋找已經(jīng)成為當下的首要任務(wù)。新型礦產(chǎn)資源的尋找不僅是能源監(jiān)測必不可少的項目,也是推進經(jīng)濟發(fā)展和社會繁榮的根本。所以,我們在勘探、開采的過程中要充分利用和堅持科學(xué)原則。但地球表面可識別的礦床逐漸減少,對于規(guī)模較大的礦床十分少見;在地球的深部雖隱藏著巨大潛力,但是對于礦床的凱南難度系數(shù)較高[2]。除此以外,地質(zhì)和數(shù)量等條件的限制,使找礦變得更加困難,所以當下尋找新礦床需依靠有效的理論模式和高效的方法,并在此基礎(chǔ)上結(jié)合我國當下的開采技術(shù)。技術(shù)人員根據(jù)現(xiàn)有的有色金屬礦床地質(zhì)特征及成礦特點為依據(jù),根據(jù)一定的成礦理論及成礦地質(zhì)環(huán)境、條件等找礦理論;通過對成礦樣式的研究和預(yù)測,進而推動新礦床存在地點,并結(jié)合一定的物理理論及科學(xué)方法進行新的有色金屬礦床的確認,在依據(jù)科學(xué)原則進行開采,降低開采浪費率,提高礦產(chǎn)的使用率和開采率。
當下區(qū)域成礦模式、礦床成礦模式、找礦模式為最為常見的幾種成礦模式[3]。三種模式之間雖然存在著一定的區(qū)別,到那時它們均以曾經(jīng)的成礦理論研究結(jié)合現(xiàn)代科技發(fā)展而來。對于礦床模式則更多的關(guān)注在礦床的形成規(guī)律及過程的描述和表達;找礦模式與兩者不同,找礦模式則是在一定程度上反應(yīng)礦產(chǎn)的基本特征及基本組成要素。
三種成礦模式各有長處,但對于找礦工作,只有將三者結(jié)合才能更好的進行。在工作中,可根據(jù)區(qū)域成礦模式及礦床成礦模式的理論基礎(chǔ),加持找礦模式對現(xiàn)場勘查的具體情況,從而更加輕松的進行找礦工作。
一般情況下,礦山的背部地區(qū)是火山巖運動多發(fā)區(qū),收到中生代和新生代造山影響,巖漿構(gòu)建時容易出現(xiàn)夾雜現(xiàn)象,這是成礦作用表象明顯的一個重要因素。經(jīng)過相關(guān)資料的翻閱得知,根據(jù)有色金屬礦床的地質(zhì)特征,金、銅等有色金屬為巖石的運動提供了諸多的熱源等,而這些礦物質(zhì)的也是有色金屬形成的基礎(chǔ)。
(1)有色金屬礦床的地層特征。地層基于對層位、巖相和巖性組構(gòu)等對有色金屬的成礦起到控制作用,對于不同層位和種類的款創(chuàng)也因不同地質(zhì)時代的不同沉淀、氣候等自然條件的不同而有所不同。對于有色金屬礦床而言,大多集中在特定巖相中,而一定的巖性組構(gòu)也會為礦物質(zhì)的源區(qū)已經(jīng)成礦物質(zhì)聚集沉淀提供特定的場所查閱文獻發(fā)現(xiàn),除巖漿巖意外的殼源物質(zhì)中,能夠為礦熱液提供金屬元素的重要礦源巖為泥質(zhì)巖,而其中的剛性和塑性巖界面更易于流體的匯聚沉淀,也更容易形成虛脫空間。對于巖石裂隙其連通性更好,則更易于為流體移動、萃取礦物質(zhì)等提供良好的條件;而滲透性較低的巖層也更易于使礦液在巖石空隙中滯留蝕變,更好的遮擋礦液。
(2)礦床的構(gòu)造特征。礦床的構(gòu)造特征分為不同控礦構(gòu)造,對于巖漿活動及內(nèi)生礦化的進行控制,而后生成特定的成礦系統(tǒng),為區(qū)域性構(gòu)造;為成礦流體提供驅(qū)動力,在一定程度上位成礦提供了保存條件和遷移通道的為局部性控礦構(gòu)造,正是因為局部性控礦構(gòu)造的特性,也讓它在一定程度上決定著礦體的產(chǎn)狀、形態(tài)及空間位置。
(3)巖漿活動特征。巖漿活動能夠為有色金屬成礦所需要的能源及礦質(zhì),不同類型的礦床和礦種也是由不同類型的巖漿巖所形成,這樣的成礦其專屬性更強,但成礦也需在特定的構(gòu)造背景下才能形成。例如卡林型金礦的形成是因為同期巖漿的強烈活動導(dǎo)致熱液對流的原因。
有色金屬大多產(chǎn)生在斷裂破碎帶中、褶皺核部、巖漿巖體內(nèi)或接觸內(nèi)外帶中,有色金屬成礦大多與巖漿巖的構(gòu)造有關(guān),巖漿巖也是有色金屬成礦的主要影響因素。有色金屬礦床在空間排布上多呈現(xiàn)為“塊”“帶”的成礦分區(qū),在塊體邊沿形成深度的斷裂帶成礦聚集,沿前陸推覆沖斷帶“向洋”分布[5];有色金屬礦床的成型,也存在著鮮明的特征,例如多次成礦夾雜、多種類聚集、巖漿多層次的造漿以及多層次就位成礦等現(xiàn)象。對于大型礦的聚集區(qū)域分布排列也存在著一定的偏差性,同時也存在著控礦因素聚合的關(guān)系;有色金屬在成礦時間、礦床的形成及分布都有著不同的特點。前寒武紀成礦期、加里東成礦期、海西成礦期、印支成礦期、燕山成礦期等都是我國主要成礦時期,燕山期也是強度最為明顯的階段。每個成礦期都對應(yīng)這一定的大地構(gòu)造發(fā)展階段,因此成礦特征也存在著不同。另外,在中新元古代成礦時間段內(nèi),存在不少古火山巖,古火山巖與金礦和銅礦有密切的聯(lián)系[6]。我國華東地區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,長期經(jīng)過多期次的巖漿構(gòu)造活動以及回旋等成礦作用形成了眾多的重要金屬成礦帶。在海西期成礦期間,也時常發(fā)生有色金屬的區(qū)域性礦化狀況,并且存在數(shù)量較大。如此久而久之便可慢慢加深對于有色金屬礦床的了解,明確成礦階段地域探測成型的礦層所體現(xiàn)的工業(yè)意義[7]。
有色金屬資源的稀缺性以及日益增加的需求為找礦工作帶來了壓力,同時也帶來了挑戰(zhàn),而有色金屬自身的成礦特性,使資源匱乏的現(xiàn)象有所緩解,金屬的成礦特性與礦藏采掘前景之間也存在著密切的內(nèi)在聯(lián)系。
在計劃實施前,應(yīng)明確礦點分布、礦床種類、成礦階段等等,在此基礎(chǔ)上才能對礦地質(zhì)進行深入了解,再結(jié)合找礦的實踐經(jīng)驗以及具體環(huán)境,深入的研究、探析有色金屬的成礦地質(zhì)特征和找礦前景,從而更加的有利于有色金屬礦床的探測和開采。