與危機(jī)礦山接替資源勘查有關(guān)的成礦找礦模式

秦越加

（遼寧省有色地質(zhì)一〇六隊(duì)有限責(zé)任公司，遼寧 鐵嶺 112000）

危機(jī)礦山是指礦山可供開(kāi)發(fā)與開(kāi)采的資源量已經(jīng)枯竭，對(duì)應(yīng)的礦山企業(yè)也面臨停產(chǎn)或者即將停產(chǎn)。依據(jù)礦山當(dāng)前儲(chǔ)量的服務(wù)時(shí)間可以將危機(jī)礦山分為三種類(lèi)型，即嚴(yán)重危機(jī)礦山（5年以下）、中度危機(jī)礦山（5~10年）和輕度危機(jī)礦山（10~15年）。危機(jī)礦山接替資源勘查有關(guān)的成礦找礦工作于2004年實(shí)施，隨著該工作的不斷深入，許多老礦山外圍及深部的勘查工作，取得了不錯(cuò)的成果，豐富了現(xiàn)有的成礦找礦模式。本文將以危機(jī)礦山成礦找礦工作的必要性出發(fā)，分析危機(jī)礦山接替資源勘查有關(guān)的成礦找礦模式。

1 危機(jī)礦山成礦找礦工作的必要性

1.1 促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展

自新中國(guó)成立以來(lái)，礦業(yè)是支撐國(guó)家財(cái)政的重要支柱產(chǎn)業(yè)之一，其不僅解決了國(guó)內(nèi)許多人的就業(yè)問(wèn)題，而且還讓部分經(jīng)濟(jì)區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展更為迅速，如山西大同、新疆克拉瑪依等都是因?yàn)榈V業(yè)發(fā)展而興起的城市。這些區(qū)域的經(jīng)濟(jì)崛起以儲(chǔ)量豐富的礦業(yè)資源為基礎(chǔ)，再加上礦業(yè)企業(yè)及建筑業(yè)、化工業(yè)等企業(yè)的助力，礦業(yè)資源被挖掘并得到了有效利用，許多礦產(chǎn)被輸送到地區(qū)之外，為當(dāng)?shù)貛?lái)了可觀的經(jīng)濟(jì)收入，促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

1.2 推動(dòng)礦山企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展

礦山企業(yè)的發(fā)展受到多種外界因素的限制，比如礦山環(huán)境問(wèn)題、礦產(chǎn)資源的供需缺口問(wèn)題以及人員就業(yè)問(wèn)題等。以礦山環(huán)境問(wèn)題為例，礦山企業(yè)在開(kāi)發(fā)礦產(chǎn)資源的過(guò)程當(dāng)中，容易對(duì)環(huán)境造成巨大傷害，如激起的粉塵會(huì)增大空氣渾濁程度，過(guò)度的資源開(kāi)發(fā)會(huì)導(dǎo)致地表植被破壞，甚至引發(fā)水土流失與地表塌陷的問(wèn)題，而這些現(xiàn)象無(wú)疑都是社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)，如果企業(yè)沒(méi)有注意到這些問(wèn)題，可能會(huì)讓礦山企業(yè)的自身形象受到嚴(yán)重影響。危機(jī)礦山成礦找礦工作利于企業(yè)繼續(xù)維持生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)，讓企業(yè)盡可能將收入用于生態(tài)環(huán)境管理，削弱礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)對(duì)環(huán)境的破壞作用，實(shí)現(xiàn)綠色礦山、生態(tài)礦山。

1.3 實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)資源的有效開(kāi)發(fā)與綜合利用

礦產(chǎn)資源的形成需要經(jīng)歷漫長(zhǎng)的歲月，至少都需要幾百萬(wàn)年，相比之下人類(lèi)的壽命非常短暫。礦產(chǎn)資源是大自然的饋贈(zèng)，其在被應(yīng)用的過(guò)程中會(huì)呈現(xiàn)規(guī)律性枯竭，即就是說(shuō)礦山也有一定的生命周期，其在剛被發(fā)掘之時(shí)還處于幼年期，隨著礦產(chǎn)資源的利用而逐漸經(jīng)歷中青年與老年期，而資源耗盡即意味著礦山壽終正寢。現(xiàn)階段許多礦山如大冶、平桂等已經(jīng)有了幾十年的開(kāi)采歷史，為了有效延長(zhǎng)礦山的壽命，必須有效的開(kāi)發(fā)礦產(chǎn)資源，并對(duì)其進(jìn)行綜合利用，讓礦產(chǎn)資源更好的為人類(lèi)提供可持續(xù)服務(wù)。

總而言之，危機(jī)礦山接替資源的成礦找礦工作受到了國(guó)家政府部門(mén)的關(guān)注，找礦工作需要長(zhǎng)期的堅(jiān)持，進(jìn)而達(dá)到改善礦山企業(yè)資源枯竭的現(xiàn)狀，保障礦產(chǎn)資源的可持續(xù)開(kāi)發(fā)與利用。

2 危機(jī)礦山接替資源勘查有關(guān)的成礦找礦模式

2.1 綠巖帶金礦

經(jīng)過(guò)長(zhǎng)久的生產(chǎn)實(shí)踐，人們逐漸達(dá)成共識(shí)，即綠片巖相與低角閃巖相當(dāng)中低溫?zé)嵋航鸬V含量豐富，金礦床的溫度在250℃~400℃之間，而直到上世紀(jì)八十年代后期，人們才開(kāi)始修正了原本的傳統(tǒng)理念，這一轉(zhuǎn)變的成因主要是津巴布韋與澳大利亞等地的宙麻粒巖當(dāng)中發(fā)現(xiàn)了溫度高于700℃的熱液金礦。由此部分研究人員提出，綠片巖相到麻粒巖的編制巖層當(dāng)中容易存在金礦床，并且不同變質(zhì)巖當(dāng)中含有的金礦均為統(tǒng)一成因，且發(fā)育有連續(xù)性特征。

2.2 斑巖成礦

斑巖的成礦體系通常由三個(gè)部分組成，即斑巖自身所具備的成礦作用以及高硫化、低硫化的組合成礦作用。通常情況下，斑巖銅礦系統(tǒng)當(dāng)中會(huì)在不同部位發(fā)育出熱度不同的貴金屬礦脈，而這些礦脈則普遍分布于火山巖區(qū)。對(duì)斑巖的成礦找礦模式敘述如下：首先巖漿中會(huì)含斑巖銅礦中的成礦位置，如鉬等。這些成礦物質(zhì)會(huì)因?yàn)閹r漿的出溶過(guò)程被揮發(fā)析出，其后經(jīng)歷高硫化作用和低硫化作用。高硫化作用所形成的礦床主要表現(xiàn)為酸性，經(jīng)過(guò)測(cè)定可以發(fā)現(xiàn)礦流體的PH值為2或更小。早期高硫化礦床成礦的形式多為巖漿熱液，溫度較高，但發(fā)育到晚期時(shí)則逐漸成為鹽度低一些的巖漿熱液以及雨水等的混合體，其中成礦元素以銅與金為主。

低硫化作用是與高硫化作用互相區(qū)別的，其成礦流體的PH值更高，多為近鹽度中性流體，且其中以還原性物質(zhì)為主，也正是如此銅礦化的可能性被降低，礦化主要以金、銀、鉛等元素為主?？偟膩?lái)說(shuō)，斑巖的成礦模式的垂直空間結(jié)構(gòu)特性明顯，即垂直方向上礦床可以被分為四種類(lèi)型，由淺入深分別為低硫化礦床、高硫化礦床以及斑巖銅礦床、斑巖鉬礦床，并且這四種類(lèi)型的礦床的發(fā)育是互相聯(lián)系的，因此如果發(fā)現(xiàn)其中一種礦床的存在，另外三種礦床被發(fā)掘的可能性非常大。

2.3 微細(xì)浸染型金礦

據(jù)悉，美國(guó)的卡林金礦集中了大量微細(xì)浸染型金礦，且經(jīng)過(guò)勘測(cè)金礦的礦帶大小為65km*8km，儲(chǔ)金含量至少為2000噸。上世紀(jì)八十年代人們最先在該礦帶的100m~300m左右發(fā)現(xiàn)了幾十個(gè)金礦床，但品質(zhì)并不高，后續(xù)美國(guó)礦業(yè)公司繼續(xù)在該礦帶做了深度勘查，最終果然不負(fù)眾望，其于地下550m左右發(fā)現(xiàn)了儲(chǔ)量更大、品質(zhì)更高的硫化物金礦床。

對(duì)卡林金礦的深入開(kāi)發(fā)自然不止這些，但歸結(jié)為一點(diǎn)即卡林金礦帶的深部找礦潛力巨大，這自然可以作為尋找微細(xì)浸染型金礦的新思路。例如貴州爛泥溝金礦經(jīng)過(guò)接替性資源勘查，又發(fā)現(xiàn)了金礦深部具備開(kāi)發(fā)潛力。

2.4 金礦的成礦模式

金元素化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，其在硫化物當(dāng)中依然不會(huì)改變自身性質(zhì)，金元素的穩(wěn)定性決定了其與硫化物之間的密切聯(lián)系。在自然界當(dāng)中，常?？梢园l(fā)現(xiàn)金和鉛、鋅硫化物的共生現(xiàn)象。但當(dāng)這一現(xiàn)象沒(méi)有被人們認(rèn)可的時(shí)候，人們只是單純的勘查金礦或者尋找鉛鋅礦，直到不斷的在鉛鋅礦外圍發(fā)現(xiàn)一個(gè)又一個(gè)金礦的時(shí)候，人們才逐漸樹(shù)立了一種意識(shí)，即金礦與鉛鋅礦的同時(shí)出現(xiàn)絕對(duì)是某種關(guān)系的體現(xiàn)。比如湖南水口山仙人巖就相繼發(fā)現(xiàn)了金礦與鉛鋅礦，因此后續(xù)需要對(duì)鉛鋅礦的外圍與深部進(jìn)行進(jìn)一步的探索，因?yàn)樵摰V山極有可能還潛藏著巨大的金礦資源。

除此之外，上世紀(jì)七八十年代，國(guó)外部分礦山企業(yè)在汞礦床外圍發(fā)現(xiàn)了金礦的存在，因此認(rèn)定某種特定成礦環(huán)境當(dāng)中，金礦床與汞礦床也是密切共生的，當(dāng)然國(guó)內(nèi)也將這一找礦模式進(jìn)行了有效應(yīng)用，因此在汞礦床外圍發(fā)現(xiàn)了一定儲(chǔ)量的金礦。

2.5 鎢礦的深部找礦模式

鎢是元素周期表中第74號(hào)金屬元素，其常溫之下性質(zhì)比較穩(wěn)定，不容易受到空氣侵蝕，常被用于光學(xué)工具、化學(xué)儀器的制造當(dāng)中。鎢礦的成礦規(guī)律基本是在上世紀(jì)六十年代被發(fā)現(xiàn)的，即五層樓規(guī)律，靈活應(yīng)用鎢礦的找礦規(guī)律，可以明確上層沉積巖與下層花崗巖的變化趨勢(shì)，為鎢礦的位置確定奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。但是當(dāng)時(shí)的科學(xué)技術(shù)限制，找礦的深度基本只能維持在稀疏大脈帶花崗巖體之上，深度的資源開(kāi)發(fā)還未完成。

近幾年間，有些地質(zhì)人員在瑤崗仙鎢礦的深部發(fā)現(xiàn)了鉬礦，即就是說(shuō)鎢礦在發(fā)育的過(guò)程中可能會(huì)發(fā)生變化。這就為鎢礦的深部找礦提供了新的思路，即時(shí)刻關(guān)注大脈帶以下和花崗巖體內(nèi)部的情況，深部存在鉬礦等其他礦物資源。

2.6 矽卡巖礦床的深部找礦模式

矽卡巖礦床中的深度找礦主要源于大冶鐵礦取得大的突破。大冶鐵礦位于黃石市鐵山區(qū)，以往其找礦工作集中于地下600m以上，尤其是200標(biāo)高的位置，后續(xù)勘測(cè)局對(duì)礦區(qū)的資料做以深入分析，認(rèn)為尖林山-象鼻山地段的地下600m~800m處存在大型礦體的可能性極高，原因是該地段出現(xiàn)了大幅度的“S”型轉(zhuǎn)折，與此同時(shí)勘測(cè)局又推測(cè)鐵山深部存在八個(gè)深部礦藏地段，結(jié)合已有的礦區(qū)資料，最終借助多種現(xiàn)代化勘探、檢測(cè)設(shè)備，終于發(fā)現(xiàn)了第三城礦臺(tái)階深部潛藏的礦物資源。從這一案例可以看出，危機(jī)礦山的階梯型資源的找礦工作需要經(jīng)歷多次的曲折變化，對(duì)此應(yīng)該關(guān)注矽卡巖礦床的深部找礦，比如長(zhǎng)江中下游地區(qū)。

2.7 鎢、錫、鉍、銅、鉛、鋅、銀等的成礦模式

這一成礦系統(tǒng)以澳大利亞的Mole花崗巖區(qū)最為典型，這一區(qū)域中，分布有上千個(gè)礦床，成礦元素更是豐富多樣，如鎢、錫、鉍、銅、鉛和鋅、銀等多種金屬元素。Mole花崗巖成礦模式的特征也十分明顯，即巖體內(nèi)部主要的礦物元素為鉍，周邊則為各種元素如鎢、錫等聚集的狀態(tài)。對(duì)此當(dāng)發(fā)現(xiàn)鎢、鉍等礦產(chǎn)之時(shí)，需要有意識(shí)的在周?chē)鷮ふ沂欠翊嬖阢~礦、鉛礦和鋅礦、銀礦等。

3 結(jié)語(yǔ)

危機(jī)礦山接替資源勘查中的成礦找礦與社會(huì)生產(chǎn)的穩(wěn)定密切相關(guān)，找礦成功意味著礦業(yè)企業(yè)、礦區(qū)的經(jīng)濟(jì)都能得到有效發(fā)展，進(jìn)而促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)的結(jié)構(gòu)調(diào)整，增強(qiáng)社會(huì)效益。危機(jī)礦山即使面臨資源枯竭的命運(yùn)，但其外圍與深部依然存在較大的資源潛力。以往的外圍找礦范圍不容易被固定，而深部找礦則缺乏足夠的資金與開(kāi)采技術(shù)，伴隨社會(huì)發(fā)展的進(jìn)步，目前大型礦山的勘探深度完全可以達(dá)到地下數(shù)千米，讓找礦成功的幾率大大增加。實(shí)際開(kāi)展危機(jī)礦山接替資源找礦工作時(shí)，礦業(yè)企業(yè)需要不斷總結(jié)實(shí)踐規(guī)律，盡可能明晰每種礦物資源之間的聯(lián)系，同時(shí)與地方政府加強(qiáng)合作，讓更多資金流入找礦環(huán)節(jié)，提高成礦找礦的效率。