地球物理勘探技術在金礦探測中的應用

龐永利

（內(nèi)蒙古自治區(qū)地質(zhì)測繪院內(nèi)蒙古呼和浩特010010）

地球物理勘探技術在金礦探測中的應用

龐永利

（內(nèi)蒙古自治區(qū)地質(zhì)測繪院內(nèi)蒙古呼和浩特010010）

隨著人類經(jīng)濟的不斷發(fā)展，黃金越來越受到重視，許多國家將黃金作為重要的戰(zhàn)略儲備，也越來越多的人把擁有黃金飾品當做是身份奢華的象征。因此找到一個優(yōu)質(zhì)的金礦，對黃金的生產(chǎn)非常重要，通過不斷的科學探索，地球物理勘探技術在金礦探測中的應用逐漸發(fā)展并成熟。

金礦成礦規(guī)律地球物理勘探

1　成礦規(guī)律理論

目前，我國廣大地區(qū)礦產(chǎn)勘查工作進入“攻深找盲”階段，找礦難度日益增大，因此，更需要科技的支撐，其中借鑒國內(nèi)外己有的找礦經(jīng)驗是重要捷徑，這些找礦的成功經(jīng)驗是近百年來全球礦產(chǎn)地質(zhì)工作者應用地質(zhì)理論與勘查技術方法進行找礦探索實際的范例和智慧結晶?，F(xiàn)在世界公認的成礦規(guī)律理論主要有：礦床模型理論、礦床分布的重聚性理論和礦床的帶狀分布理論等，這些理論成果對準確預測金礦的找尋具有重大意義。

1.1礦床成礦系列理論

礦物的形成往往和當時當?shù)氐牡刭|(zhì)構造條件由很大關系。類別不同但又可以相互產(chǎn)生作用的礦床相結合，就可能在地質(zhì)構造不同的地帶形成多種完全不同的礦種。按層次的不同可以將成礦因素分為：成礦亞系列、成礦系列組合、成礦系列類型等幾個序次。這種結構的礦床在一定地質(zhì)增長期互相發(fā)生化合作用，此時采用成礦系列理論，有助于對金礦質(zhì)的尋找和開采。

1.2礦床模型理論

模型理論是指現(xiàn)對一批具有代表性的礦床進行研究，從中總結出該礦床形成所需的地理、化學和地質(zhì)等條件。對難以辨別的礦床進行勘探的過程中，可將礦床與一定時期的時間、空間聯(lián)系起來形成一個整體的系統(tǒng)。在此基礎上建立一套全面的、系統(tǒng)的礦床識別理論系統(tǒng)。這種理論對找礦的意義在于：它能將地質(zhì)和礦床建立相關聯(lián)系，指引勘查人員在找礦時自覺將模型理論和被測礦床之間建立聯(lián)系，順利實現(xiàn)勘探任務。

1.3礦床分布的重聚性理論

重聚性理論就是礦床的分布往往在某一地域范圍內(nèi)比較集中，這塊金礦集中區(qū)域也就是成礦區(qū)域。它是指在某個特定的有限的范圍內(nèi)，某種或多種礦產(chǎn)資源蘊藏量格外豐富。此礦產(chǎn)地帶往往有一套成規(guī)模的礦床組合，人們稱之為“大型礦集區(qū)”。世界各地存在很多這種礦化集中區(qū)，比如膠東半島的金礦化集中區(qū)，長江中下游的各種稀有金屬集中區(qū)，中原的煤炭礦化區(qū)，撒哈拉沙漠的黃金礦化區(qū)等。

1.4礦床的帶狀分布理論

礦床的帶狀分布指的是不同的礦產(chǎn)類型或金礦質(zhì)的組成構造，普遍存在于某一空間范圍內(nèi)。根據(jù)成礦的規(guī)模大小，礦床的帶狀分布可分為：全球成礦帶、區(qū)域分帶、礦區(qū)分帶和礦體分帶。全球成礦帶中最著名的有環(huán)太平洋成礦帶、喜馬拉雅成礦帶；區(qū)域性成礦帶有秦嶺地槽褶皺帶等。此勘探理論對找礦的指導意義是勘探者通過考慮對礦床或礦體的分帶規(guī)律，可將找礦區(qū)限制在該金礦的成礦地帶，避免盲目勘探不必要的耗費。

2　地球物理勘查在巖金找礦中的作用

2.1發(fā)現(xiàn)含金硫化物富集帶(體)

某些金礦床中金的品位與硫化礦物含量之間存在正相關關系，硫化礦物越富集，金品位越高。這種與硫化礦物的伴生關系使金礦石的極化率增大或電阻率降低，在有些條件下磁性增強。物探法正是通過這些條件圈出硫化物富集帶(體)而得以發(fā)現(xiàn)這類金礦床。例如，膠東焦家式破碎帶蝕變巖型金礦床礦體上有明顯的視極化率異常，礦頭在地表的投影位置與異常中心大致吻合。

2.2圈定控礦因素

與某些金礦床在空間上有一定聯(lián)系的容礦圍巖、地層標志層、控礦構造以及熱液蝕變帶往往與其相鄰巖石之間存在某種物性差異，從而使它們得以成為物探方法可探測的目標物。采用物探方法填繪上述控礦地質(zhì)因素或礦體伴生標志可以達到縮小找礦靶區(qū)的作用，也就是發(fā)揮了地質(zhì)填圖與間接找礦以及礦床預測作用。

例如某礦區(qū)中的珍珠門組白云質(zhì)大理巖和花山組下部的鈣質(zhì)片巖段是主要的含金層位和礦源層，尤其集中在這兩組地層的斷裂接觸帶上。片巖的電阻率為3000S?.m，大理巖的電阻率為6000?.m，而鄰近的白奎系凝灰?guī)r僅為700?.m，相互之間有一個明顯的電阻率界面，用電阻率法可圈出控礦層位，預測進一步找礦的靶區(qū)。

金礦床的圍巖常遭受強烈的蝕變作用，它往往使某些熱液蝕變帶的物理性質(zhì)發(fā)生變化，蝕變圍巖間存在某種物性差異。采用物探方法可劃分熱液蝕變帶的分布范圍，從而縮小靶區(qū)。

3　地球物理探礦方法在金礦勘查階段的應用

3.1區(qū)帶成礦預測階段―劃分有利成礦環(huán)境

此階段可利用1：20萬或1：50萬區(qū)域航磁、重力和遙感資料結合開展CSAMT剖面工作探測和研究隱伏構造。在有利的構造條件下，利用航電資料結合開展1：5萬或1：2萬的磁法、電法和放射性測量等工作，研究熱液的活動情況和金礦化分布特征及規(guī)律，圈定有利成礦區(qū)帶；利用U、Th、K含量及其參數(shù)分布研究金源體分布范圍；利用其與地質(zhì)構造活動頻繁程度相關的σK/K參數(shù)來研究與K活動相關的地質(zhì)構造活動帶；利用其與地質(zhì)體遭受熱液活動作用強度、頻繁程度有關的σTh/Th參數(shù)來研究火成活動區(qū)帶；利用其與區(qū)域地質(zhì)體同外來鉀源加入相關的K21/Vi參數(shù)來研究區(qū)域地質(zhì)體中K增高的蝕變帶、混合巖化等的分布范圍；利用其與地質(zhì)體的鉀遷移有關的(Ki-Ko)參數(shù)來研究區(qū)域地質(zhì)體中K增減劇烈變化的構造斷裂蝕變帶。

3.2找礦預測階段―圈定含礦靶位

這一階段可結合開展1：1萬或1：5千磁法，1：5千或更大比例尺電法、放射性測量等工作。磁場不穩(wěn)定、電性變化、高極化異常和能譜異?？赡苁琴x礦部位的物理場標志。這一階段就重視對工作區(qū)內(nèi)已知礦化點或礦點地球物理特征的研究，借以修正和正確選擇地球物理探測目標，提供地球物理資料的解釋，確定找礦預測的地球物理場標志。

3.3普查評價階段―礦體評價

應在研究礦化規(guī)律、礦化特征等地質(zhì)要素與地球物理特征關系的基礎上選擇探測目標。所確定的目標要具備3個條件，即與金礦體有直接或間接比較明確的關系；地球物理方法能夠找到(能夠辨認)；工作方法在經(jīng)濟上合理。一般的金礦地質(zhì)體，根據(jù)其不同的礦化類型均有其特殊的地球物理異常特征，選擇合適的物探方法探測金礦地質(zhì)體的物理異常來間接評價金礦是可能的。

4　結語

結合礦區(qū)地質(zhì)，地球物理特征的找礦方法在尋找金礦中，尤其是在早期探測中，具有顯著的效果。通過地面地球物理探測，可以預測到下一步深入的勘測結果，為金礦的最終發(fā)現(xiàn)提供找礦信息和理論依據(jù)，能初步判斷該地區(qū)是否有較大潛力的金礦。

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[2]張春江.地質(zhì)勘探在地質(zhì)找礦中的應用探究[J].中國科技博覽，2012（28）.

[3]鄧華波，劉章月等.世界核地質(zhì)學[J].綜合地質(zhì)-地球物理方法在金礦中的應用，2012（06）.

F407.1[文獻碼]B

1000-405X（2015）-7-307-1