礦產(chǎn)勘查技術(shù)綜合應用與研究

艾 燕，李玉勝

（1.河北省地礦局第六地質(zhì)大隊，河北 石家莊 050081；2.杭州華陽能源工程咨詢有限公司，浙江 杭州 310024）

礦產(chǎn)資源是人類賴以生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。目前，我國一些支柱性礦產(chǎn)已探明儲量嚴重不足。解決這一問題的關(guān)鍵在于提高礦產(chǎn)勘查技術(shù)水平。大量的實踐活動證明，任何一個礦床的發(fā)現(xiàn)與勘查，僅依靠某一種勘查技術(shù)方法往往難以奏效。本文依托河北省地礦局近年來斑巖銅鉬礦床勘查實例，重點就勘查技術(shù)方法的綜合應用進行探索研究，以不斷提高礦產(chǎn)勘查的精度，供勘查工作者參考掌握。

1 研究區(qū)礦床地質(zhì)概況

通過勘查發(fā)現(xiàn)，斑巖銅鉬礦床一般規(guī)模大，地質(zhì)特征明顯。斑巖體主要巖性為花崗斑巖、石英斑巖、花崗閃長斑巖、二長斑巖等。成礦斑巖體發(fā)育不同程度的蝕變，表現(xiàn)為礦化分帶和同心球狀蝕變，反映了礦化作用多期多階段復和疊加特點。（圖1為鉀化蝕變與礦化示意圖）斑巖銅鉬礦一般位置較淺，且易形成明顯的成礦系列。主要金屬礦物為黃銅礦、輝銅礦、輝鉬礦，其次有黃鐵礦、閃鋅礦、白鎢礦。

圖1 鉀化蝕變與礦化

2 研究區(qū)地球物理特征

2.1 磁性特征

由于巖體與圍巖接觸部位，易產(chǎn)生磁黃鐵礦化、磁鐵礦化，因此會產(chǎn)生磁性異常。巖石磁性程度有明顯的區(qū)間性，不同巖石的磁性程度分別集中在幾個不同區(qū)間。通過收集礦石密度、磁性、電阻率等物性資料，觀測巖礦石磁性差異所引起的磁性異常，發(fā)現(xiàn)巖礦石的密度、磁化率、電阻率基本符合正態(tài)分布規(guī)律（圖2所示），斑巖體磁化率低于或接近酸性巖類磁化率。

圖2 巖礦石磁化率

2.2 電性特征

對礦區(qū)各類巖礦石的電阻率差異性進行統(tǒng)計比對，發(fā)現(xiàn)影響電性變化的主要因素是金屬硫化礦物的含量。

3 礦產(chǎn)綜合勘查模型的應用

礦產(chǎn)綜合勘查模型，一般以礦產(chǎn)勘查信息可靠為前提，通過驗證，從中推測出可能存在的礦產(chǎn)資源體。在此工作過程中，提煉出的礦產(chǎn)勘查方法最佳組合型式。

3.1 工作程序與步驟

按照“區(qū)域勘查，重點突破，逐步推進”的原則，先進行區(qū)域地質(zhì)調(diào)查、初步勘查、詳細勘查，在研究區(qū)開展地面高精度磁測掃面，分析磁異常數(shù)據(jù)，推斷出礦體隱伏構(gòu)造，初步圈定區(qū)域；然后，結(jié)合已有的結(jié)果和資料，對礦體進行分析，推斷成礦有利位置，確定形態(tài)、規(guī)模。

3.2 具體應用實例

在全面分析了斑巖銅鉬礦床地質(zhì)、地球物理特征基礎(chǔ)上，優(yōu)選出最佳的勘查方法組合，形成綜合勘查模型。

在初步勘查階段最優(yōu)方法組合是：地質(zhì)測量～航磁測量～遙感測量～水系沉積物測量等方法的組合。地質(zhì)測量在于研究區(qū)域地質(zhì)條件，為全面評價區(qū)域的成礦規(guī)律及礦產(chǎn)預測提供基礎(chǔ)資料；航磁測量在于圈定巖體和構(gòu)造，其異常又往往可以反映構(gòu)造；遙感測量在于查看區(qū)域線形和環(huán)形構(gòu)造，為查明隱伏構(gòu)造和圈定巖體提供資料；水系沉積物測量在于圈定成礦元素及伴生元素異常區(qū)，為進一步縮小找礦范圍，明確找礦目標，提供信息。

通過對航磁異常進行查證，開展大比例尺1：10000地面高精度磁法測量，詳細圈定磁異常。通過對異常數(shù)據(jù)的處理、轉(zhuǎn)換，分析異常規(guī)律，結(jié)合已有地質(zhì)資料，在圈定磁異常范圍內(nèi)確定找礦靶區(qū)。

在詳細勘查階段最優(yōu)方法組合是：大比例尺地質(zhì)測量～自然電位法～巖石地球化學測量～土壤地球化學測量等方法的組合。

地質(zhì)測量在于詳細查明成礦地質(zhì)條件、礦化蝕變規(guī)律等，為工業(yè)評價提供依據(jù)。銅鉬礦床斑巖體富含黃鐵礦等導電礦物，可形成較強的激電異常，可以圈定出Cu、Mo、Zn、Au、Ag、Hg等元素異常。

3.3 元素組合特征

礦石組成元素以Cu、Mo為主，伴生元素為Pb、Ag、Zn、Re、Au、Te等。

斑巖銅鉬礦化區(qū)地球化學元素具有一定規(guī)律。在黃鐵礦中，Cu、Mo、Pb、Ag、Zn、Co含量高，其中Pb、Ag、Zn在礦體頂部較高。由內(nèi)向外一般為：Mo—Cu、Mo、Zn、Ag、Pb、Hg。由于次生富集作用，形成的次生分散流異常范圍較寬，一般Cu、Mo靠近蝕變帶，Pb、Zn、Co、Mn靠近外帶。

3.4 驗證結(jié)果

通過物探、化探、地質(zhì)測量及地表槽探驗證，圈定出多條異常帶和異常地段，發(fā)現(xiàn)多數(shù)以浸染狀、細脈狀形式出現(xiàn)，有50%以上的Cu、Mo呈浸染狀形式。硫化物成分較簡單，Cu主要呈黃銅礦形式，Mo呈輝鉬礦形式。經(jīng)進一步鉆探驗證，發(fā)現(xiàn)多層Cu、Mo礦體。結(jié)果表明，主要的異常由Cu、Mo礦化引起，磁異常由隱伏巖體引起，同時也證實該區(qū)具有較大的找礦潛力。

4 結(jié)論

①通過實地調(diào)查和綜合研究表明，區(qū)內(nèi)地質(zhì)特征、蝕變信息和物化探結(jié)果基本吻合，證明了礦產(chǎn)綜合勘查方法在斑巖銅鉬礦區(qū)進行礦產(chǎn)調(diào)查是行之有效的。②根據(jù)地質(zhì)填圖、高精度磁法測量圈定的異常，在磁異常的中心部位進行針對性磁法剖面，研究其磁性特征，圈定區(qū)內(nèi)分布范圍及成礦規(guī)律。③高精度航磁測量可有效縮小靶區(qū)，準確提供判斷地質(zhì)特征的可靠信息。