深部找礦物探勘查思路與經(jīng)驗(yàn)

陳 康

（廣西壯族自治區(qū)第七地質(zhì)隊(duì)，廣西 柳州 545005）

礦產(chǎn)資源是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要支撐，而我國(guó)目前淺部礦產(chǎn)資源逐漸開(kāi)采枯竭，深部找礦是我國(guó)礦業(yè)發(fā)展的必由之路。2007年我國(guó)實(shí)施了《關(guān)于促進(jìn)深部找礦工作指導(dǎo)意見(jiàn)》，以促進(jìn)我國(guó)固體礦產(chǎn)勘查向深部拓展，實(shí)現(xiàn)找礦重大突破。

深部找礦的研究包括地質(zhì)成礦理論研究和深部找礦的技術(shù)與方法研究等，前者如成礦系統(tǒng)研究、第二成礦富集帶研究、礦床成礦特征研究、礦田深部構(gòu)造研究以及深部找礦前景的定量評(píng)價(jià)等，后者如物探的高精度磁法、高精度重力、TEM、CSAMT、井中物探、金屬礦地震方法等大深度探測(cè)技術(shù)的研究和應(yīng)用以及化探的活動(dòng)態(tài)金屬離子法、酶浸析法、地電化學(xué)法、地球氣法等深穿透方法探索等。深部找礦的主要思路是充分運(yùn)用新理論、新技術(shù)、新方法，提高找礦效果。在新的成礦理論指導(dǎo)下，以地質(zhì)信息為基礎(chǔ)，地球化學(xué)、遙感等為向?qū)?，地球物理為手段，確定性礦化信息(礦床、點(diǎn))為目標(biāo)，最終圈定成礦靶區(qū)[1]。

1 工作部署的思路

1.1 物探手段與地質(zhì)目標(biāo)匹配

科學(xué)使用物探要明確不同勘查階段物探發(fā)揮的作用是不同的。在工作區(qū)開(kāi)展物探工作之前，首先要收集工作區(qū)內(nèi)已有的相關(guān)地質(zhì)資料和前人的工作成果，了解工作區(qū)區(qū)域地質(zhì)概況、水文地質(zhì)概況、物性前提等情況，確定目標(biāo)體與賦存空間之間是否存在物性差異？存在什么性質(zhì)的差異？差異是否足夠明顯？可否利用物探儀器進(jìn)行有效識(shí)別；其次，要進(jìn)行野外踏勘工作，及時(shí)掌握工作區(qū)范圍實(shí)際情況，了解工作地點(diǎn)附近是否存在干擾？存在何種干擾？能否壓制、區(qū)分或消除？進(jìn)一步明確工作的任務(wù)與目標(biāo)。

1.2 就礦找礦，攻深找盲

到目前為止，就礦找礦仍是一種基本的找礦方法。一般是布置在已知礦床（點(diǎn)）的外圍、礦田（帶）或礦化集中區(qū)范圍內(nèi)。目標(biāo)是擴(kuò)大已知礦床的規(guī)模（包括水平延伸和垂向延深），尋找新的礦床（體）以及新的礦種。工作比例尺從1:5 萬(wàn)到1:5000，測(cè)區(qū)范圍一般在幾個(gè)平方公里到數(shù)十平方公里。例如廣西德保銅礦、廣西佛子沖鉛鋅礦以及廣西芒場(chǎng)錫多金屬礦等[2]。

1.3 方法的選擇遵循優(yōu)化組合的原則

地球物理找礦模型是找礦實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)與升華，是上升為理論、在用于指導(dǎo)實(shí)踐的一種認(rèn)識(shí)論和方法論。不同級(jí)次的地球物理找礦模型可以幫助人們?cè)诳辈殡A段確定地質(zhì)任務(wù)和選擇合理的勘查方法組合。不同成因類型的礦床處于不同的地質(zhì)環(huán)境，其地球物理異常模型也不相同，相應(yīng)的勘查方法也各有不同。因此，在工作設(shè)計(jì)之前，必須對(duì)已有的地質(zhì)資料仔細(xì)分析推敲，以成因類型為基礎(chǔ)，以地球物理找礦模型為依據(jù)，優(yōu)化勘查方案。

1.4 物探工作要精細(xì)化

物探項(xiàng)目從立項(xiàng)、設(shè)計(jì)、野外施工到物性標(biāo)本的采集、測(cè)定、物探精測(cè)剖面的布設(shè)、成果報(bào)告總結(jié)都要有地質(zhì)人員的參與，區(qū)域物探要配備對(duì)區(qū)域地質(zhì)熟悉的人員，礦產(chǎn)物探要配備對(duì)礦產(chǎn)地質(zhì)熟悉的人員；同理，有物探內(nèi)容的地質(zhì)勘查項(xiàng)目從問(wèn)題的提出、立項(xiàng)、設(shè)計(jì)中也要有物探人員的參與，因?yàn)?，不同地質(zhì)目的、不同類型成礦區(qū)帶需要考慮選擇不同的方法手段；再有就是方法有效性試驗(yàn)的問(wèn)題，這一點(diǎn)就是我們通常說(shuō)的做物探要有地球物理前提；在物探異常的討論和解釋、成果總結(jié)及下一步地質(zhì)工作的部署過(guò)程中，物探的成果更要加以綜合分析、合理利用。

在實(shí)際工作中，以上兩個(gè)方面做得都不是很到位，物探與地質(zhì)脫節(jié)現(xiàn)象比較嚴(yán)重，物探人員對(duì)地質(zhì)基礎(chǔ)理論掌握很膚淺，地質(zhì)人員對(duì)物探方法不熟悉或存在誤解，因此培養(yǎng)地質(zhì)與物探等多種方法都熟悉的復(fù)合型人才應(yīng)該作為一項(xiàng)重要事情來(lái)抓；影響勘查成敗最重要的因素，就是勘查人員的素質(zhì)。

2 物探工作值得注意的幾個(gè)問(wèn)題

（1）充分利用已有的地質(zhì)、物、化探資料進(jìn)行綜合研究，特別是在老礦區(qū)外圍的找礦工作，通常已有的物探成果較多，隨著地質(zhì)工作的深入，物探資料的再解釋將會(huì)取得預(yù)想不到的效果，對(duì)指導(dǎo)外圍找礦有著重要的意義，同時(shí)也減少許多重復(fù)工作。綜合研究應(yīng)首先著力分析以往解釋推斷成果和異常查證情況，才能避免低水平重復(fù)；只有在以往成果的基礎(chǔ)上，找出存在問(wèn)題，找準(zhǔn)突破點(diǎn)，才能有真正的新發(fā)現(xiàn)、新認(rèn)識(shí)。比如抓住優(yōu)勢(shì)追蹤已知控礦構(gòu)造和已知控礦半隱伏巖體，是擴(kuò)大找礦成果的捷徑，物探在這方面發(fā)揮作用是顯而易見(jiàn)的[4]。

（2）新地區(qū)的物探工作，應(yīng)安排一定的試驗(yàn)工作。在設(shè)計(jì)階段對(duì)礦床預(yù)期的成因類型作出初步的判斷，提出查證的方法組合。但不同的地質(zhì)環(huán)境，具有不同的成礦規(guī)律和控礦因素，與此相應(yīng)的巖、礦石物性也有很大差異，因此采用的方法也不盡相同。只有進(jìn)行試驗(yàn)，才能確定最有效的方法，才能最大限度提取有用信息，提高找礦效果。

（3）在方法應(yīng)用上要注意重視老方法，也注意推廣新方法。老方法在技術(shù)上成熟而且大多成本較低，具有較大潛力。像應(yīng)用最廣的重磁方法不僅可以用來(lái)進(jìn)行構(gòu)造和巖性填圖，也可以用來(lái)發(fā)現(xiàn)大型的隱伏礦體、巖體，常規(guī)電法（激發(fā)極化/電阻率）由于受功率和探測(cè)深度的限制，在淺部（數(shù)十米到百余米）發(fā)現(xiàn)隱伏的硫化礦方面發(fā)揮主導(dǎo)作用。但對(duì)更深的隱伏礦床來(lái)說(shuō)，它主要的作用在于圈定近礦的礦暈。這里主要說(shuō)明了礦體的大小與勘探深度成正比的問(wèn)題。

（4）地質(zhì)成礦規(guī)律的認(rèn)識(shí)正確與否，對(duì)物探信息的分析判斷至關(guān)重要[3]。我們知道，地學(xué)的發(fā)展離不開(kāi)地質(zhì)——物探相互促進(jìn)的過(guò)程。隨著科技的發(fā)展，物探信息向地球深部延伸，也在不斷地促使地質(zhì)學(xué)家對(duì)現(xiàn)有地質(zhì)理論的反思和再認(rèn)識(shí)；同理，地學(xué)理論的不斷深化，也對(duì)物探異常的解釋有著密切的、重要的影響。從某種意義和某種程度上來(lái)講，物探獲取的信息是客觀存在的，一定時(shí)間內(nèi)不會(huì)改變的，但是，基于不同的地質(zhì)認(rèn)識(shí)、不同的找礦理論，對(duì)物探異常的解釋就會(huì)有所不同。這也體現(xiàn)了物探多解性的特點(diǎn)。誰(shuí)對(duì)地質(zhì)成礦規(guī)律和礦床模型把握得準(zhǔn)確，誰(shuí)就能把物探信息解釋得有理有據(jù)，可信度高，有說(shuō)服力，并在此基礎(chǔ)上有新的發(fā)現(xiàn)和新的突破。加強(qiáng)地質(zhì)和物探兩大學(xué)科的融合,從而使物探信息解釋有堅(jiān)實(shí)的地質(zhì)基礎(chǔ)，真正做到“問(wèn)題的提出來(lái)源于地質(zhì)，問(wèn)題的解決服務(wù)于地質(zhì)”。

（5）建立物探異常驗(yàn)證回訪或反饋制度，認(rèn)真研究鉆孔巖心與物探異常的對(duì)應(yīng)關(guān)系，對(duì)于提高物探技術(shù)人員的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和解譯水平具有重要意義。地質(zhì)方面的認(rèn)識(shí)是一個(gè)不斷深化的過(guò)程，物探技術(shù)人員要及時(shí)把握地質(zhì)方面的新認(rèn)識(shí)和新理論，拓展思維方式和方向，對(duì)以往物探資料進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，對(duì)物探異常進(jìn)行深入細(xì)致的再認(rèn)識(shí)、再解譯，建立找礦模型，方能取得找礦成果的新突破。因此，物探異常驗(yàn)證的回訪或反饋過(guò)程其實(shí)就是物探和地質(zhì)緊密合作的具體表現(xiàn)。

（6）科學(xué)致力于認(rèn)識(shí)，而勘查致力于發(fā)現(xiàn)。深部礦產(chǎn)勘查的任務(wù)不僅僅是發(fā)現(xiàn)礦床，而是要以最小的成本發(fā)現(xiàn)最有價(jià)值的礦床。物探是目前最經(jīng)濟(jì)、投入產(chǎn)出比最大的一種找礦手段，雖然物探在深部礦產(chǎn)勘查中的效果沒(méi)有在工程勘察領(lǐng)域的效果明顯和直接，但在深部礦產(chǎn)勘查中，物探手段不可或缺。

3 結(jié)語(yǔ)

長(zhǎng)期的找礦實(shí)踐表明，就礦找礦，綜合預(yù)測(cè)，大膽驗(yàn)證，是深部找礦的有效方法。深部隱伏礦的找礦預(yù)測(cè)無(wú)論在找礦勘查程度較高的地區(qū)還是在勘查程度較低的地區(qū)，都是國(guó)內(nèi)外難度較大的研究課題，因?yàn)檫@直接涉及的是深部隱伏礦體的空間部位和淺表層顯示標(biāo)志及其有效識(shí)別和提取的方法技術(shù)等問(wèn)題。在深部找礦中，沒(méi)有哪一種方法是萬(wàn)能的，因?yàn)榭氐V介質(zhì)與結(jié)構(gòu)和深層過(guò)程是千差萬(wàn)別的。為此，必須針對(duì)不同探測(cè)目標(biāo)，開(kāi)展綜合地球物理研究，集成各種地球物理方法的效應(yīng)，且地球物理應(yīng)與地質(zhì)、化探相配合，綜合分析各類異常，取得最逼近于實(shí)際的認(rèn)識(shí)以資提高找礦成效。在深部找礦過(guò)程中，物探不是萬(wàn)能，沒(méi)有物探萬(wàn)萬(wàn)不能。