構(gòu)造疊加暈找礦方法在新疆西天山礦床深部找礦勘查中的應(yīng)用

王敬國

（新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第三地質(zhì)大隊(duì)，新疆 庫爾勒 841000）

近年來，隨著我國礦產(chǎn)資源、礦床成因的不斷研究，再加之控礦因素和找礦預(yù)測方法的進(jìn)一步優(yōu)化以及改進(jìn)，使得礦床深部找礦勘查的工作有了明顯的突破，尤其是地形較為復(fù)雜的地區(qū)，更是獲得了極大的便利，礦產(chǎn)行業(yè)得到了充分的發(fā)展。在這之中，還要數(shù)新疆的西天山礦區(qū)最為典型，此區(qū)域地質(zhì)環(huán)境十分險(xiǎn)峻，韌性剪切帶的分布也相對(duì)凌亂，不具有一定的規(guī)律，礦體中的碎石較多，礦床整體呈現(xiàn)出破碎的狀態(tài)，并且對(duì)旁支的小礦的控制力較弱[1]。不僅如此，由于熱液碎裂上移，很大程度會(huì)導(dǎo)致垂直斷裂破碎帶出現(xiàn)貫通性弱的問題，很容易形成一個(gè)封閉空間，不利于礦產(chǎn)資源的開采。面對(duì)這種地理背景，需要設(shè)計(jì)更加靈活多變的礦床深部方法，才能提升我國礦產(chǎn)勘查的水平，進(jìn)而側(cè)面擴(kuò)大找礦范圍。傳統(tǒng)的找礦方法多為物理方法，以數(shù)據(jù)測量和儀器檢測為主，雖然可以達(dá)到找礦勘查的目的，但是也存在一定的缺陷，舉例來說：測量存在誤差，定位不準(zhǔn)確、礦產(chǎn)種類不能確定等，這些影響因素會(huì)對(duì)找礦的進(jìn)程造成影響，同時(shí)也會(huì)增加工作的壓力。構(gòu)造疊加暈找礦法是一種新型的地質(zhì)勘查找礦方法，最近幾年得到了社會(huì)各領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。由于我國礦產(chǎn)資源的主要成因以及類型相對(duì)較多、較復(fù)雜，所以，在勘查時(shí)對(duì)于數(shù)據(jù)信息的把控存在一定的困難[2]。另外，新疆西天山原始礦床大多數(shù)有著多期次、多階段的成礦特點(diǎn)，這使得大多礦體呈現(xiàn)出獨(dú)立延伸的狀態(tài)，并且軸向展布，這一特征也有利于構(gòu)造疊加暈找礦模型的建立。因此，對(duì)構(gòu)造疊加暈找礦方法在新疆西天山礦床深部找礦勘查中的應(yīng)用進(jìn)行研究。通過對(duì)新疆西天山礦體以及地質(zhì)的特征分析，創(chuàng)建符合當(dāng)前實(shí)際找礦狀態(tài)的找礦方法，以此來提升我國的整體找礦、應(yīng)用水平。

1 構(gòu)造疊加暈找礦方法在新疆找礦勘查中的應(yīng)用分析

1.1 空間耦合關(guān)系系數(shù)的確定

在進(jìn)行找礦勘查工作前，需要對(duì)勘查空間耦合關(guān)系系數(shù)進(jìn)行確定。新疆西天山的礦區(qū)是較為分散的，且分布具有獨(dú)立的規(guī)律，礦床中存在較多的變質(zhì)核雜巖，但是巖石的實(shí)際構(gòu)造卻不相同，但是控制十分明顯，實(shí)質(zhì)上屬于破碎帶蝕變巖型礦床。這種礦床在特定的環(huán)境下是可以保持相應(yīng)的硬度和剛度的，但是周圍環(huán)境一旦發(fā)生變化，就很容易導(dǎo)致礦床發(fā)生碎裂的現(xiàn)象，并形成韌性耦合脆性變形。所以，需要先確定實(shí)際的空間耦合關(guān)系系數(shù)，如下公式1所示：

公式1中：P表示空間耦合關(guān)系系數(shù)，β表示迎合函數(shù)，g表示空間分布距離。通過以上計(jì)算，最終可以得出實(shí)際的空間耦合關(guān)系系數(shù)。在礦床與礦區(qū)韌性剪切帶之間建立實(shí)際的空間耦合關(guān)系。由于新疆西天山的礦區(qū)呈現(xiàn)出脈狀分布，所以其礦區(qū)的韌性剪切帶通常是呈東北—西南方向延伸，同時(shí)平行分布。在空間耦合的關(guān)聯(lián)作用之下，西天山礦區(qū)的韌性剪切帶兩側(cè)會(huì)發(fā)生脆性變形，測量形變的角度和數(shù)據(jù)信息，計(jì)算空間等距離，如下公式2所示：

公式2中：H表示空間等距離，γ表示破碎范圍值，ω表示侵蝕比值。通過以上計(jì)算，最終可以得出實(shí)際的空間等距離。將礦床的侵蝕距離控制在600m～1200m之間，利用空間耦合關(guān)系系數(shù)完成礦區(qū)云基礎(chǔ)位置的確定。

1.2 建立原生序列的構(gòu)造疊加暈分帶找礦模式

在完成空間耦合關(guān)系系數(shù)的確定之后，接下來，通過原生序列來建立構(gòu)造疊加暈分帶找礦結(jié)構(gòu)。首先，需要對(duì)礦體的近礦暈、前緣暈和尾暈作出清晰地識(shí)別，將新疆西天山礦區(qū)的元素背景劃分為6大基礎(chǔ)種類，確定出各元素濃度的對(duì)應(yīng)分帶標(biāo)準(zhǔn)，并將單一礦與聚集礦相分離。由于礦區(qū)元素的沉淀順序相對(duì)有所不同，所以對(duì)應(yīng)的獨(dú)立礦體近礦暈、前緣暈、尾暈會(huì)存在一定的誤差，計(jì)算其構(gòu)造誤差數(shù)值，如下公式3所示：

公式3中：M表示構(gòu)造誤差數(shù)值，S表示分帶暈體范圍，κ表示成礦時(shí)間，?表示下暈距離。通過以上計(jì)算，最終可以得出實(shí)際的誤差數(shù)值。將其作為找礦模式的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)，將定位點(diǎn)設(shè)定在這個(gè)范圍之中，依據(jù)空間耦合關(guān)系的建立，對(duì)礦床深部作出基礎(chǔ)定位。接下來，在模式中設(shè)立序列的暈軸標(biāo)準(zhǔn)，如下表1所示。

表1 序列暈軸標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比表

通過表1中的數(shù)據(jù)信息，最終可以對(duì)序列暈軸標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行實(shí)際的設(shè)定，但是需要注意的是，近礦暈、前緣暈、尾暈相互之間的序列并不是完全相同的，而是存在一定的疊加差值，這個(gè)差值主要是產(chǎn)生于礦床的熱液[3]。所以在計(jì)算的同時(shí)，也需要考慮這一外部因素，如果出現(xiàn)暈軸異常，可以通過分帶關(guān)聯(lián)來排除這一問題，具體如下圖1所示。

圖1 暈軸分帶關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)示意圖

根據(jù)圖1中的關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)，建立符合新疆地區(qū)礦床勘查的找礦模式，這樣可以保證最終的找礦結(jié)果更加精準(zhǔn)、科學(xué)。

1.3 區(qū)帶點(diǎn)控法實(shí)現(xiàn)礦床深部找礦勘查

首先，需要設(shè)立點(diǎn)控區(qū)域，通常情況下，礦床的控區(qū)域基本為勘查的總范圍，計(jì)算區(qū)帶的點(diǎn)控目標(biāo)，如下公式4所示：

公式4中：D表示區(qū)帶的點(diǎn)控目標(biāo)比值，A表示目標(biāo)動(dòng)態(tài)距離，φ表示規(guī)定目標(biāo)距離。通過以上計(jì)算，最終可以得出實(shí)際的點(diǎn)控目標(biāo)比值，將這個(gè)比值設(shè)定在找礦勘查的模式之中，增強(qiáng)勘查的目的性和范圍性，通過構(gòu)造疊加暈的定位，對(duì)具體的位置作出專業(yè)的勘測與核查，再結(jié)合點(diǎn)控的主要目標(biāo)，最終完成對(duì)新疆西天山礦床深部的勘查，完成找礦工作。

2 應(yīng)用實(shí)例分析

2.1 新疆西天山礦床深部找礦勘查現(xiàn)狀分析

新疆西天山礦區(qū)是我國重要的金屬成礦帶之一，地質(zhì)環(huán)境極為復(fù)雜，海拔較高，由于晝夜溫差以及成礦環(huán)境的不斷變化，使得礦床逐漸從完整轉(zhuǎn)換為破碎的狀態(tài)，不僅如此，在對(duì)礦區(qū)的礦產(chǎn)資源開采的過程中，還時(shí)常發(fā)生地殼活動(dòng)的現(xiàn)象，這在一定程度上也增加了找礦的難度。另外，傳統(tǒng)的找礦方法結(jié)構(gòu)相對(duì)較為單一，并且技術(shù)也十分簡單、落后，所以，在開采或者找礦的過程中，很有可能會(huì)對(duì)礦產(chǎn)以及礦產(chǎn)資源造成一定的破壞。除此之外，隨著找礦工作的不斷深入、細(xì)化，我國許多金屬礦產(chǎn)資源已經(jīng)逐漸被挖掘殆盡，走向枯竭，這也給找礦勘查工作帶來了很大的難度。經(jīng)過多年的技術(shù)完善，最近幾年，我國的找礦技術(shù)有了明顯的提升，但是在實(shí)際操作的過程中仍然存在一定的脫節(jié)現(xiàn)象，所以，在這樣的發(fā)展現(xiàn)狀下，新疆西天山礦床深部找礦勘查工作受到了阻礙。

2.2 進(jìn)行找礦勘查的應(yīng)用結(jié)果分析

通過以上對(duì)現(xiàn)狀的了解，可以進(jìn)行如下找礦勘測分析，具體的流程如下圖2所示。

圖2 找礦勘測過程示意圖

通過圖2中的過程測試分析，共選取三處不同的區(qū)域進(jìn)行測試，最終可以得出三組分析結(jié)果，如下表2所示。

表2 新疆西天山找礦勘查結(jié)果分析表

根據(jù)表2中的測試數(shù)據(jù)，最終可以得出以下結(jié)論：在不同的區(qū)域之中，進(jìn)行礦區(qū)的勘查，同時(shí)找礦，從表中可以了解到，三組所獲得的疊加分帶值較為平均，表明此方法在找礦、勘查的過程中效果較好，具有實(shí)際的應(yīng)用意義。

3 結(jié)語

綜上所述，便是對(duì)構(gòu)造疊加暈找礦方法在新疆西天山礦床深部找礦勘查中的應(yīng)用分析。其實(shí)，新疆西天山的實(shí)際地質(zhì)環(huán)境很適合發(fā)展礦產(chǎn)行業(yè)。地殼內(nèi)部的第二深度空間相對(duì)較為寬廣，礦床雖然破碎，無規(guī)律，但是十分深厚，同時(shí)，韌性剪切帶對(duì)礦床的控制明顯，這表明基礎(chǔ)找礦條件較好。構(gòu)造疊加暈找礦方法的主要勘查模式也十分符合新疆西天山的地質(zhì)特征，對(duì)比于其它找礦方法，此種方法不僅具備極好的分辨率，方法也十分多樣化。在數(shù)據(jù)測試過程中，探測深度以及精度的測量也非常準(zhǔn)確，有著更強(qiáng)的優(yōu)勢，有利于更好地推動(dòng)我國礦業(yè)持續(xù)穩(wěn)步地發(fā)展。