我国深部找矿研究进展

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1、第二讲第二讲我国深部找矿研究进展我国深部找矿研究进展辽宁弓长辽宁弓长岭铁矿岭铁矿一、深部找矿研究概况 针对深部矿勘查难度较大的勘查现状，为了减少深部矿勘查的盲目针对深部矿勘查难度较大的勘查现状，为了减少深部矿勘查的盲目性和风险性，提高深部矿勘查工作的有效性，目前性和风险性，提高深部矿勘查工作的有效性，目前深部找矿的地质成深部找矿的地质成矿理论研究和深部找矿的技术与方法研究已成为深部矿勘查的研究热矿理论研究和深部找矿的技术与方法研究已成为深部矿勘查的研究热点。点。前者如成矿系统、第二矿化富集带前者如成矿系统、第二矿化富集带1、矿床成矿深度厘定、矿床成矿深度厘定2、矿床成矿特征研究、矿田深部构造研

2、究矿床成矿特征研究、矿田深部构造研究3以及深部找矿前景的定量以及深部找矿前景的定量评价评价4等，后者如物探的高精度磁法、瞬变电磁法（等，后者如物探的高精度磁法、瞬变电磁法（TEM）、可控）、可控源音频大地电磁法（源音频大地电磁法（CSAMT）、金属矿地震方法试验等大深度探测）、金属矿地震方法试验等大深度探测技术的研制和应用技术的研制和应用5 6 7,化探的活动态金属离子法、酶浸析法、化探的活动态金属离子法、酶浸析法、地电化学法、地球气法等深穿透方法探索等地电化学法、地球气法等深穿透方法探索等8 9。但总的来看，目。但总的来看，目前我国针对深部矿勘查的的地质成矿理论研究和深部找矿的技术与方前我国

3、针对深部矿勘查的的地质成矿理论研究和深部找矿的技术与方法研究水平与勘查实践的要求还有着较大的差距，因而使深部矿勘查法研究水平与勘查实践的要求还有着较大的差距，因而使深部矿勘查工作还存在着较大的盲目性。工作还存在着较大的盲目性。 国外由于对深部找矿开展较早以及十分重视国外由于对深部找矿开展较早以及十分重视, 深部找矿理论和技深部找矿理论和技术方法已日趋成熟，并且已有的经验总结表明，政府的强力支持、矿术方法已日趋成熟，并且已有的经验总结表明，政府的强力支持、矿业企业的高强度投入、基于成矿理论建立的矿床模型的指导、新技术业企业的高强度投入、基于成矿理论建立的矿床模型的指导、新技术新方法的联合探测、综

4、合信息的提取、新方法的联合探测、综合信息的提取、 大密度的工程施工是深部找大密度的工程施工是深部找矿取得成功的关键。矿取得成功的关键。二、我国深部找矿的地质成矿理论研究进展 由于现有的勘查技术手段受传统技术水由于现有的勘查技术手段受传统技术水平所限对于深部矿勘查的有效性非常有限，平所限对于深部矿勘查的有效性非常有限，因而利用因而利用地质成矿理论地质成矿理论指导深部矿勘查又指导深部矿勘查又受到了业内人士的高度重视受到了业内人士的高度重视 1、关于对矿床形成深度和产出深度的厘定探讨 翟裕生（2004）认为，矿床的形成深度和产出深度是两个概念，不能混淆。深部矿是指目前埋藏于深部的矿床，但其原始形成时

5、并非一定是形成于深部，因为后期的地壳升降或大的构造活动都可以使原先形成于地表附近的矿产下降到深部，反之也可以使原先形成于地下深部的矿产上升到浅部或地表。 矿床的原始成矿深度大小、即垂向上的成矿范围大小矿床的原始成矿深度大小、即垂向上的成矿范围大小是一个影响到深部找矿前景大小的先天条件。是一个影响到深部找矿前景大小的先天条件。 这是由于不同类型的成矿作用的原始成矿深度大小是不同的（表1），因而与其直接相关的矿产资源量大小也是有差别的。从表1中可以看出，在不考虑后期改造的前提下，几乎所有的内生成矿作用的成矿深度都是比较大的，都可以形成所谓的深部矿床。矿床原始成矿深度大小的确定属于成矿学研究的主要内

6、容之一。 具体在判定矿床的原始成矿深度时，一般可以根据矿床类型进行判定，例如与基性、超基性有关的岩浆矿床以及与与花岗伟晶岩有关的稀有金属矿化的原始成矿深度一般都比较大。与热液成矿作用有关的稀有金属及多金属等矿化因一般的所谓有高、中、低温热液成矿之分，因而成矿深度范围变化较大，需要作进一步的判定研究，张德会（2007）认为目前一般多是采用流体地球化学方法确定热液矿床的形成深度2，吕古贤通过构造校正的途径测算具体热液矿床的成矿深度14 不同成矿作用的形成深度不同成矿作用的形成深度成矿作用或矿床类型形成深度与超基性岩有关的铬铁矿床20-30Km与基性超基性岩有关的硫化铜镍矿床10 Km左右与热液成矿

7、作用有关的稀有金属及多金属等矿化从近地表8 Km与花岗伟晶岩有关的稀有金属矿化2-20 Km矽卡岩化和斑岩型矿化45 Km火山岩型（包括次火山岩型）小于2 Km热卤水成矿作用一般小于2 Km沉积成矿作用和沉积盆地深度有关与韧性剪切带有关的成矿作用一般在35 Km据叶天竺、2007，张德会等、2007，改编 不同类型矿床目前的产出深度产出深度因受后期地质构造改造作用的不同而不同。 矿床目前的产出深度的确定对深部矿勘查工作有着直接的指导作用，其是当前深部矿勘查和研究中的热点和难点所在，深部矿勘查和研究的深部矿勘查和研究的核心任务之一就是界定深部矿可能的赋存位置核心任务之一就是界定深部矿可能的赋存位

8、置。但是，到目前为止，深部矿产出深度的具体界定并没有得到较好的解决，有关认识的取得多是通过具体的勘查工程实施后的后验判定。有必要指出，矿床目前的产出深度的界定将是今后相当长时期内深部矿勘查和研究的重点难题之一。2、成矿系统研究现状及其在深部矿勘查中的意义 成矿系统是指在一定的时空域中,控制矿床形成和保存的全部地质要素和成矿作用动力过程，以及所形成的矿床系列、异常系列构成的整体，是具有成矿功能的一个自然系统。 成矿系统是一种自然历史过程，绝大多数成矿系统是不能直接观察的，但各种信息被保存在现存矿床及有关的异常中，成矿系统研究通过从现在的矿床特征及现成矿系统研究通过从现在的矿床特征及现存的地质环境

9、入手，反推其原来的成矿环境和成矿过程，存的地质环境入手，反推其原来的成矿环境和成矿过程，并强调把矿床形成过程及产物和形成后的改造过程作为并强调把矿床形成过程及产物和形成后的改造过程作为一个必然的有机整体进行分析，从而对深部找矿的前景一个必然的有机整体进行分析，从而对深部找矿的前景评价以及深部找矿中非常重要的矿床可能的当前产出状评价以及深部找矿中非常重要的矿床可能的当前产出状态提供参考依据。态提供参考依据。 成矿系统一词自成矿系统一词自1976年就有人提出，李人澍和翟裕生年就有人提出，李人澍和翟裕生等多位学者就成矿系统开展了系统的研究工作，取得了大量等多位学者就成矿系统开展了系统的研究工作，取得

10、了大量的研究成果。在近几年在国内深部找矿研究的热潮中，翟裕的研究成果。在近几年在国内深部找矿研究的热潮中，翟裕生院士等人一直致力于成矿系统在深部预测找矿工作的具体生院士等人一直致力于成矿系统在深部预测找矿工作的具体指导作用的研究，明确提出通过研究成矿系统的发育完整程指导作用的研究，明确提出通过研究成矿系统的发育完整程度、发育深度（图度、发育深度（图1）以及建立成矿系统网络的三维结构与）以及建立成矿系统网络的三维结构与矿床分带（图矿床分带（图2），从而在深部找矿中可以起到由已知到未），从而在深部找矿中可以起到由已知到未知、由此及彼、由浅入深的指导作用（翟裕生等，知、由此及彼、由浅入深的指导作用（

11、翟裕生等，2004）。）。正是由于成矿系统理论对于深部预测找矿工作可以起到较直正是由于成矿系统理论对于深部预测找矿工作可以起到较直接的指导作用，因而成矿系统研究在当前的深部找矿工作中接的指导作用，因而成矿系统研究在当前的深部找矿工作中正日益受到人们的关注和重视。正日益受到人们的关注和重视。 主要成矿系统的发育深度概图（据翟裕生等主要成矿系统的发育深度概图（据翟裕生等2004） 3、第二矿化富集带研究现状和在深部矿勘查中的意义 迄今为止，学术界对所谓的第二矿化富集迄今为止，学术界对所谓的第二矿化富集带尚无明无明确的定义。按笔者的理解，所谓带尚无明无明确的定义。按笔者的理解，所谓的的“第二矿化富集