吳躍峰（浙江省有色金屬地質(zhì)勘查局，浙江紹興312000）

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金屬礦山隱伏找礦預(yù)測理論與方法研究

吳躍峰（浙江省有色金屬地質(zhì)勘查局，浙江紹興312000）

對于隱伏金屬礦的探測多是建立在已知某些礦床的條件下進行的，屬于較大范圍的找礦預(yù)測領(lǐng)域，具有一定的難度。本文將針對金屬礦山隱伏找礦預(yù)測的難點問題，介紹相關(guān)的找礦預(yù)測理論，模型和發(fā)展趨勢，并對新技術(shù)在隱伏金屬礦預(yù)測中的應(yīng)用進行總結(jié)，以提高金屬礦山隱伏找礦能力。

金屬礦山；隱伏礦；找礦預(yù)測；理論；方法

引言

目前，我國開展的找礦工程中涉及到的金屬礦隱伏找礦預(yù)測問題，主要表現(xiàn)為預(yù)測范圍小，深度淺，與已知礦群有著緊密地聯(lián)系，且有很多的研究成果作支撐，人為活動干擾大。對于隱伏礦大范圍的找礦預(yù)測，關(guān)鍵科學(xué)問題是確定礦山的空間機理，尋找預(yù)測的定位規(guī)律以及致使礦山異常情況發(fā)生的原因，而技術(shù)問題則表現(xiàn)為測量測度和測量范圍，抗干擾能力，區(qū)分礦山性質(zhì)等。對于金屬礦的深度探究需要對金屬礦的地質(zhì)條件進行研究，采用物理和化學(xué)兩種探測技術(shù)，以實現(xiàn)鉆探。由此可見，隨著探測技術(shù)的不斷提升，對于金屬礦山探測預(yù)測方法也需要不斷提升。

1　隱伏礦找礦的理論和方法

地質(zhì)找礦技術(shù)的提升需要借助相關(guān)理論的支撐以及科技的進步，當然，還要綜合考量影響找礦準確性的相關(guān)因素，其中，最重要的是確定礦區(qū)的所在區(qū)域，這取決于對各類礦床模型的研究以及礦理和預(yù)測方法的運用和創(chuàng)新。

1.1礦床模式理論和成礦系統(tǒng)

地質(zhì)找礦是通過地表礦、易識礦向隱伏礦、深部礦過渡，借助找礦經(jīng)驗，通過理論分析以確定潛伏礦、深部礦存在的可能性［1］。在隱伏礦找礦預(yù)測過程中，國內(nèi)外一直采用礦床模式理論，同時還有成礦系統(tǒng)、地洼遞進成礦和多因復(fù)成成礦等理論。

礦床模式理論主要建立在礦質(zhì)的類比基礎(chǔ)上，通過對同一類型礦床的地質(zhì)、構(gòu)造、地球化學(xué)等基本特征進行研究，然后用文字、圖表表述出來，以確定礦區(qū)或礦區(qū)內(nèi)隱伏礦、深部礦存在的可能性［2］。我國地質(zhì)科學(xué)家提出的成礦系統(tǒng)，是指在一定地質(zhì)環(huán)境下，對礦床的地質(zhì)要素和成礦作用因素進行分析，分析成礦的總體特征，以此為依據(jù)推斷礦床形成的影響因素，為找礦提供了更為系統(tǒng)的思路，加大了礦山隱伏金屬礦綜合定位預(yù)測的可靠性。

1.2地質(zhì)異常理論

在地質(zhì)形成的過程中，因環(huán)境、氣候等因素的影響，導(dǎo)致地質(zhì)成分與周圍地區(qū)有著顯著的差異，從分布類型和組合形式上可以將地質(zhì)異常分為例題型地質(zhì)異常、面型地質(zhì)異常和線型地質(zhì)異常。在發(fā)現(xiàn)的隱伏礦地質(zhì)異常上看，其會對上面的覆蓋層產(chǎn)生一定的破壞作用，如巖層的破碎、巖層變質(zhì)、腐蝕等。因此，借助地質(zhì)異常理論，通過遙感技術(shù)可進行隱伏礦的預(yù)測。

2　國內(nèi)外找礦基本預(yù)測理論和方法

2.1國內(nèi)找礦基本理論和方法

我國地質(zhì)專家對找礦預(yù)測一直以模型預(yù)測方法為主。模型預(yù)測方法可分為概念模型預(yù)測方法和經(jīng)驗?zāi)Ｐ皖A(yù)測方法兩種，其中概念模型預(yù)測方法是通過分析礦床模型的成分、形成環(huán)境等，在經(jīng)過實際測評之后，與其他礦床模型進行對比，確定模型礦床的地質(zhì)特征和形成環(huán)境，劃分出模型礦床的相似礦區(qū)，然后用統(tǒng)計學(xué)相關(guān)方法與已知礦床的相關(guān)資料預(yù)測未知礦床存在的可能性［3］。經(jīng)驗?zāi)Ｐ头ㄊ且钥睖y的地質(zhì)數(shù)據(jù)為依據(jù)，尋找研究區(qū)域礦床與多元地質(zhì)找礦信息之間關(guān)系，采用定量分析方法，建立區(qū)域成礦的與多元地質(zhì)信息之間的規(guī)律，形成經(jīng)驗?zāi)Ｐ?，從而進行資源的定量分析預(yù)測。

對于金屬找礦礦床模型的建立，需要借助經(jīng)驗?zāi)Ｐ头?，采用先進的預(yù)測方法，通過構(gòu)建數(shù)字化的分析結(jié)構(gòu)，使勘測礦床與多元礦床信息通過計算機智能化對比和推理，確定可能存在的礦床類型、成礦概率，并對其進行優(yōu)選，從而提高金屬礦隱伏礦、深部礦的出礦概率。

2.2國外找礦預(yù)測理論和方法

國外很多專家都提出并構(gòu)建了找礦模型，通過實踐操作，取得了豐碩的成果。如，美國的卡拉馬祖斑巖銅礦床、墨西哥拉卡里達德斑巖銅礦床等，都是通過相應(yīng)的理論探測出的大型礦床［4］。在找礦方面，對于找礦模型的預(yù)測方法將趨向于概念模型方法和經(jīng)驗?zāi)Ｐ头椒ㄏ嘟Y(jié)合的方向發(fā)展，通過將找礦資料、相應(yīng)理論與經(jīng)驗的有機結(jié)合，充分地利用現(xiàn)代科技手段、地質(zhì)特征以及其他方面的信息，建立區(qū)域成礦與多元地質(zhì)信息預(yù)測模型，從而實現(xiàn)資源的定量預(yù)測。

3　隱伏礦找礦預(yù)測的最新方法和技術(shù)

3.1物探技術(shù)方法

對于常規(guī)的物探技術(shù)方法的運行在隱伏礦找礦方面已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，隨著科技的進步，對物探技術(shù)方法也帶來了一定的影響，新型的物探找礦技術(shù)方法，如大力電磁法、多頻激電相位法、激發(fā)極化法等，逐漸取代了原有的物探技術(shù)方法，廣泛地應(yīng)用于隱伏礦定位領(lǐng)域［5］。除此之外，隨著隱伏礦探測技術(shù)研究的不斷深入，高分辨率地震反射技術(shù)、地球物理層析成像技術(shù)等探測方法大大提高了探測的深度，為探尋深部隱伏礦的存在提供了有力的技術(shù)支撐。

在這里要強調(diào)一下目前在隱伏礦預(yù)測領(lǐng)域有著極大影響的遙感異常信息多層次分離提取技術(shù)，其在綜合了多種數(shù)學(xué)運算方法和圖像增強手段之后，可多層次地將獲取的遙感信息進行篩查，剔除背景信息之后，分離出礦化異常信息，從而輔助找礦相關(guān)理論確定隱伏礦區(qū)域。

3.2化探技術(shù)方法

目前，應(yīng)用于金屬礦隱伏找礦最多的化探技術(shù)方法有深穿透地球化學(xué)找礦法和構(gòu)造地球化學(xué)找礦法兩種。深穿透地球化學(xué)法通過探測深部隱伏礦發(fā)出的微弱信號，以判斷隱伏礦區(qū)域。在20世紀70年代出現(xiàn)的偏提取法、水化學(xué)方法等，對于深部隱伏礦的探測提供了很好的借鑒，之后，隨著科技的發(fā)展，不斷有新的探測方法出現(xiàn)，如電化學(xué)方法、元素賦存形式法、地氣法等，對深穿透地球化學(xué)法的發(fā)展創(chuàng)造了良好的條件［6］。深穿透地球化學(xué)法包括了酶提取法、活動態(tài)金屬離子法以及金屬元素活動態(tài)提取法等，這些方法決定了深穿透地球化學(xué)法在深部隱伏礦探測中應(yīng)用效果?；顒討B(tài)金屬離子法能夠感受到地下700m出的礦體，而酶提取法同樣也能探測到地下幾百米深度的礦體，這些深穿透地球化學(xué)探測方法具有深部穿透針對性強、探測準確性高，成本低等優(yōu)點，加之還能有效避免構(gòu)造地球化學(xué)采樣難題，所以，在金屬礦山隱伏找礦當中具有良好的應(yīng)用前景。

構(gòu)造地球化學(xué)方法是通過分析地礦構(gòu)造中的成礦指示元素中的地球化學(xué)暈來判斷深部隱伏礦的存在情況。此種方法能夠更加有效地探測到深部隱伏礦地表形成的微弱地球化學(xué)異常，同時還能通過分析構(gòu)造格架的控制標準以及非規(guī)則網(wǎng)度樣品，降低采樣數(shù)量，節(jié)省采樣成本。在地表構(gòu)造當中出現(xiàn)與深部礦體相同的情況，此種方法就可以探測出隱伏礦區(qū)域。

除此之外，目前在危機礦山中找礦還常用到歐式距離法、綜合趨勢分析法、有利因素相關(guān)法、證據(jù)權(quán)重法等，這些方法在隱伏礦找礦中都憑借各自的優(yōu)勢發(fā)揮著重要的作用，為金屬礦山隱伏找礦提供了多種技術(shù)支撐，從而提高了隱伏找礦的準確性，推動了隱伏找礦預(yù)測技術(shù)的向前發(fā)展。

4　結(jié)束語

在金屬礦山隱伏找礦預(yù)測理論和方法的研究上，國內(nèi)外已經(jīng)開展了大量的研究工作，并提出了相應(yīng)的理論和預(yù)測方法，為解決找礦難題提供了理論依據(jù)和技術(shù)依靠，相信，在未來，金屬礦隱伏找礦將在理論的支撐下和技術(shù)的創(chuàng)新下，取得更為豐碩的成果。

［1］劉興豪.金屬礦山隱伏礦找礦預(yù)測理論與方法［J］.地球，2012，24 （10）：75.

［2］韓艷超，李 斌.找礦預(yù)測理論和方法在金屬礦山隱伏礦中的應(yīng)用［J］.地球，2015，5（8）：307.

［3］田立安，劉 峰，田志恒，等.金屬礦山深邊部找礦思路和方法淺析［J］.房地產(chǎn)導(dǎo)刊，2013，36（22）：372.

［4］胡志庭.金屬礦山隱伏礦找礦預(yù)測理論與方法研究［J］.低碳世界，2014，11（9）：144～145.

［5］楊成虎.地質(zhì)找礦理論方法的新思考［J］.地球，2013，3（11）：22～23.

［6］陶和平.金屬礦山隱伏礦找礦預(yù)測探討［J］.大科技，2015，9（31）：211～212.

2016-3-8

P618.2

A

2095-2066（2016）10-0081-02