訾小妮

（甘肅工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，甘肅 天水 741025）

經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展在一定程度上促進(jìn)了礦產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展，結(jié)合有關(guān)部門對礦山的逐步勘察，目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了以鐵、鋅、銀等金屬為主的大型礦區(qū)，主要分布于大型礦山內(nèi)的褶皺區(qū)域或斷裂帶中，其中部分礦床的形成主要受到附近火山巖漿的噴射或地質(zhì)風(fēng)化等外界因素的影響，表明了礦區(qū)成礦是受到地質(zhì)結(jié)構(gòu)或其它因素等嚴(yán)格控制的。

對著地質(zhì)結(jié)構(gòu)的不斷進(jìn)化或地殼的不斷遷移，雖然類似的地質(zhì)結(jié)構(gòu)可形成類似形態(tài)的礦區(qū)，但仍有大部分的礦區(qū)類型受到其它因素的影響發(fā)生變異，表明礦區(qū)成礦是逐步由簡至繁的，新生礦區(qū)或地質(zhì)結(jié)果變化較活躍的地段總會衍生出新的礦床，進(jìn)而金屬礦床的形成是具有一定理論規(guī)律的。地下水動力學(xué)理論是指結(jié)合地下水源的流動規(guī)律、滲流方式、補給形式等，依照水質(zhì)的清晰程度，采用建模、方程、計算等方式，分析當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件，作為當(dāng)下地質(zhì)環(huán)境調(diào)查中一種常用的理論分析方式，目前在勘察礦區(qū)中的應(yīng)用十分廣泛，因此，下述將結(jié)合地下水動力學(xué)理論，開展金屬礦床的形成規(guī)律及分布情況的研究，為有關(guān)礦產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展提供正確的技術(shù)指導(dǎo)。

1 地下水動力學(xué)理論下金屬礦床的形成規(guī)律

結(jié)合目前礦區(qū)成礦規(guī)律調(diào)研現(xiàn)狀，以下將結(jié)合地下水動力學(xué)理論，開展金屬礦床的形成規(guī)律的研究。根據(jù)相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，部分沉積礦床與其內(nèi)部的金屬含量壓實程度之間的系數(shù)，與地下水流的流向呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系。

首先，借鑒地質(zhì)條件的影響因素，基于金屬礦沉積區(qū)域的形成歷史，地下水的綜合性運動是依照多種地質(zhì)因素的綜合作用下形成的，因此分析其成礦規(guī)律應(yīng)先從盆地區(qū)域的形成入手，綜合區(qū)域同位素關(guān)系、有機(jī)物質(zhì)的提取等資料，可得出礦區(qū)巖土層的最佳成礦條件，同時根據(jù)有關(guān)勘察工作得知的控礦因素，分析可得出成礦的主導(dǎo)因素，其中包括礦區(qū)地殼的活躍范圍、活火山活躍程度、蝕化作用、填土壓實等。

其次，結(jié)合地下水動力學(xué)理論，根據(jù)礦區(qū)的直觀判斷標(biāo)識，包括礦區(qū)土質(zhì)層的厚度及不同性質(zhì)的礦石，采用多種物探勘察手段可得知不同巖石區(qū)域的巖石壓實程度，其中泥質(zhì)巖石、水質(zhì)巖石經(jīng)過物理作用壓實后可釋放的水量相對較大，可以為礦區(qū)金屬成礦提供較豐富的有機(jī)物質(zhì)及礦區(qū)組分因素。進(jìn)而，當(dāng)?shù)V石表面具有超過5mm厚度的有機(jī)物質(zhì)時，便可考慮是由于壓實導(dǎo)致的成礦。因此，在進(jìn)行金屬礦區(qū)勘察的過程中，可有選擇性的根據(jù)礦區(qū)的有機(jī)物質(zhì)含量進(jìn)行不同金屬礦的勘察。

最后，在礦區(qū)成礦密集度較高的區(qū)域，根據(jù)地下水動力學(xué)理論可進(jìn)行地面盆地的沉降速率的分析，可得出金屬礦床的成礦規(guī)律，結(jié)合盆地的高壓異常反應(yīng)現(xiàn)象，分析該區(qū)域的地下水水位分布，結(jié)合勘察中的高壓作用，深度超過1.0m的地下水在礦區(qū)內(nèi)是可迅速的由盆地中間區(qū)域向兩側(cè)位移，當(dāng)水質(zhì)流體向位移通道發(fā)生非正常位移的情況下，便可得知該部分區(qū)域存在部分密集的金屬礦。同時只有當(dāng)?shù)V區(qū)中砂石巖、鹽酸巖等構(gòu)成的地下水層向上持續(xù)分布時，才能實現(xiàn)礦區(qū)中心水流的分布規(guī)律確定，結(jié)合其地下水集散時的狀態(tài)，確定該區(qū)域的金屬礦成礦規(guī)律，實現(xiàn)基于地下水動力學(xué)理論下金屬礦床形成規(guī)律的研究。

2 地下水動力學(xué)理論下金屬礦床的分布情況

根據(jù)上述分析的基于地下水動力學(xué)理論下金屬礦床形成規(guī)律，下述將結(jié)合其成礦規(guī)律，進(jìn)行金屬礦床分布情況的研究。結(jié)合某一礦區(qū)底部的液體流速、能量/質(zhì)量傳輸情況等，對該礦區(qū)的金屬礦分布進(jìn)行調(diào)查。如下圖1所示。

圖1 金屬礦床的分布

如上述圖1所示，為基于地下水動力學(xué)理論下金屬礦床的分布情況，B區(qū)域為金屬成礦的最深區(qū)域，約為地下4km～5km內(nèi)，結(jié)合礦區(qū)的邊界影響因素，由于該區(qū)域金屬礦緊鄰地下水，結(jié)合不同介質(zhì)對于金屬礦成礦的影響，在礦區(qū)源存在的基礎(chǔ)上，該區(qū)域礦床的形成與高地勢水源補給區(qū)域之間形成兩者相互依賴的關(guān)系（重力作用影響），進(jìn)而B點地勢較低區(qū)域為金屬礦密集區(qū)域，礦產(chǎn)資源通產(chǎn)分布在排泄通道附近。C點位為礦區(qū)表層區(qū)域，大面積的礦巖與空氣相接觸，結(jié)合空氣中的有機(jī)物質(zhì)，在礦區(qū)表層呈現(xiàn)出黑色或深褐色氧化物，在該區(qū)域的礦產(chǎn)資源通常存在多種金屬礦物之間的共生關(guān)系，根據(jù)不同金屬物質(zhì)氧化物的特征，可進(jìn)行C點金屬礦的分布情況研究。A點為金屬礦區(qū)的中心點，該點由于受到的其它影響因素較小，且四面具有其它礦石包裹，因此，該層金屬礦的物理結(jié)構(gòu)相對較穩(wěn)定，主要位于地下1m～3m處，根據(jù)礦區(qū)多層結(jié)構(gòu)，在礦產(chǎn)資源勘察過程中，應(yīng)注意該點的取樣方法，為了避免破壞該層的金屬結(jié)構(gòu)，可采用物探技術(shù)實現(xiàn)對其金屬物質(zhì)含量的勘察。D、E、F三點為金屬礦物質(zhì)臨界點，部分表層受到空氣或外界因素的影響，部分處于礦區(qū)邊緣，受到地殼遷移的影響，一直處于較不穩(wěn)定狀態(tài)，結(jié)合A、C點金屬礦的平衡值，可進(jìn)行該區(qū)域金屬礦的分布情況研究，A、C點金屬礦的平衡值較高，表明該區(qū)域的金屬礦結(jié)構(gòu)較穩(wěn)定，賦存狀態(tài)相對穩(wěn)定。

3 結(jié)語

隨著地下水動力學(xué)理論在礦區(qū)勘察中的廣泛應(yīng)用，文章開展了基于地下水動力學(xué)理論下金屬礦床形成規(guī)律及分布情況的研究。通過對外界影響因素、壓實作用、地面盆地的沉降速率的分析，得出金屬礦床的成礦規(guī)律，根據(jù)對成礦規(guī)律的研究，進(jìn)行某一金屬礦區(qū)在不同地下深度下的礦床分布情況研究。分析了礦區(qū)內(nèi)資源的賦存特征，在后期的發(fā)展中，將以可持續(xù)發(fā)展理念為礦區(qū)開采或勘察計劃的首要發(fā)展理念，不但為相關(guān)礦產(chǎn)行業(yè)工作人員提供正確的找礦方向，同時有利于對礦物資源的有效篩查，確保礦產(chǎn)行業(yè)在經(jīng)濟(jì)市場下的綠色發(fā)展。