方 堃
(安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局321地質(zhì)隊(duì),安徽 銅陵 244033)
按中國地質(zhì)調(diào)查局《地質(zhì)圖空間數(shù)據(jù)庫建設(shè)工作指南》、《數(shù)字地質(zhì)空間數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)(2006)》的要求,基于礦山開采的地質(zhì)礦產(chǎn)勘查主要對(duì)以往工作中新發(fā)現(xiàn)的含礦層、礦化蝕變帶、礦帶和其他重要找礦線索,進(jìn)行了全面的概略檢查。由于礦產(chǎn)資源已經(jīng)被大力開采,地質(zhì)礦產(chǎn)勘查主要針對(duì)植被覆蓋嚴(yán)重,露頭較差的礦化點(diǎn)[1]。地表新發(fā)現(xiàn)的礦化點(diǎn)總體偏少,調(diào)查過程中新發(fā)現(xiàn)的礦化點(diǎn)幾乎全部落在礦權(quán)內(nèi),上述客觀情況在一定程度上限制了概略性檢查成果。除此之外,由于我國《礦產(chǎn)資源法》自2009年至今未做任何修改,導(dǎo)致找礦技術(shù)相對(duì)落后,仍采用網(wǎng)格式地質(zhì)填圖以及地球化學(xué)填圖的方式進(jìn)行地質(zhì)礦產(chǎn)勘查。為此,本文進(jìn)行基于礦山開采的地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)分析,對(duì)經(jīng)過勘查工作的礦床或礦點(diǎn),以資料收集和踏勘為主,了解礦床地質(zhì)條件、礦化特征、找礦標(biāo)志,以便指導(dǎo)基于礦山開采的地質(zhì)找礦和評(píng)價(jià)工作。
按照地質(zhì)、化探與測(cè)試等多種方法相結(jié)合等多手段相配合的技術(shù)路線,所采用的勘查方法主要有:1/10000地質(zhì)測(cè)量、1/1000地質(zhì)剖面測(cè)量、1/10000土壤地球化學(xué)測(cè)量、槽探、鉆探、采樣與測(cè)試。
在收集和分析區(qū)內(nèi)及鄰區(qū)已有的地質(zhì)、礦產(chǎn)資料,初步了解區(qū)內(nèi)成礦地質(zhì)條件及主要控礦因素的基礎(chǔ)上開展1/10000地質(zhì)測(cè)量。其目的在于發(fā)現(xiàn)、追索地表礦化線索,為布置地表工程、深部驗(yàn)證工程提供依據(jù)。
地質(zhì)路線方向布置基本與普查區(qū)構(gòu)造線方向或可能的礦帶、礦(化)體方向基本垂直或高角度相交,輔以追索法即對(duì)礦(化)體、礦(化)帶、巖性帶等沿走向追索填圖,觀察路線一般采用“之”字形迂回布置,以控制其礦(化)體、礦(化)帶頂?shù)捉缇€和了解變化情況。對(duì)重要地質(zhì)現(xiàn)象或礦化現(xiàn)象均要求有地質(zhì)觀察點(diǎn)控制,對(duì)巖性與構(gòu)造單調(diào)、變化較小地段,地質(zhì)觀察點(diǎn)適當(dāng)放稀。
為了確定填圖單元及發(fā)現(xiàn)找礦信息,可以在礦區(qū)測(cè)制實(shí)測(cè)地質(zhì)剖面,一般對(duì)寬度50cm的地質(zhì)體均進(jìn)行劃分,對(duì)寬度小于50cm的較重要的脈巖、蝕變帶、斷裂破碎帶也要進(jìn)行劃分。通過剖面測(cè)制,對(duì)礦區(qū)主要地質(zhì)體規(guī)模、巖性及其變化特征,脈巖與云英巖析離體特征,礦體形態(tài)變化與礦化蝕變特征、接觸關(guān)系等均能進(jìn)行有效的控制??刂迫珔^(qū)的地質(zhì)剖面以巖性組合和“層”作為基本描述單位,對(duì)每一分層的巖性、物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、沉積特征、厚度、變化等特征進(jìn)行了系統(tǒng)描述,其中特別要重視對(duì)礦化、蝕變以及和礦化有關(guān)的小構(gòu)造等現(xiàn)象的描述,對(duì)礦化特征較明顯的地段進(jìn)行了必要的追索,適當(dāng)采集了薄片和化學(xué)樣品,對(duì)具有代表性的地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行照相??碧骄€地質(zhì)剖面結(jié)合槽探和鉆探資料編制與實(shí)測(cè)完成,著重對(duì)礦化、蝕變以及和礦化有關(guān)的小構(gòu)造等現(xiàn)象的描述,采集了薄片及化學(xué)樣品。實(shí)測(cè)剖面有統(tǒng)一格式的文字記錄、剖面圖、分析測(cè)試資料及文字小結(jié)。
基于礦山開采的1/10000土壤地球化學(xué)測(cè)量有關(guān)技術(shù)要求按照《土壤地球化學(xué)測(cè)量規(guī)范》(DZ/T0145-2017)、《固體礦產(chǎn)勘查原始地質(zhì)編錄規(guī)程》(DZ/T0078-2015)、固體礦產(chǎn)普查暫行規(guī)定(DD2000-01)、巖金礦地質(zhì)勘查規(guī)范(DZ/T0205-2002)中有關(guān)要求執(zhí)行。土壤地球化學(xué)測(cè)量的目的在于查明本區(qū)Au、As、Sb、Hg、W、Cu、Pb、Zn等8元素地球化學(xué)特征,然后圈定單元素異常和綜合異常,并以此為線索,尋找新的礦點(diǎn)或礦化點(diǎn),進(jìn)而完成地質(zhì)礦產(chǎn)勘查中的地球化學(xué)填圖。土壤地球化學(xué)測(cè)量于2012年在礦山開采區(qū)域內(nèi)展開,根據(jù)地層、構(gòu)造線的方向,按40m點(diǎn)距垂直主要構(gòu)造線方向布置。野外采樣過程中加強(qiáng)地質(zhì)觀察,詳細(xì)了解采樣點(diǎn)周圍地質(zhì)特征,對(duì)采樣過程發(fā)現(xiàn)的礦化線索要及時(shí)采集化學(xué)分析樣,以便快速發(fā)現(xiàn)礦化體,并認(rèn)真做好記錄,必要時(shí)及時(shí)進(jìn)行系統(tǒng)的槽探工程揭露。采樣點(diǎn)均應(yīng)用紅布或記號(hào)筆在實(shí)地留下明顯標(biāo)志。
1/10000 地質(zhì)測(cè)量有關(guān)技術(shù)要求按照《固體礦產(chǎn)勘查原始地質(zhì)編錄規(guī)程》(DZ/T0078-2015)、固體礦產(chǎn)普查暫行規(guī)定(DD 2000-01)、巖金礦地質(zhì)勘查規(guī)范(DZ/T0205-2002)中的有關(guān)地質(zhì)填圖要求執(zhí)行。1/10000地質(zhì)測(cè)量主要采用穿越法填圖即大致垂直主要構(gòu)造線方向、巖(地)層走向、礦(化)體、礦(化)帶布置觀測(cè)路線,輔以追索法填圖即對(duì)礦(化)體、礦(化)帶、巖性帶等沿走向追索填圖,觀察路線一般采用“之”字形迂回布置,以控制其礦(化)體、礦化帶頂?shù)捉缇€和了解變化情況。路線間距一般200m~300m,由于露頭差,點(diǎn)距一般為200m~500m,以控制其礦(化)體、礦(化)帶頂?shù)捉缇€和了解變化情況。巖性界線上的點(diǎn)距控制在200m~300m,對(duì)斷層構(gòu)造、礦(化)體、礦化帶、巖(地)層界線上均有地質(zhì)點(diǎn)控制和詳細(xì)記錄。地質(zhì)定點(diǎn)采用GPS結(jié)合地形圖、地形地貌方法,點(diǎn)上記錄詳細(xì)描述礦化特征、礦(化)體產(chǎn)狀、厚度或?qū)挾?、圍巖巖性、蝕變特征、地形地貌等內(nèi)容,并照相、素描、采集必要的樣品;路線上記錄的每個(gè)重要地質(zhì)現(xiàn)象均有GPS坐標(biāo),每條路線的觀察記錄有連續(xù)性。地質(zhì)界限勾繪在野外實(shí)地進(jìn)行。每天及時(shí)整理文字記錄、手圖、實(shí)物(標(biāo)本、樣品、照相)資料,核對(duì)點(diǎn)號(hào)、層位代號(hào)、標(biāo)本及樣品編號(hào)、位置、置及各種數(shù)據(jù)等。
為查明礦區(qū)的成礦地質(zhì)條件,發(fā)現(xiàn)找礦信息,尋找隱伏巖體,采用地球化學(xué)找礦技術(shù),由于化探異常區(qū)航磁剩余異常分布范圍多與中酸性巖體和礦床分布地段相對(duì)應(yīng),對(duì)尋找與成礦有關(guān)的隱伏巖體具重要預(yù)測(cè)意義。利用地球化學(xué)找礦技術(shù)將異常地球化學(xué)特征類型和地質(zhì)條件指標(biāo)得分相加即構(gòu)成某一綜合異常的評(píng)序得分和,根據(jù)大小進(jìn)行排序,大者排序在前,表示找礦希望大;反之,則找礦希望小[2]。通過地球化學(xué)找礦技術(shù)圈定的找礦靶區(qū)示意圖,如圖1所示。
圖1 區(qū)域化探異常圖
根據(jù)圖1所示,基于礦山開采的找礦技術(shù)能夠在深部礦段圈定找礦靶區(qū),可以準(zhǔn)確判斷出礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造線方向布置。地球化學(xué)勘查異常的強(qiáng)度和規(guī)模大,元素組合特征與已知礦床異常相似,證明為礦致異常,且異常出現(xiàn)成礦有利部位。通過礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查,依據(jù)地質(zhì)、物探、化探、遙感、勘查、科研等資料,綜合分析成礦地質(zhì)條件和找礦標(biāo)志,與已知礦床找礦模型吻合程度高,預(yù)測(cè)依據(jù)充分、成礦條件有利、資源潛力較大,預(yù)期可提交新發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)地的找礦靶區(qū)?;诘厍蚧瘜W(xué)找礦技術(shù)的探槽常布置于探索及追索石英脈、巖脈,或穿過片理化帶、蝕變帶、地質(zhì)界線等,查明其產(chǎn)狀及含礦性。此外,對(duì)部分異常高值點(diǎn)布置探槽進(jìn)行查證。綜上所述,基于礦山開采的找礦技術(shù)必須通過結(jié)合先進(jìn)的設(shè)備、儀器,沿著巖體周圍進(jìn)行地質(zhì)找礦工作,并根據(jù)已有的礦體趨勢(shì)進(jìn)行外推。根據(jù)已知礦床,合理預(yù)測(cè)具有中型及中型遠(yuǎn)景以上規(guī)模預(yù)測(cè)資源量。并且可以利用遙感找礦技術(shù)發(fā)現(xiàn)深部隱伏斷裂的存在,與環(huán)形構(gòu)造交匯部位,確定找礦的有利地段。運(yùn)用基于礦山開采的遙感找礦技術(shù)得到的遙感圖像異常明顯,與已知同類型礦床具有可比性,可優(yōu)先部署普查、詳查、勘探等找礦工作。遙感解譯的環(huán)形構(gòu)造可能反映是隱伏巖體在地表蓋層中的反映,環(huán)形構(gòu)造對(duì)尋找隱伏巖體具指示意義。線性構(gòu)造反映深部隱伏斷裂的存在,與環(huán)形構(gòu)造交匯部位,是找礦的有利地段。
在基于礦山開采的找礦技術(shù)分析中,還可以通過找礦技術(shù)確定找礦標(biāo)志,其中包括:地層標(biāo)志為富含火山質(zhì)的淺變質(zhì)地層,為成礦提供主要物質(zhì)來源;構(gòu)造標(biāo)志指的是區(qū)域性北北東向深大構(gòu)造帶是主要的導(dǎo)礦構(gòu)造。其派生次級(jí)構(gòu)造裂隙是容礦構(gòu)造,北東向斷裂裂隙帶是金礦體主要的容礦構(gòu)造,其次為北西向斷裂隙、南北向斷裂隙;巖漿巖標(biāo)志為中酸性脈巖如花崗斑巖(γπ)、霏細(xì)巖(F)、霏細(xì)斑巖(νμ)、石英斑巖(λοπ)等,以及隱伏小巖株、巖瘤;地球化學(xué)標(biāo)志為Au、Cu、As、Sb等元素的組合異常區(qū),是尋找金礦的有利地區(qū)[3];蝕變標(biāo)志為黃鐵絹英巖化是區(qū)內(nèi)的典型礦化蝕變,因此在黃鐵絹英巖發(fā)育地區(qū)就是尋找含金礦脈的直接標(biāo)志;由于勘查區(qū)植被及第四系浮土覆蓋較嚴(yán)重,地表殘積石英脈、鐵帽等是重要的地表找礦標(biāo)志。
為了發(fā)現(xiàn)深部找礦信息,在本文進(jìn)行的基于礦山開采找礦技術(shù)分析中,建議將鉆孔布設(shè)于勘查區(qū)代表性地段,主要用于追索石英脈、構(gòu)造破碎帶、蝕變帶、巖體等在深部的延伸以及含礦性,盡可能發(fā)現(xiàn)區(qū)內(nèi)可能存在的礦(化)體,為后續(xù)礦山開采工作的高效開展提供技術(shù)支持。
此次對(duì)基于礦山開采的地質(zhì)礦產(chǎn)勘查及找礦技術(shù)的分析,具有一定的研究成果。建議后續(xù)在工作程度較高的地區(qū),還需加強(qiáng)對(duì)區(qū)域成礦規(guī)律梳理。通過新的成礦理論與找礦實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合,堅(jiān)定找礦信心,不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。在找礦技術(shù)上多利用地球化學(xué)找礦技術(shù)與遙感找礦技術(shù)相結(jié)合的方式,為今后找礦和基礎(chǔ)地質(zhì)研究提供寶貴的找礦技術(shù)支持,從而開創(chuàng)基于礦山開采的地質(zhì)找礦工作的新局面。