張斌順，胡申光，劉相釗，趙寶善

（青海省有色第三地質(zhì)勘查院，青海 西寧 810012）

作為人類社會(huì)發(fā)展重要物質(zhì)基礎(chǔ)，礦產(chǎn)資源是國家安全與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支撐，在諸多礦產(chǎn)資源當(dāng)中，以黃金所具備的戰(zhàn)略意義最為重大。因此，金礦地質(zhì)勘查及找礦工作有著不言而喻的重要性。同時(shí)，伴隨我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展，對于黃金的需求量提出更高要求與標(biāo)準(zhǔn)，而金礦地質(zhì)勘查工作常常會(huì)受到地理或人為因素的影響，從而導(dǎo)致金礦地質(zhì)勘查工作整體水平受到嚴(yán)重影響。故而，需不斷革新與升級(jí)金礦地質(zhì)勘查技術(shù)，并明確日后找礦工作方向，促使金礦找礦效率與質(zhì)量得到不斷提升。

1 研究背景

黃金對于各個(gè)國家而言都是十分重要的戰(zhàn)略資源，在世界貨幣當(dāng)中屬于通用貨幣，在近些年來，全世界在黃金勘探活動(dòng)當(dāng)中所投入資金占據(jù)所有礦產(chǎn)資源中多達(dá)四成以上，這一數(shù)據(jù)也表明各國對黃金開采的重視程度[1]。站在世界角度上來看，我國黃金生產(chǎn)力以及黃金消費(fèi)市場巨大，但是，伴隨經(jīng)濟(jì)發(fā)展與對金礦的高強(qiáng)度開發(fā)，現(xiàn)階段黃金在我國為數(shù)不多的地表礦、淺部礦產(chǎn)的挖掘已接近枯竭，導(dǎo)致供需問題日益嚴(yán)峻，令我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展受到一定程度制約，因此，針對深部金礦資源的勘查成為目前礦產(chǎn)行業(yè)熱門研究問題。

就目前而言，我國在地表與淺部礦產(chǎn)的金礦勘探取得一定成績，但是由于礦產(chǎn)技術(shù)、裝備、方案等諸多元素制約，導(dǎo)致對地下1000m～5000m的深部金礦的開發(fā)活動(dòng)較少，有相關(guān)專家研究提出，我國金礦勘查深度若能夠?qū)崿F(xiàn)2000m的完全開采，黃金資源儲(chǔ)量便能夠在現(xiàn)有基礎(chǔ)上增加一倍，由此不難看出，開展深部金礦的資源開采能夠?yàn)閲医?jīng)濟(jì)的發(fā)展與礦產(chǎn)資源的供應(yīng)提供有力保障，這不僅是對我國礦產(chǎn)深部勘探的一個(gè)突破，同時(shí)對于世界礦產(chǎn)資源的供應(yīng)有著重要意義。故而，本文將主要針對深部金礦資源勘查所需考慮因素展開探討，并對黃金找礦發(fā)展前景加以研究。

2 金礦礦床概要

2.1 礦床成因

金礦可以指金礦石或是金礦床。在地質(zhì)條件的作用下，由于地質(zhì)構(gòu)造、地貌、流水動(dòng)力、風(fēng)力、補(bǔ)給源、保存條件等條件，就會(huì)形成礦床，礦床以礦石為主，其成因受多種因素的影響，地質(zhì)條件不同，形成的礦床也會(huì)有差異，礦體的構(gòu)造也會(huì)有所不同。黃金主要有兩種形態(tài)，一種是巖金，一種是沙金，都是隱藏在地底，此外還有伴生金[3]。巖金是由于受天體運(yùn)動(dòng)，地球形成，火山噴發(fā)，火山噴發(fā)，火山噴發(fā)，巖漿噴發(fā)，從地心噴發(fā)的巖漿中攜帶著金元素，進(jìn)入了地幔和地殼，再通過海水的沉淀和地區(qū)變質(zhì)，形成了原始的黃金。在中生代，強(qiáng)烈的地殼活動(dòng)使地殼發(fā)生褶皺，向上彎曲，使其達(dá)到表面，使其暴露在海洋表面，使黃金元素活躍、遷移，從而形成豐富的礦床，最后形成金礦。在日照、風(fēng)化、雷電、狂風(fēng)、暴雨、泥石流、洪水泛濫等環(huán)境變化中，由于黃金的特性是穩(wěn)定的，所以它會(huì)變成單個(gè)的個(gè)體，然后被水流帶到河流中，在平坦的地形上沉淀，最終變成沙金。

2.2 形成位置

金礦易出現(xiàn)在山脈、河流等地質(zhì)活躍的地方，金礦也分為不同的類型，金礦的形成主要就是金的來源，或者有高密度的風(fēng)力作用聚集的高濃度金，金的來源就需要金的熱液礦脈，風(fēng)力、水力都是重要因素[4]。金礦主要有四種類型：地盾成礦區(qū)、地臺(tái)及邊緣成礦區(qū)、地槽褶皺帶成礦區(qū)和太平洋成礦帶。在這些礦床中，以地盾狀金礦的儲(chǔ)量為25.6%～27.8%；古地臺(tái)蓋層為1.1%～1.3%的局部中生代活化區(qū)；優(yōu)地槽區(qū)為12.9%～15.6%；冒地槽區(qū)，面積為1.1%～1.2%；在古地臺(tái)蓋構(gòu)造區(qū)域中，面積約為47.1%～47.7%。

3 我國金礦地質(zhì)勘查現(xiàn)狀及特點(diǎn)

3.1 金礦分布特征

我國土地幅員遼闊，除上海之外的各個(gè)省市地區(qū)都已經(jīng)通過地質(zhì)勘探查明不同儲(chǔ)量的金礦資源，并且，金礦的儲(chǔ)量相對比較集中，根據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國金礦目前已經(jīng)在超過一千余個(gè)地區(qū)分布。現(xiàn)階段，在我國已經(jīng)探明的金礦當(dāng)中，六成以上為巖金，國內(nèi)金礦中微細(xì)粒、碳、含砷均為分產(chǎn)困難，且多集中在我國西部，儲(chǔ)量約為1000噸。隨著生物預(yù)氧化技術(shù)的應(yīng)用，我國已發(fā)現(xiàn)的難開采金礦床數(shù)量不斷增加，其中未申報(bào)的大型礦場中，就有10余處難以開采的金礦床。根據(jù)以往金礦床地質(zhì)勘探工作的經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為金礦床的成礦與巖性相比沒有選擇性，且具有不同的巖性，這一要素能在礦床中得到充分反映，與礦床的巨大線性構(gòu)造密切相關(guān)。目前，金礦地質(zhì)勘探已實(shí)現(xiàn)了一次全方位的改造，在金礦床的勘探中，發(fā)現(xiàn)了一種典型的韌性剪切帶，而且多集中在韌性剪切帶的中央，其抗體的形態(tài)與剪切帶相似。

3.2 金礦類型

我國多數(shù)地區(qū)已經(jīng)探明的金礦主要以巖金礦為主，占據(jù)已探明金礦總量的63.2%，其中，以山東地區(qū)黃金礦的儲(chǔ)備量最多，其中主要包含溫?zé)嵋航鸬V床、淺成低溫?zé)嵋航鸬V床、斑巖型金銅礦床以及類斑巖型金銅礦床、接觸交代熱液金礦床。以青海為例，金礦作為青海的優(yōu)勢特色礦種，其產(chǎn)值屬于青海金屬礦產(chǎn)首位，青海的金礦主要可分為以下幾種類型，有破碎蝕變巖型、矽卡巖型、海相火山巖型、疊加型以及砂礦型等。其中礦產(chǎn)的形成時(shí)代是較為連續(xù)的，形成時(shí)間由早古生代到新生代，形成礦床高峰期為晚古生代以及中生代。青海地區(qū)金礦主要類型為破碎蝕變巖型，這種類型金礦受構(gòu)造控制明顯，區(qū)域性深大斷裂以及次級(jí)構(gòu)造控制了金礦田以及礦床的產(chǎn)出以及分布[6]。

3.3 礦床規(guī)模

就目前而言，我國巖金超大規(guī)模礦場的分布量占據(jù)整體礦產(chǎn)的2%，大型礦床則占據(jù)10%，中型礦床占比為17%，小型礦床占比為71%，站在黃金礦床整體品質(zhì)與條件角度上來看，高品質(zhì)礦床占據(jù)量相對較少，主要以中等品位礦床為主，這也令金礦出現(xiàn)較大的“貧富兩極分化”。我國金礦主要以脈狀礦床為主要表現(xiàn)形式，金礦整體厚度相對較小，并且金礦品位的變化也較大，在大部分屬于地下開采，能夠在露天環(huán)境下開采的金礦床猶如鳳毛麟角般稀少。

4 深部金礦資源勘查因素分析

4.1 深部金礦區(qū)域地質(zhì)背景

通過對深部金礦資源勘探應(yīng)考慮的各種因素進(jìn)行了分析，得出了一些結(jié)論，認(rèn)為我國已全面分析和開采的表層和深層金礦床具有不同的地質(zhì)環(huán)境特征。由于金礦的形成與沉積變質(zhì)相似；巖漿熱成礦和其他自然因素導(dǎo)致了金礦的富集，在這樣的情況下，產(chǎn)出的礦石往往是中、低溫?zé)嵋籂畹慕鸬V，從工業(yè)上來說，它們是一種典型的構(gòu)造蝕變巖。我國現(xiàn)有的金礦床多數(shù)為撞擊陸相造山作用期，周圍通常環(huán)繞志留紀(jì)灘間山群，變質(zhì)巖系較為穩(wěn)定，分布范圍較廣。在這種深埋的黃金地段，沒有勘探的話，很容易引起晶基的拉張裂解，長期下去，裂解帶就會(huì)產(chǎn)生大量的熱水，從而形成碳質(zhì)巖系，從而破壞地質(zhì)。根據(jù)該地區(qū)深部金礦床的背景特征，認(rèn)為該礦床的起始礦源為古代的溝組黑巖。深部金礦床因其自身的地質(zhì)條件和周邊環(huán)境的影響，往往在自然作用下出現(xiàn)了大跨度的局部斷層，并伴隨著深度的擴(kuò)展，從而使巖漿液呈現(xiàn)出不規(guī)則的、不規(guī)則的循環(huán)。在勘探地質(zhì)環(huán)境時(shí)，某些深部金礦床還存在著若干次生構(gòu)造，如金礦床周邊巖系的破碎蝕變、層間剝落等，以及在板塊運(yùn)動(dòng)后形成的巖體；巖體間的撞擊接觸，在地質(zhì)環(huán)境中形成了一定的接觸帶，為巖漿液體的流動(dòng)、遷移、沉淀、形成工業(yè)礦體提供了有利的地形條件。因此，在進(jìn)行深部金礦床的勘探與開發(fā)之前，必須以礦區(qū)的地質(zhì)環(huán)境為主要影響因素。

4.2 剪切帶的演化過程

在深部金礦成礦的控制因子中，剪切帶的演變是一個(gè)需要進(jìn)一步研究的問題。深部金礦床在沉積的早期階段會(huì)由一個(gè)方向向另一個(gè)方向推覆，在此期間，由于變質(zhì)作用和變形，形成了第二圈異常，從成礦晚期到一定的方向，推覆作用表現(xiàn)為帶狀分布，從已知的深部金礦床的構(gòu)造特征來看，條狀分布與板塊間的斷層構(gòu)造相似阿，這種構(gòu)造促使了板塊構(gòu)造特有的沖斷帶規(guī)模擴(kuò)張，從而使周邊的低綠片巖相在這些板塊運(yùn)動(dòng)的作用下發(fā)生了質(zhì)的改變，由原先的連續(xù)硬巖體演變?yōu)榫o密褶皺、大規(guī)模斷裂，并經(jīng)歷了漫長的晚期構(gòu)造堆積；改變，這一地區(qū)的變化將會(huì)影響到原有的整體外觀。然而，通過對深部金礦資源的研究，通過對剪切帶的演化過程的分析，仍然可以看到由封閉向開放轉(zhuǎn)變的殘余痕跡，表明早期剪切帶的構(gòu)造活動(dòng)具有逐漸削弱的特征。在深部金礦床的初期形成與定位過程中，逆沖推覆作用導(dǎo)致了地質(zhì)脆性-韌性演化，顯示了深層金礦床的置換程度較高，礦帶中存在著透鏡體；通過對斷裂、雁列脈等宏觀、微觀特征的分析，以及由拉伸、定向等構(gòu)造特征，定性地證實(shí)了剪切帶由脆向韌的演變。

4.3 區(qū)域地球化學(xué)特征

站在深部金礦角度上來看，通過對區(qū)域地球化學(xué)特征的分析，能夠令金礦含金量得到明確，在一般金礦當(dāng)中，不同深度金礦所包含化學(xué)成分見表一，不同深部金礦當(dāng)中的礦石化學(xué)成分也有著一定差異，這主要原因在于深部黃金礦成礦原因不同，并以此為基礎(chǔ)，疊加了不同礦化階段所能夠達(dá)成的共生目標(biāo)。通過表1中金礦化學(xué)成分，可以看出深度在1023m～1380m之間的深部金礦礦石主要成分與分布特點(diǎn)，針對Au、Se、Ag等發(fā)現(xiàn)異常的數(shù)據(jù)執(zhí)行圈定，這一分析對于我國深部金礦的找礦前景有著一定幫助。

表1 金礦化學(xué)成分

5 深部金礦找礦前景與方向分析

5.1 前景

從以上分析可以看出，我國深部金礦床具有廣泛的分布特征、成礦機(jī)制的復(fù)雜性，從而形成了不同的礦床類型和規(guī)模。對超大規(guī)模的礦床，其開采條件遠(yuǎn)不及中小型礦床，而且其復(fù)雜性也較低。近年來，國內(nèi)百噸以上的深部金礦床的發(fā)現(xiàn)，將使我國的金礦床在開發(fā)利用后得到改善，從某種意義上也表明了我國深部金礦床的巨大潛力。通過本文的研究，發(fā)現(xiàn)深部金礦的成礦因素及地質(zhì)情況十分復(fù)雜，在進(jìn)行采礦前，必須對其進(jìn)行必要的研究。與淺部和表層礦床相比，不僅要投入大量的資金，而且風(fēng)險(xiǎn)也更大，探索性也更高，所以在尋找礦床的理論和技術(shù)上，必須要對成礦的構(gòu)造進(jìn)行深入的研究。而我國深部金礦床的關(guān)鍵在于建立一套以礦床為基礎(chǔ)的臺(tái)階模型，其可以描述礦床的控礦結(jié)構(gòu)，控制斷層會(huì)隨著礦床本身的傾斜而延伸，而且傾斜的角度也會(huì)隨之而改變。金礦體的主要分布在坡度不大的階梯部位，其階梯可劃分為三個(gè)梯度，即第一成礦臺(tái)階-第三成礦階梯。在這種模型下，采用高精度的地質(zhì)剖面方法，確定了深部的深部產(chǎn)狀減緩的深孔確認(rèn)，可以顯著改善勘探效果。深部金礦床的勘探前景很好，受到了業(yè)內(nèi)和政府的高度重視，科學(xué)合理地勘探和開采地球的深部礦藏已成為當(dāng)前的技術(shù)發(fā)展方向。在政策與技術(shù)的雙重驅(qū)動(dòng)下，各有關(guān)部門、企業(yè)要合理規(guī)劃、主動(dòng)協(xié)調(diào)、發(fā)揮導(dǎo)向的作用，促進(jìn)深部勘查技術(shù)的創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)深部找礦的突破。

5.2 方向

由于資金的限制，一些地區(qū)在進(jìn)行黃金地質(zhì)勘探時(shí)，沒有足夠的資金進(jìn)行勘探，沒有足夠的資金，因此，在一些重要的地區(qū)，找金工作的效率和質(zhì)量都不能得到保障。由于目前的金礦地質(zhì)勘探理論還處于探索階段，缺乏相應(yīng)的理論支持，并且還有一些理論沒有能夠在實(shí)踐中轉(zhuǎn)化成實(shí)際應(yīng)用，導(dǎo)致了金礦地質(zhì)勘查工作的整體質(zhì)量和效果受到了嚴(yán)重的影響。再由于我國許多農(nóng)村群眾在實(shí)施探礦項(xiàng)目時(shí)，對土地征收的要價(jià)過高，這對金礦勘探工作的順利進(jìn)行造成了很大的影響，因此，要想有效地提升整個(gè)勘探工作的質(zhì)量，就需要國家的支持。比如，對于某些礦產(chǎn)資源比較豐富的地區(qū)，在進(jìn)行金礦地質(zhì)勘探工作之前，必須要對這一地區(qū)的房地產(chǎn)進(jìn)行合理的規(guī)劃，這樣才能為以后的金礦勘探工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，減少不必要的矛盾和障礙。同時(shí)，要建立科學(xué)、健全的金礦床地質(zhì)勘探工作體系，切實(shí)保障金礦床地質(zhì)勘探工作的法律依據(jù)，不斷提高勘探工作的整體質(zhì)量。

目前，我國的金礦地質(zhì)勘查工作主要有以下方向：一是對金礦的深部進(jìn)行深入的勘查，雖然我國在金礦地質(zhì)勘探的深度越來越高，和傳統(tǒng)的金礦開采工作相比，整體的開采工作量有著大幅度的提高，但是相對于發(fā)達(dá)國家來說，我國的金礦地質(zhì)勘查和找礦深度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，這也是我國礦產(chǎn)資源勘查工作存在諸多困難的重要影響因素，對此在后續(xù)的金礦資源勘探以及找礦工作中，相關(guān)單位必須要不斷提高金礦找礦工作的力度對找礦的深度加以延伸，不斷拓展金礦勘查工作范圍。第二，要有效的擴(kuò)展目前的金礦勘探范圍，因?yàn)閲鴥?nèi)大部分的金礦資源都已被開采很久，若在今后的開采工作中還被限制在某一地區(qū)，將會(huì)導(dǎo)致其它地區(qū)的金礦資源難以有效的開發(fā)，因此，在今后的金礦地質(zhì)勘查與找礦工作中，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，有關(guān)地質(zhì)單位需要適當(dāng)擴(kuò)大金礦勘探的工作范圍，將圍巖變礦體，有效提高金礦勘查面積，實(shí)現(xiàn)金礦開采工作質(zhì)量和效率的提升。

6 結(jié)語

由于我國金礦床的分布面積較大，種類較多，而我國的金礦床分布較為廣泛，屬于中國東部、西部三大主要成礦帶，由于成礦規(guī)律的不同，形成了不同的礦床，其地質(zhì)條件也有很大的差別，因而，在進(jìn)行金礦地質(zhì)勘查時(shí)，要充分考慮到所處的成礦類型及控礦因素，在金礦找礦工作中需要具有較強(qiáng)的針對性，制定出更為科學(xué)合理的金礦勘查工作方案來予以保障。