艾 燕,李玉勝
(1.河北省地礦局第六地質大隊,河北 石家莊 050081;2.杭州華陽能源工程咨詢有限公司,浙江 杭州 310024)
礦產資源是人類賴以生存和發展的重要物質基礎。目前,我國一些支柱性礦產已探明儲量嚴重不足。解決這一問題的關鍵在于提高礦產勘查技術水平。大量的實踐活動證明,任何一個礦床的發現與勘查,僅依靠某一種勘查技術方法往往難以奏效。本文依托河北省地礦局近年來斑巖銅鉬礦床勘查實例,重點就勘查技術方法的綜合應用進行探索研究,以不斷提高礦產勘查的精度,供勘查工作者參考掌握。
通過勘查發現,斑巖銅鉬礦床一般規模大,地質特征明顯。斑巖體主要巖性為花崗斑巖、石英斑巖、花崗閃長斑巖、二長斑巖等。成礦斑巖體發育不同程度的蝕變,表現為礦化分帶和同心球狀蝕變,反映了礦化作用多期多階段復和疊加特點。(圖1為鉀化蝕變與礦化示意圖)斑巖銅鉬礦一般位置較淺,且易形成明顯的成礦系列。主要金屬礦物為黃銅礦、輝銅礦、輝鉬礦,其次有黃鐵礦、閃鋅礦、白鎢礦。

圖1 鉀化蝕變與礦化
由于巖體與圍巖接觸部位,易產生磁黃鐵礦化、磁鐵礦化,因此會產生磁性異常。巖石磁性程度有明顯的區間性,不同巖石的磁性程度分別集中在幾個不同區間。通過收集礦石密度、磁性、電阻率等物性資料,觀測巖礦石磁性差異所引起的磁性異常,發現巖礦石的密度、磁化率、電阻率基本符合正態分布規律(圖2所示),斑巖體磁化率低于或接近酸性巖類磁化率。

圖2 巖礦石磁化率
對礦區各類巖礦石的電阻率差異性進行統計比對,發現影響電性變化的主要因素是金屬硫化礦物的含量。
礦產綜合勘查模型,一般以礦產勘查信息可靠為前提,通過驗證,從中推測出可能存在的礦產資源體。在此工作過程中,提煉出的礦產勘查方法最佳組合型式。
按照“區域勘查,重點突破,逐步推進”的原則,先進行區域地質調查、初步勘查、詳細勘查,在研究區開展地面高精度磁測掃面,分析磁異常數據,推斷出礦體隱伏構造,初步圈定區域;然后,結合已有的結果和資料,對礦體進行分析,推斷成礦有利位置,確定形態、規模。
在全面分析了斑巖銅鉬礦床地質、地球物理特征基礎上,優選出最佳的勘查方法組合,形成綜合勘查模型。
在初步勘查階段最優方法組合是:地質測量~航磁測量~遙感測量~水系沉積物測量等方法的組合。地質測量在于研究區域地質條件,為全面評價區域的成礦規律及礦產預測提供基礎資料;航磁測量在于圈定巖體和構造,其異常又往往可以反映構造;遙感測量在于查看區域線形和環形構造,為查明隱伏構造和圈定巖體提供資料;水系沉積物測量在于圈定成礦元素及伴生元素異常區,為進一步縮小找礦范圍,明確找礦目標,提供信息。
通過對航磁異常進行查證,開展大比例尺1:10000地面高精度磁法測量,詳細圈定磁異常。通過對異常數據的處理、轉換,分析異常規律,結合已有地質資料,在圈定磁異常范圍內確定找礦靶區。
在詳細勘查階段最優方法組合是:大比例尺地質測量~自然電位法~巖石地球化學測量~土壤地球化學測量等方法的組合。
地質測量在于詳細查明成礦地質條件、礦化蝕變規律等,為工業評價提供依據。銅鉬礦床斑巖體富含黃鐵礦等導電礦物,可形成較強的激電異常,可以圈定出Cu、Mo、Zn、Au、Ag、Hg等元素異常。
礦石組成元素以Cu、Mo為主,伴生元素為Pb、Ag、Zn、Re、Au、Te等。
斑巖銅鉬礦化區地球化學元素具有一定規律。在黃鐵礦中,Cu、Mo、Pb、Ag、Zn、Co含量高,其中Pb、Ag、Zn在礦體頂部較高。由內向外一般為:Mo—Cu、Mo、Zn、Ag、Pb、Hg。由于次生富集作用,形成的次生分散流異常范圍較寬,一般Cu、Mo靠近蝕變帶,Pb、Zn、Co、Mn靠近外帶。
通過物探、化探、地質測量及地表槽探驗證,圈定出多條異常帶和異常地段,發現多數以浸染狀、細脈狀形式出現,有50%以上的Cu、Mo呈浸染狀形式。硫化物成分較簡單,Cu主要呈黃銅礦形式,Mo呈輝鉬礦形式。經進一步鉆探驗證,發現多層Cu、Mo礦體。結果表明,主要的異常由Cu、Mo礦化引起,磁異常由隱伏巖體引起,同時也證實該區具有較大的找礦潛力。
①通過實地調查和綜合研究表明,區內地質特征、蝕變信息和物化探結果基本吻合,證明了礦產綜合勘查方法在斑巖銅鉬礦區進行礦產調查是行之有效的。②根據地質填圖、高精度磁法測量圈定的異常,在磁異常的中心部位進行針對性磁法剖面,研究其磁性特征,圈定區內分布范圍及成礦規律。③高精度航磁測量可有效縮小靶區,準確提供判斷地質特征的可靠信息。