金礦成礦規律研究與找礦預測

趙 燦，胡興旺，朱滿懷，葉社鋒，張 明，孫達興

（商洛西北有色七一三總隊有限公司，陜西 商洛 726000）

由于黃金屬于天然資源，因此金礦在進行形成的時候比較特殊，金礦的形成對其周邊的地質要求有著很嚴格的要求，所以通常金礦周圍的地質條件非常復雜，為了能夠更加有效率的進行金礦開采，開采人員要對金礦成礦的規律有著精確的掌握，只有對金礦成礦規律有著扎實的基礎才能夠進行安全、有效、快速的找礦預測，而找礦預測是在進行金礦開采之前最重要的環節，精確的預測可以大幅度降低金礦開采的人工、設備成本，為我國經濟建設和發展作為重要貢獻。所以目前我國的金礦開采主要還是以找礦預測為重要的指標，而金礦根據產生的地質條件不同，大致可以分為以下幾類。

1 成礦規律研究

金礦在形成的時候對周圍的地質條件有著很嚴格的要求，金礦形成是一項復雜的過程，這也就奠定了它的特殊性，因此要想提高金礦的開采率以及提升金礦找礦預測的能力，就需要先對金礦的形成進行研究，金礦的形成大致可以分為以下幾個方面。

1.1 地層

金礦在進行形成的時候，地層是尤為關鍵的，金礦中的地層和普通地層相比較不同的是金礦地層有朱砂洞組，朱砂洞組可以形成海相碳酸鹽巖和海陸交互相碎屑巖以及砂質白云巖，其中砂質白云巖中獨有的間隙和特殊的角粒結構對含礦熱液的移動有著很好的幫助作用。同時金礦地層中的泥晶白云巖由于活動性比較差，對Au元素有著很好的阻擋作用，而Au元素和As元素是形成金礦的重要元素，將Au元素被阻擋的時候，在地層中和As元素形成化學反應，使得Au元素和As元素在地層中形成正相比的關系，可以很好的促進金礦形成。

1.2 巖漿巖

Au元素是金礦形成的重要元素之一，而提升Au元素化學活動力最主要就是需要巖漿，火山巖漿中的熱量可以很好的幫助Au元素進行聚集，提高Au元素的活力，促進金礦的形成。而Au元素大部分存在于巖體邊緣和淺層具有脆性的巖體中，這主要是因為巖漿有著很強的沖擊力，當巖漿在不斷升高的時候，會導致巖漿周圍的巖體出現斷裂，這些巖體都有一個特性就是巖體中有著大量的小細孔，而這些細孔正是礦液和Au元素移動和聚集的重要中間，也這是基于這一原因，目前大部分的金礦都處于一些淺層區，如地表礦、淺層礦。

1.3 化學元素

金礦的形成不僅僅需要優質的地質條件，更加需要眾多的化學元素，前面所講的Au元素就是金礦形成的重要元素之一，除此之外，金礦的形成還有涉及到了很多化學元素，如Te元素，Te元素主要是靠基性巖石中的硫化物所產生的溶液進行活動的時候才會聚集，因此Te元素大部分都處于上地幔中。Te元素最初是以液體形態存在于巖體中的，因為Te元素可以根據硫化物進行氧化，從而形成利于黃金形成的氧化環境，因此我國在開采金礦的時候大多數都是因為Te元素數量來進行判斷的。

由此可見，巖體的斷裂處是礦熱液生長和提升重要途徑，通過吸收巖體群體中的金物質來形成金礦。而巖體斷裂形成主要是依靠巖漿強大的沖擊力，巖漿進入這些細小的縫隙中會形成較為封閉的生長環境，隨著巖漿溫度的不斷提升，導致縫隙中的壓力也逐漸變大，當內部壓力達到一定的數值的時候，巖體無法承受其壓力就會產生爆炸，而這些爆炸出來的巖漿和碎巖就會和地下水進行交換，在這一過程中巖漿、碎巖中的化學物質就會發生改變，形成礦物質豐富的液體。最后隨著時間的推移，化學物質不斷改變，化學元素不斷沉淀、疊加、改變，慢慢著金礦就會形成，這一變化需要經過上百年甚至上萬年的時間才能完成。

2 找礦預測

金礦的形成極度復雜，金礦的找礦預測也是極為復雜的一項工程，金礦找礦預測主要是依據地質條件、化學元素含量以及磁場來進行判斷的，因此金礦找礦預測主要是尋找金礦獨有的特性，尋找其中的規律來進行研究，用已經開采完成的金礦來進行研究，研究其中規律最后用于實踐，可以在一定程度提升找礦預測的水平，提高金礦開采效率。基于我國目前一些淺顯性的金礦已經被開采的所剩無幾，所以金礦找礦的預測研究迫在眉睫，可以通過以下幾個方面來進行研究：

2.1 根據金礦特性進行預測

金礦的形成具有強烈的特殊性，并且特性都相似，因此我國在進行金礦找礦預測研究的時候可以根據已經開采完成的金礦進行研究，根據金礦不同的特性，如地質條件、區域限制、形態、時代特性以及周圍巖體來進行研究，尋找出其相同的特點。可以讓研究找礦預測的工作人員多去實際礦區進行調研，通過大數據來尋找細小的同性，這樣可以大大減少時間成本，通過對癥下藥的方式來進行精準的要求。

2.2 提升預測人員的多方面專業水平

進行金礦找礦預測的人員，可以多進行多方面的學術研討，進行全面的發展，金礦找礦預測更需要專業人員專業基礎扎實，對各個學科都要融會貫通，只有開闊了預測人員的思維，培養找礦預測人員的全面能力才提升找礦預測的研究進度。可以讓不同學科的專業人員一起參與找礦預測研究中，通過實踐和日常交流來提升找礦預測人員的專業能力，同時也可以定期讓找礦預測人員進行學習，開展找礦培訓，學習先進技術。

2.3 對已經開采了金礦進行研究

金礦的礦標志有很多方面，要想提高金礦找礦預測最主要的還是需要尋找其特性，不同的金礦其礦標志不同，找礦預測人員需要多不同的方面入手，根據已經開采了的金礦進行礦標志研究，擴大礦標志的認知，這樣也有利于金礦找礦預測的研究和提升找礦預測的效率。

2.4 通過新興技術進行找礦預測

神經網絡模型主要是通過將金礦礦標志和診斷評價相結合，通過已經存儲了大量的專家預測和地質形成條件、時間相結合來進行數據化研究，可以準確的計算出金礦的含量和可開采比例。這種方式可以很好的幫助金礦找礦預測進行更加準確、有效的判斷，同時可以很好的節約人工、時間成本。

3 實例分析

為了能夠更好的進行金礦成礦規律研究與找礦預測，可以通過實際案例來進行分析，這次所選擇的金礦，它的基底主要是泰山巖群，其中還有部分的侵入巖，不僅如此，這座金礦還有大量的其他巖體，如寒武系頁巖、灰巖、粉砂巖等，由此可見，這座金礦的巖體是極為復雜的，斷裂帶也比較多，并且每處斷裂帶都含有大量的巖體。

通過對金礦進行重力場可以看出來，整個礦區的重力場和磁場都是比較穩定的，東南部數值較高，并且由此可見斷裂帶是南北走向，而斷裂帶的重力比較平穩，由此可見，金礦就在重力曲線扭曲軸上。

對礦區進行磁場測量，可以看出來礦區處于磁場變化密集和緩慢的交接區，而礦區西南側主要是因為巖體影響而導致的磁場出現變化，由此可見，礦區磁場會因為斷裂帶而出現突變，同時間距也會自然而然的變大。

金礦在進行開采的時候會對地表進行破壞，而這些破壞會導致在進行遙感測量的時候出現黑色影像。因此斷裂帶在遙感測量中也會出現顏色比較深的裂縫，這個斷裂帶是橫跨金礦區域。出去斷裂帶以外，侵入巖也會在礦區周圍形成圓形構造，這和金礦形成也有著很重要的明確標識。

通過各項數據研究表明，該地區的金礦和最初進行找礦預測時所建立的模型數據都是一樣的，從而可以判斷出，這塊地區的找礦預測對實際礦區開采有著很好的指向性和正確性。

4 結束語

目前我國發展迅速，對黃金的要求也迫在眉睫，我國的一些比較淺顯的金礦如地表礦、淺部礦已經被開采的差不多，為了能夠讓國家更好的持續發展，我國在金礦成礦規律和找礦預測上的研究是急需解決的問題。通過金礦獨有的特性，如礦區磁場的變化、礦區遙感等來進行金礦預測，最后通過已經開采了的礦區進行比對分析，可以更好的進行金礦預測，提升開采人員的金礦預測實踐能力，為我國今后的金礦資源開采、成礦規律研究以及找礦預測有著極為重要的促進作用，為我國開采金礦提供穩定、高效的基礎，為我國經濟發展提供良好的資源供應以及經濟基礎。