深部金礦資源勘查因素及找礦前景分析

張斌順，胡申光，劉相釗，趙寶善

（青海省有色第三地質勘查院，青海 西寧 810012）

作為人類社會發展重要物質基礎，礦產資源是國家安全與經濟發展的重要支撐，在諸多礦產資源當中，以黃金所具備的戰略意義最為重大。因此，金礦地質勘查及找礦工作有著不言而喻的重要性。同時，伴隨我國經濟發展，對于黃金的需求量提出更高要求與標準，而金礦地質勘查工作常常會受到地理或人為因素的影響，從而導致金礦地質勘查工作整體水平受到嚴重影響。故而，需不斷革新與升級金礦地質勘查技術，并明確日后找礦工作方向，促使金礦找礦效率與質量得到不斷提升。

1 研究背景

黃金對于各個國家而言都是十分重要的戰略資源，在世界貨幣當中屬于通用貨幣，在近些年來，全世界在黃金勘探活動當中所投入資金占據所有礦產資源中多達四成以上，這一數據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，我國黃金生產力以及黃金消費市場巨大，但是，伴隨經濟發展與對金礦的高強度開發，現階段黃金在我國為數不多的地表礦、淺部礦產的挖掘已接近枯竭，導致供需問題日益嚴峻，令我國經濟發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行業熱門研究問題。

就目前而言，我國在地表與淺部礦產的金礦勘探取得一定成績，但是由于礦產技術、裝備、方案等諸多元素制約，導致對地下1000m～5000m的深部金礦的開發活動較少，有相關專家研究提出，我國金礦勘查深度若能夠實現2000m的完全開采，黃金資源儲量便能夠在現有基礎上增加一倍，由此不難看出，開展深部金礦的資源開采能夠為國家經濟的發展與礦產資源的供應提供有力保障，這不僅是對我國礦產深部勘探的一個突破，同時對于世界礦產資源的供應有著重要意義。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。在地質條件的作用下，由于地質構造、地貌、流水動力、風力、補給源、保存條件等條件，就會形成礦床，礦床以礦石為主，其成因受多種因素的影響，地質條件不同，形成的礦床也會有差異，礦體的構造也會有所不同。黃金主要有兩種形態，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動，地球形成，火山噴發，火山噴發，火山噴發，巖漿噴發，從地心噴發的巖漿中攜帶著金元素，進入了地幔和地殼，再通過海水的沉淀和地區變質，形成了原始的黃金。在中生代，強烈的地殼活動使地殼發生褶皺，向上彎曲，使其達到表面，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、風化、雷電、狂風、暴雨、泥石流、洪水泛濫等環境變化中，由于黃金的特性是穩定的，所以它會變成單個的個體，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

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

3 我國金礦地質勘查現狀及特點

3.1 金礦分布特征

我國土地幅員遼闊，除上海之外的各個省市地區都已經通過地質勘探查明不同儲量的金礦資源，并且，金礦的儲量相對比較集中，根據不完全統計，我國金礦目前已經在超過一千余個地區分布。現階段，在我國已經探明的金礦當中，六成以上為巖金，國內金礦中微細粒、碳、含砷均為分產困難，且多集中在我國西部，儲量約為1000噸。隨著生物預氧化技術的應用，我國已發現的難開采金礦床數量不斷增加，其中未申報的大型礦場中，就有10余處難以開采的金礦床。根據以往金礦床地質勘探工作的經驗，認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造密切相關。目前，金礦地質勘探已實現了一次全方位的改造，在金礦床的勘探中，發現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，其抗體的形態與剪切帶相似。

3.2 金礦類型

我國多數地區已經探明的金礦主要以巖金礦為主，占據已探明金礦總量的63.2%，其中，以山東地區黃金礦的儲備量最多，其中主要包含溫熱液金礦床、淺成低溫熱液金礦床、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，金礦作為青海的優勢特色礦種，其產值屬于青海金屬礦產首位，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。其中礦產的形成時代是較為連續的，形成時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。青海地區金礦主要類型為破碎蝕變巖型，這種類型金礦受構造控制明顯，區域性深大斷裂以及次級構造控制了金礦田以及礦床的產出以及分布[6]。

3.3 礦床規模

就目前而言，我國巖金超大規模礦場的分布量占據整體礦產的2%，大型礦床則占據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與條件角度上來看，高品質礦床占據量相對較少，主要以中等品位礦床為主，這也令金礦出現較大的“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 深部金礦區域地質背景

通過對深部金礦資源勘探應考慮的各種因素進行了分析，得出了一些結論，認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環境特征。由于金礦的形成與沉積變質相似；巖漿熱成礦和其他自然因素導致了金礦的富集，在這樣的情況下，產出的礦石往往是中、低溫熱液狀的金礦，從工業上來說，它們是一種典型的構造蝕變巖。我國現有的金礦床多數為撞擊陸相造山作用期，周圍通常環繞志留紀灘間山群，變質巖系較為穩定，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，裂解帶就會產生大量的熱水，從而形成碳質巖系，從而破壞地質。根據該地區深部金礦床的背景特征，認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條件和周邊環境的影響，往往在自然作用下出現了大跨度的局部斷層，并伴隨著深度的擴展，從而使巖漿液呈現出不規則的、不規則的循環。在勘探地質環境時，某些深部金礦床還存在著若干次生構造，如金礦床周邊巖系的破碎蝕變、層間剝落等，以及在板塊運動后形成的巖體；巖體間的撞擊接觸，在地質環境中形成了一定的接觸帶，為巖漿液體的流動、遷移、沉淀、形成工業礦體提供了有利的地形條件。因此，在進行深部金礦床的勘探與開發之前，必須以礦區的地質環境為主要影響因素。

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需要進一步研究的問題。深部金礦床在沉積的早期階段會由一個方向向另一個方向推覆，在此期間，由于變質作用和變形，形成了第二圈異常，從成礦晚期到一定的方向，推覆作用表現為帶狀分布，從已知的深部金礦床的構造特征來看，條狀分布與板塊間的斷層構造相似阿，這種構造促使了板塊構造特有的沖斷帶規模擴張，從而使周邊的低綠片巖相在這些板塊運動的作用下發生了質的改變，由原先的連續硬巖體演變為緊密褶皺、大規模斷裂，并經歷了漫長的晚期構造堆積；改變，這一地區的變化將會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變的殘余痕跡，表明早期剪切帶的構造活動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，逆沖推覆作用導致了地質脆性-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、定向等構造特征，定性地證實了剪切帶由脆向韌的演變。

4.3 區域地球化學特征

站在深部金礦角度上來看，通過對區域地球化學特征的分析，能夠令金礦含金量得到明確，在一般金礦當中，不同深度金礦所包含化學成分見表一，不同深部金礦當中的礦石化學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，疊加了不同礦化階段所能夠達成的共生目標。通過表1中金礦化學成分，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，針對Au、Se、Ag等發現異常的數據執行圈定，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、成礦機制的復雜性，從而形成了不同的礦床類型和規模。對超大規模的礦床，其開采條件遠不及中小型礦床，而且其復雜性也較低。近年來，國內百噸以上的深部金礦床的發現，將使我國的金礦床在開發利用后得到改善，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，發現深部金礦的成礦因素及地質情況十分復雜，在進行采礦前，必須對其進行必要的研究。與淺部和表層礦床相比，不僅要投入大量的資金，而且風險也更大，探索性也更高，所以在尋找礦床的理論和技術上，必須要對成礦的構造進行深入的研究。而我國深部金礦床的關鍵在于建立一套以礦床為基礎的臺階模型，其可以描述礦床的控礦結構，控制斷層會隨著礦床本身的傾斜而延伸，而且傾斜的角度也會隨之而改變。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梯度，即第一成礦臺階-第三成礦階梯。在這種模型下，采用高精度的地質剖面方法，確定了深部的深部產狀減緩的深孔確認，可以顯著改善勘探效果。深部金礦床的勘探前景很好，受到了業內和政府的高度重視，科學合理地勘探和開采地球的深部礦藏已成為當前的技術發展方向。在政策與技術的雙重驅動下，各有關部門、企業要合理規劃、主動協調、發揮導向的作用，促進深部勘查技術的創新，實現深部找礦的突破。

5.2 方向

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

目前，我國的金礦地質勘查工作主要有以下方向：一是對金礦的深部進行深入的勘查，雖然我國在金礦地質勘探的深度越來越高，和傳統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，但是相對于發達國家來說，我國的金礦地質勘查和找礦深度還遠遠不夠，這也是我國礦產資源勘查工作存在諸多困難的重要影響因素，對此在后續的金礦資源勘探以及找礦工作中，相關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，要有效的擴展目前的金礦勘探范圍，因為國內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，將會導致其它地區的金礦資源難以有效的開發，因此，在今后的金礦地質勘查與找礦工作中，隨著技術的不斷進步，有關地質單位需要適當擴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，實現金礦開采工作質量和效率的提升。

6 結語

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，由于成礦規律的不同，形成了不同的礦床，其地質條件也有很大的差別，因而，在進行金礦地質勘查時，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的針對性，制定出更為科學合理的金礦勘查工作方案來予以保障。