【技术推广】构造叠加晕找盲矿法在矿山深部预测中的应用

一、内容概述
从二十世纪九十年代以来,为提高应用原生晕在矿区深部盲矿预测的准确性,国内做了大量研究工作,以李惠教授为首的化探专家在研究原生晕找盲矿理论的基础上,密切结合金矿的多期、多阶段叠加成矿成晕的特点,提出了热液矿床叠加成矿成晕理论,开创了”原生叠加晕”新方法新技术。提高了原生晕异常的解释水平和盲矿预测效果。先后参加并完成的三个国家攻关项目的相关专题和冶金部及国家黄金局的项目中,在首席科学家谢学锦院士支持下参加了国家攀登计划,对提交成果给予了很高的评价,并于1998年出版了专著,陈毓院士、常印佛院士和冶金第一代化探元老欧阳宗听教授为专著写了序,也给予了高度评价。
1998年以来,李惠、禹斌等又通过参加”96-914″国家攻关项目及在十几个矿山或机矿山找矿的实践,在研究思路、方法又有新的发展和突破,将原生叠加晕法又发展为构造叠加晕法-研究构造中原生叠加晕的方法。2005年中国黄金协会组织以涂光炽院士、霍裕生院士为首的专家对”构造叠加晕方法及在矿山深部盲矿预测效果”的鉴定结论是:达到了国际领先水平。
2007-2010年在完成全国危机矿山项目中不仅进一步提高了叠加晕理论,完善了构造叠加晕找盲矿方法技术,建立了六种类型金矿八种矿床的构造叠加晕模型和四种叠加结构的综合理想模型,确定了五条盲矿预测准则。关键是提高了预测盲矿的准确性,统计跟踪的14个金矿山验证预测靶位见矿率达80%。取得了显著效果。
应用构造叠加晕法找盲矿取得了显著效果:构造叠加晕找盲矿新方法已在50多个金矿、银矿、铜金矿应用,根据部分矿山工程验证,已获得金金属量270余t,铜金属量16万t,潜在价值800亿元,取得了巨大的经济效益和社会效益。

二、应用范围及应用实例

山东三山岛金矿床的构造叠加晕研究跟踪及预测效果。
三山岛金矿床位于胶东半岛西北部,三(山岛)仓(上)构造蚀变带北端,为特大型蚀变岩型金矿。三山岛金矿严格受NE向三仓构造控制,金矿成矿成晕具有多期多阶段脉动叠加的特点。
1.金矿床地球化学特征
(1)矿床元素组合
三山岛矿区矿体元素组合是:Au、As、Sb、Hg、B、Ag、Cu、Pb、Bi、M0、Mn、Sn;
新立矿区矿体元素组合是:Au、As、Sb、Hg、B、Ag、Cu、Pb、Bi、M0、C0、Sn。
(2)不同成矿阶段元素组合
第I阶段:Au、As、Hg、M0;
第H阶段:Au、As、Sb、Hg、Ag、Pb、Bi、C0、Ti、Sn;
第皿阶段:Au、As、Sb、Hg、B、Ag、Cu、Pb、Zn、Bi、M0、Mn、C0、Sn;
第W阶段:Au、As、Sb、Hg、B、Ag、Cu、Pb、M0、Mn、Sn。
2.金矿床构造叠加晕特征
(1)最佳指示元素组合:Au、As、Sb、Hg、B、Ag、Cu、Pb、Zn、Bi、M0、Mn、C0。
(2)模式展示了上部第一富集带矿体和预测深部第二富集带盲矿体的叠加晕分带特征。
(3)单一次成矿形成矿体的前缘晕特征指示元素组合是As、Sb、Hg、B;近矿晕元
素组合是Au、Ag、Cu、Pb、Zn;尾晕特征指示元素组合是Bi、M0、Mn、C0。
(4)模式中每个矿体都有自已的前缘晕、近矿晕和尾晕:上、下两个串珠状矿体可
有三种解释:一是可理解为两次成矿成晕的同位叠加结果;也可解释为先形成上部矿体(晕),后形成下部矿体(晕);也可理解为一次成矿形成上、下两个串珠状矿体(晕)。无论哪一种情况,其上部矿体的尾晕总是与下部盲矿体前缘晕叠加共存。
(5)模式中展示了对主断裂带深部下盘平行矿脉的预测。
3.盲矿预测的构造叠加晕标志
①盲矿预测的前缘晕标志:在有Au异常的条件下,特征前缘晕指示元素As、Sb、Hg、B具有中、内带异常,尾晕元素Bi、M0、Mn、C0不发育,是盲矿前缘晕叠加结果,指示深部有盲矿体存在,若再有Cu、Pb、Zn异常出现,则指示有第皿阶段叠加,盲矿可能较富。相反,深部无矿。
②盲矿预测的前、尾晕共存标志,在剖面或垂直纵投影图上,构造叠加晕既有前缘晕指示元素的强异常,又有尾晕指示元素的强异常,即前、尾晕共存,是盲矿前缘晕叠加结果,指示深部有盲矿存在,在矿体中出现前、尾晕共存则指示矿体向深部还有很大延伸。
③前缘晕指示元素向深部增强趋势准则,即在剖面上或垂直纵投影图上,若前缘晕指示元素从上一向深部到最深钻孔或开拓中段一直为强异常或异常有增强趋势,是盲矿前缘晕叠加结果,指示深部有盲矿存在。
④反分带准则:计算原生晕轴向分带结果,若出现前缘晕元素As、Sb、Hg、B出现在中、下部或尾部,是盲矿前缘晕叠加结果,指示深部有盲矿。
4.深部盲矿预测效果
(1)深部预测结果
①2008年预测结果
对三山岛金矿床深部进行了预测,在剖面上提出了28个盲矿预测靶位,预测金金属资源量35.23t。对新立矿区深部预测,在剖面上提出了14个盲矿预测靶位,预测金金属资源量52.189t。
②2010年预测结果
2010年对三山岛金矿床进行了构造叠加晕跟踪研究,完善了三山岛金矿床构造模式,对深部进一步预测,在2008预测靶位的基础上又提出了两个有利成矿地段,估算金属资源量18.96t。2008年-2010年共预测金金属资源量106.4t。
(2)找矿效果
到2010年,据矿山统计:在预测靶位内共探获金金属量84.1t。取得了显著的找矿效果。
三、推广转化方式
(1)由国土资源部牵头,组织进行技术培训、理论推广;
(2)在不同类型的金矿山进行示范研究及推广应用;
(3)在不同矿种的热液型矿床进行示范研究及推广应用。
四、联系方式
对此技术有意合作者请添加微信号:kuangkespace(添加好友时请注明身份)。

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