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文檔簡(jiǎn)介
1、評(píng)價(jià)理論相似類比理論 相似類比理論是指在相似的地質(zhì)環(huán)境下,應(yīng)該有相似的礦床產(chǎn)出,如一定種類的礦床及其共生組合特征,在相同的地區(qū)范圍內(nèi)應(yīng)該有相似的礦產(chǎn)資源量。依據(jù)于這一理論,在進(jìn)行礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)時(shí),就可以運(yùn)用研究程度較高、地質(zhì)資料豐富的礦床所取得的有關(guān)認(rèn)識(shí)去推測(cè)研究程度較低、地質(zhì)資料比較有限的同類礦床的成礦前景和可能的資源量等。求異理論 求異理論是相對(duì)于人們熟知的相似類比理論而提出,其主要是指一些新類型、特殊類型或超規(guī)模(巨型、超大型)的礦床皆產(chǎn)于特殊的地質(zhì)環(huán)境中,這種特殊的地質(zhì)環(huán)境具有與周圍地質(zhì)環(huán)境截然不同的地質(zhì)結(jié)構(gòu)和要素,
2、構(gòu)成所謂的地質(zhì)異常。在找礦評(píng)價(jià)中,從總結(jié)、研究和探求地質(zhì)異常入手,進(jìn)而進(jìn)行成礦可能性分析。 求異理論強(qiáng)調(diào)的是地質(zhì)體(地質(zhì)環(huán)境)的不同之處對(duì)成礦的影響及作用,它對(duì)于找尋評(píng)價(jià)新類型、特殊類型、超大型的礦床具有特殊的指導(dǎo)作用,而相似類比理論只能指導(dǎo)人們進(jìn)行已熟知的同類型礦床的找尋評(píng)價(jià)工作。定量組合控礦理論 定量組合控礦理論是指成礦不是由單一因素,也不是由任意幾個(gè)因素的組合完成的,而是由必要和充分的因素的耦合而完成的,但這種"必要和充分"的因素的組合對(duì)于礦產(chǎn)勘查工作者往往具有較大的不確定性,為了最大限度地提高找
3、礦成功概率,就必須最大限度地查明控礦的定量組合因素。在進(jìn)行某一地區(qū)或某一礦區(qū)的成礦前景或資源潛力評(píng)價(jià)工作時(shí),按照定量組合控礦理論,首先應(yīng)全面地分析有關(guān)控礦地質(zhì)因素并掌握這些因素對(duì)成礦的貢獻(xiàn)及其相互之間的耦合關(guān)系,盡可能定量地研究控礦因素組合,而不是僅限于定性分析和判斷。在地質(zhì)條件相似的情況下,一些地區(qū)成礦,而另一些地區(qū)可能無礦,這是因?yàn)橄嗨频牡刭|(zhì)條件并不一定是成礦的充分條件。一般地說,一個(gè)地區(qū)成礦概率的大小與成礦的有利因素的種類及其耦合有關(guān)。 " 定量"是任何一門科學(xué)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志及基本要求。按照定量組合控礦理論,在進(jìn)行礦產(chǎn)預(yù)測(cè)時(shí)應(yīng)該充
4、分提取、構(gòu)置、優(yōu)化各種控礦要素及各種信息,并采用一定的先進(jìn)技術(shù)手段進(jìn)行綜合的定量處理,定量地把握各種因素在成礦中所起作用的大小、性質(zhì)、參與程度等,以提高評(píng)價(jià)結(jié)論的準(zhǔn)確程度。 慣性理論 慣性理論本身是指自然界的客觀事物在其發(fā)展變化過程中常常表現(xiàn)出一定的延續(xù)性,通常稱其為慣性現(xiàn)象。在礦產(chǎn)勘查領(lǐng)域中,這種慣性現(xiàn)象表現(xiàn)為成礦事件及其有關(guān)的地質(zhì)體,如礦床等在時(shí)間、空間上所具有的穩(wěn)定的變化趨勢(shì)。這種變化趨勢(shì)越穩(wěn)定,則越不易受到外界其它因素的干擾而改變其發(fā)展趨勢(shì)。在進(jìn)行地質(zhì)評(píng)價(jià)時(shí),依據(jù)慣性理論作指導(dǎo),通過分析、總結(jié)有關(guān)的地質(zhì)體及成礦事件的發(fā)展變化規(guī)律,就可以對(duì)其相鄰地段及
5、深部地段的成礦前景及可能的成礦規(guī)模進(jìn)行推斷。相關(guān)理論 相關(guān)理論是指任何成礦事件的發(fā)生、變化都不是孤立的,而是在與其它地質(zhì)作用的相互影響下發(fā)展的,并且這種相互影響常常表現(xiàn)為一種因果關(guān)系。例如地質(zhì)評(píng)價(jià)的主要對(duì)象-礦床和各種巖石及構(gòu)造有著密切的聯(lián)系,一定類型的礦床是特定的地質(zhì)作用的特殊產(chǎn)物。相關(guān)理論有助于評(píng)價(jià)者深入、全面地分析與成礦有關(guān)的各種地質(zhì)因素,從而正確地認(rèn)識(shí)礦床的有關(guān)特征及成礦規(guī)律,進(jìn)而做出正確的評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)方法類比法 類比法實(shí)質(zhì)上是一種經(jīng)驗(yàn)性的方法,其主要是利用通過對(duì)已知區(qū)(研究程度相對(duì)較高的地區(qū))的深入解剖研究所取得的
6、有關(guān)認(rèn)識(shí)或已經(jīng)過驗(yàn)證的評(píng)價(jià)結(jié)論,去類比成礦地質(zhì)條件相似的待評(píng)價(jià)區(qū)(工程程度相對(duì)較低的地區(qū))的有關(guān)問題,從而得出評(píng)價(jià)結(jié)論的方法。類比法是所有的評(píng)價(jià)方法中使用簡(jiǎn)便、易行、見效快的一種方法,目前在地質(zhì)評(píng)價(jià)工作中得到了廣泛的應(yīng)用。本類方法特別適用于礦產(chǎn)勘查工作程度較低的地區(qū)或礦床以及受技術(shù)條件限制而研究難度較大的地表深部的成礦前景評(píng)價(jià)工作。由于類比法是建立在相似理論基礎(chǔ)上的一種推斷,受評(píng)價(jià)者的經(jīng)驗(yàn)及主觀因素影響較大,因此在使用時(shí)對(duì)此應(yīng)特別注意。在具體應(yīng)用中,類比的內(nèi)容可以是多方面的,如成礦地質(zhì)特征、物理化學(xué)環(huán)境、礦床工業(yè)類型、礦化信息等,但為了提高類比的可靠性,應(yīng)盡可能采用綜合的類比,即用模式類比。另
7、外,要注意分析評(píng)價(jià)區(qū)的具體成礦特征,注意分析建模區(qū)(已知區(qū))和評(píng)價(jià)區(qū)成礦地質(zhì)特征上的差別對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)論的可能影響。 趨勢(shì)外推法 本類方法立足于礦床(體)的已知特征,據(jù)礦床(體)有關(guān)特征的自然變化趨勢(shì)從已知地段外推相鄰未知地段內(nèi)的有關(guān)成礦特征。趨勢(shì)外推法是地質(zhì)評(píng)價(jià),特別是進(jìn)行成礦前景評(píng)價(jià)中應(yīng)用較早的一類較成熟的方法,在一般情況下,所得結(jié)論的可信度較高。本類方法即使用簡(jiǎn)便、直觀、效果又較好,目前在大比例尺的成礦預(yù)測(cè),特別是礦體定位預(yù)測(cè)中得到了較廣泛的應(yīng)用。在具體應(yīng)用中,根據(jù)所依據(jù)的外推參數(shù)的不同,可至少分為礦體外部特征變化趨勢(shì)外推法、礦體內(nèi)部特征變化趨勢(shì)外推法、成礦
8、物化條件變化趨勢(shì)外推法、控礦因素趨勢(shì)外推法、預(yù)測(cè)標(biāo)志變化趨勢(shì)外推法、成礦規(guī)律趨勢(shì)外推法等六種方法組。趨勢(shì)外推法所依據(jù)的理論基礎(chǔ)是慣性理論。因此,在使用本類方法時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)是:必須是在起點(diǎn)真實(shí)的基礎(chǔ)上,嚴(yán)格地按照變化趨勢(shì)進(jìn)行有限的外推;外推時(shí)應(yīng)考慮到后期地質(zhì)作用改造的影響,如后期斷裂活動(dòng)對(duì)先成礦體的錯(cuò)失、巖漿活動(dòng)對(duì)先成礦體的熔蝕等。歸納法 歸納法是立足于對(duì)具體對(duì)象作深入、具體的分析,通過對(duì)本地區(qū)或某一具體礦床的成礦地質(zhì)條件的深入研究,總結(jié)成礦規(guī)律,進(jìn)而對(duì)成礦前景做出科學(xué)的評(píng)價(jià)的方法。 建立在相關(guān)理論基礎(chǔ)上的歸納法是地質(zhì)評(píng)價(jià)
9、工作中經(jīng)常自覺不自覺要用到的一類方法,在工作全面深入、細(xì)致、分析合理的前提下,所得結(jié)論往往比較正確。本類方法無論是在地質(zhì)研究程度較高的老區(qū)或研究程度較低的新區(qū)都有其廣泛的使用前景,并且是應(yīng)有類比法的基礎(chǔ),類比中所應(yīng)用的各種模式都是通過對(duì)已知區(qū)域成礦特征的歸納、總結(jié)才建立起來的。應(yīng)用歸納法時(shí)應(yīng)重視已有成礦理論的指導(dǎo)作用,并注意總結(jié)新的成礦理論及建立相應(yīng)成礦模式等以指導(dǎo)相似地區(qū)的礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)工作。歸綱化學(xué)元素的具體方法組有地質(zhì)歸納法、成礦系統(tǒng)分析法、預(yù)測(cè)-普查組合方法、建造分析法、統(tǒng)計(jì)分析方法等。求異法 求異法是以求異理論作指導(dǎo),從分析、總結(jié)研究對(duì)象的異常特征入
10、手,進(jìn)而利用研究對(duì)象的某種異常特征而對(duì)其可能的成礦前景及規(guī)模作出科學(xué)評(píng)價(jià)的方法。 求異法也是地質(zhì)評(píng)價(jià)中經(jīng)常用到的一種方法,如通過物探異常和化探異常而對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行評(píng)價(jià)等,但真正明確地將其作為一類基本方法則是得益于地質(zhì)異常致礦理論(即求異理論)的提出及普及。自趙鵬大院士(1991)提出地質(zhì)異常的概念以來,目前利用地質(zhì)異常進(jìn)行預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)正逐步形成一種新的思維評(píng)價(jià)方法,并在實(shí)踐中逐步得到推廣應(yīng)用。需要指出的是,嚴(yán)格地說,求異法應(yīng)屬歸納法的一種,因?yàn)榭茖W(xué)的歸納本身就包含著求同及求異兩種途徑。具體的求異法可以分為地質(zhì)異常評(píng)價(jià)法,物探異常評(píng)價(jià)法、化探異常評(píng)價(jià)法等。地質(zhì)評(píng)價(jià)
11、是礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)工作系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成部分,其主要是以已有的地質(zhì)資料的依據(jù),從礦產(chǎn)形成的角度入手,對(duì)欲研究地區(qū)或已經(jīng)過一定勘查工作的礦床(點(diǎn))的成礦條件的優(yōu)劣性,可能所具有的成礦規(guī)律大小、資源量具體的找礦有利地段及下一步工作意見進(jìn)行評(píng)價(jià)。這些即是地質(zhì)評(píng)價(jià)的主要工作內(nèi)容,也是其欲解決、回答的主要問題。上述四者本身又構(gòu)成了地質(zhì)評(píng)價(jià)工作的有序組合,即前者是后者的基礎(chǔ),后者是在前者的基礎(chǔ)上展開的??氐V因素是指一切控制礦床形成和分布的地質(zhì)因素,其一般包括了與成礦有關(guān)的構(gòu)造、巖漿巖、地層、巖相、古地理、變質(zhì)作用、區(qū)域地球化學(xué)因素等。一個(gè)地區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)的高度發(fā)育及某一類礦床的形成往往是多種控礦因素共同作用的結(jié)果
12、,但針對(duì)具體的某一礦床則控礦因素對(duì)成礦的貢獻(xiàn)是有主次之分的。例如,內(nèi)生礦床主要受巖漿巖、構(gòu)造和巖性的控制,外生礦床則著重與地層、巖相、古地理、構(gòu)造等有關(guān),變質(zhì)礦床則主要受到變質(zhì)作用的制約。 控礦因素分析是地質(zhì)評(píng)價(jià)工作中最基本的;不可回避的研究?jī)?nèi)容之一。通過控礦因素的剖析,掌握控制成礦的主要地質(zhì)因素的種類,相互關(guān)系及其對(duì)成礦的具體控制作用,進(jìn)而從已知的地質(zhì)條件方面判斷成礦的可能性,為地質(zhì)評(píng)價(jià)提供依據(jù)。構(gòu)造因素是控制各種礦產(chǎn)資源形成和分布的主要因素之一。在進(jìn)行地質(zhì)評(píng)價(jià)時(shí),對(duì)構(gòu)造因素的分析應(yīng)著重?fù)?jù)已有的資料查明研究區(qū)內(nèi)已有的構(gòu)造種類、規(guī)模、構(gòu)造配套關(guān)系以及與成礦的
13、時(shí)空關(guān)系和構(gòu)造的形成發(fā)展史等方面對(duì)成礦的具體控制作用。構(gòu)造類型不同的構(gòu)造類型往往控制了不同的成礦類型及其產(chǎn)出特征。如斷裂構(gòu)造一般控制了內(nèi)生礦產(chǎn)的形成及分布,大的沉降盆地則常常有沉積礦產(chǎn)形成,褶皺構(gòu)造則對(duì)內(nèi)生的金屬礦產(chǎn)、外生的煤、油氣等均具有明顯的控制作用。倘發(fā)現(xiàn)評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)不同類型的構(gòu)造比較發(fā)育,則對(duì)成礦非常有利,反之,則不利于形成多類型的礦產(chǎn)。一般情況下,控礦構(gòu)造的規(guī)模越大,則成礦的規(guī)模也越大:一些大規(guī)模的深大斷裂常控制了區(qū)域性的巖漿巖帶及礦帶,如著名的郯城廬江斷裂帶就控制了我國(guó)東部已知的金伯利巖及其有關(guān)的金剛石礦床的分布;成礦規(guī)模較大的蝕變巖型金礦床通常受控產(chǎn)出于規(guī)模較大的斷裂構(gòu)造中。但同時(shí)也
14、要注意一些規(guī)模較小的構(gòu)造,只要其發(fā)育的程度較高,即單位體積內(nèi)的數(shù)量較多,則也可能構(gòu)成工業(yè)礦化,如一些熱液脈狀礦床的礦體就主要發(fā)育在次級(jí)斷裂、甚至裂隙構(gòu)造中,較為典型的如“玲瓏式”金礦床和贛南地區(qū)的鎢礦床(圖1,等)。構(gòu)造的配套關(guān)系主要是指不同類型、不同級(jí)別、不同序次的構(gòu)造之間的相互關(guān)系,即查明欲評(píng)價(jià)區(qū)的控礦構(gòu)造格架,這對(duì)于判斷成礦地質(zhì)條件的優(yōu)劣具有重要的參考意義。在分析構(gòu)造的配套關(guān)系時(shí),應(yīng)以系統(tǒng)論觀點(diǎn)作指導(dǎo),真正從內(nèi)在成因聯(lián)系上把握構(gòu)造之間及其與成礦之間的關(guān)系。一般地說,構(gòu)造據(jù)其與成礦之間的時(shí)間關(guān)系,可分為成礦前、成礦期及成礦后構(gòu)造,據(jù)其對(duì)成礦的控礦作用可分為導(dǎo)礦構(gòu)造、配礦構(gòu)造及賦礦構(gòu)造。一些
15、經(jīng)歷了長(zhǎng)時(shí)間、多期次活動(dòng),并與不同方向、不同類型的構(gòu)造相互疊加、改造的構(gòu)造是非常有利于成礦的構(gòu)造及礦體直接產(chǎn)出的有利部位(圖2),在構(gòu)造的配套關(guān)系分析時(shí)應(yīng)特別注意。巖漿活動(dòng)是地殼運(yùn)動(dòng)的主要形式之一,許多內(nèi)生礦產(chǎn)的形成和分布都不同程度的受到巖漿活動(dòng)因素的制約。通過巖漿巖因素的分析,可大致判斷區(qū)內(nèi)成礦的可能性大小及可能發(fā)育的礦種、礦床類型及大致的成礦有利地段。具體分析時(shí)應(yīng)從巖漿巖成礦專屬性、巖漿活動(dòng)對(duì)成礦的時(shí)空控制、巖漿巖本身形成時(shí)的物、化條件及巖漿巖后期保存程度等幾方面入手。A巖漿巖成礦專屬性 巖漿巖成礦專屬性是指一定類型的巖漿建造常形成一定類型的礦床,兩者具有密切的內(nèi)在聯(lián)系。在一定的地區(qū)內(nèi),一
16、定類型巖漿巖體的存在,可作為評(píng)價(jià)與其有關(guān)的礦產(chǎn)發(fā)育的前提條件。不同各類的巖漿巖中,以基性、超基性、堿性巖的成礦專屬性對(duì)應(yīng)關(guān)系較明確,一般形成巖漿礦床,具體對(duì)應(yīng)關(guān)系見表一;中酸性巖漿巖的成因類型較多,因而成礦專屬性也較復(fù)雜(表2),但與之有關(guān)的礦產(chǎn)也比較豐富,主要的礦種有W、Sn、Li、Be、U、Th、Fe、Cu、Pb、Zn等有色金屬礦產(chǎn)、稀有、稀土、放射性礦產(chǎn)等,礦床類型以矽卡巖型、熱液型為主。 表1 巖漿成礦專屬性(據(jù)袁見齊等人,1979) 主要巖漿礦床類型 有 關(guān) 的 侵 入 巖 鉻鐵礦礦床 與含鎂高的超基性巖,特別
17、是純橄欖巖有關(guān),其次是橄欖巖和橄輝巖,以及由它們蝕變而成的蛇紋巖。 鉑及鉑族元素礦床 與含鎂高的及含鐵高的超基性巖有關(guān),前者與鉻尖晶石礦床密切有關(guān);后者與鎳銅硫化物礦床密切有關(guān)。 釩鈦磁鐵礦 與輝長(zhǎng)巖、斜長(zhǎng)輝長(zhǎng)巖密切有關(guān);其次是與斜長(zhǎng)巖及橄欖輝長(zhǎng)巖有關(guān)。 鎳銅硫化物礦床 與含鐵較高的單斜輝石和斜方輝石所組成的基性巖和超基性巖有關(guān),其中特別是蘇長(zhǎng)巖和橄橄蘇長(zhǎng)巖,其次是輝長(zhǎng)蘇長(zhǎng)巖以及輝石巖有關(guān)。 金剛石礦床 與角礫云母橄欖巖有關(guān),此外還有與堿性煌斑巖有關(guān)。 磷灰石磁鐵礦礦床 與基性和偏堿性的超基性有關(guān) 鈮稀土元素礦床 與超基性堿性雜巖中的碳酸鹽巖有關(guān)。
18、0; 表2 不同成因類型花崗巖的成礦專屬性 花崗巖成因 成礦特征 陸殼改造花崗巖 常形成熱液型的W、Sn礦化組合 陸殼重熔花崗巖 形成矽卡巖型熱液型的、W、Sn、Bi、Mo,Au、Cu、Pb、Zn礦產(chǎn),早期有Be、Li、Nb,稀土形成。 幔源型花崗巖 主要是形成矽卡巖型的Fe、Cu礦產(chǎn)組合 堿質(zhì)花崗巖 與巖脈有關(guān)的Sn、Ta、Nb稀土礦產(chǎn) B巖漿活動(dòng)與成礦的時(shí)間聯(lián)系 巖漿活動(dòng)在時(shí)間上的特征對(duì)礦產(chǎn)的形成具有不同的影響。這種特征主要是指巖漿巖的形成時(shí)代以及同一巖體的侵入期次等。一般來說,不同時(shí)代的巖漿巖具有不同的成礦物征:如我國(guó)目前震旦紀(jì)的巖漿巖經(jīng)歷
19、了多次的變質(zhì)作用改造,主要形成與火山活動(dòng)有關(guān)的Fe、Cu礦床,綠巖帶金礦及部分偉晶巖礦床;古生代主要在我國(guó)西北部和北部地區(qū)形成Cr、Ni、Cu、Pb、Zn等礦產(chǎn);中生代主要是我國(guó)東部形成與中酸性巖漿活動(dòng)有關(guān)的大量的有色、稀有金屬礦床;新生代則主要在我國(guó)西南和東南沿海一帶形成 Au、Cu、Sn、U等礦產(chǎn)。多期次活動(dòng)形成的雜巖體一般比一次性形成的巖漿巖更容易成礦,并且成礦集中于雜巖體活動(dòng)的偏晚期階段中。掌握了上述的巖漿活動(dòng)在時(shí)間上的成礦特征,在進(jìn)行區(qū)內(nèi)的巖漿因素分析時(shí), 應(yīng)注意查明區(qū)內(nèi)巖漿巖的主要形成時(shí)代及其形成時(shí)的期次性,從而為進(jìn)而評(píng)價(jià)其成礦的可能性提供依據(jù)。巖漿活動(dòng)在時(shí)間上的特征對(duì)礦產(chǎn)的形成具
20、有不同的影響。這種特征主要是指巖漿巖的形成時(shí)代以及同一巖體的侵入期次等。一般來說,不同時(shí)代的巖漿巖具有不同的成礦物征:如我國(guó)目前震旦紀(jì)的巖漿巖經(jīng)歷了多次的變質(zhì)作用改造,主要形成與火山活動(dòng)有關(guān)的Fe、Cu礦床,綠巖帶金礦及部分偉晶巖礦床;古生代主要在我國(guó)西北部和北部地區(qū)形成Cr、Ni、Cu、Pb、Zn等礦產(chǎn);中生代主要是我國(guó)東部形成與中酸性巖漿活動(dòng)有關(guān)的大量的有色、稀有金屬礦床;新生代則主要在我國(guó)西南和東南沿海一帶形成 Au、Cu、Sn、U等礦產(chǎn)。多期次活動(dòng)形成的雜巖體一般比一次性形成的巖漿巖更容易成礦,并且成礦集中于雜巖體活動(dòng)的偏晚期階段中。掌握了上述的巖漿活動(dòng)在時(shí)間上的成礦特征,在進(jìn)行區(qū)內(nèi)的
21、巖漿因素分析時(shí), 應(yīng)注意查明區(qū)內(nèi)巖漿巖的主要形成時(shí)代及其形成時(shí)的期次性,從而為進(jìn)而評(píng)價(jià)其成礦的可能性提供依據(jù)。C巖漿活動(dòng)與成礦的空間聯(lián)系 巖漿巖與有關(guān)礦化的空間關(guān)系十分密切。一定類型的礦床受巖漿巖條件的制約而通常產(chǎn)出于巖體的特定部位,具體可歸納為:a)產(chǎn)于巖漿巖體內(nèi)部的礦床 這類礦床有:大多數(shù)與基性、超基性巖有關(guān)的Cr、Pt、Cu、Ni、Ti、V、Fe等巖漿礦床;堿性巖中的Nb、Ta、Zr、稀土等礦床;一部分中基性火山巖的Fe、Cu礦床等。這類礦床的含礦巖體越大,形成的礦床可能越大。巖體形態(tài)以分離完善的巖盆及緩傾斜層狀侵入體對(duì)成礦更有利。侵入體的底部、分異完善最終形成的殘漿冷凝而成的相帶最富集
22、礦產(chǎn)。b)產(chǎn)于中酸性巖體的內(nèi)外接觸帶及圍巖中的礦床 包括各類巖漿自交代礦床、偉晶巖礦床、接觸交代礦床與巖漿有關(guān)的熱液礦床。這類礦床類型多礦種繁多,主要有Sn、W、Li、Be、Fe、Cu、Pb、Zn等有色、稀有金屬礦床,礦化往往與晚期小侵入體有關(guān),并表常圍繞侵入體形成矽卡巖型或高溫?zé)嵋盒蚖、Sn、Mo、Bi、Be 等礦床;再外則形成Cu、Pb、Zn等中溫?zé)嵋旱V床;遠(yuǎn)離巖體有時(shí)有Sb、Hg、Au、U等淺成低溫?zé)嵋旱V床。在具體的評(píng)價(jià)工作中,根據(jù)研究區(qū)內(nèi)所發(fā)育的巖漿巖種類,可以推測(cè)有關(guān)礦產(chǎn)的可能空間產(chǎn)出范圍。巖漿巖與有關(guān)礦化的空間關(guān)系十分密切。一定類型的礦床受巖漿巖條件的制約而通常產(chǎn)出于巖體的特定部位
23、,具體可歸納為:a)產(chǎn)于巖漿巖體內(nèi)部的礦床 這類礦床有:大多數(shù)與基性、超基性巖有關(guān)的Cr、Pt、Cu、Ni、Ti、V、Fe等巖漿礦床;堿性巖中的Nb、Ta、Zr、稀土等礦床;一部分中基性火山巖的Fe、Cu礦床等。這類礦床的含礦巖體越大,形成的礦床可能越大。巖體形態(tài)以分離完善的巖盆及緩傾斜層狀侵入體對(duì)成礦更有利。侵入體的底部、分異完善最終形成的殘漿冷凝而成的相帶最富集礦產(chǎn)。b)產(chǎn)于中酸性巖體的內(nèi)外接觸帶及圍巖中的礦床 包括各類巖漿自交代礦床、偉晶巖礦床、接觸交代礦床與巖漿有關(guān)的熱液礦床。這類礦床類型多礦種繁多,主要有Sn、W、Li、Be、Fe、Cu、Pb、Zn等有色、稀有金屬礦床,礦化往往與晚期
24、小侵入體有關(guān),并表常圍繞侵入體形成矽卡巖型或高溫?zé)嵋盒蚖、Sn、Mo、Bi、Be 等礦床;再外則形成Cu、Pb、Zn等中溫?zé)嵋旱V床;遠(yuǎn)離巖體有時(shí)有Sb、Hg、Au、U等淺成低溫?zé)嵋旱V床。在具體的評(píng)價(jià)工作中,根據(jù)研究區(qū)內(nèi)所發(fā)育的巖漿巖種類,可以推測(cè)有關(guān)礦產(chǎn)的可能空間產(chǎn)出范圍。D巖漿活動(dòng)的物理化學(xué)條件與成礦的關(guān)系 巖漿巖是否成礦在很大程度上受其形成時(shí)的物理化學(xué)條件所影響,而巖漿活動(dòng)時(shí)的物理化學(xué)條件又主要與巖漿巖的侵位深度、分異程度、巖體規(guī)模、形態(tài)等有關(guān)。.斯料爾諾夫曾對(duì)巖體生成深度與成礦的關(guān)系進(jìn)行了總結(jié)(圖3) 。一般地說,在地表下10-15km(大洋為5-8 km)的超深成帶所形成的巖漿巖不易成
25、礦;距地表3-5 km至10-15km的深成帶常形成與基性、超基性巖有關(guān)的Fe、Cr、Pt、Ti 巖漿礦床,與中酸性巖有關(guān)的云英巖型礦床及部分的矽卡巖礦床;形成于淺成帶(距地表1-1.5 km)和近地表帶(距地表1 .5km )的各種中酸性巖漿巖非常有利于成礦,常有大量的熱液型、矽卡巖型、 火山斑巖型等礦產(chǎn)形成。 巖漿巖形態(tài)大小對(duì)成礦的控制主要表現(xiàn)為形態(tài)簡(jiǎn)單,規(guī)模較大的基性超基性巖體有利于形成Cr、Cu-Ni硫化物類的巖漿礦床,特別是巖體形態(tài)呈巖盆、巖盤等近似球狀體時(shí)更易成礦,原因是球體表面積最小、容積最大、散熱慢,有利于結(jié)晶分異作用的進(jìn)行,著名的加拿大肖德貝里巖體就呈一巖盤產(chǎn) 出;形態(tài)復(fù)雜、
26、規(guī)模較小的 中酸性體有利于矽卡巖型礦床的形成,特別是巖體形態(tài)變化大、規(guī)模小于10 km2時(shí)更易成礦,原因在于巖體和圍巖接觸面積相對(duì)較大,有利于接觸交代作用的充分進(jìn)行。E巖漿巖的剝蝕程度分析 巖漿巖的被剝蝕程度可以通過巖體在研究區(qū)內(nèi)的現(xiàn)今出露特征而加以判斷。其對(duì)進(jìn)一步分析與具有關(guān)的礦床的保存找尋條件有著重要的參考價(jià)值。 一般來說,巖漿巖被剝蝕程度與礦床的保存程度成反比,即巖體剝蝕程度越高,則發(fā)現(xiàn)礦床的可能性越小。 但具體到不同類型的巖漿巖,巖體的剝蝕程度對(duì)礦床的找尋則有著不同的影響:對(duì)基性、超基性巖體,由于與其有關(guān)的巖漿礦床通常位于巖體的偏下部位,當(dāng)巖體經(jīng)受一定程度的剝蝕時(shí),各種礦化顯示增多、物
27、化探異常增強(qiáng),這種情況對(duì)找礦反而有利。 對(duì)于中酸性侵入體,由于與其有關(guān)的各種巖漿期后礦床分布于巖體的頂部及其附近圍巖中,巖體的剝蝕程度對(duì)礦床的保存具有較大的影響:當(dāng)剝蝕程度較低,未及巖體頂部時(shí), 圍巖的蝕變現(xiàn)象及脈巖分布區(qū)可作為找尋Pb、Zn、Hg、Sb等中低溫礦床的標(biāo)志及有希望的地區(qū);當(dāng)剝蝕程度中等,剛剛達(dá)到巖體頂部,侵入體呈島狀出露,各種蝕變較強(qiáng)時(shí),是找尋各種熱液礦床和矽卡巖礦床很有希望的地區(qū);當(dāng)剝蝕程度很高、中酸性巖體大面積出露時(shí),對(duì)找礦一般不利,因?yàn)樵诔梢蛏吓c該巖體有關(guān)的礦床數(shù)量將大為減少。但是,當(dāng)侵入體為多次侵入的復(fù)式巖體時(shí),情況更為復(fù)雜,要針對(duì)具體情況進(jìn)行深入的研究工作。 巖體被剝
28、蝕深度的確定,主要根據(jù)巖體本身的產(chǎn)出地質(zhì)特征、巖體形態(tài)、巖相變化、捕虜體分布、巖石化學(xué)、地球化學(xué)(一些特征元素的含量變化及其有關(guān)元素比例的變化如Nb/V、K/Na、Zn/Pb等)、副礦物的分布、蝕變強(qiáng)弱及組合等特征綜合分析而定。以斑巖銅礦有關(guān)的斑巖體為例,其確定巖體根部和頂部的主要標(biāo)志見表21。 表21 與斑巖銅礦有關(guān)的斑巖體根部及頂部特征對(duì)比表巖漿巖的被剝蝕程度可以通過巖體在研究區(qū)內(nèi)的現(xiàn)今出露特征而加以判斷。其對(duì)進(jìn)一步分析與具有關(guān)的礦床的保存找尋條件有著重要的參考價(jià)值。 一般來說,巖漿巖被剝蝕程度與礦床的保存程度成反比,即巖體剝蝕
29、程度越高,則發(fā)現(xiàn)礦床的可能性越小。 但具體到不同類型的巖漿巖,巖體的剝蝕程度對(duì)礦床的找尋則有著不同的影響:對(duì)基性、超基性巖體,由于與其有關(guān)的巖漿礦床通常位于巖體的偏下部位,當(dāng)巖體經(jīng)受一定程度的剝蝕時(shí),各種礦化顯示增多、物化探異常增強(qiáng),這種情況對(duì)找礦反而有利。 對(duì)于中酸性侵入體,由于與其有關(guān)的各種巖漿期后礦床分布于巖體的頂部及其附近圍巖中,巖體的剝蝕程度對(duì)礦床的保存具有較大的影響:當(dāng)剝蝕程度較低,未及巖體頂部時(shí), 圍巖的蝕變現(xiàn)象及脈巖分布區(qū)可作為找尋Pb、Zn、Hg、Sb等中低溫礦床的標(biāo)志及有希望的地區(qū);當(dāng)剝蝕程度中等,剛剛達(dá)到巖體頂部,侵入體呈島狀出露,各種蝕變較強(qiáng)時(shí),是找尋各種熱液礦床和矽卡
30、巖礦床很有希望的地區(qū);當(dāng)剝蝕程度很高、中酸性巖體大面積出露時(shí),對(duì)找礦一般不利,因?yàn)樵诔梢蛏吓c該巖體有關(guān)的礦床數(shù)量將大為減少。但是,當(dāng)侵入體為多次侵入的復(fù)式巖體時(shí),情況更為復(fù)雜,要針對(duì)具體情況進(jìn)行深入的研究工作。 巖體被剝蝕深度的確定,主要根據(jù)巖體本身的產(chǎn)出地質(zhì)特征、巖體形態(tài)、巖相變化、捕虜體分布、巖石化學(xué)、地球化學(xué)(一些特征元素的含量變化及其有關(guān)元素比例的變化如Nb/V、K/Na、Zn/Pb等)、副礦物的分布、蝕變強(qiáng)弱及組合等特征綜合分析而定。以斑巖銅礦有關(guān)的斑巖體為例,其確定巖體根部和頂部的主要標(biāo)志見表21。 表21 與斑巖銅礦有
31、關(guān)的斑巖體根部及頂部特征對(duì)比表 斑巖體根部特征 斑巖體頂部特征 巖性均一 呈斑狀 蝕變?nèi)跻遭浕癁橹?蝕變強(qiáng),有青磐巖比、泥化、石英絹云母化等系列蝕變 長(zhǎng)石具堿性反應(yīng)邊 堿性長(zhǎng)石呈細(xì)脈產(chǎn)出 硫化物少,小于3%,呈浸染狀 硫化物多,710%,呈細(xì)脈狀 FeS2/CuFeS2=1115 大于101 銅的含量低 銅含量高 Fe3O4交代FeS2 相反FeS2交代Fe3O4 無Pb、Zn、Au、Ag的分帶 有分帶 角礫巖筒少見 常見 氧化系數(shù)Fe+3/Fe+2較小 較大 磷灰石、鋯英石量較小 較多 找礦遠(yuǎn)景較小 較大 地層、巖相、古地理不僅對(duì)沉積礦產(chǎn)的形成和分布具有直接的控制作用,并且還決定了礦床的規(guī)模
32、、物質(zhì)成分及其變化特征。在進(jìn)行外生礦產(chǎn)的地質(zhì)評(píng)價(jià)時(shí),必須對(duì)地層、巖相、古地理這三個(gè)既有區(qū)別而又互相關(guān)聯(lián)的因素進(jìn)行系統(tǒng)的分析,才能對(duì)區(qū)內(nèi)外生沉積礦產(chǎn)的成礦前景及可能的時(shí)、空分布特征做出較客觀的判斷。A地層因素 地層對(duì)沉積礦產(chǎn)的控制主要表現(xiàn)在地層時(shí)代對(duì)成礦的控制上,即一定種類的沉積礦產(chǎn)通常產(chǎn)出于一定的地層層位中,其本身是地層的一個(gè)特殊的有機(jī)組成部分。 已有的研究成果表明,外生礦床常形成于一定時(shí)代的地層中,呈現(xiàn)出外生礦床在時(shí)間上的不均勻分布特征。例如外生鐵礦雖然幾乎每個(gè)時(shí)代都有,但最有意義的是前寒武紀(jì)地層,其儲(chǔ)量占世界鐵總儲(chǔ)量的60%以上;前寒武紀(jì)和第三紀(jì)地層還集
33、中了全世界錳礦儲(chǔ)量的50%以上;鋁土礦主要形成于石炭二疊紀(jì)地層;磷主要形成于前震旦紀(jì)、震旦寒武紀(jì)、二疊紀(jì)和第三紀(jì)地層;我國(guó)煤礦主要集中在石炭二疊紀(jì)、三疊紀(jì)侏羅紀(jì)和第三紀(jì)地層;沉積銅礦主要集中于前震旦紀(jì)、二疊紀(jì)三疊紀(jì)和侏羅紀(jì)白堊紀(jì)地層;世界上鹽類集中于泥盆紀(jì)、二疊紀(jì)和第三紀(jì)地層;世界上石油總儲(chǔ)量的90%以上形成于中、新生代地層中。 在地質(zhì)評(píng)價(jià)時(shí),通過分析區(qū)內(nèi)的地層發(fā)育特征,結(jié)合已知的沉積礦產(chǎn)在不同時(shí)代地層中的分布規(guī)律,就可以在理論上對(duì)區(qū)內(nèi)可能所發(fā)育的沉積礦產(chǎn)的種類及其大的空間分布范圍作出推斷。 地層對(duì)沉積礦產(chǎn)的控制主要表現(xiàn)在
34、地層時(shí)代對(duì)成礦的控制上,即一定種類的沉積礦產(chǎn)通常產(chǎn)出于一定的地層層位中,其本身是地層的一個(gè)特殊的有機(jī)組成部分。 已有的研究成果表明,外生礦床常形成于一定時(shí)代的地層中,呈現(xiàn)出外生礦床在時(shí)間上的不均勻分布特征。例如外生鐵礦雖然幾乎每個(gè)時(shí)代都有,但最有意義的是前寒武紀(jì)地層,其儲(chǔ)量占世界鐵總儲(chǔ)量的60%以上;前寒武紀(jì)和第三紀(jì)地層還集中了全世界錳礦儲(chǔ)量的50%以上;鋁土礦主要形成于石炭二疊紀(jì)地層;磷主要形成于前震旦紀(jì)、震旦寒武紀(jì)、二疊紀(jì)和第三紀(jì)地層;我國(guó)煤礦主要集中在石炭二疊紀(jì)、三疊紀(jì)侏羅紀(jì)和第三紀(jì)地層;沉積銅礦主要集中于前震旦紀(jì)、二疊紀(jì)三疊紀(jì)和侏羅紀(jì)白堊紀(jì)地層;世界
35、上鹽類集中于泥盆紀(jì)、二疊紀(jì)和第三紀(jì)地層;世界上石油總儲(chǔ)量的90%以上形成于中、新生代地層中。 在地質(zhì)評(píng)價(jià)時(shí),通過分析區(qū)內(nèi)的地層發(fā)育特征,結(jié)合已知的沉積礦產(chǎn)在不同時(shí)代地層中的分布規(guī)律,就可以在理論上對(duì)區(qū)內(nèi)可能所發(fā)育的沉積礦產(chǎn)的種類及其大的空間分布范圍作出推斷。B巖相、古地理因素 上述各類沉積礦床分布在一定地層之中,但在同一地層中礦床富集的具體空間部位及富集程度又受到一定的巖相古地理?xiàng)l件所控制。巖相古地理對(duì)各種沉積礦床的控制具體表現(xiàn)在: a)巖相標(biāo)志反映當(dāng)時(shí)的海陸分布,海水深淺,海水進(jìn)退方向等及有關(guān)沉積礦產(chǎn)的空間分布、特征,
36、其基本規(guī)律是:主要外生礦產(chǎn)均勻分布在沉積區(qū)和剝蝕區(qū)的中間地帶,如古陸的邊緣、濱海、淺海、瀉湖、三角洲等。例如我國(guó)震旦紀(jì)下部的宣龍式沉積鐵礦和瓦房 子錳礦主要分布于內(nèi)蒙地軸的南緣(2-9-a)。中南地區(qū)泥盆系的寧鄉(xiāng)式沉積礦主要產(chǎn)于江南古陸的邊緣(圖2-9-b)。西南地區(qū)的Fe、Cu、Al等沉積礦床,主要產(chǎn)于康滇地軸的東緣。 b)主要的外生沉積礦床的形成可分海侵和海退兩個(gè)系列,海侵階段形成的礦床有Fe、Mn、P等,多分布于海侵巖系的底部;海退階段形成的礦床有銅和膏鹽等;而鋁和煤等為海陸交互相和濱海沼澤相產(chǎn)物。 c)各種外生礦床
37、受特定的古地理環(huán)境控制。 其中Fe、Mn、P、Al主要形成在溫濕氣候下的古陸邊緣、濱海、淺海地帶和淡水湖泊中;膏鹽礦床(包括石膏、巖鹽、鉀鹽、硼砂、天然堿等)形成于干旱氣候條件下的古內(nèi)陸鹽湖和瀉湖;煤形成于潮濕氣候條件下的內(nèi)陸盆地和濱海沼澤;含銅砂頁巖和油氣礦產(chǎn)則形成于三角洲和內(nèi)陸大型盆地;古河谷、階地、海濱以及部分坡積和沖積層是各類砂礦形成的有利場(chǎng)所,重要砂礦床有金、鉑、鋯英石、鈮鉭、鎢、錫、鈦鐵礦、金剛石等;炎熱潮濕氣候及地形平緩條件,是風(fēng)化淋濾礦床和風(fēng)化殼礦床形成的有利環(huán)境。 d)受沉積巖相、古地理的控制,許多沉積礦床常形成特有的相變分帶。例如沉積鐵、
38、錳礦床的相變分帶,一般由海岸大陸斜坡,可分為三個(gè)相帶;高價(jià)鐵錳氧化物相,形成于古海水波動(dòng)面之下,充分氧化環(huán)境,以高價(jià)鐵錳氧化物和氫氧化物為主,如赤鐵礦、褐鐵礦、軟錳礦、硬錳礦等;低價(jià)氧化物及硅酸鹽相,在淺海環(huán)境及不充分氧化條件下,形成鮞綠泥石和菱鐵礦,以及水錳礦和蛋白石等;碳酸鹽及硫化物相,在淺海至陸棚地帶,含氧不足趨向還原環(huán)境中,形成含鐵碳酸鹽、菱錳礦、黃鐵礦、白鐵礦、含錳黃鐵礦及含錳方解石等。上述相變分帶的指導(dǎo)意義在于當(dāng)首先發(fā)現(xiàn)了某一相帶時(shí),應(yīng)該考慮到其它相帶可能出現(xiàn)的方向和位置。有時(shí)開始發(fā)現(xiàn)的可有不一定具有多少工業(yè)意義,但即可導(dǎo)致其后更重要的發(fā)現(xiàn)。如第二次世界大戰(zhàn)期間,.別捷赫琴在奇阿圖
39、拉進(jìn)行錳礦勘查時(shí),首先發(fā)現(xiàn)了菱錳礦,然后據(jù)相變規(guī)律向海岸方向找到了含錳更高的水錳礦床和軟錳礦相帶。變質(zhì)作用因素 變質(zhì)作用對(duì)變質(zhì)礦產(chǎn)的形成和分布具有重要的控制作用,與變質(zhì)作用有關(guān)的礦產(chǎn)本身也具有相當(dāng)大的工業(yè)經(jīng)濟(jì)意義,因此,在變質(zhì)巖系分布和受變質(zhì)作用影響改造的地區(qū)進(jìn)行礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)時(shí),必須對(duì)區(qū)內(nèi)的變質(zhì)作用條件進(jìn)行如下方面的分析。A. 分析區(qū)內(nèi)的變質(zhì)作用類型 變質(zhì)作用類型一般可分為區(qū)域變質(zhì)、巖漿侵入熱接觸變質(zhì)、構(gòu)造動(dòng)力變質(zhì)、混合巖化、氣液變質(zhì)作用等。變質(zhì)作用的類型不同,形成的變質(zhì)礦產(chǎn)類型及特征也不同,如區(qū)域變質(zhì)作用常形成范圍廣、規(guī)模大的變質(zhì)礦產(chǎn),具體如南非的含金鈾變
40、質(zhì)礫巖型礦床,熱接觸變質(zhì)作用可形成繞侵入體外側(cè)接觸帶附近呈環(huán)帶狀分布的石墨、大理巖等礦產(chǎn),而單純的構(gòu)造動(dòng)力變質(zhì)作用不易成礦等。但在一些變質(zhì)巖地區(qū)內(nèi),常出現(xiàn)多種變質(zhì)作用相互迭加改造,共同成礦的現(xiàn)象,如果鞍山式鐵礦就是在沉積成礦的基礎(chǔ)上,先后經(jīng)受了區(qū)域變質(zhì)混合巖化作用的改造。在地質(zhì)評(píng)價(jià)時(shí),通過分析區(qū)內(nèi)不同成因的變質(zhì)建造的種類,就可以在此基礎(chǔ)上分析區(qū)內(nèi)可能所具有的變質(zhì)礦床類型。 變質(zhì)作用類型一般可分為區(qū)域變質(zhì)、巖漿侵入熱接觸變質(zhì)、構(gòu)造動(dòng)力變質(zhì)、混合巖化、氣液變質(zhì)作用等。變質(zhì)作用的類型不同,形成的變質(zhì)礦產(chǎn)類型及特征也不同,如區(qū)域變質(zhì)作用常形成范圍廣、規(guī)模大的變質(zhì)礦產(chǎn),具體如南非的含金鈾變質(zhì)礫
41、巖型礦床,熱接觸變質(zhì)作用可形成繞侵入體外側(cè)接觸帶附近呈環(huán)帶狀分布的石墨、大理巖等礦產(chǎn),而單純的構(gòu)造動(dòng)力變質(zhì)作用不易成礦等。但在一些變質(zhì)巖地區(qū)內(nèi),常出現(xiàn)多種變質(zhì)作用相互迭加改造,共同成礦的現(xiàn)象,如果鞍山式鐵礦就是在沉積成礦的基礎(chǔ)上,先后經(jīng)受了區(qū)域變質(zhì)混合巖化作用的改造。在地質(zhì)評(píng)價(jià)時(shí),通過分析區(qū)內(nèi)不同成因的變質(zhì)建造的種類,就可以在此基礎(chǔ)上分析區(qū)內(nèi)可能所具有的變質(zhì)礦床類型。B分析、恢復(fù)變質(zhì)原巖類型及其建造類型 變質(zhì)礦床可分為受變質(zhì)礦床和變成礦床,前者主要是受變質(zhì)前含礦建造的特征所控制,而變成礦床在一定程度也受到變質(zhì)原巖特征的影響。因此,通過對(duì)變質(zhì)原巖類型及其建造類型的恢復(fù)可以深入掌握變質(zhì)礦床的分布規(guī)
42、律及成礦前景大小。 變質(zhì)礦床可分為受變質(zhì)礦床和變成礦床,前者主要是受變質(zhì)前含礦建造的特征所控制,而變成礦床在一定程度也受到變質(zhì)原巖特征的影響。因此,通過對(duì)變質(zhì)原巖類型及其建造類型的恢復(fù)可以深入掌握變質(zhì)礦床的分布規(guī)律及成礦前景大小。C分析變質(zhì)程度、劃分變質(zhì)相帶 上述各類沉積礦床分布在一定地層之中,但在同一地層中礦床富集的具體空間部位及富集程度又受到一定的巖相古地理?xiàng)l件所控制。巖相古地理對(duì)各種沉積礦床的控制具體表現(xiàn)在: a)巖相標(biāo)志反映當(dāng)時(shí)的海陸分布,海水深淺,海水進(jìn)退方向等及有關(guān)沉積礦產(chǎn)
43、的空間分布、特征,其基本規(guī)律是:主要外生礦產(chǎn)均勻分布在沉積區(qū)和剝蝕區(qū)的中間地帶,如古陸的邊緣、濱海、淺海、瀉湖、三角洲等。例如我國(guó)震旦紀(jì)下部的宣龍式沉積鐵礦和瓦房 子錳礦主要分布于內(nèi)蒙地軸的南緣(2-9-a)。中南地區(qū)泥盆系的寧鄉(xiāng)式沉積礦主要產(chǎn)于江南古陸的邊緣(圖2-9-b)。西南地區(qū)的Fe、Cu、Al等沉積礦床,主要產(chǎn)于康滇地軸的東緣。 b)主要的外生沉積礦床的形成可分海侵和海退兩個(gè)系列,海侵階段形成的礦床有Fe、Mn、P等,多分布于海侵巖系的底部;海退階段形成的礦床有銅和膏鹽等;而鋁和煤等為海陸交互相和濱海沼澤相產(chǎn)物。
44、 c)各種外生礦床受特定的古地理環(huán)境控制。 其中Fe、Mn、P、Al主要形成在溫濕氣候下的古陸邊緣、濱海、淺海地帶和淡水湖泊中;膏鹽礦床(包括石膏、巖鹽、鉀鹽、硼砂、天然堿等)形成于干旱氣候條件下的古內(nèi)陸鹽湖和瀉湖;煤形成于潮濕氣候條件下的內(nèi)陸盆地和濱海沼澤;含銅砂頁巖和油氣礦產(chǎn)則形成于三角洲和內(nèi)陸大型盆地;古河谷、階地、海濱以及部分坡積和沖積層是各類砂礦形成的有利場(chǎng)所,重要砂礦床有金、鉑、鋯英石、鈮鉭、鎢、錫、鈦鐵礦、金剛石等;炎熱潮濕氣候及地形平緩條件,是風(fēng)化淋濾礦床和風(fēng)化殼礦床形成的有利環(huán)境。 d)受沉積巖相、古地理的控制,許多沉積礦床常形成特有的相變
45、分帶。例如沉積鐵、錳礦床的相變分帶,一般由海岸大陸斜坡,可分為三個(gè)相帶;高價(jià)鐵錳氧化物相,形成于古海水波動(dòng)面之下,充分氧化環(huán)境,以高價(jià)鐵錳氧化物和氫氧化物為主,如赤鐵礦、褐鐵礦、軟錳礦、硬錳礦等;低價(jià)氧化物及硅酸鹽相,在淺海環(huán)境及不充分氧化條件下,形成鮞綠泥石和菱鐵礦,以及水錳礦和蛋白石等;碳酸鹽及硫化物相,在淺海至陸棚地帶,含氧不足趨向還原環(huán)境中,形成含鐵碳酸鹽、菱錳礦、黃鐵礦、白鐵礦、含錳黃鐵礦及含錳方解石等。上述相變分帶的指導(dǎo)意義在于當(dāng)首先發(fā)現(xiàn)了某一相帶時(shí),應(yīng)該考慮到其它相帶可能出現(xiàn)的方向和位置。有時(shí)開始發(fā)現(xiàn)的可有不一定具有多少工業(yè)意義,但即可導(dǎo)致其后更重要的發(fā)現(xiàn)。如第二次世界大戰(zhàn)期間,
46、.別捷赫琴在奇阿圖拉進(jìn)行錳礦勘查時(shí),首先發(fā)現(xiàn)了菱錳礦,然后據(jù)相變規(guī)律向海岸方向找到了含錳更高的水錳礦床和軟錳礦相帶。圖2-4 我國(guó)沉積鐵礦形成的古地理位置示意圖 (據(jù)侯德義,1984,有改動(dòng)) 變質(zhì)程度不同,成礦特征也不同,這對(duì)區(qū)域變質(zhì)作用尢為明顯。一般來說,變質(zhì)程度低,主要形成變質(zhì)礦床,變質(zhì)程度高,則往往形成變成礦床。對(duì)于多數(shù)礦床來說,隨著區(qū)域變質(zhì)作用的增強(qiáng),因元素組分的重新組合和礦物重結(jié)晶使礦石質(zhì)量向好的方向發(fā)展。例如結(jié)晶程度差的磷礦,經(jīng)區(qū)域變質(zhì)改造可以變成易選的磷灰石晶體。煤經(jīng)一定強(qiáng)度的變質(zhì)改造后,煤中的揮發(fā)份逐漸減少,煤的類型隨揮發(fā)份的減少而從褐煤變化至無煙煤。在變質(zhì)程度分析的基礎(chǔ)上,
47、劃分變質(zhì)相帶,進(jìn)而可以推測(cè)不同相帶內(nèi)可能具有的有關(guān)礦產(chǎn),從而為評(píng)價(jià)提供依據(jù)。地球化學(xué)區(qū)域地球化學(xué)因素是控制內(nèi)、外生成礦的重要因素,在礦產(chǎn)勘查工作中正日益被重視和強(qiáng)調(diào)。某一地區(qū)的區(qū)域地球化學(xué)特征是決定某地區(qū)內(nèi)成礦特征的內(nèi)在因素,它提供了成礦的礦質(zhì)來源,決定了成礦的元素種類及共生組合特征。 區(qū)域地球化學(xué)特征是指一定區(qū)域中化學(xué)元素的分布和分配情況,以及遷集活動(dòng)歷史。即一個(gè)區(qū)域的地球化學(xué)背景,包括區(qū)域內(nèi)元素(首先是主要成礦元素)的豐度、元素在空間分布的區(qū)域性特點(diǎn)、元素的共生規(guī)律等,也包括不同地質(zhì)作用和成礦作用過程中元素的遷移規(guī)律等。在地質(zhì)評(píng)價(jià)工作中,對(duì)區(qū)域地球化學(xué)因
48、素 的分析應(yīng)著重主要從以下方面入手:A元素的豐度 化學(xué)元素在地殼各個(gè)部分分布是不均勻的,首先反映在元素區(qū)域克拉克值與地殼克拉克值對(duì)比上,表現(xiàn)在某一元素或一組元素在某一地區(qū)或某個(gè)地質(zhì)體中相對(duì)集中。往往是地球化學(xué)性質(zhì)相近的一組元素相對(duì)集中,構(gòu)成特定的地球化學(xué)區(qū)(又稱地球化學(xué)?。?。這取決于區(qū)域巖石類型和地質(zhì)發(fā)展歷史。 根據(jù)元素豐度資料,聯(lián)系區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造特點(diǎn)和成礦作用分析,可以進(jìn)行地球化學(xué)分區(qū),這對(duì)區(qū)域成礦分析和類比具有重要意義。一般在一個(gè)成礦區(qū)中,主要的成礦元素在圍巖或有關(guān)巖漿巖中的豐度都比較高。如我國(guó)華南鎢錫稀有金屬成礦區(qū),各時(shí)代的花崗巖侵入體的W、Sn、Be、
49、Nb、Ta等元素的平均含量,普遍高于地殼中的酸性巖的平均含量。各時(shí)代花崗巖中,以與成礦有關(guān)的燕山早期花崗巖含量最高(圖2-5)。 元素豐度分析,是許多新礦床類型發(fā)現(xiàn)的重要途徑,根據(jù)元素的豐度變化和富集趨勢(shì),可以估價(jià)區(qū)域相對(duì)成礦遠(yuǎn)景和潛在礦產(chǎn)。如我國(guó)中南地區(qū)寒武系底部和志留系底部黑色頁巖中(有的已成石煤),普遍富含Ni、Mo、V、U、P等多種元素,是很有意義的潛在礦產(chǎn)之一,已經(jīng)引起有關(guān)方面的重視。 化學(xué)元素在地殼各個(gè)部分分布是不均勻的,首先反映在元素區(qū)域克拉克值與地殼克拉克值對(duì)比上,表現(xiàn)在某一元素或一組元素在某一地區(qū)或某個(gè)地
50、質(zhì)體中相對(duì)集中。往往是地球化學(xué)性質(zhì)相近的一組元素相對(duì)集中,構(gòu)成特定的地球化學(xué)區(qū)(又稱地球化學(xué)省)。這取決于區(qū)域巖石類型和地質(zhì)發(fā)展歷史。 根據(jù)元素豐度資料,聯(lián)系區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造特點(diǎn)和成礦作用分析,可以進(jìn)行地球化學(xué)分區(qū),這對(duì)區(qū)域成礦分析和類比具有重要意義。一般在一個(gè)成礦區(qū)中,主要的成礦元素在圍巖或有關(guān)巖漿巖中的豐度都比較高。如我國(guó)華南鎢錫稀有金屬成礦區(qū),各時(shí)代的花崗巖侵入體的W、Sn、Be、Nb、Ta等元素的平均含量,普遍高于地殼中的酸性巖的平均含量。各時(shí)代花崗巖中,以與成礦有關(guān)的燕山早期花崗巖含量最高(圖2-5)。 元素豐度分析
51、,是許多新礦床類型發(fā)現(xiàn)的重要途徑,根據(jù)元素的豐度變化和富集趨勢(shì),可以估價(jià)區(qū)域相對(duì)成礦遠(yuǎn)景和潛在礦產(chǎn)。如我國(guó)中南地區(qū)寒武系底部和志留系底部黑色頁巖中(有的已成石煤),普遍富含Ni、Mo、V、U、P等多種元素,是很有意義的潛在礦產(chǎn)之一,已經(jīng)引起有關(guān)方面的重視。圖2-5 我國(guó)華南各時(shí)代花崗巖的W、Sn、Be含量分布曲線 (據(jù)盧作祥等等,1989) B元素分布的地域性特征 上述元素分布的不均勻性常造成元素分布的地域性特征,即某些元素在一定的地域內(nèi)相對(duì)富集。這種地域分布上的不均勻性大至區(qū)域范圍、小至研究區(qū)內(nèi)的某一地段,甚至出現(xiàn)于繞巖體外圍的一定范圍內(nèi),礦床范圍內(nèi)的某一區(qū)段等。如我國(guó)南嶺地區(qū)
52、有大片花崗巖分布,集中了大量的W、Sn、Be、Li、Nb、Ta等礦床;而到湘中、湘南一帶,酸性侵入巖侵入于巨厚碳酸鹽巖中,形成W、Sn、Pb、Zn等元素的富集;向西至湘西黔東一帶,大片碳酸鹽分布,則是Hg、Sb的富集區(qū)。元素的不均勻分布一般與區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造特點(diǎn)和地質(zhì)發(fā)展歷史有關(guān)。通過分析元素的不均勻分布及局部富集特征,可以為判斷評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)可能成礦的礦種及可能的成礦地段提供依據(jù)。 上述元素分布的不均勻性常造成元素分布的地域性特征,即某些元素在一定的地域內(nèi)相對(duì)富集。這種地域分布上的不均勻性大至區(qū)域范圍、小至研究區(qū)內(nèi)的某一地段,甚至出現(xiàn)于繞巖體外圍的一定范圍內(nèi),礦床范
53、圍內(nèi)的某一區(qū)段等。如我國(guó)南嶺地區(qū)有大片花崗巖分布,集中了大量的W、Sn、Be、Li、Nb、Ta等礦床;而到湘中、湘南一帶,酸性侵入巖侵入于巨厚碳酸鹽巖中,形成W、Sn、Pb、Zn等元素的富集;向西至湘西黔東一帶,大片碳酸鹽分布,則是Hg、Sb的富集區(qū)。元素的不均勻分布一般與區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造特點(diǎn)和地質(zhì)發(fā)展歷史有關(guān)。通過分析元素的不均勻分布及局部富集特征,可以為判斷評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)可能成礦的礦種及可能的成礦地段提供依據(jù)。C元素的共生組合 元素的共生組合現(xiàn)象是自然界一種自然現(xiàn)象,并且是造成礦床共生的一種重要的內(nèi)在原因。造成元素共生的原因較多,主要的有元素地球化學(xué)習(xí)性相近、經(jīng)歷的地質(zhì)作用和形成時(shí)的物理化學(xué)條件相近
54、、疊加改造作用相似等。元素共生的例子如Cr、Ni、Co、Pt、V、Ti等常伴之基性、超基性巖漿活動(dòng)而共生,W、Sn、Mo、Bi、Li、Be、Nb、Ta、Fe、Cu、Pb、Zn等常伴之中酸性巖漿活動(dòng)而共生;外生成礦中的Fe、Mn、P、Al共生,鹽類礦產(chǎn)的Cu、U的共生等。在地質(zhì)評(píng)價(jià)中分析、掌握研究區(qū)內(nèi)的元素共生組合現(xiàn)象通??善鸬揭韵路矫娴淖饔茫?#160; 1)作為預(yù)測(cè)找礦的一種標(biāo)志,當(dāng)我們已發(fā)現(xiàn)某種元素成礦,則應(yīng)該注意可能有另一些共生元素礦床的存在,如CuMo、NiCo、WSnMo、HgSb螢石等; 2)利用共生規(guī)律進(jìn)行礦床價(jià)值的綜合
55、評(píng)價(jià)。有的礦床倘單從主成礦元素評(píng)價(jià),則礦床可能不具備開采價(jià)值,但倘考慮到伴生元素的綜合利用,則礦床的經(jīng)濟(jì)價(jià)值可能就會(huì)劇增而成為可開采礦床,具體如石英脈型金礦,其通常伴生有Ag、Cu、Pb、Zn、S等元素可綜合回收,長(zhǎng)江中下游一帶的矽卡巖型Fe、Cu礦床中通常伴生金可以回收利用等。成 礦 特 征 研究區(qū)內(nèi)已知的成礦特征對(duì)于評(píng)判礦床未來的開發(fā)利用價(jià)值及勘查工作決策都具有非常重要的參考意義。 礦床成礦特征著重是考慮成礦的礦種及其共生組合特征、礦床類型、礦床規(guī)模、礦體賦存特征及其復(fù)雜程度、礦物種類及其共生組
56、合、有用元素賦存狀態(tài)、礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造等。 成礦的礦種倘為市場(chǎng)需求較為迫切、本身價(jià)值較大,特別是多種有益元素共生,則礦床往往由此具有極大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。如金是一種貴金屬、本身就具有貨幣功能,在我國(guó)湘西一帶出現(xiàn)Au、Sb、W共生的大型礦床,并且三種元素的儲(chǔ)量都單獨(dú)構(gòu)成大型礦床的規(guī)模,三者的共生造成了礦床本身價(jià)值及開發(fā)生產(chǎn)效益的巨增;礦床類型主要是從礦床的一般工業(yè)利用價(jià)值角度考慮,即是否為礦床工業(yè)類型,只有屬于工業(yè)類型的礦床,才具有進(jìn)一步勘查及開發(fā)利用的價(jià)值;礦體賦存特征主要是影響未來礦床開采的難易程度,如礦體埋深過大、圍巖不穩(wěn)固、礦體形態(tài)復(fù)雜等特征皆會(huì)大大地增加采礦成
57、本,最終影響到礦產(chǎn)的合理利用;元素的賦存狀態(tài)直接影響到選礦工藝流程的選擇及選礦的回收效果等方面。例如以晶隙金、裂隙金存在的粗粒自然金,采用簡(jiǎn)單的重選工藝就可以進(jìn)行分離回收,但對(duì)于以微細(xì)金及包體金存在的自然金需采用氰化工藝才能回收。礦 化 信 息礦化信息是指能夠直接和間接地指示礦床存在或可能存在的一切現(xiàn)象和線索。礦化信息一般可分為礦產(chǎn)地質(zhì)信息、遙感地質(zhì)信息、地球化學(xué)信息、地球物理信息四大類。礦化信息對(duì)于判斷評(píng)價(jià)研究區(qū)內(nèi)的成礦前景比控礦因素的分析具有更直接的指導(dǎo)作用。在對(duì)已有的礦化信息分析時(shí),應(yīng)注意把各方面的信息綜合進(jìn)行研究,并注意采用一定的方法和手段對(duì)各種信息進(jìn)行深層次信息提取和合成,以更好地指導(dǎo)評(píng)價(jià)工作。成 礦 規(guī) 律成礦規(guī)律是指礦床形成和分布的時(shí)間、空間、物質(zhì)來源及共生關(guān)系諸方面的高度概括和總結(jié)。 在進(jìn)行地質(zhì)評(píng)價(jià)時(shí),一方面要充分利用已有的成礦規(guī)律作指導(dǎo),通過分析已有各方面資料,正確、客觀地認(rèn)識(shí)待評(píng)價(jià)對(duì)象的成礦可能性大小
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