礦產(chǎn)勘查理論與方法

1、.：.；第一章 緒 論是1998年我國新一輪高等教育本科專業(yè)大調(diào)整后，我校資源勘查工程專業(yè)固體礦產(chǎn)方向所設(shè)立的主干專業(yè)課程。它是由上世紀(jì)70年代的上世紀(jì)80年代的到目前的課程演化而來。限于專業(yè)培育方向分工的需求，課程詳細(xì)講授為固體礦產(chǎn)勘查的有關(guān)內(nèi)容。礦產(chǎn)資源是人類賴以生存和開展的物質(zhì)根底。目前，我國95%的能源和80%的工業(yè)原料都取自礦產(chǎn)資源。在未來的一定時期內(nèi)，我國礦產(chǎn)品的年絕對需求量隨著我國國民經(jīng)濟(jì)建立的快速開展將會繼續(xù)添加，有人以為到2020年對礦產(chǎn)品的需求量將是目前的兩倍，這對礦產(chǎn)勘查任務(wù)提出了更高的要求。由于社會需求和礦物原料供求的矛盾一直存在，并且越來越鋒利，礦產(chǎn)勘查任務(wù)的重要性日

2、益被人們高度注重，我國在2000年啟動了國土資源大調(diào)查任務(wù)，2005年國務(wù)院又專門召開了全國地質(zhì)任務(wù)會議，2006年國務(wù)院又以國發(fā)20064號文的方式下發(fā)了的文件，加大了地質(zhì)調(diào)查和礦產(chǎn)勘查的任務(wù)力度，以便與我國的經(jīng)濟(jì)開展速度相順應(yīng)，為國民經(jīng)濟(jì)經(jīng)濟(jì)建立提供必需的礦物原料。 一、礦產(chǎn)勘查的根本概念 礦產(chǎn)勘查 在現(xiàn)階段普通是指對礦產(chǎn)預(yù)查、普查、詳查和勘探的總稱。它是在區(qū)域地質(zhì)調(diào)查和成礦預(yù)測的根底上，根據(jù)國內(nèi)外礦產(chǎn)品市場的需求，運用成礦實際作指點，采用有關(guān)的勘查技術(shù)手段和方法，對有關(guān)的礦產(chǎn)資源所進(jìn)展的專門性的地質(zhì)調(diào)查研討任務(wù)。礦產(chǎn)勘查與地質(zhì)調(diào)查、地質(zhì)勘查的含義有所不同。地質(zhì)調(diào)查 普通指根底性的區(qū)域地質(zhì)

3、丈量任務(wù)。地質(zhì)勘查 概括了由區(qū)域地質(zhì)調(diào)查到礦產(chǎn)勘查，乃至消費礦山的全部地質(zhì)任務(wù)。有時泛指各類專門性勘查，如礦產(chǎn)勘查、水資源勘查、環(huán)境地質(zhì)勘查、工程地質(zhì)勘查等。 礦產(chǎn)勘查的根本義務(wù)是根據(jù)國民經(jīng)濟(jì)和社會開展的需求，在一定的區(qū)域內(nèi)找到并查明工業(yè)礦床，為礦產(chǎn)資源開發(fā)和礦山企業(yè)建立提供必需的礦產(chǎn)地質(zhì)資料和礦產(chǎn)儲量。礦產(chǎn)勘查是一項具有科研性和消費性雙重屬性的社會活動。 礦產(chǎn)勘查的科研性表達(dá)在礦產(chǎn)勘查是在“灰箱形狀下進(jìn)展的一種科學(xué)探求活動。由于勘查任務(wù)所根據(jù)的地質(zhì)資料以及勘查任務(wù)中所獲獲得的地質(zhì)資料總是處于“灰色形狀，導(dǎo)致在此根底上所得到的有關(guān)礦產(chǎn)特征的認(rèn)識隨著任務(wù)的深化永遠(yuǎn)處于不斷探求、深化、提高之中。因

4、此，礦產(chǎn)勘查任務(wù)必需以成礦實際作指點，加強(qiáng)地質(zhì)研討及分析，以便得到相對客觀的認(rèn)識，指點勘查任務(wù)的正確實施。礦產(chǎn)勘查的消費性表達(dá)在礦產(chǎn)勘查是一項詳細(xì)的經(jīng)濟(jì)活動，由于礦產(chǎn)勘查的研討對象工業(yè)礦床是具有經(jīng)濟(jì)價值的特殊商品。經(jīng)過有限的資本投入，發(fā)現(xiàn)、查明礦床并經(jīng)過礦產(chǎn)權(quán)市場轉(zhuǎn)讓，可以獲取超值的利潤。因此，礦產(chǎn)勘查中必需留意以最少的人力、物力、時間耗費，獲得較可靠的地質(zhì)認(rèn)識 ，經(jīng)過發(fā)現(xiàn)礦床并探明較多的有經(jīng)濟(jì)價值的礦產(chǎn)儲量，以獲得較大的勘查效益。二、礦產(chǎn)勘查任務(wù)的階段性 由于礦產(chǎn)勘查任務(wù)中一直存在著探求性，其對調(diào)查對象礦床的認(rèn)識是一個逐漸深化的過程，有關(guān)地質(zhì)信息的獲取不能夠一次完成，為了降低投資風(fēng)險以及服從

5、礦產(chǎn)地質(zhì)認(rèn)知規(guī)律，礦產(chǎn)勘查必需分階段進(jìn)展。有關(guān)礦產(chǎn)勘查階段劃分的重要性早已被業(yè)內(nèi)認(rèn)識所認(rèn)識，并且不同的專家學(xué)者以及我國有關(guān)部門在不同的經(jīng)濟(jì)建立時期有著不同的認(rèn)識和劃分表11，表12。 表11 不同專家對礦產(chǎn)勘查任務(wù)的劃分方案對照階段劃分方案 階段劃分稱號 作者或單位 普查-勘探 二階段二分 礦產(chǎn)資源地質(zhì)任務(wù) 礦產(chǎn)資源勘探任務(wù) 李光鑫 二階段三分 普查 初步勘探 詳細(xì)勘探 陳琪 礦產(chǎn)普查 礦床評價勘探 礦床工業(yè)勘探 裴榮富等 礦產(chǎn)普查 礦床評價勘探 礦床工業(yè)勘探 礦產(chǎn)資源法 普查找礦 礦區(qū)評價 礦床勘探 李立然等 普查找礦 普查評價 礦床勘探 朱訓(xùn) 初步普查 詳細(xì)普查 礦區(qū)勘探 張同鈺 二階段四

6、分 初步普查 詳細(xì)普查 初步勘探 詳細(xì)勘探 地質(zhì)部 找煤 普查 詳查 精查 煤炭部普查-評價-勘探 三階段三分 普查找礦 含礦區(qū)普查評價 礦床工業(yè)評價 彭嵐 普查找礦 初步勘探 詳細(xì)勘探 斯諾 普查找礦 礦區(qū)評價 礦區(qū)勘探 冶金部 找礦 礦區(qū)遠(yuǎn)景評價 礦床工業(yè)勘探 朱訓(xùn) 礦產(chǎn)普查 礦區(qū)評價 礦床勘探 蔣文昌 表12 國家三部委1987年頒發(fā)礦產(chǎn)地質(zhì)勘查任務(wù)的階段劃分及其根本要求階段普查詳查勘探目的義務(wù) 對礦點、異常進(jìn)展普查任務(wù)，查明有無進(jìn)一步任務(wù)的價值。求D+E級資源量。對選出的礦床作出能否具有工業(yè)價值的評價。求C+D級儲量。確切查明有工業(yè)價值并擬近期開采礦床的工業(yè)價值。按規(guī)范要求求各級儲量。

7、成果普查報告詳查報告勘探報告用途 為能否進(jìn)展詳查提供根據(jù)。為能否進(jìn)展勘探提供根據(jù)。可作為礦山總體規(guī)劃及礦山工程建議書用。作為礦山建立可行性研討和礦山設(shè)計的根據(jù)。任務(wù)程度構(gòu)造查明程度大致查明根本查明詳細(xì)查明礦體控制及研討應(yīng)到達(dá)相應(yīng)級別要求應(yīng)到達(dá)相應(yīng)級別要求應(yīng)到達(dá)相應(yīng)級別要求礦石選冶性能作出可否作為工業(yè)原料的評價作出能否具有工業(yè)價值的評價作出能否可供工業(yè)建立設(shè)計的評價水文、開采條件大致了解根本查明詳細(xì)查明技術(shù)經(jīng)濟(jì)評價概略的初步的詳細(xì)的我國現(xiàn)階段2002年開場的礦產(chǎn)勘查任務(wù)分為預(yù)查、普查、詳查和勘探四個階段。預(yù)查 是經(jīng)過對任務(wù)區(qū)內(nèi)資料的綜合研討、類比及初步野外觀測、極少量的工程驗證,初步了解預(yù)查區(qū)內(nèi)

8、礦產(chǎn)資源遠(yuǎn)景,提出可供普查的礦化潛力較大地域,并為開展地域經(jīng)濟(jì)提供參考資料。普查 是經(jīng)過對礦化潛力較大地域開展地質(zhì)、物探、化探任務(wù)和(有限的)取樣工程,以及可行性評價的概略研討,對知礦化區(qū)作出初步評價,對有詳查價值地段圈出詳查區(qū)范圍,為開展地域經(jīng)濟(jì)提供根底資料。詳查 是對詳查區(qū)采用各種勘查方法和手段,進(jìn)展系統(tǒng)的任務(wù)和取樣,并經(jīng)過預(yù)可行性研討,作出能否具有工業(yè)價值的評價,圈出勘查區(qū)范圍,為勘探提供根據(jù),并為制定礦山總體規(guī)劃、工程建議書提供資料。礦床勘探 是在發(fā)現(xiàn)礦床之后，對知具有工業(yè)價值的礦區(qū)或經(jīng)詳查圈出的勘探區(qū),經(jīng)過運用各種勘查手段和有效方法,加密各種采樣工程以及可行性研討,為礦山建立在確定礦

9、山消費規(guī)模、產(chǎn)品方案、開采方式、開辟方案、礦石加工選冶工藝、礦山總體布置、礦山建立設(shè)計等方面提供根據(jù)。三、礦產(chǎn)勘查與其它學(xué)科的關(guān)系 礦產(chǎn)勘查與礦床學(xué)關(guān)系最親密，這是由于礦產(chǎn)勘查的主要對象就是礦床。前蘇聯(lián)曾將礦床工業(yè)類型作為找礦教材的一部分。西方也有將礦床學(xué)和礦產(chǎn)勘查統(tǒng)稱經(jīng)濟(jì)地質(zhì)學(xué)。礦產(chǎn)勘查與采礦學(xué)、選礦學(xué)、冶煉學(xué)關(guān)系親密，由于礦產(chǎn)勘查是礦業(yè)消費活動的根底，是為后者效力的，不了解采、選、冶的技術(shù)要求，在勘查活動中就不能對礦床作出正確的評價。在勘查、開發(fā)一體化的情況下，上述關(guān)系尤為重要。礦產(chǎn)勘查學(xué)與地質(zhì)根底學(xué)科、經(jīng)濟(jì)類學(xué)科、數(shù)學(xué)等關(guān)系親密，后者是前者的根底，是為前者效力的：地質(zhì)類根底學(xué)科：地層古生

10、物、巖石、礦物、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)等 經(jīng)濟(jì)類學(xué)科： 資源經(jīng)濟(jì)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)概論等數(shù)學(xué)： 概率論、多元統(tǒng)計分析等 礦產(chǎn)勘查學(xué)與物探、化探、遙感、地理信息系統(tǒng)、鉆探、坑探等工程技術(shù)學(xué)科關(guān)系親密，后者是前者獲取信息的技術(shù)手段與方法。另外，數(shù)據(jù)處置及間接信息提取方面，計算機(jī)技術(shù)也是密不可分的。由于礦業(yè)消費對生態(tài)環(huán)境的宏大影響以及人類對環(huán)保認(rèn)識的加強(qiáng)，環(huán)境知識也成為礦產(chǎn)勘查的根底。四、礦產(chǎn)勘查學(xué)科變化與開展趨勢 1學(xué)科變化 近代礦產(chǎn)勘查的學(xué)科體系構(gòu)成于20世紀(jì)40年代。1940年.克列特爾編著了“礦床普查與勘探教程，該書初次系統(tǒng)的論述了找礦、取樣、編錄、儲量計算等構(gòu)本錢學(xué)科的根本內(nèi)容，在其以前僅出現(xiàn)有“勘探作業(yè)。后

11、陸續(xù)出版了有關(guān)的教材及論著。如.卡日丹(1974)“礦床勘探的方法根底、“礦床勘探學(xué)，.比留科(1978)“初步勘探的合理網(wǎng)度,里得曼(1979)“礦床勘查技術(shù)等。我國在礦產(chǎn)勘查學(xué)科的開展中也作了較多的任務(wù)。我國的主要礦產(chǎn)勘查教材有：找礦勘探地質(zhì)學(xué)北院、長院合編，60年代初期，找礦勘探地質(zhì)學(xué)侯德義主編，1984 ，成礦規(guī)律及成礦預(yù)測學(xué)盧作祥等，1983，礦床統(tǒng)計預(yù)測趙鵬大等，1983，礦產(chǎn)資源評價方法導(dǎo)論朱裕生，1984，地質(zhì)經(jīng)濟(jì)問題陳國光等，1981，礦床技術(shù)經(jīng)濟(jì)評價李萬亨，1983，礦床技術(shù)經(jīng)濟(jì)評價的實際與方法李萬亨、楊昌明，1988、礦產(chǎn)勘查與評價趙鵬大等，1987，礦產(chǎn)勘查學(xué)侯德義等，

12、1997，礦產(chǎn)勘查實際與方法趙鵬大等，2001等。自B.M.克列特爾的奠基性著作問世以來，60多年曾經(jīng)過去了。在這期間，礦產(chǎn)勘查的消費情勢發(fā)生了很大變化，各國學(xué)者在這一學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)從不同方面也進(jìn)展了大量研討和開展。一切這些消費和科研成果大大豐富了礦產(chǎn)勘查學(xué)科的內(nèi)容，但隨著礦產(chǎn)勘查任務(wù)所面臨的新情勢、新義務(wù)和新要求，在我國特別是經(jīng)濟(jì)體制由方案經(jīng)濟(jì)向市場經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)變以后，礦產(chǎn)勘查實際和方法均亟待進(jìn)一步加強(qiáng)和提高，以滿足這種變化的需求。2 礦產(chǎn)勘查學(xué)科的開展趨勢 1找礦難度日益增大,隱伏礦已成為主要的找礦對象 我國礦產(chǎn)勘查的對象曾閱歷了一個由露頭礦、易識別礦上世紀(jì)50年代隱伏礦(淺部)、易識別礦上世紀(jì)70

13、年代隱伏礦、難識別礦上世紀(jì)80年代的變化。美國地質(zhì)調(diào)查局早在1981年第857號公報中就指出：知的淺、富礦床逐漸枯竭，需求找深部礦(埋深數(shù)百米以致大于1000m)，需求利用貧礦及遙遠(yuǎn)或經(jīng)濟(jì)不興隆地域的礦床。由于尋覓隱伏礦的比例日益增大，礦床發(fā)現(xiàn)率呈指數(shù)下降。與此同時，勘探本錢不斷提高。在加拿大，1950年勘探費用為金屬礦床產(chǎn)值的0.8%，1955年增至2.4%，1960年為3.2%，而至1965年已增至4%，即15年中添加了5倍之多。另外，由于采礦的深度加大也使采礦本錢提高，例如在南非，威特沃特斯蘭德礦層到了上世紀(jì)70年代開采深度達(dá)1萬英尺以上，開采和選礦本錢占整個黃金消費本錢的90%以上。雖

14、然南非勞動力本錢和電力本錢低，但從檔次低于約5gt的礦石中回收金曾經(jīng)變得不經(jīng)濟(jì)了。但由于采選冶技術(shù)的日益改良和提高，使得“處置低檔次礦床變得經(jīng)濟(jì)可行了，最大限制地提高提取效率在經(jīng)濟(jì)上是有利的，由于如今即使是回收率稍有提高，收支平衡表上的末行數(shù)字也會明顯改善。因此，雖然尋覓隱伏礦床，開采低檔次及深埋礦床會影響經(jīng)濟(jì)效益，但隨著科學(xué)技術(shù)的提高，這些困難是可以逐漸抑制的，而尋覓隱伏礦床已是勢在必行、大勢所趨。2為了滿足對礦產(chǎn)資源的需求,不斷開辟新類型礦床的找尋任務(wù)半個世紀(jì)以來世界上發(fā)現(xiàn)的一些重要礦床大多是以前不為人知或不被人們注重的新類型礦床。例如斑巖型礦床(包括Cu、Mo、Sn、W、Au、Ag等)，

15、本世紀(jì)末世界上發(fā)現(xiàn)的大型Cu礦幾乎34為斑巖型銅礦床，以后陸續(xù)發(fā)現(xiàn)斑巖Mo礦、斑巖Sn礦以及斑巖Au礦等；層狀與層控礦床，除碳酸鹽巖中的鉛鋅礦床外，還有黑色頁巖中的Cu、U、Au、W等礦床；風(fēng)化殼型富鐵礦床，如澳大利亞的哈默斯利、巴西的卡拉賈斯、俄羅斯的庫爾斯克、克里沃羅格等；火山巖型塊狀硫化物礦床，如我國新疆的阿舍勒，加拿大、美國、澳大利亞、日本等地發(fā)現(xiàn)的此類Cu、Pb、Zn、Ag礦床；與前寒武紀(jì)含F(xiàn)e、含Mn建造有關(guān)的Cu、U、Au礦床，如澳大利亞奧林匹克壩Cu、U、Au礦床；與基性、超基性層狀分異巖體有關(guān)的Pt族金屬礦床，如美國斯捷爾沃特礦床；近年來，更發(fā)如今堆積建造黑色巖系中的Pt族金

16、屬礦床，如俄羅斯的干谷礦床等；淺成低溫?zé)嵋旱摹翱中虯u礦床，這是在美國西部地域發(fā)現(xiàn)的一種分散在第三紀(jì)堆積巖中的浸染狀A(yù)u礦床。此外，美、俄、日等國都非常注重加強(qiáng)海洋礦產(chǎn)資源的勘查，其中包括鐵錳結(jié)核、鈷結(jié)殼、天然氣水合物等。總之，礦床勘查由淺部向深部、由陸地向海洋、由開發(fā)地域向遙遠(yuǎn)地域擴(kuò)展；礦床勘查對象由大而富向大而貧或富而小類型、由礦床的傳統(tǒng)類型向非傳統(tǒng)新類型過渡。礦床勘查為順應(yīng)“空間時代、“信息時代及“知識經(jīng)濟(jì)時代的需求而加強(qiáng)對新型礦物原料的研討趨勢是值得注重的。3為了有效的指點勘查實際，不斷加強(qiáng)勘查實際研討。在西方國家，比較注重礦床“勘查哲學(xué)和決策實際的研討。所謂“勘查哲學(xué)是指一整套指點

17、勘查勝利地發(fā)現(xiàn)和查明礦床的原那么，進(jìn)一步地說，也是研討、定義、解釋和改良這些原那么的智力信條。這種勘查哲學(xué)在不同時期具有不同的內(nèi)容，而且隨勘查對象不同而有所異。如拜雷(1972)以為：目的確實定應(yīng)先行于勘查哲學(xué)確實定。進(jìn)展勘查的五個根本要素是人力、知識、方法、時間和金錢。拜雷并提出了人力是最關(guān)鍵的控制要素。美國加州大學(xué)教授L.B.斯利科特(1960)以為“找礦是世界上最大、最好的賭博事業(yè)。從而他以為“賭徒破產(chǎn)律在某種意義上可以作為從事這項風(fēng)險事業(yè)的指點實際。在前蘇聯(lián)，礦產(chǎn)勘查研討比較遭到注重，不斷出現(xiàn)一些實際性概括，例如，1957年克列特爾提出了著名的礦床勘探五大原那么；1959年比留科夫提出

18、了礦床勘探的三大根本方法，即：勘探地質(zhì)剖面法、勘探取樣法及比較評價法;1977年E.O.帕格列比茨基提出的礦床普查勘探的三大根底；1980年克羅林格研討了礦床勘探過程的最優(yōu)化決策實際并以為：近代勘探方法實際的開展有兩種不同的方向：第一個方向是尋覓最優(yōu)勘探方案。普通是對已勘探終了的礦床研討并尋覓最好的勘探方案。第二個方向是勘探過程的最優(yōu)化管理和組織。它要求不是在勘探即將終了時找到最優(yōu)化勘探方案，而是在勘探設(shè)計和勘探過程中找到這種方案，并從這一點出發(fā)研討相應(yīng)的實際。克羅林格還提出了另外兩個勘探原那么，即不確定性原那么和利用事前信息(或稱先驗信息)原那么。前一原那么闡明礦床勘查不能夠到達(dá)絕對的最優(yōu)化

19、，而只能是相對的最優(yōu)化。后一原那么闡明，在進(jìn)展勘探時，不能只利用在本礦床曾經(jīng)獲得的信息，更重要的是利用預(yù)測的先驗資料。不對勘探對象的某種性質(zhì)作出預(yù)測性評價，要作任何一種決策是不能夠的。在我國，建國50年來礦床普查勘探任務(wù)獲得了很大成果。不僅發(fā)現(xiàn)和評價了數(shù)以萬計的礦床，而且根本認(rèn)識了我國各類礦產(chǎn)的分布特點和主要成礦區(qū)的地質(zhì)條件。在找礦閱歷方面，總結(jié)的“區(qū)域展開，重點突出，“從面著眼，從點著手，面中求點，點面結(jié)合等原那么。在運用地質(zhì)實際指點找礦方面也獲得了可喜的成果。在礦床勘探方面，總結(jié)了我國本人的閱歷，編制出我國的金屬、非金屬礦床地質(zhì)勘探規(guī)范總那么及鐵、銅、磷、硫、錫、鉛鋅等多種礦產(chǎn)的勘探規(guī)范，

20、研討并制定了我國的礦產(chǎn)儲量分類系統(tǒng)，討論了地質(zhì)勘探階段的合理劃分，進(jìn)展了大量礦床的探采對比研討，對各類礦床合理勘探網(wǎng)度、綜合勘探及綜合評價等問題有了進(jìn)一步的認(rèn)識。一切這些任務(wù)都不同程度地豐富了我國的礦床普查勘探實際和方法。4為順應(yīng)實際找礦階段的新要求，加強(qiáng)了對礦床模型和勘查模型的研討與運用 美國地質(zhì)學(xué)家E.H.T.惠頓(1983)曾指出，當(dāng)今地質(zhì)科學(xué)的三個最重要的事件是： 板塊構(gòu)造實際的開展； 計算機(jī)的運用； 模型概念的引入?？梢砸詾?，礦床模型是礦床工業(yè)類型進(jìn)一步的深化和精化，對指點找礦，特別是從分析成礦地質(zhì)環(huán)境入手，類比礦床模型區(qū)與研討區(qū)的地質(zhì)環(huán)境，從而評價尋覓類似礦床的潛力方面發(fā)揚了重要的

21、作用。礦床模型是成礦預(yù)測的根底，但近年來開展了各種無模型成礦預(yù)測方法，使在研討程度較低地域，建立礦床模型根據(jù)的資料不充分或無法建立礦床模型時提高成礦預(yù)測的效果。 5為提高勘查任務(wù)效益，日益注重經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效應(yīng)分析 為提高礦產(chǎn)勘查任務(wù)效益并使礦業(yè)可繼續(xù)開展，勘查過程中的經(jīng)濟(jì)分析和環(huán)境效應(yīng)分析日益遭到注重。假設(shè)礦產(chǎn)勘查可以“不惜代價、“不計本錢，那么也就無勘探科學(xué)可言。假設(shè)礦產(chǎn)勘查和隨后的礦床開發(fā)可以不思索其環(huán)境效應(yīng)，不思索維護(hù)生態(tài)環(huán)境的要求，那么礦產(chǎn)勘查將得不到社會公眾的支持，礦業(yè)最終也不能夠得到繼續(xù)開展。地質(zhì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效果的一致是礦產(chǎn)勘查任務(wù)的最優(yōu)化準(zhǔn)那么?？碧降膬?yōu)劣比(或勝利概率)、收益和本

22、錢比、生態(tài)環(huán)境影響程度和恢復(fù)、維護(hù)環(huán)境難易程度是影響勘查決策的根本要素。礦物原料的經(jīng)濟(jì)合理利用(包括綜合勘探、綜合利用、工業(yè)目的的經(jīng)濟(jì)論證等)，勘探基地的正確選擇，勘探方法和技術(shù)手段的先進(jìn)性、合理性，以及勘探程度的適當(dāng)?shù)?，都是提高勘查效果的關(guān)鍵要素。6日益注重新技術(shù)、新方法的研制、運用和對高素質(zhì)勘查人才的需求 由于尋覓隱伏礦床比例的增大，單純用傳統(tǒng)方法越來越難發(fā)現(xiàn)礦床了。據(jù)戴瑞(1970)統(tǒng)計，在加拿大，1950年以前，85%的礦床由傳統(tǒng)的探礦法找出。19511955年期間下降到46%，19611965年為31%，而19661969僅有9%為傳統(tǒng)方法所找到。因此，找礦新技術(shù)、新方法的研討和運用

23、日益加強(qiáng)。新技術(shù)、新方法的大量運用，導(dǎo)致地質(zhì)的、物化探的、遙感的和其他勘查信息數(shù)量大大添加。電子計算機(jī)的普遍運用不僅大大提高了數(shù)據(jù)處置的才干和效果，而且開辟了勘查方法研討的新途徑系統(tǒng)分析途徑和一項極為重要的技術(shù)地理信息系統(tǒng)(GIS)技術(shù)的運用。許多國家還把進(jìn)一步研討地質(zhì)、地球物理、地球化學(xué)、航天遙感等新技術(shù)和新儀器，加大探測深度、精度和可靠性，以及在相鄰學(xué)科新成就根底上，研討全新測試設(shè)備和直接找礦的儀器與方法作為整個地質(zhì)學(xué)研討領(lǐng)域中最重要義務(wù)之一提了出來。在強(qiáng)調(diào)礦床普查勘探新技術(shù)、新方法的同時，更留意勘查人員素質(zhì)的提高。美國不久前出版的一本勘探專著中寫道：“為什么有的公司在勘查中獲得很大的勝利

24、，有的同樣規(guī)模的公司卻失敗，這不是一個容易回答的問題，但要強(qiáng)調(diào)的是，礦床的發(fā)現(xiàn)要靠有思想的人，要靠情愿跑更多路途的人，靠情愿執(zhí)行一項有風(fēng)險的建議的人，靠比調(diào)查過該礦床的前人能察看出更多問題的人。我們國家也在實施組織“精兵加現(xiàn)代化配備的野戰(zhàn)軍，以滿足當(dāng)今礦產(chǎn)勘查艱巨義務(wù)的需求。第二章 礦產(chǎn)勘查的根本實際與準(zhǔn)那么一、礦產(chǎn)勘查的特征1.勘查勘查是一項特殊的地質(zhì)任務(wù)。它是以礦床為主要研討對象，以查明礦床的根本特征和工業(yè)價值為根本義務(wù)。因此，任務(wù)中要以地質(zhì)規(guī)律作指點。2.礦產(chǎn)勘查是一項經(jīng)濟(jì)活動。勘查任務(wù)的全過程必需一直思索投入與產(chǎn)出的關(guān)系，即要服從經(jīng)濟(jì)規(guī)律。3.礦產(chǎn)勘查不僅是對礦床的一個認(rèn)識過程，而且是

25、對礦床的一個改造過程。特別是導(dǎo)致礦床被開采時，對礦床的改培育更大。因此，勘查時要思索到對環(huán)境的改動而導(dǎo)致的影響。4.礦產(chǎn)勘查是在“灰色條件下進(jìn)展決策的一種活動。 1、首先是對礦床成因和礦床構(gòu)成條件的認(rèn)識上往往存在著很大的不確定性。由于礦床構(gòu)成過程的復(fù)雜性，礦床構(gòu)成后變化的多樣性，對礦床察看研討的抽樣性以及當(dāng)今科技程度的局限性等決議了人們對礦床成因認(rèn)識的多解性，甚至有時一個礦床曾經(jīng)采掘殆盡，對其成因的多種觀念依然爭論不休。2、其次，由于礦體大多埋藏于地下，出露地表部分非常有限，有時礦體完全隱伏于地下，上面距地表覆蓋有厚度不等的堆積蓋層或其他地質(zhì)體遮擋，對礦體的空間位置及其產(chǎn)狀多以各種間接信息或有

26、限的直接觀測(如少量鉆孔或坑道的揭露)進(jìn)展推斷解釋。 3、再者，由于礦床勘查是一個相對長期的過程，在這個過程中有能夠發(fā)生各種不可預(yù)料的情況變化，例如政治、經(jīng)濟(jì)、市場情勢的變化，特別是在國外進(jìn)展風(fēng)險勘探時這種人為要素有時起著很重要的作用。由于上述種種緣由，礦床勘查帶有很大的風(fēng)險性，而且是一項受概率法那么支配的任務(wù)。人們不能準(zhǔn)確預(yù)測礦產(chǎn)勘查的結(jié)果，而只能以一定的概率估計礦產(chǎn)勘查能夠的結(jié)果。為了提高礦產(chǎn)勘查的勝利概率，一方面需求對研討區(qū)進(jìn)展詳細(xì)的綜合性地質(zhì)調(diào)查，根據(jù)綜合信息挑選出最有利成礦的地段進(jìn)展進(jìn)一步的勘查任務(wù)，另一方面，就需求采用正確的勘查實際和方法，以合理布署勘查任務(wù)。1 地質(zhì)根底 礦產(chǎn)勘查

27、任務(wù)首先需查明與成礦有關(guān)的地質(zhì)條件，由于“礦僅是地質(zhì)體的一個特殊組成部分。任務(wù)中為了找到礦及查明礦，不可防止地要對有關(guān)的控礦要素，如地層、構(gòu)造、巖漿巖、蛻變作用等進(jìn)展分析研討；在對礦床本身特征進(jìn)展研討時，要涉及到礦體特征、礦石物質(zhì)組成、礦石質(zhì)量等，這需用礦物、蝕變等方面的實際作指點；在當(dāng)前進(jìn)展的新類型、超大型礦床的找尋中，同樣要用地質(zhì)實際作指點。因此，地質(zhì)根底是礦產(chǎn)勘查的最根本的實際根底。2 數(shù)學(xué)根底數(shù)學(xué)在礦產(chǎn)勘查中的作用非常廣泛，對礦產(chǎn)勘查任務(wù)的進(jìn)展起著重要的支撐作用。詳細(xì)表現(xiàn)是：(1)地質(zhì)體的特征常具有數(shù)學(xué)上的規(guī)律性，需求用數(shù)學(xué)上的方法去發(fā)現(xiàn)。 圖21金屬礦床數(shù)量及規(guī)模的分布圖 據(jù).卡日丹

28、，1984 圖2-1是金屬礦床數(shù)量與礦床規(guī)模的分布關(guān)系，從該圖可見，占礦床總數(shù)2%的大、中型礦床占了總儲量的78%，而86%的礦床(實踐只是礦化點)沒有工業(yè)開發(fā)價值，這清楚地提示了 勘查大型礦床的重要性。在礦產(chǎn)勘查中應(yīng)盡全力去發(fā)現(xiàn)大型和超大型目的，并且將其作為主要的勘查開發(fā)投資對象。(2)勘查任務(wù)中獲取的大量數(shù)據(jù)需用數(shù)學(xué)的方法去處置及分析并從中獲取有用信息。圖2-2是馬鞍山鐵礦田中4個鐵礦床的TFe檔次分布曲線。經(jīng)過對其進(jìn)展對比研討和野外實踐察看，發(fā)現(xiàn)這4個礦床TFe分布曲線與其成因特點有親密關(guān)系。其中A礦床是近于正態(tài)分布的單峰曲線，它代表了閃長玢巖體內(nèi)礦化作用比較單一的早期浸染狀貧礦化階段，

29、該礦化階段的平均檔次與曲線的峰值吻合，為23.5%。B礦床和C礦床都是雙峰負(fù)不對稱曲線，它們都反映至少有兩期礦化在空間上的疊加。野外觀測闡明，B、C礦床中都有兩個比較明顯的重要鐵礦化階段，一個是與A礦床相當(dāng)?shù)慕緺钬氳F礦化的早期礦化階段，另一個是磷灰石陽起石磁鐵礦建造的晚期脈狀富鐵礦化階段，表現(xiàn)為B、C礦床分布曲線中的較頂峰值，礦化平均檔次約為56%左右，對應(yīng)于B、C礦床分布曲線中的較低峰值，平均檔次已從23%左右提高到36%。B、C兩礦床相比，B礦床中早期貧礦化階段所占比例比C礦床要多。D礦床之所以出現(xiàn)三峰正不對稱分布，是由于D礦床雖然也存在著兩個礦化階段產(chǎn)物的疊加，但仍以早期的產(chǎn)物為主，晚

30、期階段的產(chǎn)物較弱且對早期階段的改造不充分，因此具有與A礦床相對應(yīng)的位于24%平均檔次值的頂峰值，以及與B、C礦床相對應(yīng)的平均檔次為36%和56%的兩個較低峰值。圖2-2 某礦田4個鐵礦床的鐵檔次x分布曲線圖a.A礦床；b.B礦床；c.C礦床；d.D礦床；A礦床曲線為配置的實際曲線，其他曲線均為一次平差曲線 在上述例子中，A礦床具有簡單分布的特點，B、C、D礦床具有混合分布的特點。這種混合分布被稱為多峰型混合分布?？梢钥闯?，多峰型混合分布都是由兩次以上特點不同的成礦作用隨時間推移先后發(fā)生且在空間上不充分的混合所呵斥。(3)對勘查任務(wù)中有關(guān)問題的分析需求用數(shù)學(xué)的實際作指點。如概率法那么已成為礦產(chǎn)勘

31、查評價中常用的一種指點實際。4 經(jīng)濟(jì)根底 礦產(chǎn)勘查屬于一種經(jīng)濟(jì)活動，其一直遭到后者的制約。詳細(xì)表現(xiàn)為：1).礦體的屬性特征遭到工業(yè)目的及市場價錢的制約圖2-3； 2).追求經(jīng)濟(jì)效益是礦產(chǎn)勘查的根本目的； 3).經(jīng)濟(jì)可行性論證是礦產(chǎn)勘查的必要任務(wù)；因此，經(jīng)濟(jì)知識是礦產(chǎn)勘查的實際根底。 圖2-3 網(wǎng)脈狀礦床的面儲量和礦石質(zhì)量與用不同邊境檔次圈定關(guān)系圖 據(jù).卡日丹，19841-花崗巖；2-二長巖；3-構(gòu)造斷裂；4-按邊境檔次3%圈定礦體；5-按邊境檔次1%圈定礦體；6-按邊境檔次0.5%圈定礦體 圖例序號平均檔次面儲量4 5%1600個單位4+52.9% 2650個單位4+5+61.5% 4720個

32、單位 4 技術(shù)根底 勘查技術(shù)手段對礦產(chǎn)勘查的成敗及其實際起著至關(guān)重要的影響,詳細(xì)表現(xiàn)為：1).技術(shù)程度影響勘查的深度及廣度； 2).技術(shù)程度影響勘查信息獲取的途徑及數(shù)據(jù)處置的方式、進(jìn)度及速度； 3).對勘查戰(zhàn)略及程序產(chǎn)生影響； 4).技術(shù)程度的提高使勘查對象發(fā)生變化。5 預(yù)測學(xué)根底 預(yù)測是礦產(chǎn)勘查的中心及要點。預(yù)測貫穿于勘查任務(wù)的全過程中，其不僅指點礦床的找礦、勘探及開采，而且，指點礦床的可行性論證任務(wù)。因此，預(yù)測學(xué)知識也是勘查實際的根底之一 三、礦產(chǎn)勘查的準(zhǔn)那么礦床勘查的主要矛盾是勘查范圍的有限性和礦床產(chǎn)出的局限性以及礦床特征的變化性。尋覓并實現(xiàn)勘查程度與勘查本錢之間的合理的“度，就構(gòu)成了礦

33、床勘查的根本科學(xué)內(nèi)容。.克列特爾及.比留科夫礦床勘探五原那么1957：調(diào)查完美原那么；循序漸進(jìn)原那么；均勻等可靠性原那么；最少人力物力耗費原那么；最少時間耗費原那么。侯德義等找礦勘探五原那么1984：從實踐出發(fā)原那么；循序漸進(jìn)原那么；全面研討原那么；綜合評價原那么；經(jīng)濟(jì)合理原那么。趙鵬大院士提出了如下的對立一致的勘探過程最優(yōu)化準(zhǔn)那么:1 最優(yōu)地質(zhì)效果與經(jīng)濟(jì)效果的一致-切礦產(chǎn)勘查任務(wù)應(yīng)遵照的最根本準(zhǔn)那么礦產(chǎn)勘查任務(wù)必需以獲取最正確地質(zhì)效果為目的，但同時又必需以到達(dá)最好的經(jīng)濟(jì)效果為前提。在礦產(chǎn)勘查不同階段，這兩者的一致有不同的內(nèi)容?？辈殡A段應(yīng)以采用合理、有效的綜合方法盡快找到潛在礦床并作出遠(yuǎn)景評價

34、為目的。在勘探階段那么以查明礦床的工業(yè)價值為目的。礦產(chǎn)勘查的經(jīng)濟(jì)合理性應(yīng)從整個勘查過程來加以調(diào)查。純屬礦山開辟、采準(zhǔn)或開采時要處理的地質(zhì)問題不宜要求在地質(zhì)勘探階段加以處理；礦床勘探任務(wù)也不能忽視未來礦山開采設(shè)計的根本需求而單純地追求地質(zhì)勘探部門的經(jīng)濟(jì)效果。 2 最高精度要求與最大可靠程度的一致指點礦產(chǎn)勘查任務(wù)精度評價的準(zhǔn)那么地質(zhì)事件是隨機(jī)事件，其觀測結(jié)果具有不確定性。統(tǒng)計分析中的平均值估計的區(qū)間大小可以了解為允許誤差范圍，這就是計算的平均值的精度。而真實的平均值落入此區(qū)間的概率，即為對應(yīng)于該精度的可靠程度。假想象既要有較高的精度，同時還有較高的可靠程度，只需添加觀測次數(shù)N。觀測次數(shù)N一定時，應(yīng)

35、努力將精度與可靠程度加以一致。3 模型類比與因地制宜的一致利用所獲得的資料的準(zhǔn)那么 模型類比法，是將在研討程度較高的知礦區(qū)所總結(jié)的規(guī)律和積累的閱歷來指點未知地域任務(wù)的方法。由于成礦作用的隨機(jī)性，沒有兩個礦床是完全一樣的。因此，除了模型類比，還得因地制宜。由于：隨著新的實踐資料的獲得，要不斷修正已有的模型；模型區(qū)與未知區(qū)之間存在“小異，因此要求因地制宜。4 隨機(jī)抽樣與重點觀測的一致指點抽樣觀測的準(zhǔn)那么“抽樣不是單指采取樣品的任務(wù)，而是泛指各種觀測。為了保證抽樣的隨機(jī)性，在地質(zhì)勘查任務(wù)中，按照一定的間距均勻地布置觀測線、觀測點、取樣點。在如下情況下，需求有不同的觀測密度：具有不同變化程度的地段或方

36、向上，需求有不同的觀測密度；整個礦床或調(diào)查區(qū)的不同地段，由于所處的勘查階段不同，觀測密度也不同；為了針對性地研討某一問題，而在關(guān)鍵性地段重點觀測。5 全面勘查與循序漸進(jìn)的一致地質(zhì)勘查全過程的最優(yōu)化準(zhǔn)那么全面勘查的含義：查明礦床所占據(jù)的整個空間；對礦床地質(zhì)條件、礦體外部形狀和內(nèi)部構(gòu)造、礦床開采技術(shù)條件和水文地質(zhì)條件等進(jìn)展全面調(diào)查研討。循序漸進(jìn)的含義：在礦產(chǎn)勘查的不同階段，全面勘查的內(nèi)容應(yīng)與任務(wù)階段相順應(yīng)；宏大的礦床需分階段或分片地做到全面圈定，延深很大的礦床也應(yīng)分段地圈定不同深度的礦體。第三章 成礦預(yù)測與礦產(chǎn)普查一、成礦預(yù)測根本概念概念：成礦預(yù)測是在科學(xué)預(yù)測實際的指點下，經(jīng)過分析成礦地質(zhì)條件、深

37、化研討礦化信息找礦標(biāo)志、總結(jié)成礦規(guī)律，進(jìn)而圈定不同級別的預(yù)測區(qū)或三維空間內(nèi)的找礦靶區(qū)的一項綜合性任務(wù)。在礦產(chǎn)勘查系統(tǒng)中，成礦預(yù)測可視為一個動態(tài)的子系統(tǒng)。由于勘查對象成礦系統(tǒng)的“灰色特性，決議了找礦信息在一定階段或一定種類上的“灰色性。因此，成礦預(yù)測必需隨地質(zhì)研討程度的提高及勘查任務(wù)的深化而不斷地驗證、修正已有的認(rèn)識和結(jié)論、不斷地提高預(yù)測的精度和可靠性，以滿足不同的勘查階段和勘查任務(wù)種類的要求。成礦預(yù)測是一項貫穿礦產(chǎn)勘查全過程的任務(wù)，即從普查前期開場，直到勘探、礦山開采，都應(yīng)開展與任務(wù)階段相應(yīng)的不同要求和不同比例尺的成礦預(yù)測任務(wù)。二 控礦要素與找礦標(biāo)志一、控礦要素(一)概述控礦要素普通是指控制礦

38、床構(gòu)成和分布的各種地質(zhì)要素，如構(gòu)造、巖漿活動、地層、巖相、古地理、區(qū)域地球化學(xué)要素、蛻變要素、巖性、古水文、風(fēng)化要素等。一個礦床的構(gòu)成往往是多種控礦要素共同作用的結(jié)果，但針對詳細(xì)的某一類礦床那么控礦要素對成礦的奉獻(xiàn)是有主次之分的。例如，內(nèi)生礦床主要遭到巖漿巖、構(gòu)造的控制，外生礦床那么著重與地層、巖相、古地理、構(gòu)造等有關(guān)，蛻變礦床那么主要遭到蛻變要素的制約?？氐V要素研討是預(yù)測、找礦任務(wù)中最根本的任務(wù)內(nèi)容之一。(二)構(gòu)造要素分析構(gòu)造要素是控制礦床構(gòu)成和分布的重要要素之一。就構(gòu)造在成礦過程中的作用而言，可以分為導(dǎo)礦、散礦和容礦構(gòu)造；從構(gòu)造運動與礦化的時間關(guān)系而言，可以分為成礦前、成礦時和成礦后構(gòu)造，

39、它們對成礦物質(zhì)的集散起著不同的作用；就構(gòu)造發(fā)育的規(guī)模而言，可以分為全球性構(gòu)造、區(qū)域性構(gòu)造、礦田、礦床、礦體范圍的構(gòu)造。不同級別、不同規(guī)模的構(gòu)造，對成礦起著不同的控制造用，它們分別控制了礦帶、礦田、礦床以及礦體的產(chǎn)出和展布圖3-2-1。1大地構(gòu)造對成礦的控制大量的資料闡明，大地構(gòu)造與大范圍的成礦區(qū)(帶)之間有某種固定的聯(lián)絡(luò)，大地構(gòu)造控制了大的成礦帶(或成礦區(qū)域)的構(gòu)成和展布。因此大地構(gòu)造的研討，對指點戰(zhàn)略性的區(qū)域成礦預(yù)測及找礦具有重要意義。由于不同的大地構(gòu)造學(xué)說對地質(zhì)構(gòu)造構(gòu)成開展歷史和運動機(jī)制的認(rèn)識不同，因此對成礦的認(rèn)識也有差別，以下扼要引見主要大地構(gòu)造學(xué)派有關(guān)成礦分析實際：1)地槽、地臺、地洼

40、對成礦的控制 (1)地槽區(qū)的控礦和成礦特征國內(nèi)外學(xué)者在總結(jié)大量資料的根底上，以為主要成礦帶(巨型)的空間分布，往往與地槽帶相一致。并進(jìn)一步認(rèn)識到，一定類型的礦帶與一定的構(gòu)造巖漿帶相順應(yīng)。前蘇聯(lián)學(xué)者畢里賓和斯米爾諾夫?qū)⒌夭鄣拈_展演化和有關(guān)成礦作用分為三個主要階段(表3-2-1)表3-2-1 地槽發(fā)育早、中、晚階段巖石建造和標(biāo)型礦床建造組 建 造 礦 床 類 型 早 階 段 巖漿組 海底火山細(xì)碧-角斑巖；橄欖巖；輝長巖-純橄欖巖；斜長花崗巖-正長巖 Fe和Mn的黃鐵礦型硫化物和氧化物礦床鉻鐵礦、Os和Ir的巖漿礦床鈦磁鐵礦、Pt和Pd的巖漿礦床Fe和Cu的矽卡巖礦床 堆積組 碎屑碳酸鹽鮞綠泥石硅質(zhì)

41、瀝青質(zhì) 礫巖，砂巖，粘土Fe、Mn的氧化物和碳酸鹽礦床，磷塊巖，石灰?guī)r Fe和Mn的硅酸鹽礦石Fe和Cu的貧礦石分散的有機(jī)物質(zhì)，F(xiàn)e、Cu、Zn、Mo的分散的硫化物，U、V的氧化物 中 階 段 巖漿組 花崗閃長巖花崗巖 矽卡巖礦床，主要是鎢的矽卡巖礦床，Au、Cu和Mn、Pb和Zn的熱液礦床Sn、W、Ta、Li和Be的偉晶巖礦床，鈉長石-云英巖礦床和石英共生熱液礦床 堆積組 復(fù)理石可燃有機(jī)巖 堆積建筑資料；可燃頁巖 晚 階 段 巖漿組 各種成分的小侵入體地表火山 深成礦液礦床，主要是硫化物共生組合，復(fù) 雜的矽卡巖礦床，火山熱液礦床 堆積組 磨拉石雜色 含鹽含碳?xì)浠衔?堆積建筑資料Fe、Cu、

42、V、U的堆積-淋積礦床鹽類、石膏的蒸發(fā)巖礦床 石油、天然氣和煤 (據(jù)斯米爾諾夫，1956)早期階段:地槽開場猛烈下沉，中心部分伴隨海底火山的劇烈噴發(fā)，構(gòu)成細(xì)碧角斑巖系、火山碳酸鹽堆積巖系和火山硅質(zhì)堆積巖系。典型的礦床是含銅黃鐵礦礦床(如蘇聯(lián)烏拉爾和我國祁連山地槽)。繼而在地槽邊緣地帶發(fā)生褶皺斷裂，沿斷裂有基性、超基性巖的侵入，伴隨出現(xiàn)Pt、Cr、Cu-Ni和V、Ti磁鐵礦礦床。還有派生的斜長花崗巖、正長巖以及Cu-Fe矽卡巖型礦床的構(gòu)成。中期階段:為主要褶皺階段，軸部多因花崗巖基的侵入而隆起，邊緣相對下降。主要礦床是產(chǎn)于碳酸巖系與花崗巖接觸帶的矽卡巖型白鎢礦，熱液型Au、Mo、Pb、Zn礦化。

43、而侵入于硅鋁質(zhì)巖層的花崗巖，那么有偉晶巖型和云英巖型、W、Sn、Ta、Li、Be礦的構(gòu)成。外生礦床那么有煤、石油、可燃有機(jī)巖的構(gòu)成。晚期階段：主要褶皺運動終了，逐漸向年青地臺轉(zhuǎn)化。地槽的邊部和接合部斷塊發(fā)育，伴隨中酸性小侵入體的侵入，有熱液型Sn、Ag、Au、Hg、Sb、As等礦床的構(gòu)成，此外有與晚期的安山巖英安巖有關(guān)的火山熱液礦床的構(gòu)成。堆積巖為雜色建造(粘土砂互層)，有Fe、Cu、V、U的堆積礦床和膏鹽、油、氣、煤的堆積礦床出現(xiàn)。最后趨向穩(wěn)定而過渡為年青的地臺。在向地臺過渡時有Pb、Zn、螢石、重晶石等低溫?zé)嵋汉蛯涌匦偷V床構(gòu)成。需指出的是，這種地槽開展的三階段成礦方式并不能概括世界上一切地

44、槽區(qū)的成礦特征。我國著名地質(zhì)學(xué)家黃汲清教授提出地槽開展的多旋回性的實際，并由此而導(dǎo)致礦化發(fā)育的多次疊加實際，應(yīng)引起深化探求和研討。(2)地臺區(qū)的控礦和成礦特征 地臺區(qū)的成礦，受蛻變基底、堆積蓋層和巖漿活動所控制。蛻變基底主要產(chǎn)出各類蛻變礦床，其中包括堆積蛻變礦床、火山堆積蛻變礦床及巖漿蛻變礦床等，礦種有Fe、Mn、Au、U、Cu、Pb、Zn、Cr、Ni等，還包括混合巖化和花崗巖化及其有關(guān)的礦產(chǎn)的構(gòu)成。其中蛻變基底中古老的巖層如太古代的綠巖帶，蘊藏著豐富的礦產(chǎn)，尤應(yīng)引起注重。地臺蓋層中的礦產(chǎn)以各類堆積礦床具有重要意義。(3)地洼對成礦的控制 地洼陳國達(dá)教授與地槽、地臺并列為第三大地構(gòu)造單元，由地

45、槽演化為地臺，地臺又演化為地洼，它既承繼了地臺開展的某些特點，又具有本身開展演化的特點，呵斥成礦物質(zhì)的多來源，成礦作用的多階段疊加。我國東部地洼區(qū)就存在著地槽型、地臺型、地洼型的各種類型鐵礦，它們均在同一個構(gòu)造單元內(nèi)共生。2) 板塊構(gòu)造對成礦的控制 20世紀(jì)70年代以來，世界上地學(xué)界最主要成就之一，就是板塊構(gòu)造學(xué)說的開展及其對成礦控制的實際，它勝利的運用在斑巖銅礦等礦產(chǎn)的預(yù)測方面。板塊構(gòu)造的根本概念是以為地地球的殼?？梢苑譃樾再|(zhì)不同的三層，即剛性的巖石圈、上地幔和軟流圈。在板塊不同性質(zhì)的邊境，往往分布不同類型巖石組合和有關(guān)礦床(圖3-2-2)。板塊與成礦關(guān)系最主要的是大陸板塊邊緣成礦實際，它包

46、括增長和消亡兩類性質(zhì)的板塊邊緣成礦。板塊構(gòu)造對成礦的控制，首先是經(jīng)過對巖漿活動、堆積作用和蛻變作用的控制，從而進(jìn)一步控制礦產(chǎn)的分布。板塊構(gòu)造與成礦關(guān)系比較富有效果的研討，是對中生代以后構(gòu)成的一些礦床，其中爬升帶控礦和與其有關(guān)的塊狀硫化物礦床和斑巖型礦床最為典型。圖3-2-2闡明了爬升帶構(gòu)造和與其有關(guān)的塊狀硫化物礦床、斑巖型礦床產(chǎn)出的空間關(guān)系。爬升帶控礦是指消亡(消縮)板塊邊緣(畢鳥夫帶)對成礦的控制。當(dāng)洋殼板塊從中脊分開后，普通是大洋板塊向大陸板塊爬升消亡，在爬升帶構(gòu)成復(fù)雜的構(gòu)造運動和巖漿活動，并伴隨多種內(nèi)生與外生成礦作用，并沿消縮(消亡)板塊邊緣構(gòu)成各種礦帶。大洋板塊向大陸板塊之下爬升有二種

47、情況：一種是直接爬升到陸殼之下，沿著接觸線生成一條深海溝，如南美安底斯山屬之，其成礦主要與鈣堿系列巖漿活動有關(guān)，并以深成巖漿作用有關(guān)的礦床最重要。其總的分帶特點為平行海岸線，從西向東依次發(fā)育為Fe、Cu(含Au)Pb、Zn(含Ag)Sn(含一定間隔 )三大礦帶，但從北美到南美均有不同的變化；另一種是大洋板塊與大陸板塊相距一定間隔 爬升，當(dāng)它向下爬升時構(gòu)成島弧鏈。島弧型板塊爬升帶成礦特點主要表現(xiàn)為與火山活動相聯(lián)絡(luò)的各種塊狀硫化物礦床。其中以日本黑礦最為典型。另外，斑巖型Cu-Mo-Au礦床受板塊構(gòu)造的時空控制，具有全球性的廣泛一致。在島弧與大陸之間常有邊緣海盆地，如亞洲東部的日本海、鄂霍茨克海等

48、屬之，其中有豐富的石油和各種外生堆積礦床。此外，還有一種情況是兩個陸殼相互碰撞，構(gòu)成地縫合線型板塊邊緣。與地縫合線有關(guān)的典型礦床，是超基性巖中的鉻鐵礦礦床，它們大都集中分布于阿爾卑斯造山帶，如我國西藏雅魯藏布江河谷帶即為亞洲與印度兩板塊的地縫合線。除與超基性巖有關(guān)的鉻鐵礦外，與中酸性巖有關(guān)的斑巖型礦化和各種熱液礦化在地縫合成型板塊邊緣也都有一定程度的發(fā)育。2 斷裂構(gòu)造對成礦的控制 斷裂構(gòu)造是地殼中最常見的構(gòu)造方式之一。大的斷裂構(gòu)造往往是巖漿和礦液活動的通道，起著既控巖又控礦的作用，次一級的斷裂構(gòu)造那么直接控制了礦床、礦體的產(chǎn)出和分布；對外生礦產(chǎn)，斷裂構(gòu)造影響到堆積環(huán)境及后期的保管、改造條件。圖

49、3-2-3是山東膠東地域北東向斷裂構(gòu)造與金礦分布空間關(guān)系。1) 斷裂規(guī)模、性質(zhì)與礦化的關(guān)系 斷裂構(gòu)造的規(guī)模包括斷裂沿走向、傾向的延伸間隔 、下切深度、斷距、斷裂寬度等。規(guī)模大的斷裂構(gòu)造經(jīng)常是導(dǎo)礦構(gòu)造，而規(guī)模小的斷裂構(gòu)造通常是配礦、容礦的構(gòu)造。對于延伸較大、下切深度達(dá)上地幔的深大斷裂通?？刂屏艘欢▍^(qū)域內(nèi)的巖漿、堆積建造的發(fā)育、礦化類型及礦種組合。據(jù)斷裂的力學(xué)性質(zhì)的不同，可分為張性、壓性和扭性三大類，三類斷裂的成礦特征如表3-2-2所示。表3-2-2 三類斷裂的不同特點的比較表斷裂性質(zhì) 圍 巖 受 力 情 況 成 礦 特 點 張 性 圍巖處于膨脹形狀，孔隙度較高 工構(gòu)造面不規(guī)那么狀，延深較小，礦液

50、易于經(jīng)過。溫壓下降,構(gòu)成相對開放系統(tǒng)，以充填成礦為主。主要發(fā)生在淺部，受控的礦體呈脈狀或向下尖滅的透鏡狀 壓 性 圍巖處于緊縮形狀，孔隙度浸透率都小 構(gòu)造面呈舒緩波狀，走向傾向延伸大，有尖滅再現(xiàn)的特點，溫壓下降慢，構(gòu)成相對封鎖系統(tǒng)，以交代成礦為主。完全壓性斷裂，對成礦相對不利 扭 性 兼具張性和壓性的特點(壓扭接近壓性，張扭接近張性)，孔隙度浸透率也介于二者之間 構(gòu)造面產(chǎn)狀平直，延伸大，有次級斷層與主斷裂共生，對成礦有利，充填交代作用可成礦 (據(jù)盧作祥等人，1989) 2)斷裂活動的時間和期次與礦化的關(guān)系 在一個地域往往存在不同時期的斷裂構(gòu)造，而礦化只與其中某一期或幾期斷裂構(gòu)造有關(guān)。同一條斷裂

51、的不同活動期其力學(xué)性質(zhì)能夠發(fā)生變化，構(gòu)造的多期活動，可以導(dǎo)致多期礦化的疊加，這些情況在金屬礦區(qū)極為常見。成礦前斷裂經(jīng)常具有控巖、控礦的作用。成礦期斷裂是控制礦化富集的主導(dǎo)要素，通?？刂屏藘?nèi)生礦床的礦體的詳細(xì)空間產(chǎn)出部位。成礦后斷裂活動經(jīng)常是使先成礦體破壞錯失，并且由于斷裂兩盤的相對運動，使礦體上升地表蒙受剝蝕或深埋地下成為盲礦體。圖3-2-4闡明甘肅廠壩-李家溝鉛鋅礦沿北西向地層和構(gòu)造分布，同時又受北東向斷層的限制的明顯特征。3)斷裂構(gòu)造的有利成礦部位斷裂控礦景象極為常見，但成礦畢竟是在斷裂中某些部分地段。圖3-2-5是翟裕生教授所總結(jié)的斷裂構(gòu)造的詳細(xì)有利成礦部位普通是：不同方向斷裂交叉處，主

52、干斷裂與次級斷裂交匯處。斷裂產(chǎn)狀變化處，在平面上斷層走向發(fā)生變化、扭曲轉(zhuǎn)彎等處。斷裂中部分圈閉好的部位，臺壓扭性的下盤，斷層泥和蝕變構(gòu)造巖起圈閉作用。斷裂構(gòu)造與有利巖層脈交匯或其他構(gòu)造交切處。3 褶皺構(gòu)造對成礦的控制 褶皺構(gòu)造是地殼表層巖石中一種常見的構(gòu)造方式，其對內(nèi)生金屬礦產(chǎn)，外生的煤、油氣等礦產(chǎn)均具有明顯的控制造用。1) 背斜構(gòu)造 對構(gòu)成內(nèi)生礦產(chǎn)比向斜有利，特別地在成礦前及成礦過程中構(gòu)成的背斜構(gòu)造，在背斜軸部由于應(yīng)力集中易構(gòu)成剝離空間，兩翼測產(chǎn)生層間破碎，構(gòu)成有利于巖漿和礦液運移和充填的構(gòu)造條件，多見鞍狀礦體或似層狀礦體產(chǎn)出圖3-2-6。圖3-2-5 某鐵礦鞍狀礦體剖面圖(據(jù)陳國達(dá),197

53、8)1-炭質(zhì)板巖;2-泥質(zhì)白云巖;3-紫紅色礦巖與板巖層;4-鐵礦體;5斷層2) 向斜構(gòu)造 向斜構(gòu)造對堆積包括火山堆積礦床的構(gòu)成較為重要，有利于堆積作用的進(jìn)展及成礦物質(zhì)的集中。世界上大型的風(fēng)化殼富鐵礦床均于向斜構(gòu)造的中心部位。4 裂隙構(gòu)造對成礦的控制 各種節(jié)理和劈理，屬于小型構(gòu)造，它們常和斷裂褶皺等嚴(yán)密相伴生。節(jié)理與劈理是不同巖性的不同形變，節(jié)理常見于脆性巖石，而劈理常見于塑性巖石中。節(jié)理裂隙分布很廣，對各種脈狀礦床的控制尤為重要，如我國贛南部分鎢礦即是受節(jié)理裂隙控制圖32-7,節(jié)理帶由下而上分為五個脈帶，其中下部、中部和上部脈帶含礦性最好。圖3-2-7受節(jié)理裂隙控制的五個脈帶節(jié)理是重要的容礦

54、構(gòu)造，它們在一個地域往往有一定的方向性，成群成組地作為斷裂和褶皺配套的伴生構(gòu)造出現(xiàn)。研討節(jié)理的性質(zhì)、產(chǎn)狀、含礦性以及和斷裂、褶皺的關(guān)系，進(jìn)展應(yīng)力場的恢復(fù)和力學(xué)性質(zhì)的分析，從而可以指點對盲礦體的預(yù)測。因此大量統(tǒng)計分析節(jié)理的性質(zhì)、產(chǎn)狀、發(fā)育程度、頻率及與礦化的時空關(guān)系，有著重要意義。三巖漿巖要素分析巖漿活動是地殼運動的主要方式之一，許多內(nèi)生礦床的構(gòu)成和分布都不同程度地受巖漿活動要素所控制。預(yù)測找礦任務(wù)中的巖漿巖要素分析可概括為以下五方面：1 巖漿巖的成礦專屬性巖漿巖的成礦專屬性是指一定類型的巖漿建造構(gòu)成一定類型的礦床，兩者存在著專屬性的內(nèi)在聯(lián)絡(luò)。1巖漿巖類型和巖石化學(xué)特征基性、超基性巖類 成礦專屬

55、性最強(qiáng)，有關(guān)的礦產(chǎn)主要有巖漿型Gr-Pt礦床、Cu-Ni硫化物礦床、V-Ti磁鐵礦礦床及產(chǎn)于金伯利巖中的金剛石礦床等。堿性巖 成礦屬性也較強(qiáng)，有關(guān)礦化主要是稀有和稀土元素礦床，中酸性巖 成礦專屬性較復(fù)雜。范圍廣，主要有W、Sn、Li、Be、U、Th、Fe、Cu、Pb、Zn等有色金屬礦產(chǎn)，稀有、稀土元素礦產(chǎn)和放射性礦產(chǎn)。2巖漿巖揮發(fā)份和微量元素地球化學(xué)特征 巖漿巖揮發(fā)份的研討 巖漿巖內(nèi)揮發(fā)成分F、Cl、B、H2O、CO2等對促使巖漿分異和礦化集中有重要作用，我國個舊含錫花崗巖中F含量與有關(guān)的錫礦儲量成正比相關(guān)，錫礦化好的巖體，含F(xiàn)量大于200010-6，成礦元素及相關(guān)微量元素在巖體中的含量 普通

56、以為，巖休中成礦元素的背景含量高是有利于成礦的，可作為巖體含礦性的標(biāo)志之一。一些指示元素平均值異常亦是這類巖體重要的地球化學(xué)特征之一。例如鎢錫礦化花崗巖中的Li、Rb、Be等。2 巖漿巖對成礦的空間控制產(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、稀土元素等礦床。這類礦床的含礦巖體越大，構(gòu)成的礦床能夠越大。巖體形狀以分別完善的巖盆及緩傾斜層狀侵入體對成礦更有利。侵入體的底部、分異完善最終構(gòu)成的殘漿冷凝而成的相帶最富集礦產(chǎn)。產(chǎn)于中酸性巖體的內(nèi)外接觸帶及圍巖中的礦床這類礦床包括各類巖漿自交代礦床、偉晶巖

57、礦床、接觸交代礦床及與巖漿有關(guān)的熱液礦床。這類礦床類型及礦種繁多，主要有Sn、W、Li、Be、Fe、Cu、Pb、Zn等有色、稀有金屬礦床等。礦化往往與晚期小侵入體有關(guān)，并且常圍繞侵入體構(gòu)成礦化分帶：普通在巖體內(nèi)部或頂部，構(gòu)成巖漿交代型Nb、Ta、W、Sn礦床；內(nèi)部接觸帶構(gòu)成矽卡巖型或高溫?zé)嵋盒蚖、Sn、Mo、Bi、Be等礦床；再外那么構(gòu)成Cu、Pb、Zn等中溫?zé)嵋旱V床；遠(yuǎn)離巖體有時有Sb、Hg、Au、U等淺成低溫?zé)嵋旱V床。圖3-2-8是廣西龍頭山金礦礦區(qū)地質(zhì)圖，顯然礦體主要分布在巖體的接觸帶和巖體近外圍的裂隙中。3 巖漿活動對成礦時間的控制不同時代的巖漿活動成礦特點不同時代的巖漿活動具有不同的

58、成礦特征，從而可劃分出不同的成礦期?？偟膩砜?，我國不同時代的巖漿活動具有如下成礦特征：前震旦紀(jì)的巖漿活動有關(guān)的礦產(chǎn)主要有與火山活動有關(guān)的Fe、Cu礦床，綠巖帶金礦及部分偉晶巖礦床；古生代與巖漿活動有關(guān)礦化有Cr、Ni、Cu、Pb、Zn等；中生代及以后大量的中酸性巖漿活動，主要分布于我國東部，構(gòu)成大量的有色、稀有金屬礦床；新生代僅見Au、Cu、Sn、U等礦化，集中分布于我國西南和東南沿海地域。同期巖漿活動的不同階段，富集的元素及礦化強(qiáng)度也往往有所差別成礦往往與巖漿分異作用的最后階段或臨近晚階段有關(guān)。例如華南地域燕山期花崗巖，早期富 W、晚期富 Sn。4 巖漿活動的物理化學(xué)條件 巖漿活動的物理化學(xué)

59、條件，主要是由巖漿巖體的構(gòu)成深度、侵位和冷凝深度，分異程度，內(nèi)部構(gòu)造構(gòu)造和接觸帶構(gòu)造等所決議的。這些方面對巖漿巖的成礦有著較大的影響。前蘇聯(lián)地質(zhì)學(xué)家斯米爾諾夫總結(jié)了各類火成巖建造與礦化成因類型按深度的分布規(guī)律，他按巖漿侵位深度分為四個帶圖3-2-9：圖3-2-9 火成巖建造礦床成因類型按生成深度的分布圖 (據(jù)斯米爾諾夫，1976)1)超深成帶：地表下1015km(大洋58km)，據(jù)目前所知，此帶只需少數(shù)超蛻變礦床(蘭晶石、夕線石、剛玉等)；2)深成帶：距地表35km至1015km，此帶成分均一，有地槽早期基性超基性巖中Fe、Cr、Pt、Ti巖漿分異礦床、中酸性巖中部分云英巖和矽卡巖礦床；3)淺

60、成帶：深度在11.5km至3.5km，此帶巖漿成分復(fù)雜，各種蝕變及交代作用發(fā)育，有與基性巖有關(guān)的熔離型Cu、Ni、Ti、Fe礦床，與斜長花崗巖、正長巖伴生的矽卡巖Fe-Cu礦床，以及與晚期小侵入體有關(guān)的各類熱液型有色、稀有、貴金屬(Au)和放射性礦床；4)近地表帶：深度11.5km，有堿性巖中稀有碳酸鹽礦床，與細(xì)碧角斑巖有關(guān)的含黃鐵礦 礦床，基性和酸性噴出巖有關(guān)的Au、Ag、Hg、Cu等火山熱液礦床；次火山斑巖型Cu、Mo、Au礦床，以及含金剛石的金伯利巖等巖漿活動的物理化學(xué)條件對成礦的影響還直接表如今巖漿巖形狀、大小對成礦的控制方面：普通說來，形狀簡單、規(guī)模較大的基性、超基性巖體有利于構(gòu)成C