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关于我

笔名探矿者—一个立志执着于探索自然和学术的“打工者”。1962年5月生,福建人,1982年毕业于成都地质学院找矿系,地质调查专业 工学学士 高级工程师。长期从事地质调查、矿产勘查以及矿床学和矿床地球化学研究。在该职业生涯中,积累了三十多年来的地质勘查和找矿经验,脚踏实地一步一个脚印一路走来,具有丰富的工作经验,认识了矿产资源在地壳中的成矿机理,掌握了构造控矿因素与成矿地质规律对找矿预测的意义。本人的专长是既懂理论研究、也精通矿产勘查,善于将两者紧密结合,因而有关成果受到各地政府的关注及业内专家的高度肯定。

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地质行业大发展的关键  

2012-09-26 11:22:21|  分类: 地质矿产论坛 |  标签: |举报 |字号 订阅

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地质行业大发展的关键 - 探矿者           - Prospector blog

 文/探矿者

地质行业大发展的关键 - 探矿者           - Prospector blog
一、矿山地质学在地质学研究中的地位和作用

    我们祖先在几千年的找矿采矿实践中积累了矿产产出规律的认识和地质找矿的经验。在《管子?地数》中就有“上有丹砂者,下有黄金。上有慈石者,下有铜金。上有陵石者,下有铜锡赤铜。上有赭者,下有铁。”的记载。可以说,地质学和矿山地质学是人类从漫长的矿业活动中,经过长期积累、总结、验证、提高而逐步形成、发展的。
  矿山地质学是地质学的分支之一。主要是研究矿床开发过程中的地质理论和技术方法,以及与矿山建设和矿山生产有关的矿产资源经济的理论与方法的学科。矿山地质学是地质科学与矿冶工程之间的边缘学科。矿山地质学与一些相邻学科(专业)也有密切关系,例如,为了研究矿床的开采条件和选矿条件,不仅要运用矿床学、矿山工程地质学、水文地质学,还要掌握岩石学、矿相学、工艺矿物学、采矿学、选矿学和冶炼等方面的知识。为了搞好矿区和矿床的经济评价,充分合理的综合回收利用矿产资源和矿山环境保护,还必须熟悉矿业经济和环境地质科学。可以说,矿山地质学是地学中一门综合性强和应用面广的边缘学科。矿山地质学是随着近代采掘业兴起而逐渐发展的新兴学科,作为一门独立的学科出现较晚,直至上个世纪三、四十年代才有矿山地质学专著出版,今天,矿山地质学已发展为地质学的一个重要学科。
  矿山地质工作是找矿勘探的继续和深入,它贯穿在矿山基建、生产、直至矿山关闭的全过程,肩负着在矿床开采中的先导作用,承担着矿山基建中的地质探矿, 矿山开采中的生产探矿,矿山闭坑中的地质评价。
  矿山地质工作的主要任务是保证开拓掘进、采矿准备和生产作业的正常进行;保证和监督矿产资源的合理开发和综合利用;力求减少贫化损失,最大限度地利用矿产资源;开源节流,尽可能地延长矿山寿命。因此,加强矿山周边及其外围的找矿工作,力争找到勘探遗漏的矿体和未被发现的新矿体,增加矿山储量,在整个矿山生产过程中都必须抓紧进行,不能稍有停顿。在我国工业化进程加快,矿产资源日渐减少,可用资源不足的今天,矿山深部、近围与周边找矿研究已成为现阶段矿山地质工作者的重要使命。
二、生产矿山深部找矿意义
  (一)矿山深部找矿的优势与前景
  矿产资源是人类生存与发展的物质基础,是矿业发展的前提和条件,是矿山生产的命脉。矿产地质勘查工作转入新区和边远地区,矿山的地探工作严重削弱,综合预测研究缺失,可接续生产的资源基地匮乏,随着矿山可采资源的迅速消耗,有三分之一矿山面临资源枯竭而关闭。
    矿山经过几十年的生产,积累了大量地质、矿床的数据、图件、资料与信息,解剖并检验了地质勘查阶段对矿床成矿条件、控制因素和赋存规律的认识。通过矿山地质探矿与生产探矿,或探到了地质勘查阶段漏掉的隐伏矿体,或发现了周边新类型、新成矿系列的矿化,或新出现的地质现象,对已有地质认识产生了这样那样的问题与疑问。矿山处于有利的成矿地质环境,前期地质勘查的成功经验与失败的教训在矿山生产矿床解剖中得到了检验,这些宝贵的认识,为进一步找矿预测奠定了基础。通过国家的有力推动及必要的项目安排和矿山找矿工作的开展,予以深部找矿研究,综合分析成矿条件,深化成矿规律认识,提高预测勘查命中率,将获得事半功倍的找矿效果。

(二)矿山深部找矿的科学依据
  矿床成矿规律与成矿理论及找矿预测理论是指导矿山新一轮找矿的理论基础。

三、矿山深部找矿思路与成就
  (一)应用现代成矿预测理论,冲破传统认识,建立新的成矿模式
  应用现代成矿、预测理论,建立新的成矿、找矿模式,使用现代预测技术,大胆验证,是矿山找矿取得突破的成功之路。

图1锡铁山地区隐伏矿床找矿模式综合预测示意图

O3tna—下部基性—酸性火山碎屑岩沉积岩组;O3tnb—中基性火山碎屑岩组;Mb—大理岩;Seqsd—绿泥石英斜长片岩;Seqdc—绢云石英片岩;D—紫色变泥质粉砂岩;P1dk-达肯大板群;F—断层

(二)矿区成矿地质规律与成矿系列研究,推动矿山找矿的进展
  内生金属矿床的成矿作用多与岩浆活动有关,岩浆活动的多期性与成矿的多阶段性,在同一个成矿系统内可形成多个不同产出方式、不同矿化组合的系列矿床。

(三)应用现代成矿理论和统计预测方法,建立多级控矿模型
    应用非线性动力学成矿概念、灰色系统理论、分形、混沌理论,模糊数学等统计预测方法,地质、物探、化探、遥感相结合,建立了多级控矿模型。

(四)成矿与控矿构造研究是矿山深部找矿获得成功的关键
  成矿与控矿构造研究是矿山深部找矿的关键与核心问题之一。矿山深部找矿,大多数可归属于就矿找矿范畴。矿床的空间定位受区域性构造的影响,不同成因矿床受控于不同构造体系,主要矿体的三维空间变化受矿田构造的制约。

(五)打破原有找矿模式,第二富集带“攻深找盲”获重大突破
    矿床成矿因素复杂,成矿受岩浆岩、地层围岩、褶皱、断裂、接触带构造等多种因素控制,具有脉动性、方向性、等距性、对称性特点。主要矿体均产于接触带,并受到接触带的形态控制,接触带伸向岩体的凹部为矿体富集部位。

(六)开展深部矿床定位预测,引进先进的物化探手段,获得巨大找矿成果
    开展了成矿理论、深部矿床定位预测,引进先进的物化探手段,如瞬变电磁法(TEM)、可控源音频大地电磁法(CSAMT)、自然源高频大地电磁测深(EH4)、高精度磁测、构造地球化学、地层岩石地球化学、土壤地球化学、烃气测量、能量测量等方法,进行大范围,大深度地质探测。通过综合信息成矿预测研究,定能筛选出一批有极高找矿远景的靶区。

(七)已知矿床与深部预测区段精细对比研究,获得找矿重大突破
    在广西南丹铜坑锡矿接替资源勘查项目的推动下,通过对矿区成矿条件综合研究,已知矿床与深部预测区段精细对比,突破了前人认为的96号矿体变化大规模小,往北变小变贫的观点,进行了加深探索,对铜坑深部的锡锌矿、长坡和长坡—巴力深部锌矿、黑水沟—大树脚锌铜矿等预测区,进行坑探与钻探结合的工程验证。2005年在矿区北部95号矿体下部发现了96号厚大锌铜矿体,取得深部找矿重大突破。

(八)矿化多样性和成矿叠加性研究,开拓找矿思路,发现共生矿产
  老一代矿床地质学家对南岭各种类型钨矿床成矿地质条件、矿化富集规律及找矿标志建立了著名的“五层楼”成矿模式,推动了我国钨矿找矿勘查进程。同时,对钨矿区成矿的叠加性和矿化的多样性颇有研究,认为花岗岩的多次浸入,多期成矿,矿化元素组合丰富,具有多阶段成矿演化规律,因岩体侵位、演化、相关构造及围岩条件的差异,可形成两层或多层矿化,多种形态、多种成因类型的矿床(体)。如江西巨通武宁县大湖塘钨钼铜银矿床、柿竹园钨锡铋钼铍矿床等。

地质行业大发展的关键 - 探矿者           - Prospector blog

图2大湖塘钨钼铜银矿床找矿模式综合预测示意图

(九)引入价格法重新评价表外矿石,获得可观可采矿产资源
    武宁县大湖塘钨矿位于九岭山推覆构造带中段西南缘,是著名的九岭山脉多金属成矿带的重要矿床。

(十)开展资源动态评价,达到可采储量与经济效益增长最大化
    对勘探部门提供的勘查储量,采用地质控制、市场经济、生产可行性三者综合勘探评价。以采选技术创新为突破口,以经济地质理论为指导,通过降低工业指标和进一步勘查,可以获得利益最大化。

图3紫金山金矿7号勘探线金不同边界品位范围圈定矿体形态图

四、矿山地质学研究展望
  随着矿业的兴旺,与矿山生存发展息息相关的矿山地质学得到了长足发展,矿山地质工作业绩得到了国家和社会的充分肯定。它在与其他地质学多个分支学科、多个研究领域的交流中,促进了矿山地质学的发展。随着社会经济的快速发展,为矿山地质学的发展提供了更广阔的空间,矿山地质研究也面临着更大的机遇和挑战,也必将有力地推动矿山地质学的快速发展。
  发展矿山地质学的战略问题主要有:
  1.矿山地质学肩负着寻找固体矿产资源的任务
  矿山深部及外围找矿研究是矿山地质学的重要课题及矿山地质工作的战略定位。老矿区存在着很大的资源潜力和找矿前景。几十年来的矿山地质工作经验证明,在经过详细勘探投入生产的数千个固体矿山中,几乎没有一个不在它的深部、周边及外围找到新的矿体或新的矿段。对生产矿区成矿规律和隐伏矿体赋存特征研究,推动矿山找矿进程,增加矿产资源,是促进矿山企业发展,推动矿业繁荣和国家现代化的战略需要。
  2.优先支持的重大领域或重要矿区找矿课题研究
  全力推进中国东部老矿区深部找矿系统规划的实施;着力关注中国西部矿产资源基地建设及重要矿区资源潜力研究。
  3.实践科学发展观,提高矿山地质研究水平
  发挥矿山地质学的边缘性与交叉性学科特点,利用矿山地质学研究人员集成的优势,扩大矿山地质学与多种交叉学科的交流与合作研究力度,倡导多学科、多矿种综合性研究成果共享,促进创新性找矿战术的交流与推广,使矿山地质学理论研究水平和科学实践应用效果向广度与纵深方向发展。
  4.矿山地质学发展的保障措施
  矿山地质的研究成果直接服务于保障矿山生产,扩大矿产资源,关系到矿业经济的持续发展的需求。应持续推进中长期矿山地质研究计划,企业重要矿产资源基地研究计划,示范矿区的科技支撑计划的支持力度。
  5.重视培养矿山地质学科带头人及专业人才
  创造必要的工作条件和良好的学术环境,使矿山地质技术骨干稳定在科研与生产技术岗位上,吸引更多的地质学家从事矿山地质研究。制订专门制度和专项研究计划,培养矿山地质专业人才和高层次学术群体。
  6.加强新理论、新技术、新方法的应用
  要站在领域科技前沿,积极引进国外先进的技术和经验,推进新理论、新技术、新方法、新设备的应用,是提高矿山地质研究水平的重要举措。
  7.重视工艺矿物学、环境地质学及地质经济学研究
  矿产资源综合利用和建设环境友好型矿山已成为我国工业化进程中的重要国策。应建立有效的科技机制,加强在矿产资源综合利用和环境地质研究力度,增加配套资金的投入,以尽快缩短资源在综合利用和环境方面与发达企业的差距。

五、总结

    总之,矿山深部找矿取得成功的思路各有千秋,但最重要之点是深入研究本矿区成矿地质条件和成矿作用的主导因素,透彻剖析本区的成矿控制条件和找矿标志,应用切合本区实际的成矿理论与有利的找矿信息,建立本区的找矿模型,圈定找矿靶区,制定适用于本区的勘查方案,筛选有效的技术方法手段。在工程验证过程中,密切关注勘探施工效果与异常解译,特别要重视那些与预测相左的地质现象和新情况,及时修订找矿思路与勘查方案,不断深化和完善对矿床成矿规律的认识,勇于实践,善于探索,敢于创新,是取得矿山找矿突破的重要保证。由于成矿作用的复杂性,矿山找矿没有可举一反三的精确模式,更多的是个案的处理,找矿信息的集成,勘查思路的创新。
矿山深部找矿是促进矿业持续发展的重要举措。矿山找矿战术的具体实施未必惊天动地,但好的找矿思路与成功经验必能产生多米诺效应,为促进矿山找矿突破,缓解资源短缺带来积极影响。
  有找矿潜力和取得找矿效果的矿山很多,上述内容与所举例证,仅仅反映少数矿山和部分矿种,缺乏全局性资料和信息,限于篇幅和笔者水平,难免挂一漏万,顾此失彼,误谬之处敬请专家、学者批评指正。


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