Question

成矿远景预测阶段

Answer 1

矿产勘查中要解决的首要问题是到什么地方去找矿，为此首先要选择成矿的远景靶区。地质、地球物理及地球化学人员通过地质调查与地球物理、地球化学测量获得的资料来研究区域的构造、矿源层、成矿规律、成矿环境和成矿条件，预测成矿的远景区。

（一）地质任务

1.成矿的地质前提研究

在评价固体矿产成矿区的远景时，要研究岩浆控制条件、地层条件、岩性条件、地球化学条件及地貌条件等。其中主要的是岩浆、构造和地层控制条件，而区域和深部地质构造是控制全局的。已知与超基性岩紧密相关的矿床有铬、铂、金刚石和磷灰石等；与基性岩共生的矿床有钛磁铁矿和硫化镍矿；与中性和酸性火成岩有关的矿床有钨、锡、钼、铜、铅、锌、金、铀与石英等。区域性和深部地质构造控制着成矿区、成矿带、矿田和矿床的位置。在成矿区的划分时，区域性和深部地质构造有很重要的作用。断裂带是岩浆侵入的通道，褶皱与大断裂交叉处往往是控制成矿的远景区。在评价内生矿区时，岩浆和构造控制是主要的；而在评价海相沉积矿床时，地层及构造控制则是主要的。前寒武纪是最古老和规模最大的鞍山式铁矿的成矿时期；震旦纪是宣化式铁矿的成矿时期；晚泥盆世是宁乡式铁矿的成矿期；奥陶纪是灰岩侵蚀面上的上石炭世底部的山西式铁矿的成矿期；二叠纪是涪陵式铁矿的成矿期。铀矿、锰矿、铜矿、铝土矿等都受地层控制；有些内生矿床受不透水盖层的控制，如汞矿、锑矿、多金属矿。

2.含矿性标志

在确定成矿远景区时，除了要考虑成矿的地质前提外，远景区内还应有含矿性标志存在。凡能直接、间接证明被评价地区地下存在着矿产的任何地质、地球化学、地球物理或其他因素，都可算作含矿性标志。成矿作用的直接标志有：①天然或人工露头（矿产露头）上的矿产显示；②有用矿物和元素的原生晕和分散晕区；③有用矿物和元素的次生机械晕、岩石化学、水化学、气体和生物化学晕、晕区和分散流；④地球物理异常；⑤古探矿遗迹和矿产标志。成矿作用的间接标志包括：①蚀变的近矿围岩；②矿化的矿物和伴生元素；③历史地理和其他间接资料。

（二）地质、地球物理与地球化学综合预测成矿远景区

矿产在地壳中的分布受各种成矿条件的控制，不同类型矿床，其成矿控制条件不同，研究的重点也不同。如内生矿床着重研究岩浆岩、构造以及围岩岩性条件，沉积矿床应着重研究地层、岩性、岩相和构造条件，风化矿床还应研究风化作用条件，对各类砂矿主要研究地貌条件，对变质矿床要研究变质作用条件。

1.地质、遥感与物探结合查明构造条件

收集测区的地质、地球化学和地球物理区测成果资料，特别是遥感、航磁资料，了解测区的构造骨架，在此基础上对主要构造形迹进行地质测量和地球物理调查，确定各种构造组合关系，为成矿预测提供构造条件依据。

重磁异常形态轮廓、分布范围、幅值及梯度变化等特征与区域构造单元之间大致有这样的规律：重力高带往往反映为古生界以下老地层的隆起带、背斜褶皱带、断块凸起或地垒、结晶基底的凸起等；磁异常则反映结晶基底的变化、岩浆活动和断裂等。重磁异常的以下特征可作为断裂构造存在的依据：①重磁异常等值线的梯级带；②呈线状伸展的等值线两侧，重磁异常的主要特征（如异常轴走向、异常值变化的幅度和梯度、圈闭异常的形态特征等）存在明显差异；③等值线出现有规律的同形扭曲或突然转折；④在某一方向上出现一系列局部圈闭，俗称“串珠状异常带”。

2.地质、地球物理与钻探结合进行地层与岩性研究

研究成矿的地层前提，不仅对沉积矿床而且对内生矿床预测也是有效的。因为对具体的成矿区来说，矿产常常产出在相当窄的地史时期或地层区间。例如中哈萨克斯坦，晚海西期的钨和铜矿化作用发育，在乌拉尔绝大多数铜硫化物矿显示与志留纪—早泥盆世范围内一个狭窄的地层有关。

在测区有露头地区进行地质填图，建立测区标准地层剖面。在覆盖地区可以应用地球物理方法研究地层与岩性。应该根据测区的主要岩性特征选择地球物理方法，通常在沉积岩为主的地区应以电法和地震法为主；在火成岩和变质岩广泛分布的地区，应以磁测和重力方法为主。在有钻孔的地区应投入电法。

（三）成矿远景区划分

应用地质、地球物理、地球化学对测区的成矿地质前提与含矿标志进行综合评价后，可圈定有远景的成矿区。根据矿床的工业价值以及成矿前景评价不同，成矿远景区可划分为明显有工业价值的成矿区，地表有良好找矿标志的远景区，以及地表具有微弱和不明显找矿标志的待研究区。

以鄂东南地区大型铁、铜矿床为例。据文献记载和出土文物证实，早在春秋战国时期，就曾在鄂东南地区进行过采冶。新中国成立后，在这一地区做了大量的地质调查、矿产普查勘探工作，编制了铁矿成矿规律及预测图，鄂东南区域地质图，大比例尺地质图。物探在该区进行了大比例尺航空磁测，还编制了异常分布图，及几个主要岩体地质磁测综合图等。通过大量的地质和物探工作，在本区提交了铁、铜、钴、银、金等十余种矿产储量报告。其中有大型铁矿床和大型铜矿床，以及中小型铁矿床、铜矿床。鄂东南地区已成为我国铁、铜等矿产资源的重要产地之一。

鄂东南地区地面磁测中的明显异常经检查见矿效果良好。该区地质和物探工作者进行了以下工作：①研究磁异常极大值附近的次级低缓磁异常及剩余磁异常，找到了深部矿和已知矿附近的盲矿；②研究岩体北缘接触带负异常中的相对升高部位，并找到了盲矿；③排除叠加场，如安山岩、辉绿岩等的干扰，从中分辨出矿异常；④在各岩体之间研究寻找深大盲矿体等。

再以辽宁昭盟北部地区大型铁（锡）矿床为例。区内出露地层较发育的是二叠系和中、上侏罗统，其次为志留系。中、上石炭统和白垩系局部出露，第三纪玄武岩呈零星小块分布；第四系广布区内西南部，北东河谷两侧也有分布。区域构造主要为新华夏系和华夏系。从西到乌兰浩特北面有一条北东向的隐伏深断裂。二叠纪海相火山喷发强烈，矿化地层为一套浅海相碎屑岩夹灰岩，其中大理岩、结晶灰岩及其上覆和下伏钙质碎屑岩矿化现象更好。从黄岗到甘珠尔庙一带，地表见一些小的铁矿露头或矿化点，而且有磁异常带，有的磁异常处有矿化点。仅在黄岗到富林140km长的地带，就分布有C-5-1等18个航、地磁异常，有可能构成一个铁、铜、多金属找矿区，是一个有待研究的地区。

1964年，对一个长达14km，ΔT_max约为8000nT的M₆航磁异常，进行了地面磁法检查，见图6-1-1。1∶50000比例尺地面磁测圈定了异常范围和走向方向，异常断续延长为14km，宽100m～600m，形态规则，ΔZ异常强度一般在1000nT左右。异常位于花岗岩与晶屑凝灰岩及大理岩的接触带上，绝大部分为第四系所覆盖，仅见有矽卡岩及磁铁矿的零星露头。经地质勘探证实为一大型铁（锡）矿床，并伴生有大量锡、钨、铜、铅、锌等元素。类似情况者，可以划分地表具有微弱和不明显找矿标志的待研究区。

图6-1-1 辽宁昭盟M ₆航磁异常