Question

深部找矿技术路线

Answer 1

实践证明，胶西北主要成矿带和主要已知金矿的深部有极大的找矿潜力，过去之所以没发现这些深部资源，一方面是浅部资源较多，没有重视深部找矿;另一方面是深部找矿的知识和技术存在难以逾越的障碍。因此，在当前深部找矿成为我们找矿的主攻方向的形势下，创建一套实用的深部资源勘查技术集成和有效的找矿技术路线是取得深部找矿的关键之一。

一、深部找矿的复杂性

胶西北主要成矿带和已知矿山周边经历过长期的找矿勘查和地质研究，易于发现的地表矿和浅部矿多已被发现，找矿难度越来越大，传统的思路和技术难以发现深部隐伏矿床。深部找矿的复杂性主要表现在以下几个方面。

(1)成矿规律的不确定性。胶东金矿床的形成有其特定的成矿地质条件，因而常常表现为一定的成矿规律。以往浅部找矿对这些成矿规律进行了很好的总结，并且这些成矿规律又很好地指导了找矿实践。深部成矿条件与浅部有所不同，矿床的分布产出特征与浅部也有变化，其成矿规律尚未很好的掌握。根据浅部金矿成矿规律建立的勘查模型显然已不适合于深部找矿。

(2)勘查技术要求高。一是常规的物化探、遥感技术，其探测深度和探测精度在地表难以准确的探测到隐伏资源的信息;二是以往的钻探技术达不到揭露深部矿体所需要的技术要求。

(3)勘查环境比较特殊。胶西北地区工农业、矿业较为发达，常常出现一些不利于勘探的特殊环境。如:厚大的覆盖层，工农业生产和矿山生产的强干扰，村镇压矿，复杂的植被条件，极其复杂的地质环境，人为的干扰。

(4)矿床定位预测的复杂性。深部矿床定位预测十分复杂和困难，主要原因包括:①不能获得直接的找矿线索，间接找矿信息也很微弱，很大程度上要靠工程探索;②矿床埋藏深度大、多为隐伏矿，地质环境不清;③以往的成矿模式、成矿规律概括不了深部矿，完全用常规思路进行成矿预测是不适宜的。

二、勘查技术的创新

深部和隐伏矿体的信息一般是微弱的和复杂的，常规勘查技术往往很难对它们的位置进行精确定位，因此，深部找矿要创新探测技术方法和仪器设备，使之达到高精度、大探测深度和强抗干扰能力，采集微弱的复杂信息并分析它们与未发现矿体之间的复杂非线性关系。深部找矿新技术主要包括四类(彭省临等，2004)。

(1)新的信息检测技术。主要通过检测一些原有技术检测不到的新信息为矿床勘查提供更加充足的证据，如活动态离子技术。

(2)强抗干扰能力的地球物理技术。主要是在强干扰背景中检测与矿化相关的信息，如可控源大地电磁测深技术。

(3)微弱信息检测技术。主要检测与深部矿床有关的微弱信息，如构造地球化学方法。

(4)数字处理与数字成图技术。主要是从复杂数据中提取更多有用的信息并给出更明了的表达，如多维统计技术、综合信息成矿预测技术。

三、突破传统技术路线，提高勘查效率

市场经济，效率就是效益。如何加快勘探，早出成果，我们做了大胆探索，并取得了成功。按照传统的勘探规范，对一个矿区要先普查、后详查，每个阶段两三年，这样发现和基本查明一个特大型金矿床，至少要五六年时间。在胶西北金矿勘查中，突破了传统流程，在预查的基础上，普查、详查交叉并进，采取了“边施工、边分析研究、边调整工作部署、边普查找矿、边详查控制矿体、边综合整理估算资源量”的技术路线。在钻探的同时，综合分析构造产出规律、矿化带控矿特点，开展预测矿体与相邻矿区延伸、侧伏规律的对比分析，及时调整施工方案，灵活布设钻探工程。大大地提高了勘探效率。过去需要五六年的勘探周期，不到两年就完成了，野外作业只用了一年时间。

寺庄矿区深部详查，总钻探工程量3万余米，五分之一设计钻孔是在村庄里、国道旁，单孔孔深625.16～1015.26m，施工难度极大，项目组依靠改进钻探工艺和工程设计，高质量地完成了全部工程，见矿率高达96.73%。为确保资源储量估算的高精度、高速度，在山东省内首次引进了世界先进的KANTAN－3D程序软件。在钻探会战之初，就把微机、绘图仪带进野外会战现场，将原始数据、基础图件随时采集录入编辑，按常规编制一份大型矿区详查报告，至少要有4名骨干技术人员用4个月时间，项目组仅用53天就完成了成果编制。

焦家矿区深部详查会战任务更重，时间要求更紧，借鉴寺庄经验，把普查和详查两个阶段的工作一线贯通，边工作、边研究、边调整工作思路，统筹兼顾，根据钻孔见矿情况，选择下钻孔位，随时调整设计。打一个水文孔，至少需要三个月。项目组打破普查阶段不需要打水文孔的常规惯例，在普查阶段就安排施工了两个水文孔，从而保证了会战的一年工期和水文资料的完整有效。事实证明，这些方法收到了奇效，质量、效率双提高。

四、胶西北深部金矿勘查技术路线和方法集成

由于胶西北深部矿床埋藏深度大，且多为隐伏矿体，在地表观察不到直接找矿线索，且能探测到的间接找矿信息弱、影响因素多，信息与矿体间的对应关系是非常复杂的非线性关系，因此采用的技术必须具有灵敏度高、抗干扰能力强、探测深度大等特点，而且要用不同方法探测目标体的不同属性。所以说，深部找矿是一项跨地质、物探、化探和信息处理等多学科领域的系统创新工程。在找矿实践中，我们采用的主要技术路线和方法集成是:地质分析、靶区选择———大功率激电、可控源大地电磁测深、频谱激电探测———钻探验证———地球物理测井、孔中构造地球化学测量———综合研究、矿体定位预测———钻探追索控制矿体。