Question

找矿模型的作用与功能

Answer 1

找矿模型的研究与应用，使人们对某类矿床的特征有一个更系统、更概括、更本质性的了解，减少地质找矿工作的不确定性，提出清晰的找矿思路和方向，有助于合理地选择勘查方法和组合，从而提高矿产勘查效率和效果。找矿模型的特点与功能见专栏 2 －4。

专栏2－3本书所研究的找矿模型

1.黑色金属矿床找矿模型

(1)条带状铁质建造型富铁矿床找矿模型

(2)火山－沉积型铁矿床找矿模型

(3)玢岩型铁矿床找矿模型

(4)层状型铬铁矿矿床找矿模型

(5)豆荚状型铬铁矿矿床找矿模型

2.有色金属矿床找矿模型

(6)斑岩型铜矿床找矿模型

(7)斑岩型铜金矿床找矿模型

(8)火山成因块状硫化物型(VMS)矿床找矿模型

(9)别子型块状硫化物矿床找矿模型

(10)砂页岩型铜矿床找矿模型

(11)矽卡岩型铜矿床找矿模型

(12)长江中下游地区铜多金属矿床找矿模型

(13)铁氧化物铜金型(IOCG)矿床找矿模型

(14)岩浆型铜镍硫化物矿床找矿模型

(15)拉斑玄武岩型铜镍硫化物矿床找矿模型

(16)溢流玄武岩型铜镍硫化物矿床找矿模型

(17)陨石撞击型铜镍硫化物矿床找矿模型

(18)科马提岩型铜镍硫化物矿床找矿模型

(19)红土型镍矿床找矿模型

(20)喷气沉积型(SEDEX)铅锌矿床找矿模型

(21)密西西比河谷型(MVT)铅锌矿床找矿模型

(22)陆相火山岩型铅锌矿床找矿模型

(23)砂页岩型铅锌矿床找矿模型

(24)朝鲜检德式铅锌矿床找矿模型

(25)秘鲁塞罗德帕斯科式铅锌多金属矿床找矿模型

(26)非硫化物型锌矿床找矿模型

(27)斑岩型钼矿床找矿模型

(28)矽卡岩型钼矿床找矿模型

(29)湖南柿竹园式钨多金属矿床找矿模型

(30)广西大厂式锡多金属矿床找矿模型

(31)云南个旧式锡多金属矿床找矿模型

(32)湖南锡矿山式锑矿床找矿模型

3.贵金属矿床找矿模型

(33)绿岩带金矿床找矿模型

(34)霍姆斯塔克型金矿床找矿模型

(35)山东焦家－玲珑式金矿床找矿模型

(36)砾岩型金铀矿床找矿模型

(37)卡林型金矿床找矿模型

(38)浅成低温热液型金矿床找矿模型

(39)与碱性岩有关的浅成低温热液型金矿床找矿模型

(40)矽卡岩型金矿床找矿模型

(41)黑色岩系型金矿床找矿模型

(42)俄罗斯苏霍依洛格式贵金属矿床找矿模型

(43)澳大利亚维多利亚地区金矿床找矿模型

(44)层状镁铁质－超镁铁质侵入岩型铂族金属矿床找矿模型

4.铀、稀土及原生金刚石矿床找矿模型

(45)不整合型铀矿床找矿模型

(46)砂岩型铀矿床找矿模型

(47)碳硅泥岩型铀矿床找矿模型

(48)风化壳离子吸附型稀土矿床找矿模型

(49)内蒙古白云鄂博式铁铌稀土矿床找矿模型

(50)金伯利岩型和钾镁煌斑岩型金刚石矿床找矿模型

专栏2－4找矿模型的特点与功能

(1)它把大量信息浓缩，传递给其他专家，使其不必对原始资料进行重复而费力的研究。

(2)它可以通过计算机处理，以提高不同专业的专家交流和传递信息的效率。

(3)它能在经验和理论知识的基础上保证预测普查成果的再现性和可比性。

(4)它能确定同类型对象的预测普查准则和标志。

(5)它是解释地质勘探工作成果的理性认识的基础。

引自A.И.布尔德(1991)

(一)找矿模型的应用加快了矿产勘查与发现

在世界上一些大型矿床的新发现或已知矿床的扩大中，找矿模型发挥了重要作用。20世纪80年代以来，已有许多比较成功的典型实例，例如，利用大陆边缘斑岩铜矿模型进行选区，结合模型特征主要进行铁帽和蚀变分带研究，在智利北部发现了特大型拉埃斯康迪达斑岩铜矿;根据已知细脉浸染型金矿床地质找矿模型，在美国加利福尼亚州发现了产在火山岩和沉积岩中的麦克劳林网脉浸染型金矿床;澳大利亚利用以沉积岩为容矿岩石的找矿模型找到了尼夫特铜矿及其附近的铅锌矿;斑岩型蚀变和矿化分带模型帮助勘查人员较快地找到了加拿大米利根山斑岩型金铜矿床;根据浅成低温热液斑岩成矿环境模型成功地重新评价和扩大了西南太平洋地区已有的斑岩铜矿勘查地的金和铜的潜力;含金刚石的钾镁煌斑岩岩筒模型指导地质人员在澳大利亚科普顿金刚石砂矿区附近找到了含金刚石的原生杂岩体;结合深部地质资料建立的乌兹别克斯坦阿尔马雷克铜多金属矿区和穆龙套金矿区的预测普查模型进一步扩大了这两个矿区的深部找矿前景。

世界许多矿床的发现及扩大，均与不断完善该类矿床的地质成因模型和找矿模型有关，如斑岩铜矿和黄铁矿型矿床的高发现率，加拿大萨德伯里铜镍矿和阿萨巴斯卡盆地铀资源的扩大，奥林匹克坝矿床的发现及铁氧化物铜金矿床研究的巨大进展，等等，都是很好的例证。我国玢岩铁矿模型在铁矿勘查中起到了十分重要的作用。例如，在该模型建立之前，宁芜地区铁矿总储量仅十余亿吨，庐枞地区也不过3亿至4亿吨。模型建立以后，各地勘单位以该模型为指导，开展了新一轮地质找矿工作，先后找到了陶村(大型)、杨庄(大型)、龙塘湾(中型)、泉水湾(中型)、金龙(大型)、泥河(大型)等一批大、中型铁矿床，总资源储量翻了一番多。

(二)找矿模型适用于不同阶段的找矿工作

纵观国内外的研究成果，广义的找矿模型可以帮助我们合理地选择勘查方法及组合。在具体勘查过程中，找矿模型可以帮助地质人员明白在探寻矿床的哪个部位，还能为研究人员指明典型矿床的研究工作缺乏哪几部分有关的内容。模型可以引导勘查人员把未知矿床的地质特征与已知矿床的特征作对比，进而引导资料的收集和解释。

表2－2和表2－3列出了美国和俄罗斯各类矿床模型的大致应用情况，不同种类的找矿模型可用于矿产普查勘探工作的各个方面，包括勘查选区、选择最佳勘查方法、制定勘查战略、进行矿产预测和评价。表2－4从另一个角度阐述了不同类型矿床模型的用途，其中并无“找矿模型”的用语，但通过对表2－2、表2－3的辨析类比，俄罗斯文献中的区域成矿模型、综合模型、多因素模型当属描述性模型之列，与我们所提的找矿模型大体相当;至于详细勘探的矿床模型研究，兼有科研和实际运用之功能，多可归入广义找矿模型之列。通过此表，亦可体现我们对找矿模型特征和用途的认识。

(三)找矿模型是掩伏区预测与找矿的重要手段

找矿模型在预测隐伏矿中发挥了重要作用。

表2－4 地质勘探工作阶段、矿床分类和矿床模型类型之间的关系

资料来源:P.И.科冈等，1993

一是以矿床找矿模型为基础，以地球物理、地球化学资料为手段，对地壳表层盖层以下进行地质填图，圈定有利的构造部位。例如，美国在内华达地区预测隐伏矿时找矿模型发挥了重要作用。该区2/3的有色金属和贵金属矿床产在前第三纪基底岩石和其内的岩体中及岩体附近，但前第三纪基底只在内华达地区约20%的面积上出露，内华达地区60%的地区基底产出深度在1000m以内。为了进行隐伏矿预测，首先根据重、磁研究结果，并结合对已有地形图、地质图和钻孔资料的分析，查明基底产出深度和未出露的深成岩体，埋藏较浅的前第三纪火山岩区和出露的、隐伏的、可能的热液蚀变区等。在此基础上，除去年轻盖层的基底地质图、基底埋深图、第三纪地质图，还推测了以断裂为界的

盆地的地下大致几何形态。然后根据区内有关类型找矿模型综合分析已取得的各类资料开展预测。

二是在半裸露区，以找矿模型为依据，识别矿化、蚀变带的分布范围。对出露于地表的矿床模型进行研究，确定其成矿类型和蚀变的边界，推测隐伏区蚀变和矿化的范围，从而对矿化作出预测。例

如，美国圣马纽埃－卡拉马祖斑岩铜矿床、智利科亚瓦西斑岩铜矿床的发现。

三是以矿床垂向分带为基础，以地质、地球物理、地球化学异常模型为依据，对深部矿化潜力作出预测和定位。

(四)找矿模型是选择最佳勘查方法组合的基础

在建立不同类型矿床的找矿模型时，针对一批典型矿床的发现过程，总结有效的勘查方法组合，可为类似地区找类似的矿床提供勘查方法组合的依据。其中，地质方法和地球化学方法的选择与矿床地质特征比较匹配，易于参照相关矿床模型和一般勘查经验选定。而物探方法则要依据重要控矿地质特征对特定物探参数的响应情况选定。表2－5根据不同类型矿床的岩石物性特征和主要控矿特征，总结了各种物探方法对不同类型矿床的适用性和应用方面，可为找矿模型中的找矿方法配置提供参考。

这里以加拿大阿萨巴斯卡盆地铀矿综合勘查发现的过程进一步说明找矿模型对勘查技术方法组合选择的作用。20世纪70年代，加拿大地质工作者在利用不整合型铀矿的概念模型找埋藏较深的矿床时，由于铀的运移受多种因素的影响，虽选区正确，但勘查曾一度受挫，后来通过解剖凯湖矿床，查明含炭沉积物变质形成的石墨层所形成的电磁异常是更为值得重视的找矿标志，从而导致了麦克劳恩等大型铀矿的发现。通过对新发现的矿床的研究，发现铀矿不仅受层位、不整合面和石墨地层导体的控制，还受其他因素，特别是断裂构造的控制，铀矿体不仅聚集在不整合面上，还可产在与断裂有关、距不整合面较远的富石墨地段。在此基础上，建立了一种更为完善的不整合型铀矿模型，并据此提出了一套合理的勘查方法，即以航磁了解不整合面的近似深度和构造情况，以航空电磁、磁法和伽马能谱测量寻找含石墨的地层导体，以地面电磁法检查电磁异常来圈定靶区，以钻探和井中物探来发现矿体，从而进一步扩大了该盆地探明的铀资源量。

表2－5 物探方法在具体矿床勘查中的应用

资料来源:K.Ford等，2008

注:地球物理方法应用的定性比例:●十分有效;■中等有效;○总体无效。

(五)找矿模型是开展矿产预测和评价的重要方法

20世纪70年代末，美国开展的本土矿产资源评价计划，采用了具预测普查标志(包括物化探、遥感等普查标志)的矿床描述性模型作为进行矿产预测和评价区域矿产资源潜力的主要方法。20世纪90年代，美国地质调查局J.D.Bliss(1992)等在评价阿拉斯加苏厄德半岛未发现的原生锡资源时也采用了矿床模型方法，工作中使用了各种类型的锡矿床的描述性模型，根据区内顶部遭受剥蚀、埋藏浅的花岗岩类的重力、航磁特征建立的地球物理模型，各类锡矿床的品位－吨位模型和计算机模拟模型，估算了该区未发现的云英岩型、脉型、交代型的品位不低于0.5%的锡矿床的资源量。前苏联也是根据已建的各类模型采用类比原则开展矿产预测、划分远景区和评价区域矿产资源潜力的(预测资源量)。