Question

论就矿找矿

Answer 1

朱训

摘 要 本文主要依据江西的找矿实践并结合国内外的一些情况,对就矿找矿的效果、途径、根据及应注意的问题,提了一些意见与想法,可供找矿工作者参阅。

关键词 就矿找矿 途径 根据

就矿找矿,在20世纪50年代被公认为行之有效的重要的找矿途径和方法之一。时过20多年,在地质研究程度有了很大提高,出露在地表及距地表较浅的矿床日益减少,而找矿探矿的新理论、新技术、新方法又不断涌现的今天,就矿找矿的原则是否过时,是否仍是提高找矿效果的重要途径之一?本文主要依据江西的找矿实践并结合国内外的一些情况,对此问题谈点不成熟的看法,供研究这一问题的同志们参考。

就矿找矿仍然有效

新中国成立以来,随着地质事业飞跃发展与普查勘探工作的不断深入,露头矿和近地表矿陆续被发现,找矿的难度越来越大。运用先进的地质理论和技术方法来找寻隐伏矿及半隐伏矿问题,已经提到找矿日程上来,并取得了一定成就。随着时间的推移,这个问题将显得日益突出与重要。但是,近10年来,在采用新理论、新技术、新方法寻找隐伏、半隐伏矿的同时,实行就矿找矿的原则,无论在江西、在国内其他地区,或是世界一些工业发达的国家,都取得了显著的地质成果。

江西省地质局自1958年成立以来的24年中,先后勘探并提交了报告的矿区共76处(普查及评价的矿区在外),其中有35处是通过对老矿点进行工作而逐步扩大远景的。

近10年来,江西铜矿资源储量由1972年年底的864万吨上升到今天的1300万吨以上,增长了436万吨。这些储量绝大多数是在铜厂、富家坞、朱砂红、银山、城门山、武山、永平、东乡这8个老矿区获得的。10年来,经工作证实为5个大型钨矿的于都黄沙钨矿、上坪钨矿、分宜下桐岭钨矿、东乡枫林钨矿及铅山永平钨矿,都是老矿区。贵溪冷水坑大型铅锌矿也是通过对一个老矿点深入工作而逐步发展起来的。近几年新发现的3个锡矿床,有两处是在老矿区附近,如德安曾家垅大型锡矿外围的尖锋坡锡矿就是其中之一。具有一定工业远景的兴国留龙金矿、东乡虎圩金矿和武宁驼背山锑矿,都是根据重砂异常、物化探异常或已知矿点,通过进一步检查验证而发现并肯定其工业价值的。

在湖南,水口山铅锌矿外围、柿竹园钨矿深部、湘西汞矿区外围,就矿找矿都取得了突出的成就。

广西大厂锡矿田深部、辽宁杨家杖子钼矿外围、新疆莎尔托海铬矿区二十四号矿带,就矿找矿均取得了显著的成果。国内其他许多省、区都有这一方面的事例。

国外工业比较发达的一些国家,在一些老矿区外围和深部找矿,在已知的远景较好的成矿区(带)内开展找矿,同样取得了非常醒目的地质成果。地质部情报研究所通过对国外20世纪70年代矿床发现概况的综合分析,得出如下的结论:国外“20世纪70年代发现的矿床,主要是在已知成矿区(带)或在已知矿区范围内。这是因为这些地区是找矿有利地区,且有较多的经验可资借鉴,可以就矿找矿”。事实确是如此。从该所提供的情报资料看,国外20世纪70年代发现的18个重要矿床中,至少有12个是属于老矿区扩大远景的。如墨西哥雷福尔地区油气田(储量13亿吨)、澳大利亚澳北区东阿利格特河铀矿区(U₃O₈储量20.8万吨)、加拿大阿萨巴斯卡砂岩铀矿区(U₃O₈储量大于18万吨)、美国内华达州麦克德米特汞矿(汞储量1.36万吨)、苏联东西伯利亚寒武世钾盐矿(预测钾盐储量不少于750亿吨)、爱尔兰纳凡铅锌矿(金属储量近1000万吨)等大型、特大型矿床都是通过就矿找矿而逐步扩大远景的。

以上事实有力地说明,无论在国内还是国外,在具有不同研究程度,拥有不同面积疆域的一些省、区和国家里,就矿找矿仍不失为能够取得显著地质成果的相当有效的找矿途径之一。

就矿找矿的途径

从江西的实践看,随着地质工作的深入,对于就矿找矿含义的理解在发展,就矿找矿的路子也在加宽。

第一,通过评价已知矿点,检查各类异常或根据其他线索来发现矿床。这方面例子很多。如铅山永平铜矿根据对已知矿点反复深入的工作,在20世纪60年代被证实为大型矿床。都昌阳储岭斑岩钨矿,则是根据1:5万区域化探扫面重新发现的异常进行工作,而在20世纪70年代末期找到的。德兴铜厂铜矿床根据“铜厂”这个地名及县志关于古代在铜厂采铜的记载,经过一段曲折找到了铜厂,继而找到了古采坑,又发现了铜矿体露头。经与国内外铜矿床类型对比分析,当时认为属细脉浸染型铜矿,可能具工业价值,经过先后两次共10多年的普查勘探,到1979年证实德兴铜矿为拥有近1000万吨资源远景储量的超大型铜矿床。尽管以往对已知矿点及异常做了大量工作,但这方面的潜力仍然很大。这不仅因为已知矿点异常数量还相当多(江西就有数千处),认真进行过检查并作出评价的仅是其中一小部分,还有许多有待进一步检查。而且随着成矿理论的发展和地质研究程度的提高,人们对于这些找矿信息也可能会有新的认识和评价意见。

第二,在已知成矿远景区(带)或已知具有工业价值的矿床周围寻找同类型的新矿床。江西铜矿地质大队在勘探德兴铜厂铜矿期间,派出普查组在附近开展就矿找矿。地质人员利用地质类比法和地球化学探矿法,成功地在紧邻铜厂矿区的东南侧发现了富家坞大型铜矿,在北西侧发现了朱砂红大型铜矿。它们与铜厂铜矿一道构成了德兴铜矿田,并使人们对于德兴铜远景的认识产生了一次飞跃。

第三,通过在老矿区追索已知矿体在空间上的延展来扩大资源远景。一个矿床的勘探工作,在一定的历史条件下常常由于当时经济技术条件、采选能力、勘探手段和认识水平等因素的限制,只达到一定的深度。而在技术进步的新的条件下,追索矿体的延深不仅需要,而且成为可能。如德兴铜厂铜矿20世纪50年代对主矿体只控制到-165米标高;70年代中期,进行第二次勘探,追索与控制到-650米标高。

第四,在已知矿床范围内找寻新矿体、新的含矿层位和新的矿化类型。这一方面的突出例子是城门山铜矿。20世纪50年代,赣西北地质大队在这里首先发现了似层状铜矿体,规模达到中型。20世纪60年代通过进一步工作,在火成岩体与碳酸盐岩的接触带又发现了矽卡岩型铜矿,使城门山铜矿一跃而为大型铜矿。1973年再次进行勘探,不仅进一步扩大了原有两种类型的矿体规模,还在斑岩体内部发现了具有工业价值的斑岩型铜矿体,又使该矿区储量大幅度增长。城门山这种“三位一体”铜矿成矿模式的出现,对于在其他地区开展找矿具有重要的指导意义。

第五,在已知矿床范围内,通过对共生矿产和伴生有益组分的综合评价、综合勘探来扩大资源远景。德兴铜矿在20世纪70年代第二次勘探过程中,除铜、钼等主要矿种外,还对金、银、硫、铼等10多种有益元素进行综合评价。结果表明,仅铜厂矿区,经工程控制的C2级金矿储量达213.7吨,平均含金品位为0.195克/吨,是一个特大型的可以回收利用的伴生金矿。此外,银、硫、铼等矿产均达到大型矿床的规模。又如铅山永平铜矿,近两年在工作过程中,在扩大铜资源远景的同时,还对共生钨矿进行了综合评价,初步查明一个钨资源远景在10万吨以上的大型钨矿。

从以上5个方面来看,无论是在10～20年前,还是在近期,就矿找矿的路子都是很宽广的。

就矿找矿的根据

实行就矿找矿,从成矿地质理论上分析是有道理的。因为一个矿床的形成是多种地质因素综合作用的结果。它的存在绝非是一种偶然的、孤立的地质现象,而是与其周围地质环境有一定的内在的有机联系。能够形成某个矿床的某种综合地质作用在地壳某一地区的出现,通常在空间上有一定的广度和深度,而往往不会局限于一个极小的仅仅相当于一个矿床的空间范围之内。这就是相似的矿床为什么常常在一个地区内成群出现成带分布的原因。因此,在已知矿床,特别在大型矿床附近类似的地质环境里,寻找类似的矿床(规模可能不尽相同)有可能获得成功。赣西北地质大队的地质人员,在认识到城门山铜矿床的似层状铜矿体(地表均氧化成铁帽)赋存于石炭系黄龙灰岩底部与泥盆系五通砂岩之间不整合面及其附近的层间破碎带中之后,便与城门山外围的武山矿区进行对比,发现武山不仅地质条件相似,而且也有铁帽沿黄龙灰岩与五通砂岩的不整合面分布。据此,推断出武山铁帽带的深部也有找到似层状铜矿体的可能。于是开展了就矿找矿工作,在武山矿区北矿带很快发现了大型铜矿床,从而证实了上述推断的正确性。这是运用地质类比法进行就矿找矿在江西获得成功的事例之一。

实行就矿找矿,从哲学上看也是有根据的。毛泽东同志曾经精辟地指出:“一个正确的认识,往往需要经过由物质到精神,由精神到物质,即由实践到认识,由认识到实践这样多次的反复,才能够完成。”对一般事物的认识如此,对深埋地下各种观测手段亦难于触及其全貌的矿床地质情况及其规模、远景的正确认识更是如此。德兴铜矿20世纪50年代被证实为特大型铜矿床,并做了大量研究工作之后,时过10～20年,通过进一步科学研究和第二次勘探的再实践、再认识,矿床远景规模和人们对于矿床地质情况的认识均有很大发展。但是,今天我们也还不能讲“认识已经完成”、“规模已经到顶”这样的话。因为还有一些理论和实践的问题需要进一步解决,整个铜矿田仍有进一步扩大远景的可能。由此可见,全面正确评价一个矿床往往不是通过一两次工作就能完成,而通常要有一个反复实践和认识、逐步深入、不断提高的过程。所以说,在老矿区及其附近或在已知成矿区(带)范围内开展就矿找矿是符合辩证唯物主义的认识论的。

实行就矿找矿,从地质经济效果来看,也是多快好省的。一个老矿区往往已建有矿山,采选能力、交通水电等生产生活设施有一定基础。因此,当扩大了老矿山远景之后,或可以延长矿山服务年限,或可以扩大生产规模。据江西西华山、大吉山等15个钨矿的统计,由于在采矿过程中注意了扩大资源远景的地质工作,因而在开采10～20年后的今天,保有储量仍比原探明储量多20多万吨,从而大大延长了矿山寿命。此外,在老矿区扩建或延长老矿区服务年限,比在一个新区建设矿山时间短,收效快,耗费少,社会、经济效益也好。综上所述,实行就矿找矿,地质上有理,哲学上有据,经济上有利。

就矿找矿要注意的几个问题

为使就矿找矿原则能得到应有的重视和收到更好的效果,必须澄清在实际工作中存在的几个问题。

第一,要发挥地质理论对就矿找矿的指导作用。就矿找矿和理论找矿并不是对立的。加强基础地质研究,运用地质理论指导找矿,不仅对新区找矿和找新类型矿床不可缺少,对老区就矿找矿也很重要。只有掌握了矿床的成矿地质条件与特点,并运用这些规律性的认识去指导找矿才能获得成功。如铅山永平铜矿,从一个古矿区、老矿点发展为一个大型铜矿、大型钨矿并不是一帆风顺的。为了找到原生铜矿体,曾经历了几上几下的曲折过程。只是当我们认识到在具有不同物理特性的岩层之间的层间剥离构造可能是主要的控矿构造之后,沿着这个构造布置钻孔去追索矿体,才迅速取得了突破。城门山矿区斑岩铜矿的发展,也是20世纪70年代在学习国内外斑岩铜矿的成矿理论和找矿经验之后才取得了成功。

第二,就矿找矿需要采用先进的技术方法和找矿手段。找矿手段及技术方法对于找矿效果来说,就如过河需要有桥或船一样。武山铜矿区南矿带储量达60万吨的隐伏矽卡岩型富铜矿,是在20世纪60年代通过系统物化探工作,经钻探验证异常而发现的。因此,今后在运用先进的找矿方法进行大面积普查找矿时,如能给予老矿区周围以应有的重视,就矿找矿必将获得更好的成果。

第三,要正确处理就矿找矿与新区找矿的关系,把两者有机地结合起来。开展新区找矿的重要性是显而易见的。但是,不能把重视新区找矿与老区就矿找矿对立起来。因为从江西地质研究程度、地区工作现状以及找铜、找钨的实际效果来看,就矿找矿的做法并未过时,甚至可以说在今后一定的历史阶段内仍不失为扩大资源远景的重要途径之一。所以,就矿找矿不仅与新区找矿并无矛盾,而且老区就矿找矿的某些经验,对于新区找矿无疑可以参考借鉴。故我们应把这两者看作均是扩大资源远景的途径,并把两者很好结合起来。20世纪50年代后期,与在德兴铜厂铜矿外围开展就矿找矿的同时,江西省地质局还部署有相当多的队伍,在广阔的赣北地区,开展旨在发现铜矿新产地的普查找矿工作,并很快在永平、城门山、武山、东乡等地发现了铜矿。经过20世纪60年代中期的评价、勘探,证实永平、城门山、武山、东乡等矿具有较大的工业价值,这是江西找矿史上一次重大的突破。它们连同德兴铜矿一道,构成了江西铜矿床的“五朵金花”,从根本上改变了江西铜资源的面貌,为建设江西大型铜基地提供了充裕的资源保证。由此可见,就矿找矿与新区找矿相结合的重要性。

展望今后的找矿工作,要提高地质找矿效果和经济、社会效益,在贯彻“区域展开、重点突破”的找矿方针过程中,在积极开展新区找矿的同时,继续重视老区就矿找矿工作,实行“两条腿走路”。可以预见,地质找矿工作能够实现新的重大突破,并在提供地质资料与矿产资源保证方面,为祖国社会主义现代化建设作出更大的贡献。