我國東部深部找礦方向、找礦思路與勘查技術(shù)

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1、我國東部深部找礦方向、找礦思路與勘查技術(shù)——以長江中下游成礦帶為實(shí)例*國家科技支撐計(jì)劃課題（2006BAB01B01）資助。作者簡介：呂慶田（1964－），男，博士，博士生導(dǎo)師，研究員，長期從事深部探測和金屬礦勘查技術(shù)方法研究。lqt@cags.net.cn一、前言資源短缺已經(jīng)成為我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的瓶頸制約，加強(qiáng)接替資源勘查刻不容緩。深部是未來資源勘查的重要方向，現(xiàn)有成礦理論（翟裕生等，2004）和找礦實(shí)踐說明深部（>500m）具有巨大的找礦潛力①，而勘查技術(shù)的進(jìn)步使2000m以內(nèi)的勘查成為可能（R.Gordon,2006），向深部要

2、資源時機(jī)已經(jīng)成熟。長江中下游是我國東部的重要成礦帶，素有東部“工業(yè)走廊”之稱，對“長三角”的經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有舉足輕重的意義。對長江中下游深部的成礦潛力，早在上世紀(jì)90年代就有專家預(yù)測：長江中下游成礦帶之下存在“第二個長江中下游”。還有專家預(yù)測：如果將勘查評價深度延伸到地下2000米，我國金屬礦儲量可能翻一番。最近，在對全國565座大中型礦山進(jìn)行的初步調(diào)查顯示②，其中192座具有資源潛力，占調(diào)查礦山的34%，預(yù)測可能找到大型規(guī)模礦床的有51座，中型規(guī)模的96座，有39座有望取得重大找礦突破。初步估計(jì)這些礦山的資源潛力為：鐵礦石6.2億噸、錳

3、礦石500萬噸、銅280萬噸、鋁土礦5000萬噸、鉛230萬噸、鋅200萬噸、鎢19.5萬噸、錫15.5萬噸、鉬6萬噸、銻20.5萬噸、鎳7萬噸、金302噸。實(shí)際上上述估計(jì)僅局限在已知礦山深部和外圍，如果考慮到我國還有大面積淺覆蓋區(qū)，可以預(yù)見深部找礦前景一片光明。2004年國家危機(jī)礦山接替資源找礦計(jì)劃實(shí)施以來，在已開展的野外施工的48個礦山找礦項(xiàng)目中，有35個取得重要找礦進(jìn)展①。其中廣西南丹銅坑錫礦、湖北大冶鐵礦、河北遷安鐵礦、遼寧省紅透山銅鋅礦等取得突破性進(jìn)展。南丹銅坑錫礦新增333鋅金屬量93.70萬噸、銅金屬量4.32萬噸、銀金

4、屬量542噸；大冶鐵礦新增333+334鐵礦資源量2304.62萬噸，新增伴(共)生銅金屬量為10.3萬噸；遷安鐵礦新增333鐵礦資源量1.1億噸。這些實(shí)例進(jìn)一步說明有一批大中型礦床外圍和深部具備找礦潛力。然而，深部找礦面臨巨大的挑戰(zhàn)。地球物理探測并不能唯一、準(zhǔn)確地反映深部礦體的位置、規(guī)模和品質(zhì)，鉆探風(fēng)險依然很大。對深部成礦規(guī)律的準(zhǔn)確認(rèn)識和合理的找礦思路（戰(zhàn)略）是降低勘探風(fēng)險的有效措施。本文在分析長江中下游成礦帶成礦規(guī)律和成礦特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，按照成礦“缺位”預(yù)測的原則，對成礦帶深部成礦潛力和主要找礦目標(biāo)層進(jìn)行了分析，提出“追蹤主要容礦構(gòu)

5、造”，“模式類比”和“成礦系統(tǒng)分析、綜合探測、立體填圖”為目前深部找礦的基本思路。并以銅陵礦集區(qū)為例，介紹地震技術(shù)在追蹤“五通組”頂板的探測結(jié)果。二、成礦帶的基本成礦規(guī)律與深部找礦方向長江中下游成礦帶的成礦規(guī)律可以概括為：成礦、控礦的區(qū)域?qū)涌匾?guī)律；成礦金屬空間分帶規(guī)律和多類型礦床共生、復(fù)合的“多位一體”規(guī)律。三個規(guī)律反映在三個層次上的成礦規(guī)律，即：成礦帶、礦集區(qū)和礦田。根據(jù)成礦“缺位”預(yù)測的思想，筆者認(rèn)為長江中下游成礦帶下一步深部和外圍的找礦方向?yàn)椋合到y(tǒng)評價火山巖盆地和覆蓋區(qū)500米以下五通組－黃龍組容礦層及三疊紀(jì)中、下統(tǒng)容礦層的成礦

6、潛力；系統(tǒng)評價礦集區(qū)外圍新類型礦床和已知礦床深部“多位一體”組合中的“缺位”礦床。1．成礦、控礦的層控規(guī)律與區(qū)域找礦方向10長江中下游成礦帶包含了7個大型礦集區(qū)（PanYM等，1999），從北東到南西依次為寧鎮(zhèn)（Cu-Fe-Pb-Zn）、寧蕪（Fe）、銅陵（Cu-Au）、廬樅（Fe-Cu）、安慶-貴池（Cu）、九瑞（Cu-Au）和鄂東（Fe-Cu）。在成礦帶內(nèi)的“第一找礦空間（0－500米）”已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了幾十個大型、超大型礦床，它是不同時代沉積-噴流沉積成礦作用與中生代巖漿熱液流體成礦作用偶合、疊加形成的。從區(qū)域分布看，這些礦床幾乎都集

7、中分布在3個層位，表現(xiàn)出典型的層控“多層樓”成礦規(guī)律（劉湘培等，1988，1989；常印佛等，1991）。3個主要控礦層位是：（1）泥盆系五通組頂部不整合界面至石炭系黃龍組（或棲霞組）灰?guī)r間，是成礦帶內(nèi)最主要的容礦、控礦層位。該層位控制的礦床的金屬儲量占整個成礦帶的：銅29.21%，金28.78%，鉬25.59%，鉛73.69%，鋅69.30%（常印佛等，1991）。發(fā)育在該層位的礦床具有三種類型：第一類是海底噴流沉積型塊狀硫化物礦床（顧連興等，1986；王道華等，1987；楊竹森等，2004），如，銅陵礦集區(qū)峙門口、桃園等礦床；第二

8、類是疊加改造型，即在海底噴流沉積的基礎(chǔ)上，經(jīng)過燕山期巖漿熱液進(jìn)一步疊加、復(fù)合形成的礦床。這類礦床是這個層位的重要類型，已發(fā)現(xiàn)的絕大多數(shù)大型礦床，如冬瓜山、新橋、銅官山，城門山、武山等都屬于此種類型；第三類是層控矽卡巖型（