地質找礦什麼情況下需要磁法
Ⅰ 正確處理用什麼方法找礦的矛盾關系
一、正確處理理論找礦與經驗找礦的關系
理論找礦與經驗找礦是哲學中的一對重要范疇。主要是解決靠什麼來找礦的問題。處理這對矛盾時應注意3點。
1.找礦既需要有經驗又需要有理論
理論找礦與經驗找礦之間的關系是辯證的關系。按照辯證唯物論的觀點，理論來源於實踐，是實踐經驗的總結；理論又高於實踐，實踐是基礎，理論是指導。
找礦實踐表明，找礦既需要有經驗，又需要有理論。而且隨著時間的推移與礦產勘查工作程度的提高，越來越要依靠科學理論來指導找礦。
由於地球是一個整體，在統一的地殼運動總過程中，地殼的各個不同地區的地質構造條件必然有它共性的一面。由於受地質構造條件的制約，各個地區之間的礦產形成與分布的特點也必然會有類似之處。因此，在這一個地區勘查某種礦產所積累的經驗，運用地質人員常用的地質類比分析法來指導另一個地區的找礦工作無疑是有益處的。一個地質工作者，隨著他到的地區越多、親自勘查的礦產地越多，積累的找礦經驗也就越多，因而對指導找礦就有更好的成效。由此可見，運用成功經驗指導找礦是應該的，也是必要的。運用經驗指導找礦不僅要運用自身的經驗和本地區的經驗，還要善於運用別人、別地在找礦方面的經驗，這對於克服盲目性和提高找礦成功率也是必要的和有益的。
運用地質理論指導找礦同樣是非常重要的。因為地質理論是在許多前人實踐基礎上（包括野外實踐和室內實驗）加以總結、提煉、概括而成的。與經驗相比，具有更為廣泛適應的特點，對於年輕的地質工作者來說尤為重要。因為他們實踐得還很不夠，缺乏經驗，或者經驗還不豐富，如果沒有理論的指導是難以取得很好成果的。
運用地質理論無論對於開展新區找礦或在老區進行就礦找礦都是十分重要的。在新區，由於找礦方面還沒有突出的成果，沒有土生土長的成功經驗，因此，以地質理論來指導，是卓有成效地開展找礦工作不可缺少的。在老區，由於工作程度較高，露在地表的礦、容易找的礦和易於識別的礦已基本找出來，下一步的找礦任務就是要找埋藏深的隱伏礦、難找的礦和不易識別的礦。這樣，憑一般的經驗就不行了，就需要從地質理論上進行分析，弄清楚哪裡可能還有找礦的潛力和遠景，然後再有目的地、有依據地開展勘查工作，就是說要以理論來指導才有可能取得成功。
2.對待經驗和理論都要採取分析的態度
由於地殼運動的差異性，在地殼的不同部位的地質構造特徵與存在共性的同時，一定還有特性的一面。就是說，不同地區之間的地質條件、成礦條件有它的差異性。因此，勘查人員在運用這個地區勘查經驗去指導另一個地區找礦工作時，要充分考慮該區地質構質條件特性的一面。要對具體情況作具體分析，切忌犯照抄照搬的經驗主義錯誤。這里還要注意處理好外地經驗與本地區實際的關系。
從實際出發確定找礦方針，學習外地或外國經驗和理論時要因地制宜，要按本地區客觀地質條件辦事。外地、外國的經驗和理論是他人以往實踐的總結，吸收其精華，為我所用，無疑是對的。只要符合本地區客觀地質條件的實際，也是會有效果的。世界范圍之大，情況千差萬別，不同地區的成礦地質條件不盡相同，現有的經驗不可能將每個地區的特性都概括進去。因此，對待外國的經驗、外地經驗就不能不作具體分析地照抄照搬，而應從本地區地質構造實際情況出發，批判地加以吸收。
3.要用發展的觀點對待理論和經驗
對於先進經驗和理論還要用發展的觀點正確地加以對待。因為任何事物都不會永遠停留在一個水平上，經驗和理論也是處於不斷的豐富發展之中。所以，一方面，要注意及時與善於運用豐富發展了的經驗和理論來指導找礦；另一方面，也是更為重要的是應貫徹學習與獨創相結合的原則，吸收其適合於本地區或本國的經驗和理論，而對那些不適合的部分則應以新的事實、新的經驗來加以突破，創造新的理論來指導找礦，以使整個人類找礦的經驗和理論得到豐富與發展。有關處理學習與創新的矛盾關系問題，在繼承與發展一節中將詳加討論。
二、正確處理原有理論與新理論的關系
原有理論與新理論也是找礦哲學的一對重要范疇。找礦需要有理論的指導，指導找礦的理論和一切事物一樣，也是發展的。隨著礦產勘查實踐的深入與廣泛展開，隨著整個科學技術的進步，找礦的理論也會不斷地獲得豐富與發展。因此，在礦產勘查工作中既要充分運用原有的在實踐中證明仍然有效的理論，又要注意積極研究與摸索創造新的理論，以指導找礦更有效的開展。
由於礦產勘查工作在全球的廣泛開展，由於地質學家們的創造性思維，以及由於同礦床的復雜多樣性，成礦理論的百花園里出現絢麗多彩、百花爭艷的局面。從導致成礦的能量來源的角度分析，先有水成論和火成論之分，爾後有內生成礦作用、外生成礦作用和變質成礦作用之分，現在又增加了疊生成礦作用。從成礦的大地構造角度分析，先有槽台成礦理論，爾後有地質力學成礦理論、多旋迴成礦理論、斷塊構造成礦理論、地窪成礦理論等等。近幾十年來，板塊構造成礦理論又在全球興起。從控制礦床地質體的主要形態特徵來看，又有層控礦床、岩控礦床、裂控礦床和復控礦床理論之分。從成礦物質來源又有單源礦床、雙源礦床和多源礦床之分……
總之，成礦理論很多，在礦產勘查工作中既要從本地區客觀地質條件的實際出發，善於運用已有的並為實踐證明有效的理論來指導找礦，又要積極總結已有經驗和探索與創造新的理論來指導找礦。
近若干年來，我國地質學家在探索新的理論方面有一定進展。程裕淇教授、陳毓川研究員等人根據礦床間成因聯系及時空關系特點提出成礦系列理論。這對於找礦與擴大已知礦床的資源遠景具有重要指導意義。矽卡岩型礦床成礦理論也有新進展。過去按礦物組分將矽卡岩分為鎂矽卡岩和鈣矽卡岩兩類。趙一鳴研究員根據對中國大量矽卡岩礦床的研究並與國外對比，提出錳質矽卡岩和鹼質矽卡岩兩個新的矽卡類型。前者伴有Pb、Zn（Ag、Cu）礦化，後者伴有V、Tb、Tr、Nb礦化。特別是錳質矽卡岩的提出，具有重要理論意義和應用價值。它是矽卡岩類型鉛鋅（銀）礦的重要找礦標志，並為近年來內蒙古、湖南等地找礦實踐所證實。煤的成因又有新的認識。劉煥傑教授根據對煤田的研究，提出海相成煤的新理論。
我國油氣地質工作者在以往幾十年的勘探實踐與科學研究中，在應用已有的石油地質學理論的同時，不斷產生一些適應我國實際情況的找礦找氣的思路，並逐步總結形成一些重要的觀念與理論。經過「六五」期間深入研究形成的一些觀念和理論，拓寬了勘探領域，在此基礎上經過「七五」的勘探實踐和科研攻關，又總結出一些新的思路，值得我們重視。
三、正確處理原有找礦思路與新的找礦思路的關系
找礦總是按一定的思路進行的，而找礦思路又是不斷發展的。因此，在找礦中既要注意與運用原有找礦思路的同時，積極引進和開拓新的思路來指導找礦，又要注意不因有新思路就排斥仍然有效的原有思路。所以，原有找礦思路與新的找礦思路也是找礦哲學的一對重要范疇。
以磁法勘探為例。在20世紀50年代，運用物探方法尋找鐵礦，主要是通過尋找又大又強的規則的磁異常來找礦，曾取得巨大成就。如，在湖北大冶地區根據磁法資料找到了興林山鐵礦，並發現了程湖盲礦體；在內蒙古白雲鄂博地區和四川攀枝花外圍紅格、白馬、太和地區，利用磁法找礦也獲得成功。60年代中期，開始研究利用「低緩異常」而不僅是利用強磁異常來找鐵礦，也獲得很好效果。如，河北邯鄲地區鐵礦是產出在火山岩與灰岩接觸帶中的鐵礦，開始把強異常作為找礦對象，而低緩異常認為是岩石引起，找礦效果不好。後來冶金地質隊對低緩異常進行探索，結果發現了100多米厚的大礦體。
運用新思路找礦不等於不要原有思路找礦。如找油氣，過去都主要是找構造圈閉，特別是找背斜圈閉，後來利用斷層圈閉、地層圈閉、岩性尖滅圈閉以及構造、地層復合圈閉等思路找油，均獲得成功。近一二十年來，利用大推覆體下找油思路勘查油氣也獲得巨大成功。但是出現了新的思路，並不排斥繼續利用構造圈閉思路來找油，如塔北已發現的油氣田還主要是構造圈閉。
四、正確處理原有技術方法與新的技術方法之間的關系
礦產勘查技術方法和一切事物一樣都處於不斷的發展變化之中。特別在當今科學技術日新月異的時代，找礦技術方法的發展變化就更為迅速。從客觀條件分析，一方面隨著礦產勘查工作的探入，找礦難度逐步加大，為了能繼續發現與探明新的礦床，勘查工作者總是不斷研究一些新的技術方法來進行找礦。另一方面，由於整個科學技術的進步，為勘查技術方法的發展又創造了有利條件。正由於這方面原因，礦產勘查技術方法在近若干年來有了迅速發展。於是就產生一個問題，就是在找礦實踐中如何對待新老方法技術問題，如何正確處理新技術方法與原有技術方法之間的關系問題。這里有幾種情況：
1.積極採用高新技術方法
當代礦產勘查工作的一個重要趨勢，就是迅速引入電子計算機技術和遙感技術等先進的高新技術。當今自然科學發展的一個重要趨勢是由定性研究走向定量研究。地質科學也不例外。早在萊伊爾時代，他依據古生物化石的統計對第三紀地層的劃分就開始了地質學與數學的相互結合的萌芽。100多年來，這種結合日益擴展與緊密，逐步形成了數學地質這門學科。進入20世紀60年代之後，數學地質和電子計算機開始引入我國地質工作和地質學研究，並逐步形成了一支獨立的力量，有力地推動了地質勘查和地質研究向定量化發展。目前，計算機技術的應用已廣泛深入到地質工作的的每一個領域，深入到礦產勘查的各個階段，貫穿於全過程並在下列主要領域取得很好的效果：
（1）各種地質地球物理、遙感、地球化學、觀察和測量儀器的數學化和計算機化，以及探礦工程設備採用計算機技術，大大提高了觀測的精度、靈敏度和操作的自動化程度，既提高了質量和速度，又減輕了勞動強度，還可以幫助我們從宏觀方面更好地認識地殼中之礦產及其成礦分布規律。
（2）各種野外觀測數據的計算機處理，使地質工作面貌發生了深刻的變化。運用計算機技術，使各種信息處理、數理統計得到廣泛運用，一方面大大加快了信息與數據的處理速度；另一方面，也是更為重要的方面，能幫助我們更為全面地、客觀地認識客觀地質礦產情況，從而有助於正確地作出有關的判斷與決策。
（3）各類岩礦分析測試與鑒定儀器，尤其是大型儀器已經絕大多數實現了數字化與計算機控制，使分析鑒定的精度和效率達到前所未有的程度，幫助我們在微觀世界裡獲得更多的自由。
（4）運用電子計算機和數學方法建立多種模型指導找礦和對礦產資源進行定量評價和定量預測。
（5）計算機成圖及圖示技術已較為普遍地得到採用。使用計算機可以方便地對地質圖件進行製作、修編、復制與儲存。
（6）計算機技術在地質工作管理中也被廣泛採用並取得顯著效果。如，地質勘查項目登記管理，地質礦產勘查工作的計劃、財務、人事、勞動、統計、設備材料管理，儲量管理，地質材料、情報管理，機關文書檔案管理，辦公自動化，等等。
（7）開始出現各種地質專家系統。人工智慧地質勘查領域的開發正在不斷出現新成果。
（8）地質礦產信息系統將在電子計算機的幫助下逐步趨於統一與完善，從而可使分散的、局部的成果轉化成有認識的網路，使各種信息能夠更有效地交換、綜合與加工，從而形成新的經驗與知識，進一步促進礦產勘查工作的發展。
遙感遙測技術是近20年來發展很快的先進技術。該技術是利用電磁波的理論，應用現代化設備和先進技術方法，不必直接接觸被測物體，就可以從衛星軌道上（航天遙感）或從飛機、飛艇、氣球上（航空遙感）遠距離收集地球上或地球某一測區所需要收集的信息。這種技術應用范圍很廣。找礦即其中應用領域之一。目前用於地球資源勘查的航天遙感有：多波段掃描（MSS）、反束光導攝像（RBV）、熱紅外掃描（IR）以及測試雷達（SLR）等。目前用於找礦的航空遙感方法有：全色照像、多波段照像、熱紅外掃描、測試雷達、紅外熱輻射測量、微波輻射等。通過電子計算機及其先進的圖像處理技術，對遙感所獲信息進行科學認識，可以幫助我們解決許多與找礦有關的地質問題。首先從宏觀上可以幫助查明區域構造的大致輪廓，如大的盆地、大的岩體、地層的展部及主要的構造線方向等等。這對於我們了解區域地質背景將有幫助。因為不同地體或塊體可能賦存的礦產往往是很不同的。盆地可以為找油氣、煤等沉積礦產指明方向；岩漿岩體、火山機構則可為找與岩漿作用有關的礦產提供條件；一些大型剪切帶、大型推覆體等構造對指明找礦靶區很有幫助。其次，許多大型和超大型礦床往往分布在兩個不同性質的地質構造單元之間接合部位或過渡地帶。而利用遙感技術、影像解譯可以幫助我們發現分屬不同構造單元的接合部位，從而可以為我們找礦從區域宏觀上指明方向。第三，許多內生金屬礦床因圍岩蝕變而產生褪色帶或硫化礦氧化而成紅褐色的鐵帽帶，通過遙感測量因顏色差異而能顯示出來，從而可以為我們提供具體的找礦靶區和找礦標志。第四，通過遙感可以直接發現某些礦產，如地熱。
2.用新技術代替舊技術
新技術在找礦中作用和效果無疑要優越於舊技術，所以用新的技術方法代替舊的技術方法是歷史發展必然趨勢，是不可阻擋的潮流。如，在石油勘查中使用的地震儀器已經經歷了光點地震儀、模擬地震儀和數字地震儀三代。在20世紀50年代和60年代前期，油氣勘查中使用的是光點地震儀；60年代中期到70年代中期，由於模擬地震儀技術性能較光點地震儀為先進，從而代替了光點地震儀；70年代中期，開始使用數字地震儀；到70年代末、80年代初我國油氣勘查用地震儀已均實現了數字化。現在數字地震儀也在不斷改善中。石油地震儀器每一次換代與進步，都大大地提高了油氣勘查工作的效率和質量，都有力地促進了油氣勘查工作的發展。
3.新、老技術方法並存
這種情況是一方面積極使用新技術方法，同時繼續使用仍然有效的老技術方法。
在礦產勘查實踐中，長期以來形成了一套工作方法與找礦技術，如地質人員依靠鐵錘、羅盤、放大鏡這三件寶到野外進行地質觀察研究，利用探槽、探井、坑道和鑽孔來揭露地質現象與礦化情況。這樣一些傳統方法雖然使用時間很久，但是它們在今天以及今後相當長的一個時期內還是需要與有效的。因此在科學技術現代化水平已大為提高之時，在廣泛採用遙感、電腦等高新技術的同時，也不應摒棄它，而應繼續合理地使用它。正在廣為採用新三大件即GPS野外定位、數碼像機、手提計算機的今天，某些新老方法技術並存使用還有這樣一種原因，即它們具有各自的適用性。以地球化學探礦為例。最初採用次生暈法和水化學法，爾後逐步採用擴大分散流法和原生暈法。但由這些新、老方法在不同地質地貌條件地區有各自的適應性，所以新方法並不能全部用來代替原有的方法。
新、老技術方法之所以能在一定時期內並存還可能由於思想認識方面的原因和財力方面的原因。由於經濟條件所限，而不能使新技術全面推廣，以致在一定時期內出現新、老技術並存的局面。如，鑽探技術方面就有這種情況。
4.採用適用技術
採用適用技術就是既不繼續使用舊的技術方法，又不普遍推廣使用最新的先進技術，而是從本國的國情出發，從本地區本部門的實際情況出發，採用與本國、本地區或本部門財力和人員技術文化素質相適應的技術。在我國目前適用技術的比例還是比較大的。中國的方法技術在第三世界發展中國家普遍受到歡迎，原因也在此。
Ⅱ 模型三十 廣西大廠式錫多金屬礦床找礦模型
一、概 述
中國廣西大廠礦田的錫多金屬礦床與花崗岩體、沉積建造以及構造樣式關系密切，礦體規模大，礦床類型復雜，其中以錫石 － 硫化物型多金屬礦床最為重要，其次為矽卡岩型鋅銅礦床。大廠礦田有長坡錫石 － 硫化物多金屬礦床、巴里 － 龍頭山錫石 － 硫化物多金屬礦床、魚泉洞 － 銅坑和黑水溝矽卡岩型鋅銅礦床、拉么 － 龍箱蓋矽卡岩型鋅銅礦床、茶山銻鎢礦床、灰樂、亢馬等錫多金屬礦床等。大廠礦田礦產資源豐富，主要礦產有 Sn、Zn、Pb、Sb、Cu、W、Ag、In、S、As 等，其中，Sn、Zn、In 等的金屬儲量均達到超大型礦床的規模，馳名中外。
二、地 質 特 征
1. 地質背景
中國廣西大廠礦田位於華南褶皺系西南端的右江褶皺帶上，處於古特提斯構造域和濱太平洋構造域的復合部位 ( 圖 1) 。礦床產於南丹 － 河池晚古生代裂谷盆地的泥盆系中。盆地位於江南古陸西南緣，是右江晚古生代裂谷盆地更靠近大陸一側的次級盆地，盆地內地層為泥盆紀—三疊紀的泥質岩、碳酸鹽岩、硅質岩和碎屑岩等。
圖 1 中國廣西大廠礦田大地構造圖( 引自秦德先等，2004，修編)
丹池大背斜和丹池大斷裂組成的丹池褶斷帶，主體構造呈 NW － SE 走向，背斜軸部逆沖斷層發育，疊加東西向、南北向的斷裂和次級褶皺構造，在構造疊加處有花崗岩侵入，形成大廠、芒場和五圩等多個構造隆起，控制了成礦帶內主要礦田的成岩、成礦作用。
在北西向丹池成礦帶內，自北向南，依次分布有麻陽汞礦、芒場錫多金屬礦田、益蘭汞礦、大廠錫多金屬礦田、北香錫多金屬礦和五圩鉛 － 鋅 － 錫多金屬礦田。已知超大型礦床 2 個，大型礦床 5個，中型礦床 11 個，Sn、Zn、Pb、Sb、Ag、Cu、W、Hg 等礦產地 200 多處。礦床基本上集中分布於大廠、芒場和五圩 3 個礦田，其中又以大廠礦田最為重要。
( 1) 地層
區域地層均為晚古生代裂谷盆地濱海相至淺海相沉積建造，以碳酸鹽岩為主，其次為碎屑岩。大廠礦田中的地層由新到老依次為: 第四系沖洪積層，局部有砂礦; 二疊系中統合山組灰岩、硅質岩夾砂頁岩; 二疊系下統茅口組灰岩; 二疊系下統棲霞組灰岩、硅質岩; 石炭繫上統馬平組灰岩; 石炭系中統黃龍組灰岩; 石炭系下統寺門組灰岩; 泥盆繫上統同車江組灰頁岩互層; 泥盆繫上統榴江組扁豆狀和條帶狀灰岩; 泥盆繫上統榴江組硅質岩; 泥盆系中統馬家坳組灰岩; 泥盆系中統馬家坳組結晶灰岩 ( 西外帶巴里山至龍頭山一帶為礁灰岩) ; 泥盆系下統車河組灰岩、頁岩和砂岩 ( 圖 2) 。
圖 7 中國廣西大廠礦田不同剝蝕面地質、地球物理和地球化學異常響應圖
Ⅲ 湖南三江口鈾礦床
姜必廣陳旭
（湖南省核工業地質局三〇六大隊，湖南衡陽421000）
[摘要]三江口鈾礦床位於湖南省汝城縣三江口瑤族鎮，處於鹿井鈾礦田南部，由湖南省核工業地質局三〇六大隊發現並勘查。通過收集大量地面地質調查研究、工程揭露、物化探測量、化學分析和岩礦鑒試等資料，系統總結了工作區地層、岩漿岩、構造、圍岩蝕變以及放射性地球物理場等特徵。梳理了區內構造系統，重新歸並和延擴了F101、F101-1、F23、F205等主成礦構造帶；進一步總結了區內成礦構造的形態、規模、產狀及空間展布和活動期次等特徵；大致查明鈾礦化特徵，區內圍岩蝕變和熱液脈體的種類、期次、規模、分布規律及與鈾礦化的關系；初步查明礦區礦石物質成分和鈾的存在形式。
[關鍵詞]湖南三江口；鈾礦床；地質特徵；資源潛力
礦區位於諸廣山岩體南部。諸廣山岩體處於贛粵湘褶皺區，為萬洋山－諸廣山走滑岩漿帶的重要組成部分[1]。受九峰－大余東西向隆起帶、萬洋－諸廣南北向隆起帶和萬洋山北東向隆起帶的三重控制。北西面為武功諸廣地幔斜坡帶，而岩體中心鈾成礦的主要部位則為幔坡過渡帶[1～2]。這種褶皺區、隆起疊加區、斜坡帶三位一體的區域構造格局，對岩體的形成與演化、構造的發生和發展極為有利，為相伴產生的鈾活化轉移與富集成礦提供了得天獨厚的條件。
1發現和勘查過程
三江口鈾礦床是在原中南地勘局、華南地質局等多家地質勘查大隊地質前輩們工作成果基礎之上，被逐步發現並查明的。從發現三江口鈾礦床地表線索，到圈定該鈾礦床，先後施工數千立方米槽探和數十個鑽孔，最終將該地區的九龍江地段提交為可供詳查的普查報告[3]。
1.1本地區的鈾礦地質勘查工作
三江口地區1958年即有核工業原三〇九隊和七〇三航測隊在此進行過鈾礦地質調查，1960年以來，核工業三〇二大隊、三〇四大隊先後進行過礦點檢查和初步揭露評價工作。20世紀年代後期，核工業三〇二大隊在該區工作的隊伍撤回鹿井礦田。20世紀80年代後期，核工業七〇三航測隊又在該區進行了1∶5萬航空伽馬能譜測量。
1988～1989年，華南地質局二九六大隊在工作區南部城口—長江一帶進行了1∶5萬鈾礦區域地質調查。
1998～1995年，湖南省核工業地質局三〇六大隊在該區及周邊進行了鈾礦初查和區調。
1991年湖南省核工業地質局三〇六大隊在該區開展了1∶1萬鈾礦普查工作，提交了《湖南省鹿井礦田西南部上禾村—滸松地段鈾礦初查總結報告》。
1992年湖南省核工業地質局三〇六大隊在九龍江地段實施了1∶2000鈾礦詳測工作，提交了《湖南省汝城縣九龍江鈾礦點普查評價報告》。
1994年湖南省核工業地質局三〇六大隊科研分隊對該區進行了調查研究，提交了《湖南省汝城縣「三九」地區鈾成礦地質條件研究及遠景評價》報告。
1994～1996年，湖南省核工業地質局三〇六大隊對該區開展了1∶5萬鈾礦區調。
2007年湖南省核工業地質局三〇六大隊在九龍江地段和木洞地段開展普查工作，完成1∶1萬地質簡測和伽馬總量測量9.52km2，鑽探工作量705m，槽探1825m3，鈾、鐳分析138項。伽馬總量測量圈定異常點41個（部分為老異常點）、異常帶15條。
2010～2012年湖南省核工業地質局三〇六大隊在九龍江地段開展普查工作，完成1∶5000地質修測16.00km2，鑽探工作量18016m，槽探800m3，鈾、鐳、釷分析277項，其他分析115項，並提交了《湖南省汝城縣三江口鈾礦床普查地質報告》。
1.2發現和勘查過程分析
1.2.1成礦地質背景分析
三江口鈾礦床位於「三九」礦田毗鄰鹿井礦田，與其同處我國華南鈾成礦省南嶺地區。南嶺是我國著名的緯向構造帶之一，基底由加里東運動形成[4]，主要為花崗岩體，其上覆岩層被侵蝕後，花崗岩得以出露形成山巒，如騎田嶺、香花嶺等。山體走向或呈北東—南西後，如萌渚嶺、都龐嶺、越城嶺；或呈正東西向，如大庾嶺；宏觀而言，南嶺地區為東西走向山地。三江口鈾礦床與鹿井礦田在區域上具有類似的地質成礦地質條件和地質環境。從宏觀地域來看，南嶺地區鈾成礦具不連續性，但具有廣泛分布的特徵[5～6] 。在數十年的地質工作中，我國在該地區發現了眾多的鈾礦田、鈾礦床，且地表鈾異常點帶分布十分廣泛。
1.2.2循序漸進的勘查工作
20世紀50年代，地質工作僅僅根據地表異常進行探索性調查揭露，而到了80年代後期，隨著大比例尺（1∶5萬）航空伽馬能譜測量工作的開展，地質找礦重點地段逐漸明朗起來。鹿井礦田外圍重點地段的鈾礦初預查、區調、科研工作逐一展開，結合各種物化探工作綜合成果，具備良好鈾礦化異常的三江口地區就這樣被劃分為重點遠景區，直至三江口鈾礦床的發現。這一過程歷時多年，說明鈾礦田外圍的鈾礦床發現和勘查周期長、難度大，因為各項工作要按部就班，要遵循地質找礦特點和規律進行。這期間需要各時期的地質工作者充分運用該時期發展起來的先進物化探技術，然後運用各種勘查手段去逐步發現、排查、探索、驗證鈾異常、鈾礦化點帶，直到發現並控制鈾礦床。這一鈾礦找礦過程體現了地質找礦是一個循序漸進的過程[7]。
2礦床基本特徵
三江口鈾礦床位於九峰岩體的北部，黃竹壟斷裂帶東南側、塘灣斷裂東側。有上堡斷裂、熱水斷裂從北東方向延伸至南西方向通過本區，三江口鈾礦床定位於工作區中近EW向的九龍江斷裂和NE向黃洞口斷裂的夾持區及鄰近地段（圖1）。
圖1 湖南省汝城縣「三九」礦田地質略圖
1—第四系；2—石炭繫上統；3、4—石炭系大塘階中上段；5—石炭系大塘階下段；6—石炭系岩關階；7、8—泥盆系錫礦山組；9—泥盆系棋橋組；10—泥盆系跳馬澗組；11—寒武系中組；12—寒武系下組；13—震旦繫上組；14—震旦系下組；15—木溪頭單元；16—中棚單元；17—高奢單元；18—東嶺單元；19—魚王單元；20—益將單元；21—細粒花崗岩；22—偉晶岩細晶岩；23—地質界線；24—接觸（氣化）式熱力變質帶；25—實測及推測斷層；26—鈾礦床；27—工作區范圍
2.1岩漿岩
區內出露均為九峰岩體（三江口超單元）的花崗岩。九龍江地段地處東嶺單元（J2D）岩體中，且有晚期中棚單元（J3ZP）岩體產出，為工作區主富鈾岩體。在這兩期岩體超動接觸界面附近鈾礦化有富集的趨勢，認為不同期次岩體間的接觸界面對鈾成礦有一定的控製作用。岩體的自變質作用主要有鹼交代，表現為鉀鈉長石化和單一鈉長石化；後者主要見於中棚單元，主要為白雲母交代黑雲母或交代長石和石英，交代黑雲母後有氧化鐵析出。區內花崗岩大致經歷了3次鹼交代（白雲母化）作用：第一次為155Ma左右，第二次為130Ma左右，第三次為115Ma左右[8]，相當於晚侏羅世木洞超單元，三江口超單元的高奢、中棚、木溪頭3個單元岩體晚階段的自變質作用，每一次鹼交代（白雲母化）作用均伴有鈾元素的遷出。
鈾礦床含礦主岩岩性為燕山期灰白色中粗粒似斑狀黑雲母二長花崗岩，鈾礦帶內岩性主要為碎裂花崗岩、花崗碎裂岩、碎裂岩、構造角礫岩等。
2.2構造
礦區位於諸廣－萬洋復式岩體的中南端，區域熱水斷裂帶的南部，城口礦田菱形格狀構造的北部。本區內斷裂構造發育，形態多樣，構造成分復雜，除上述區域性大斷裂外，區內一般斷裂構造按其走向可分為NNE、NE、近EW、NW 向4組，主要斷裂有熱水斷裂（F103）、木洞斷裂、F101斷裂、黃洞口斷裂等。區內次級NE、NNE向斷裂，尤其在九龍江不同級別的三角斷塊中的次級斷裂是有利的含礦斷裂[8]。三江口礦區主要斷裂構造特徵見表1。
2.3圍岩蝕變
鈾礦帶中的赤鐵礦化（鉀長石化）、紫（黑）色螢石化、水（絹）雲母化、綠泥石化、微粒（膠狀）黃鐵礦化較發育，然而晚期硅化與上述某種或多種蝕變共生卻是最重要的蝕變找礦標志，此外多類型蝕變疊加也較有利於礦化富集。蝕變的強弱與礦化的強弱常具正相關[9]，蝕變規模越大，礦化規模一般也相應較大。
2.4物化探異常
三江口礦區有90%以上的異常點帶集中於東嶺單元（J2D）中，發現並圈定的15條異常帶中有13條產於東嶺單元，這都反映了東嶺單元岩體是鈾成礦的有利圍岩。此外伽馬總量場暈的長軸方向主要為北東向，與區內主要的構造形跡基本一致。從前人其他放射性物探成果來看，本區的伽馬能譜和放射性水化學暈，具有場暈規模大、場值高、分布集中、方向性明顯、各種場暈重合性好等特點。這些場暈多沿接觸帶展布，受構造和接觸帶控制。
表1 三江口礦區主要斷裂構造特徵一覽表
2.5礦體地質
2.5.1礦體特徵
本次普查工作圈定工業礦體39個，礦體主要呈脈狀產出在 F101、F23F205、F101-1等含礦斷裂構造中。F101號帶組32個礦段平均厚1.92m，單工程最厚7.23m（ZK07-01），最薄0.44m（ZK08-02）;12個礦體平均厚1.71m，礦體最厚3.40m（F101-1－Ⅱ－1號礦體），最薄0.55m（F101－Ⅱ－1號礦體）。厚度變化系數66.77%，礦體厚度沿走向和傾向變化較為穩定，相對而言，靠近九龍江斷裂的北段較厚，南段稍薄，反映了不同斷裂交匯部位附近對礦化較為有利。
F23號帶4個礦段平均厚2.58m，單工程最厚4.66m（ZK39-01），最薄0.75m（ZK3101）;3個礦體平均厚2.84m，礦體最厚3.65m（F23－Ⅱ－1號礦體），最薄1.27m（F23－Ⅲ－1號礦體）。厚度變化系數67.21%，礦體厚度沿走向和傾向變化較為穩定。
F205號帶10個礦段平均厚1.21m，單工程最厚2.87m（ZK79-05），最薄0.72m（ZK79-03）;6個礦體平均厚1.14m，礦體最厚1.47m（F205－Ⅲ－1號礦體），最薄0.85m（F205－Ⅰ－1號礦體）。厚度變化系數47.53%，礦體厚度沿走向和傾向變化較為穩定。
F31號帶2個礦段平均厚1.00m,F31－Ⅰ－1號礦體平均厚1.02m;F3-2號帶1個礦段厚0.80m,F3-2－Ⅰ－1號礦體平均厚0.80m。
本區礦化具有上酸下鹼、上氧化下還原特徵，礦體垂直分帶規律[10]和側伏規律明顯，從九龍江地段礦體見礦標高示意圖中展示出礦體具明顯的側伏特徵（圖2），其側伏規律是自北往南礦體埋深變深，側伏角約為300，一般為20°～35°之間。上部礦石為鈾－玉髓－微晶石英型，中部礦石為鈾－螢石型，深部礦石為鈾－方解石－黃鐵礦型。
圖2 九龍江地段礦體見礦標高示意圖
1—礦體露頭出露線及勘探線編號；2—坑道及編號；3—探槽及編號；4—構造及編號；5—工業礦孔及編號；6—
2.5.2礦石特徵及加工技術性能
本區鈾礦石主要為赤鐵礦化花崗碎裂岩型、微晶石英脈型、構造角礫岩型。原生鈾礦物主要為瀝青鈾礦，多以吸附形式存在於花崗碎裂岩中。次生鈾礦見有黃綠色透明片狀鈣鈾雲母、銅鈾雲母等，常見於花崗碎裂岩溶蝕空洞中。礦石共生組合比較簡單，主要金屬礦物為赤鐵礦、黃鐵礦，脈石礦物以石英細脈為主，少量玉髓、方解石。
三江口鈾礦床的發現過程中因經費預算未作專門的礦石加工技術性能測試，但鹿井礦田毗鄰「三九」地區，二者的花崗岩型鈾礦具有相同成礦地質背景條件和礦石類型，且加工選冶各技術指標相似。通過收集相關資料，在對比研究基礎上對三江口鈾礦床礦石加工性能進行評價。
三江口鈾礦床礦石遭受斷裂構造不同程度的破碎。於礦石中發育有含礦熱液脈體及伴隨的蝕變現象，節理裂隙也較為發育，常見脈體充填膠結。在各主含礦斷裂構造及其附近出現的東嶺單元、中棚單元花崗岩，岩石完整緻密，圍岩牢固。
各礦體均賦存在最低侵蝕基準面以上，埋深一般為50～400m。
礦石和圍岩體重差異不大，分別為2.63g/cm3和2.65g/cm3。
岩石硬度一般為5～6級，局部地段因硅化可達8～9級。
鬆散系數為1.48～1.50。
安息角為40°～450。
為研究鈾礦石的工藝性能及其經濟技術指標，核工業二三〇所於1979年3月在牛尾嶺礦床中的KD13-3、KD13-15、KD14-1-1、KD14-2-7等處，用刻槽取樣法，採取水冶試驗樣一個，重164.5kg，鈾含量為0.114%。
礦石岩性主要為硅化、赤鐵礦化碎裂花崗岩及花崗碎裂岩，鈾以細粒或微細粒分布以及呈細脈狀和發絲狀沿裂隙分布的瀝青鈾礦為主。鈾與黃鐵礦化、硅化、紫黑色螢石化、微晶石英脈關系密切，與三江口鈾礦床鈾礦石類型類似。
鈾浸出試驗採用酸法攪拌浸出探索試驗。為了解影響鈾浸出的主要因素，選定硫酸用量6%（占礦重）、二氧化錳用量0.5%（占礦重），浸出溫度50℃，浸出時間3h，粒度0.5mm，礦重100g，液固比1∶1進行攪拌浸出。制漿一次，用pH =1.5的稀硫酸液，攪拌10min，水洗一次，用液固比1∶1的熱水直接在漏鬥上洗滌。試驗結果為：鈾浸出率96.33%，尾渣鈾含量0.0042%，浸出液剩餘酸度10g/L。
3主要成果和創新點
3.1普查主要成果
通過湖南省核工業地質局三〇六大隊多年地質工作，在三江口礦區九龍江地段施工48個鑽探，其中，工業礦孔30個，礦化孔6個，異常孔11個，無礦孔1個，見礦率98%（圖3），工業礦段累計視厚度102.58m，礦化段累計視厚度52.93m。三江口鈾礦床的特點是礦體數目較多、主礦體規模較大，沿走向延伸較好。鈾礦體標高一般在－200～300m，垂幅超過500m，埋深一般在100～500m，走向長30～150m，傾向延伸20～150m。平均厚度為1.66m，厚度變化系數69.68%；礦化較均勻，平均品位0.142%，品位變化系數147.04%。鈾礦體主要呈脈狀、透鏡狀、網脈狀賦存在近SN 向F101、F101-1、F23, NE向F205等含礦斷裂構造中。
3.2鈾礦普查創新點
1）加強了綜合研究。根據區域成礦規律和已有礦床、礦點、礦化點的詳細研究，確定成礦遠景區和進一步開展地質工作的找礦靶區，從區域展開部署，達到面中求點的目的。三江口地區從20世紀50年代開始鈾礦地質工作，探礦工作是幾上幾下，時間跨度大，很多工程技術人員已經更換了新人，但是過去數十年該地區「只見星星，不見月亮」，找礦沒有實質性的突破。我們對前期的大量資料進行了整理，包括各種圖件、化驗分析報告、岩礦鑒定報告、物化探成果等，通過已有資料的分析研究對於礦區的礦床和成礦地質體有了較為深入的認識，形成一個空間概念。同時，通過可能符合客觀實際的分析研究，推斷礦體可能的賦存位置，來指導下一步工程部署。
圖3 三江口鈾礦床地質概況示意圖
1—中棚單元細粒（含斑）黑雲母二長花崗岩；2—東嶺單元中—粗粒似斑狀黑雲母二長花崗岩；3—細粒花崗岩脈；4—實測及推測地質界線；5—斷裂構造編號及產狀；6—探槽及編號；7—工業礦孔及編號；8—礦化孔及編號；9—異常孔及編號；10—無礦孔及編號；11—勘探線及編號
2）重視弱異常。磁法找鐵礦、激電找多金屬礦、化探找貴金屬礦都經歷了從重視找強異常到注意弱異常的類似歷史[11]。在異常篩選中，在該區以往重視強異常和大異常，結果在強異常、「高大全」異常找不到礦，地面也施工了大量的槽探、井探和硐探工程，但找礦效果甚微。本輪工作中我們通過對該區強、大異常區邊部的弱異常和小異常進行分析、研究後進行探索驗證，終於實現了找礦突破。
4開發利用狀況
三江口鈾礦床目前還只完成部分地段的普查工作，礦體均未封邊，有待進一步開展詳查工作。主要礦石類型為硅酸鹽型，礦石物質成分較簡單，礦石中鈾可分別採用酸法浸取，根據同類礦床礦石選冶加工工藝試驗，鈾浸取率高，耗酸量低，尾渣鈾含量低，水冶成本低。
5結束語
5.1有待解決的問題
通過前期綜合研究分析認為，三江口鈾礦床鈾資源潛力較大，其主要含礦構造南部延伸段尤其是深部含礦潛力較大。目前三江口鈾礦床僅在九龍江地段進行了普查工作，此外在三江口礦區南部的石壁窩—木洞地段，其地表鈾礦化較九龍江地段更好，其鈾礦普查前景更值得期待。
另外，九龍江地段與石壁窩—木洞地段在相同的成礦地質背景影響下，受相同的成礦斷裂構造帶控制，二者的成礦機理、礦體分布特徵、控礦含礦規律是否具有相似性都需要進一步開展科學研究。
5.2勘查開發前景
前已敘及，三江口鈾礦床地處「三九」地區，毗鄰鹿井礦田、城口礦田等著名礦田。礦山建設條件良好，礦石品位富，易采、易選、耗酸量低，具有很好的技術加工性能。如能投資開發利用將會獲得較好的經濟效益和社會效益。
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我國鈾礦勘查的重大進展和突破進-—入新世紀以來新發現和探明的鈾礦床實例
[作者簡介]姜必廣，男，1968年生，碩士，高級工程師，現任湖南省核工業地質局三〇六大隊總工程師。1991年畢業於中國地質大學（武漢）地質系岩石學礦物學專業，一直從事地質勘查工作，先後任地勘項目技術員、專業負責、技術負責、項目負責、地礦公司經理、大隊總工程師。
Ⅳ （二）地質找礦主力軍作用
國有地勘單位是在計劃經濟體制下成長壯大的，幾十年來為國家地質事業發展作出重要貢獻，具有地質找礦無可替代的優勢。
他們不僅佔有我國絕大多數的地質技術力量和地質技術裝備，而且佔有大量地質信息資料。這些資料對找礦區塊的優選，進而對地質找礦的大突破，具有不可替代的作用。
目前，國有地勘單位正處於改革的過渡時期，當國有地勘單位擺脫舊體制，成為真正意義上的市場主體時，將會發揮更大的作用。
1.國有地勘單位的優勢
當前國有地勘單位優勢主要表現：一是掌握有長期工作積累的大量、系統的地質資料信息；二是具有比較完備、先進的地質勘查工作技術手段和裝備；三是有一支素質較高的、專業齊全的、經驗豐富的地質工作專業技術人才隊伍。
在當前實施地質找礦突破戰略行動、整裝勘查中，這些優勢已得到充分的發揮，是地勘單位在這些工作中發揮主力軍作用的最關鍵支撐要素。
2.找礦突破中的主力軍作用
各省（區、市）地質找礦突破、整裝勘查工作都是建立在地勘單位長期工作提供的資料信息基礎上的。
（1）提供了大量的基礎地質信息成果
甘肅省地勘局建局50多年來，在基礎地質調查、固體礦產勘查和水工環地質工作中取得了豐碩成果。在找礦突破戰略行動中，發現和評價了格爾珂、早子溝、大橋等超大型金礦，石板墩大型磁鐵礦，尤其是國寶山銣礦等具有超大型規模前景的重大找礦成果，有望成為國家級稀有金屬勘查開發基地。
西藏自治區國有地勘單位在驅龍銅礦、甲瑪銅礦等重大發現中作出了突出貢獻。
（2）承擔了大量的地質找礦項目
各省（區、市）在實施地質找礦突破戰略、整裝勘查中，絕大部分勘查項目是由國有地勘單位承擔，各地勘單位也把主要勘查工作要素投入到整裝勘查、找礦突破工作中去，許多地勘部門把三分之二的力量投入其中，真正起到主力軍作用。
青海省國有地勘單位在實施地質找礦戰略突破行動中，承擔了該省絕大多數財政出資和社會資金投入的礦產勘查項目，探索實施探采一體化，效果明顯。
西藏自治區國有地勘單位在推進改革、走企業化道路的過程中，地質生產能力逐步增強，在實施地質找礦新機制、青藏專項、地質找礦突破戰略行動中發揮了主力軍作用。
河南省屬地勘單位承擔了該省絕大多數財政出資和社會資金投入的礦產勘查項目，找礦效果明顯。同時，積極拓展省外市場，各國有地勘單位在新疆、西藏、內蒙古等10多個資源豐富的省（區、市）建立了資源勘查基地，部分地區已取得找礦突破。如在新疆哈密、內蒙古探明了兩處特大型鉬礦；在新疆西昆侖西段查明了一處特大型優質鐵礦；在西藏當雄、嘉黎一帶查明了6處大中型礦產地，獲得一大批銀銅鉛鋅資源儲量等。
（3）與企業合作，充分發揮承擔地質找礦主力軍作用
企業化程度比較高的地勘單位，也是地質找礦效果比較好的地勘單位。地質找礦投資和地質找礦技術勞務的結合，在一個企業的主體內，或者在兩個主體之間通過企業對企業的連接，才能形成高效的地質找礦機制。青海省有色地勘局就是這方面的良好例證。他們現有從業人員1943人，其中各類專業技術人員384人（地質人員318人）。「十一五」期間，共承擔各類地勘項目240個，投入地勘費6.18億元，累計圈出水系沉積物異常501處，磁法異常118處，普查基地16處，提交可供開發礦產地10處，新增資源量：金98 t、鐵礦石2.9億t、銅鉛鋅206萬t、銀1092 t、鈷2萬t、鎢1.1萬t。
甘肅煤田地質局是從事煤田地質勘查的一支專業化工作隊伍，與甘肅省煤炭資源開發投資有限責任公司一套人馬，兩塊牌子。
（4）積極實施礦產資源「走出去」戰略
河南省積極走向非洲、美洲、大洋洲、中亞及東南亞等國家或地區，在幾十個國家進行礦產勘查，其中多個國家找礦取得重大進展和突破。如幾內亞鋁土礦勘查，累計探明鋁土礦資源儲量超過我國鋁土礦保有資源量總和；利比亞鐵礦勘探，已探明鐵礦資源量為特大型規模；坦尚尼亞維多利亞金礦普查，礦床規模已達大型以上等。
海南省地質局在非洲、東南亞、南美洲有關國家開展地質找礦和礦業開發工作，努力實現探、采、選、冶及深加工一體化經營。目前，該局已在國外申請獲得礦權50多個，面積1600多平方千米。
Ⅳ 大道爾吉式蛇綠岩型鉻礦
大道爾吉式鉻礦產於甘肅南祁連蛇綠岩帶，為柴達木與早古生代裂解形成的邊緣海閉合遺跡。其形成時間應早於泥盆紀，侵位時間大約中寒武—早奧陶紀。岩體主要由堆晶岩組成，北部邊緣有少量地幔橄欖岩。具工業價值的鉻礦賦存於底部旋迴純橄岩中（南帶）。鉻尖晶石成分含鋁較高，屬鋁鉻鐵礦，礦床規模為中型，但礦石品位較低，多為耐火級鉻礦石。除大道爾吉鉻礦床外還有與早古生代祁連洋閉合有關的玉石溝鉻礦床，其形成時代可能略早於大道爾吉鉻礦床。
甘肅肅北縣大道爾吉鉻礦床
（一）概況
大道爾吉鉻礦位於甘肅省祁連山西部，肅北縣鹽池灣鄉，西距縣城100km，東距鹽池灣40km。中心位置坐標，東經95°45＇00〞；北緯95°45＇00〞。工業類型屬耐火級塊狀鉻礦床，為蛇綠岩型鉻礦之岩漿結晶分異亞型。
1956年，中國科學院祁連山地質調查隊發現了大道爾吉西段超基性岩體。1967年，甘肅省地質局第二地質隊在該區進行綜合普查，圈出9個鉻礦體群。1969～1970年，第二地質隊對3、5、7、8號礦群進行了槽井探和深部找礦，提交鉻礦石儲量34萬噸。1971～1973年，由第二地質隊和第四地質隊對該礦區共同進行普查-勘探。1974年3月，第四地質隊提交探明C+D級鉻礦石儲量94.8萬噸。1974～1976年，第二地質隊對大道爾吉岩體繼續進行普查及深部找礦工作，甘肅地質局物探隊在此開展了不同比例尺的重力和磁法普查和詳查工作，發現了野入溝鉻礦化點和小道爾吉磁鐵礦點，1977年7月提交了《甘肅省肅北縣大道爾吉鉻礦區地質勘探報告》，至此，累計探明鉻礦石儲量C+D級200.56萬噸（姚培慧等，1996），確定該礦床為一個中型鉻礦床。該礦區共投入鑽探工程量227321.52m，槽探56727.64m3，淺井164.05m，小圓井1282.80m；完成了1/1萬地質簡測10.10km2，1/5000地形地質簡測8.57km2，1/2000地形地質測量6.801km2，1/1000地質簡測0.86km2，各類測試樣品11533件。據本次全國重要礦產資源潛力評價工作結果，全省發現的鉻礦產地有40餘處，其中除大道爾吉中型鉻礦一處外，其他均為礦點、礦化點。鉻礦預測資源總量7414.17千噸，查明資源量變化不大。由於鉻礦品位低，礦體規模較小，除地方小規模土法開采外，大部分尚未開發利用。
（二）區域控礦地質條件
甘肅大道爾吉鉻礦床地處北祁連南緣Pb-Zn-Au-Cu-Ni-Cr三級成礦帶（Ⅲ-22）（
該區位於北祁連南緣弧後構造帶西段，東端為中震旦統灰岩，北側與中震旦統和下石炭統接觸，南側與加里東期石英閃長岩為界，均為斷層接觸。斷層傾向南西，傾角42°～75°。鑽孔中見侏羅系紫紅色砂礫岩不整合在蛇綠岩殘片之上（圖3-46、圖3-47）。而蛇綠岩形成時間，應為北祁連南緣拉張最強盛時期——中寒武—早奧陶世（湯中立，2002）。
區內構造形式為一北西西向的復式背向斜，它由一系列走向為北西西的大致互相平行的背向斜和岩漿岩帶組成。北西向斷裂發育，以大規模逆沖斷裂為主，構成區域控岩構造。其中，黨河（沙拉果河）大斷裂成為區域三級大地構造單元之分界，其北側的次級斷裂控制著大道尓吉超基性岩體及鉻礦床的分布。
圖3-46 大道爾吉岩體地質圖
（據甘肅地質礦產局第二地質隊1：1萬地質圖，1977年縮繪，轉引自鮑佩聲等，1999）
1—中震旦系燧石灰岩；2—下石炭統灰岩、砂礫岩；3—低輝方輝橄欖岩；4—純橄岩；5—單輝橄欖岩；6—斜方輝石岩；7—單輝輝石岩；8—硅化碳酸鹽化超鎂鐵岩；9—輝長岩；10—石英閃長岩；11—單輝橄欖岩-單輝輝石岩；12—透輝石岩單輝橄欖岩-純橄欖岩；13—礦群編號；14—岩帶編號；15—流面產狀；16—地層產狀；17—鉻礦體；18—岩石莫霍面；19—逆斷層；20—正斷層；21—岩相界線；22—實測及推測地質界線；23—剖面線及編號
圖3-47 大道爾吉岩體Ⅴ-Ⅴ＇線橫剖面圖
（據甘肅地質礦局第二地質隊，1977）
（圖例同3-46）
（三）岩體特徵
大道爾吉岩體屬被肢解的蛇綠岩殘片，長8.3km、最寬1.1km，面積約8km2，呈一彎曲的長透鏡狀（圖3-46），主要由兩類岩石組成，由北向南分述如下：
1）虧損地幔橄欖岩：分布於岩體北側及東部，寬約130～470m，長3.1km，由全蛇紋石化純橄岩（佔70%±）、斜輝輝橄岩（即低輝方輝輝橄岩，佔15%±）組成，另有一些偉晶斜輝輝石岩和中震旦統和下石炭統碎塊混雜其中。基本不含單斜輝石，鉻尖晶石富鉻。
2）堆晶岩：出露於地幔橄欖岩南側，由純橄岩（常含少量單斜輝石）、單輝橄欖岩類（由不同比例的單斜輝石和橄欖石組成的岩石）、單輝輝石岩類及輝長岩組成。寬390～1350m，斷續出露長5.7km。岩石在空間上顯示規律的帶狀分布，將其自下而上劃分為3個岩漿旋迴，每個旋迴均以超鎂鐵質岩石（純橄岩、含單輝純橄岩）向鎂鐵質岩石（單輝輝石岩）演化（圖3-48）。岩石蝕變程度各不相同，常見閃石化、綠泥石化、絹雲母化、黝簾石化及葡萄石化，為主要具工業價值鉻礦的賦礦母岩（鮑佩聲等，1999）。
圖 3-48 大道爾吉岩體堆晶雜岩層序柱狀圖及含礦部位
（據甘肅地質礦產局第二地質隊，1977，B和C剖面縮繪；轉引自鮑佩聲等，1999）
a.8礦群東側（原C剖面）；b.5礦群東側（原B剖面）；P.M岩石莫霍面
1—純橄岩；2—方輝橄欖岩；3—單輝橄欖岩；4—單輝橄欖岩+單輝輝石岩；5—斜方輝石岩；6—鉻礦層
大道爾吉蛇綠岩岩石化學特徵表明地幔岩中純橄岩和斜輝輝橄岩以富鎂為特徵（MgO平均為47.28%），而堆晶岩中MgO明顯偏低（42.20%～42.45%）；且堆晶岩每個旋迴底部純橄岩Cr2 O3含量較高，向上則明顯減少，顯示了典型的岩漿分異特徵。
（四）礦床特徵
堆晶岩由北到南出現3條純橄岩帶（即3個岩漿旋迴之底部：Ⅰ1、Ⅱ1、Ⅲ1，圖3-48）。其中Ⅰ1、Ⅱ1純橄岩帶含礦性較差，底部的純橄岩帶（Ⅲ1）為主要含礦帶，工業礦體產於此帶中。含礦帶呈北西向展布，傾向南西，傾角70°～80°，部分礦體明顯向西側伏。全區共圈定鉻礦體371個，南純橄岩帶（Ⅲ1）約356個，北帶（Ⅰ1、Ⅱ1）僅15個，礦體集中分布在南礦帶長206m、寬80m、深0～600m范圍內（圖3-46、3-47）。東段礦體較富（152個礦體），西段則以貧礦為主（204個礦體）。貧礦體以透鏡狀和扁豆狀為主，中、富礦體多為脈狀、團塊狀及扁豆狀。礦體規模一般較小，長20～80m，厚0.8～3m，延深40m。儲量萬噸以上的礦體，最長達280m，最厚達16m。見礦最深達157m。北礦帶礦體小，均為貧礦。
礦石主要結構為半自形-他形晶中-粗粒結構，半自形-他形晶中粒結構，他形-半自形晶中-細粒結構，他形-半自形晶細粒結構。還有少量包含結構、顯微文象結構、蠕蟲狀結構、交代結構、熔蝕結構和碎裂結構等。礦石構造主要有塊狀構造、均勻浸染狀構造、浸染條帶狀構造、壓入（壓濾）條帶狀構造、斑雜狀構造、反斑雜狀構造、網狀構造和角礫狀構造等。
礦石自然類型有塊狀鉻礦石和浸染狀鉻礦石兩種，按Cr2O3含量，礦石分為中富礦和貧礦兩類，前者Cr2O3＞25%，後者Cr2O3在8%～25%之間。鉻尖晶石成分為鋁鉻鐵礦，屬耐火級鉻礦石。
礦石成分主要由造礦鉻尖晶石（鋁鉻鐵礦）組成，少量磁鐵礦，黃鐵礦、黃銅礦、鎳黃鐵礦、鎳鐵礦呈微細乳滴狀包體分布於蛇紋石中，偶見呈鉻尖晶石包體。脈石礦物主要為橄欖石、輝石，多蝕變為蛇紋石、綠泥石、次閃石、簾石等，此外還有少量水鎂石、皂石、伊丁石、碳酸鹽等。
礦石中伴生的Pt族元素中，Pt、Pd含量甚微，Pu、Os、Ir含量較高，在富礦石中平均含量0.306×10-6；在貧礦石中平均0.149×10-6，全區平均0.154×10-6，常見礦物有硫釕礦或餓硫釕礦、釕硫餓礦等。
Co在富礦內含量平均為0.02%，貧礦中含量平均=0.02%；Ni平均0.179%；Au在礦石中含量甚微，僅部分樣品中有顯示，含量為0.1g/t。由於顆粒細小，選冶困難，很難回收。
礦石平均化學成分（中富礦石）：Cr2O3：33.74%、＜TFe＞：7.28%、A12O3：11.52%、SiO2：11.98%、MgO：19.89%、CaO：0.66%、K2O：0.019%、Na2O：0.030%。主要為鋁鉻礦。
（五）礦床成因探討及找礦模式
大道爾吉鉻礦的成因，可能是由上地幔高度熔融形成的超基性岩漿，形成殼下岩漿房。鉻礦以液體重力分異及堆積底帶晶間熔漿作用為基本的成礦富集機制，具有典型的岩漿岩分異結晶特徵。含礦超基性岩屬於橄欖石-透輝石堆晶系列，具有旋迴性（韻律層）特徵，即：每個單元底部均由最基性的純橄岩（含少量輝石純橄岩）組成，往上依次為單輝橄欖岩、單輝輝石岩和輝長岩，礦化分布於不同旋迴的底部最基性部位。礦石具岩漿結構，礦體形態相對簡單。礦床形成後，經俯沖、碰撞造山運動，蛇綠岩被肢解，包括大道尓吉鉻礦床在內的蛇綠混雜岩沿黨河（沙拉果河）斷裂帶斷續零星分布再歷經多次構造運動和岩漿活動的破壞，直到風化剝蝕露出地表，形成大道爾吉岩漿型鉻礦床如今的面貌（圖3-49）。
（六）找礦模型
鑒於超基性岩岩石密度約為2.40×103～2.60×103kg/m3，鉻礦石一般為3.30×103～4.00×103kg/m3二者之間存在一定的物性差異，具有開展重、磁工作的地球物理前提，因此用重、磁圈定岩體邊界及確定產狀，可獲得較好效果，鉻礦如果埋藏淺且有一定規模，也可用地球物理探測直接找礦。大道爾吉鉻礦地球物理特徵表現為：高重力低磁為成礦的異常區，並可結合激電場變特性圈定礦體；磁化率平均2300×10-6SI單位；剩餘磁化強度平均值為495×10-3A/M。選出1/5千、1/2千重力異常32個，作為研究對象，其中18個位於純橄岩內，經檢查有3個為含礦異常（圖3-50、圖3-51）。
地表直接找礦標志：蛇綠岩中超基性岩體。
區域重力場：正異常場。
區域磁場：在重力正異常場中出現磁負異常或正、負異常轉折處。
圖3-49 大道爾吉鉻礦床成礦模式圖
（甘肅省地調院鉻礦成礦規律課題組提供，2012）
圖3-50 大道爾吉Czs-23異常290線綜合剖面
（據河昌榮等，1996）
Q—第四系；φ1s—硅化純橄欖岩；
圖3-51 大道爾吉Czs-6異常175線綜合剖面圖
Q—第四系；φ1s—硅化純橄欖岩；
區域地球化學場：高鉻、高鎂。
礦區地球化學特徵：Cr、Mg正異常。
遙感圖像特徵：未研究。
預測標志：
1）層狀超基性岩體的底部最基性部位；
2）超基性岩體要有相當規模，越大越好；
3）通過岩體地球化學性質分析，一般來說m/f值在9～11±最有利於成礦。
Ⅵ 豫西方山地區鋁土礦地質特徵及找礦方向
仇建軍1，2 秦明1，2 方榮2
(1.中國地質大學(北京);2.河南省有色金屬地質礦產局第三地質大隊)
豫西是我國重要的鋁土礦集中產地，石炭系含鋁岩系分布在豫西的鄭州—許昌—平頂山—三門峽—焦作所構成的近似三角形的區域內，出露面積約2000km2。鋁土礦床屬賦存於寒武系—奧陶系碳酸鹽岩地層古岩溶風化剝蝕面上的一水硬鋁石沉積型鋁土礦，成礦時代為晚石炭紀本溪期。目前已發現鋁土礦床(點)1000多處(戴耕等，2000)，主要分布在隆起區四周(圖略)，如中條山-太行山隆起區南側的焦作-濟源成礦區，中條隆起區、岱眉寨隆起區東側的陝縣-澠池-新安成礦區，以及嵩山-箕山隆起區周圍的嵩箕成礦區、汝陽-汝州-寶豐成礦區。本研究區指河南省西部方山地區，位於嵩山-箕山隆起區周圍的嵩箕成礦區東南側，研究區范圍屬禹州西部，北起白沙水庫—無梁鎮一線，南至郟縣北，西起方山—黃道一線，東止無梁鎮—安良鎮一線。研究區內已發現鋁土礦床(點)20餘處，其中中型鋁土礦床3處，顯示該研究區尤其是中深部具有較大的鋁土找礦前景。筆者通過對研究區鋁土礦床的區域成礦地質背景、含礦岩系特徵和典型礦床特徵等方面進行分析，指出下一步該區的找礦方向。
一、區域地質概況
本區大地構造位置屬華北地台的Ⅱ級構造單元豫淮台褶帶西段，北臨山西台北斜，南靠秦嶺褶皺帶。該區構造位於中朝准地台西南部，華北中斷坳和嵩箕中台隆交界的部位。
本區屬華北地層豫西分區嵩箕小區地層。區域出露地層主要有震旦系、寒武系、下-中奧陶統、上石炭統、二疊系及第四系。上石炭統本溪組是本區鋁(粘)土礦的含礦岩系，含礦岩系與下伏的碳酸鹽岩地層呈平行不整合接觸，與典型的產於碳酸鹽岩古侵蝕面之上的沉積型鋁土礦床的賦存特徵一致。
區內褶皺平闊平緩，斷裂發育，成組平行展布。主要褶皺軸向為NWW-SEE，自北而南依次發育有白沙向斜、許禹背斜和景家窪向斜;斷裂發育有兩組，主要為方向大體與褶皺軸壓應力方向一致的NE-SW向斷層，如箕山、杏山坡、官山岩、祖師廟、尚溝及下白玉等斷層，其次為與褶皺軸近於平行的NW-SE向的階梯狀北降南升正斷層，包括有庄溝、玻璃溝、彭溝、井溝、殷村、梁北、峰山、富山及黃道鎮-王英溝等斷層。
本區成礦區劃屬於嵩箕成礦區登封-新密-禹州鋁土礦成礦帶東段，包含有方山-鳩山、磨街和神後-新峰及黃道等4個成礦亞帶。區內已發現鋁土礦床(點)達20餘處，其中，包括有方山鋁土礦床及磨街、鳩山、黃道等鋁土礦點。
二、礦床地質特徵
本區代表性礦床為方山鋁土礦床，為河南冶金地質三隊(河南省有色金屬地質礦產局第三地質大隊前身)於1978～1981年通過3年的勘探工作而探明的中型鋁土礦床，探明鋁土礦礦石量800多萬噸，礦床平均品位:Al2O363.56%～68.14%，A/S為6.14～7.66;探明富鉀鋁土礦礦石量2000多萬噸，伴生TiO2總資源量近30萬t，伴生Ga金屬量近800t。下面以方山鋁土礦床為例，簡述本區的鋁土礦床地質特徵。
(一)含礦岩系特徵
1.含礦岩系地質特徵
方山地區鋁土礦床含礦岩系賦存於上石炭統本溪組，下與中奧陶統馬家溝組白雲質灰岩呈平行不整合接觸，局部呈角度不整合接觸，上與上石炭統太原組呈假整合接觸。本溪組自下而上大體分3個岩性段:下部以富鐵為特徵，呈黃褐、紫紅、淺黃等雜色鐵質粘土岩，局部地段含鐵較高，形成赤鐵礦、褐鐵礦，礦體受下伏奧陶系古風化面影響呈似層狀、透鏡狀、雞窩狀，分布不規則，俗稱「山西式」鐵礦，其上部為鐵質粘土岩，在氧化帶以下多含星散狀和結核狀黃鐵礦，局部含硫高時可達工業品位，焦作、濟源、新安、澠池的多處硫鐵礦即開采該層位。中部以富鋁為特徵，為鋁土礦的主要層位，主要為深灰—灰色鋁土礦、高鋁及硬質粘土礦、鐵質粘土等組成，層位分布穩定。上部以富碳質及陸源碎屑為特徵，一般由碳質粘土岩、鐵質粘土岩、粉砂質粘土岩高嶺土礦及少量的石英砂岩組成，頂部多見煤層。
本溪組在區內岩性變化不大，但由於受古地形影響厚度在小范圍內有明顯差異，薄者1～2m，厚者110m。
2.含礦岩系的放射性特徵
方山鋁土礦床的放射性伽馬測量結果顯示，該地區鋁土礦含礦岩系表現為低強度放射性異常，其伽馬強度為:鋁土礦體內正常值為100γ，最大值為192γ，而底板奧陶系灰岩平均強度為30γ，頂板二疊系石英砂岩平均強度為20γ;鑽孔的岩心正常場為25γ，礦心部位極大值為34γ，頂底板強度值分選明顯。
3.礦體地質特徵
本區鋁土礦均為一水硬鋁石型沉積礦床。鋁土礦賦存在本溪組中部，層位單一。礦體常呈似層狀、透鏡狀、漏斗狀斷續產出，有時可互相連接，嚴格受區內褶皺構造和基底古岩溶地形的控制，或作長條形延伸，或近等軸狀產出，古地形較平坦者，礦體呈似層狀;古地形低窪處，礦體呈透鏡狀。
礦體產狀與上覆圍岩基本一致，礦體一般傾角較緩，為25°左右，古岩溶斗處局部較陡。由於古岩溶地形的控制，不同礦體、不同部位產狀有差異，總的規律是礦體底板產狀變化較大，頂板比較穩定。有時受古岩溶地形的影響，礦體明顯向中心傾斜，形成盆狀，「礦盆」里的礦層傾角隨著古岩溶侵蝕面或古凹地的原始傾斜陡緩而定。
據研究顯示，礦體與圍岩存在有兩種接觸關系。其一為突變接觸關系，肉眼很易區分礦體與圍岩的界線，此種情況下一般礦石質量較好，其圍岩為燧石結核灰岩、碳質頁岩、粘土質頁岩等。其二為漸變過渡接觸關系，肉眼很難區分礦體與圍岩的界線，需經化學分析才能區分，礦石質量略差，一般圍岩為硬質粘土。礦體中偶見夾層，夾層基本上全為硬質粘土，少量為粘土頁岩，呈透鏡狀產出。
礦體規模受古侵蝕面影響，礦體長度一般為68～400m，寬度一般為36～340m;礦體厚度一般隨著含礦岩系厚度變化或受古地形而變化，古侵蝕面隆起部位的厚度變薄或尖滅，最薄處0～0.5m，最厚處可達57.95m(方山中型鋁土礦床的8號礦體)，位於古侵蝕面低窪部位。
(二)礦石特徵
1.礦石礦物成分及賦存狀態
據差熱分析、X光驗證和鏡下岩礦鑒定結果，本區鋁土礦石的礦物成分主要為一水硬鋁石，其次有三水鋁石、勃姆石、高嶺石、鐵質礦物、金紅石、銳鈦礦、榍石、絹雲母、水雲母、白雲母等。
(1)一水硬鋁石:為組成本區鋁土礦的主要有益成分，含量70%～98%，顆粒極細，一般0.01～0.1mm，微晶質或隱晶質粒狀、他形粒狀，其集合體常呈鮞粒、豆粒、凝塊或碎屑，也可呈膠結物形式出現，組成礫石時顆粒粗於膠結物。熱譜曲線特徵，在500℃左右，迅速脫水失重，550℃即終止，如圖1和圖2所示。
圖1 一水硬鋁石熱譜曲線圖
圖2 一水硬鋁石和少量三水鋁石熱譜曲線圖
一水硬鋁石除原生者外，尚有後生形成的，表現為後生的一水硬鋁石呈脈狀和不規則狀集合體分布在鋁土礦中，或者後生的一水硬鋁石生長在由菱鐵礦形成的褐鐵礦流失孔中。
(2)高嶺石:在鋁土礦中含量不高，分布也不均勻，最高含量約20%，多呈隱晶質，少數為顯微晶質，其粒度為0.005～0.03mm，呈鱗片狀或聚集體或呈膠結物出現，也充填於蜂窩孔中，從中取出的黃白色粉狀高嶺石的熱譜曲線如圖3所示。
圖3 充填在蜂窩孔中高嶺石的熱譜曲線圖
在鏡下常見高嶺石被水鋁氧石交代，交代高嶺石的水鋁氧石又被一水硬鋁石。
(3)絹雲母、白雲母、水雲母等:在鋁土礦中含量極微，但在硬質粘土和粘土頁岩中含量很高。在鋁土礦中分布不均勻，局部呈團塊鱗片狀集合體，多見於膠結物中。熱譜曲特徵從340℃緩慢脫水失重，一直到800℃才徐徐終止，沒有急劇失重的特徵，它表現為絹雲母和少量的一水硬鋁石、三水鋁石的特徵。
(4)勃母鋁石:系鏡下定名，分布不均，大多不及10%，集中時達98%，顆粒較小，一般小於0.01mm，大者不超過0.015mm，見於礫石、鮞粒的環帶和核心，膠結物中也可見到。
(5)含鐵礦物:以褐鐵礦、黃鐵礦、菱鐵礦等形式出現，分布不均，呈結核狀、團塊狀、薄膜狀、不規則細脈狀沿裂隙充填，集中時可達稠密浸染狀，集中處主要見於鋁土礦層下部。有的褐鐵礦空洞呈菱形，顯然是菱鐵礦形成。
其他礦物尚有三水鋁石、金紅石、榍石、斜長石、石英、玉髓等，因含量極微，顆粒極細，不再一一敘述。
2.礦石的結構構造及自然、工業類型
本區礦石結構按照礦物的形態大小和空間分布，分為膠狀和粒狀結構。
礦石構造根據礦物集合體的形態大小和空間分布特徵為基礎，主要可分為以下幾種:
(1)礫狀構造:一般見於礦體的中上部，滾圓度較好，多呈扁平狀，其扁平面與層面平行，表面光滑，常附有粘土和鐵質薄膜。礫石大小不等，分布不均，礫徑小者0.3～0.8mm，一般為1～3mm，個別大者可達15cm。有時大礫石中包有小礫石和鮞粒的現象。礫石多者可佔70%以上，少者呈稀疏星點狀、條帶狀分布。
礫石中礦物成分以一水硬鋁石為主，其次尚有鐵質和粘土等。一水硬鋁石粒度較膠結物中的粗大，鐵質也較膠結物中的高。
(2)鮞狀構造:多見於礦層中下部，鮞粒均呈扁平狀，扁平面沿層面平行分布，外殼亦有粘土和鐵質薄膜包裹，鮞粒內部多做同心環狀構造，其中心多由水鋁石、勃姆鋁石組成，個別為鐵質、銳鈦礦。由中心向外往往粘土質成分有所增加。鮞粒小者0.2mm，一般0.5～0.8mm，大者可達4mm。鮞粒分布極不均勻，集中時礦石幾乎全由其組成。有時呈浸染狀或與礫石混雜呈鮞粒狀構造。有時還可見後生鮞粒。
(3)蜂窩狀-多孔狀構造:以礦層中部為多，為本區鋁土礦床Al2O3含量最高的礦石，但有時含鐵亦高，蜂窩形態不規則，常呈圓形和橢圓形，也有呈菱形者。蜂窩中有時有黃白色粉末———高嶺石充填，蜂窩壁及壁之間周圍常有褐鐵礦及鐵染現象，因此認為蜂窩的形成系黃鐵礦、菱鐵礦等金屬礦物流失所致。
(4)緻密塊狀構造:以礦層下部為多，在本區屬低品位礦石，SiO2含量較高，多由水鋁石組成，並有泥質混雜，有時含少量的小礫或鮞粒，具半貝殼狀或粗糙狀斷口。
礦石自然類型屬於一水硬鋁石型鋁礦，工業類型屬於低鐵低硫型鋁土礦。
3.礦石的化學成分及其變化特徵
(1)礦石的主要化學成分，詳見表1。
表1 鋁土礦化學成分統計表
①組合分析資料;②3個組合全分析資料。
從差熱分析、X光驗證和顯微鏡下鑒定與化學分析結果比較，Al2O3主要來源於一水硬鋁石。Fe2O3是黃鐵礦、褐鐵礦供給，SiO2是高嶺石、石英、玉髓等礦物中的總量，Na2O、K2O是水雲母、白雲母、絹雲母和少量的斜長石及一些粘土礦物對鉀、鈉離子的吸附總和，CaO、MgO是由碳酸鹽提供，TiO2來源於金紅石和銳鈦礦。Ga未見單礦物，可能是Al的類質同象混入物。
(2)在垂向上存在某些規律性的變化:Al2O3、TiO2和Ga有由下而上逐漸增高的趨勢，互呈明顯的正相關關系;Fe2O3、SiO2和K2O自下而上逐有降低，並且與Al2O3、TiO2呈明顯的負相關關系，尤其是與TiO2的負相關關系更為明顯，不僅總的趨勢如此，在每個具體點上也毫不例外。
(3)在水平方向上Al2O3和Al2O3/SiO2總的有從露天到深部逐有降低，但在局部上有所變化。
(4)礦體厚度與品位的關系:總的呈正相關關系，厚度大時品位也高，但有例外，如果礦體雖厚但其中夾石較多時品位就不盡然。
(5)Al2O3/SiO2與品位的關系:Al2O3/SiO2與Al2O3、TiO2是天然的正相關關系，與SiO2呈絕對的負相關關系，但如有Fe2O3干擾亦可出現反常現象，即Al2O3並不很高時，也可出現高Al2O3/SiO2值。
(6)Al2O3與Ga的關系:Ga與Al2O3呈明顯的正相關關系，Al2O3高Ga也高，反之亦然。方山大型鋁土礦床全區鋁土礦石中Ga的加權平均品位為0.0097%(組合樣平均)，已達鋁土石中伴生Ga的工業要求。
(7)Fe2O3的分布特徵:在剖面上Fe2O3總的從上而下逐漸增高，礦體的局部見有例外;Fe2O3高低與礦體厚度似有正相關關系。
三、區域地質發展史分析
綜觀方山地區沉積建造和岩層接觸關系及古生物化石特徵等，結合前人資料分析，本區的區域地質發展史可分析如下:
(1)本區前震旦系屬地槽型建造，構成本區的基底，震旦紀時本區抬升，直至震旦紀末期始有薄層砂岩類碎屑沉積，晚期氣候寒冷冰磧礫石的出現是其明證。
(2)寒武紀時本區下沉為海洋，且氣候溫暖，生物繁盛，沉積了含三葉蟲的厚大碳酸鹽岩建造，末期地殼又上升出海平面，直至奧陶紀中期始有白雲岩、石灰岩的沉積。
(3)中奧陶世末地殼回升，海水退卻，本區長期遭受侵蝕，不僅缺失上奧陶統、志留系、泥盆系、下石炭統，就是中奧陶統也遭受了不同程度的侵蝕，有的地方還見有卡斯特溶洞溶斗的出現。溫暖潮濕的氣候，有利於風化作用，特別是紅土化作用的加速，加上長期的侵蝕，給後來鋁土礦的生成和物質來源提供了有利的環境和條件(圖4)。
圖4 豫西地區上石炭世古構造示意圖(據《河南省鋁土礦成地質條件及找礦方向研究報告》)
(4)石炭紀晚期，地殼小幅度升降頻繁，形成海陸交替相的灰岩、鐵鋁岩石、砂岩、頁岩和煤建造。到石炭紀晚期末，海水全部退出本區，地殼進一步上升成大陸湖泊，此時氣候溫和，雨量充足，植物茂盛，形成了二疊系含煤建造。
(5)二疊紀末，本區地殼上升海水一直未達到本區，又遭受長期侵蝕，缺失三疊系、侏羅系、白堊系，燕山運動使本區發生褶皺斷裂，奠定了本區構造雛形，前述背斜向斜斷裂構造均是這個時期形成的。
四、找礦方向
20世紀60年代以來，國家對豫西包括禹縣西部，投入相當大的人力物力，對該區的鋁、粘土礦資源開展了很多地質工作，相繼發現鋁土礦床(點)20餘處(包括禹縣的方山大型鋁土礦床等)，經過數十年的探礦，淺中部(300m以淺)鋁土礦體已基本勘探完畢，找礦難度越來越大。今後一段時期，對該區的鋁土礦找礦工作應該由尋找地表及淺中部氧化礦體，轉為尋找地下隱伏的原生鋁土礦體。具體到豫西方山地區的鋁土礦找礦，應注意以下問題:
(1)根據古地理特徵，尋找古陸或古高地的窪地或沉積盆地，進而尋找鋁土礦含礦岩系即上石炭統本溪組。
(2)重視構造和岩溶控礦的作用，岩溶的發育對鋁土礦有著直接的控製作用，而岩溶的發生和發展大部分與一定方向的基底斷裂有關，因此，要不斷總結現有成礦窪斗的分布規律，指導深部勘探工作。
(3)利用地球物理方法間接找礦，可提高找效率，節約找礦成本。如利用磁法測量可確定古岩溶侵蝕風化面的位置，利用激發極化法可以圈出鋁土礦(化)體的大致位置及第四系的埋深。以瞬變電磁測深為主的多方法(參數)測深方法試驗，結合視電阻率測深、超長波探測、音頻大地電磁測深、視電阻率剖面、放射性等方法，定位基底碳酸鹽岩上的岩溶窪斗位置。根據放射性差異，可使用放射性伽馬測量方法，其數據可作為鑒別礦石與非礦岩石的參考。
(4)對已勘探和開發利用鋁土礦床周邊的深部遠景區進行深部找礦，如方山鋁土礦區東側的白沙向斜核部，根據向斜構造的對稱分布特徵，含鋁岩系向東及南部仍有延伸;景家窪向斜兩翼出露地層為二疊系，其他地段為第四系覆蓋，該向斜兩翼的深部及向斜核部含鋁岩系應有延伸，因此從區域上看，該區從方山鋁土礦床向東仍有延伸，在白沙向斜、許禹背斜西段，景家窪向斜的核部和兩翼往深部，鋁土礦床中深部找礦遠景很大。
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Ⅶ 求助：電法、磁法在地質找礦尤其是金屬礦中怎麼應用
如果你是地質人員：那麼如下步驟1.收集以往地質物化探資料。看對本區的成礦機專理是什麼。
看本區以前的屬物化探工作有哪些。
有什麼經驗教訓。2.根據前人資料，確定本區的物探的物性差異是什麼？
磁性差異？電性差異？以此確定物探方法的選擇3.根據工區礦化體的埋藏深度，任務，確定具體的方法以及工作技術參數4.多和物探溝通。反之，如果你是物探人員，設計多和地質溝通
Ⅷ 模型五 豆莢狀型鉻鐵礦礦床找礦模型
一、概 述
豆莢狀型鉻鐵礦，又稱阿爾卑斯型鉻鐵礦或蛇綠岩型鉻鐵礦，是一種產於阿爾卑斯型橄欖岩或蛇綠岩雜岩體中的富鉻鐵礦體。該類型礦床最早發現於 1799 年前蘇聯的烏拉爾山區，比層狀型鉻鐵礦礦床的發現要早很多，曾是 18、19 世紀世界鉻鐵礦的主要來源。其主要成分變化范圍較大，一般以鉻尖晶石和硅酸鹽礦物為主。
豆莢狀型鉻鐵礦礦床按成分的差異，可分為富鉻型、富鋁型和富鉻富鋁型 3 類; 若根據成分與用途的差異，可將其分為富鋁冶金型、富鉻冶金型、富鋁耐火型、富鉻耐火型 4 類。不管是哪種分類方法，劃分的關鍵因素都在於鉻鐵礦成分到底是富 Cr 還是富 Al。這與豆莢狀型鉻鐵礦化學成分所具有的高 Cr 和高 Al 的雙峰態特徵是相對應的。研究結果顯示，高鉻型 ( 冶金型) 鉻鐵礦礦床與橄欖岩 －輝石岩 － 蘇長岩系列有關; 高鋁型 ( 耐火型) 鉻鐵礦礦床則與橄欖岩 － 橄長岩 － 橄欖輝長岩系列有關。
豆莢狀型鉻鐵礦礦床在全球的分布與蛇綠岩帶的分布一致，具有明顯的區帶性，主要位於造山帶或島弧帶內，如烏拉爾、喜馬拉雅 － 阿爾卑斯等造山帶和西太平洋島弧帶等顯生宙蛇綠岩內 ( 圖 1) 。礦石品位與鉻鐵礦的結構有關，變化范圍較大，Cr2O3含量為 20% ～60%。礦床規模變化也很大，從幾千噸至幾百萬噸。與層狀型鉻鐵礦礦床動輒幾百萬噸至上億噸的礦石儲量規模相比，豆莢狀型鉻鐵礦礦床的規模要小很多。但是，由於發現時間早、開采歷史長，其產量佔世界鉻鐵礦總產量的比例( 雖已大幅減少) 仍在 55% 以上。
全球典型的豆莢狀型鉻鐵礦礦床有哈薩克肯皮爾賽 ( Kempirsai) 、土耳其古里曼、阿爾巴尼亞布爾奇澤 ( Bulquize) 、菲律賓三描禮士 ( Zambales，包括阿科賈和科托兩大礦體) 、希臘武里諾斯( Vourinos) 、古巴卡馬圭、中國羅布莎等。但是，大於 1000 × 104t 的豆莢狀型鉻鐵礦礦床為數不多( 表 1) 。哈薩克的肯皮爾賽鉻鐵礦礦床顯然是個例外，僅其南部礦區的鉻鐵礦礦石儲量規模就在3 × 108t 以上，是世界上迄今發現並開採的唯一超大型豆莢狀型鉻鐵礦礦床。
表 1 世界主要豆莢狀型鉻鐵礦礦床
圖 7 豆莢狀型鉻鐵礦礦床成礦模式( 引自 Shoji Arai 等，1995; 李江海等，2002)
2. 找礦標志
( 1) 區域地質找礦標志
1) 阿爾卑斯型蛇綠岩帶多沿造山帶的原島弧位置和逆沖帶分布，往往成為大型推覆體構造的一部分，與蛇綠岩一起常發現有混雜堆積。大型蛇綠岩帶的分布常具有全球規模或洲際規模，它是板塊縫合帶位置的標志。這些蛇綠岩體在航片衛片上具有明顯的地貌特徵，如純橄岩多為圓形小丘，植被稀疏。區域重力和航磁測量也可確定蓋層下或紅土層下的超鎂鐵質岩體。
2) 規模較大的蛇綠岩套往往賦存一定規模的鉻鐵礦礦床，尤其是發育較完整、地幔橄欖岩較發育的蛇綠岩帶常有大型鉻鐵礦礦床產出，鉻鐵礦礦體成群分布於蛇綠岩帶的超鎂鐵質岩系中，因此岩帶中大的超鎂鐵質岩體或超鎂鐵質岩密集出露的地段應特別加以注意。
3) 根據與鉻鐵礦礦體之間的成礦專屬性，鎂質超基性岩最為重要，其次分別為鎂鐵質基性 － 超基性岩、鐵質基性 － 超基性岩和富鐵質基性 － 超基性岩。
4) 純橄岩 － 異剝橄欖岩 － 方輝橄欖岩 ( 或斜輝橄欖岩) 等岩石組合組成的堆積雜岩相與浸染狀鉻鐵礦礦床密切相關; 而方輝橄欖岩、純橄岩等岩石組合組成的超鎂鐵質構造岩相主要產出緻密塊狀的豆莢狀型鉻鐵礦礦體。
5) 在仰沖較大的蛇綠岩推覆體中的橄欖岩體內，往往產有較大型的豆莢狀型鉻鐵礦礦床。
( 2) 局部地質找礦標志
1) 岩漿分異作用形成的浸染狀鉻鐵礦礦體與上地幔中的豆莢狀型鉻鐵礦礦體在空間上具有一定的 「層位」關系和規律性分布。豆莢狀型鉻鐵礦礦體多產於阿爾卑斯型蛇綠岩體最下部的堆積純橄岩、地幔橄欖岩—堆積岩過渡帶和過渡帶下面的變質橄欖岩中，即輝長岩與變質橄欖岩接觸帶之下約2km 范圍內。
2) 鉻鐵礦礦體常與純橄岩共生，純橄岩密集的地段也是礦體富集的地段，且兩者產狀一致。當鉻鐵礦礦石儲量很小時，幾乎見不到純橄岩。而且純橄岩往往構成鉻鐵礦礦石的外殼，不僅反映了兩者密切的空間關系，也可指示未出露的鉻鐵礦礦體。
3) 蛇綠岩帶超鎂鐵質岩體的內部構造對鉻鐵礦礦體的分布具有控製作用，如哈薩克肯皮爾賽超鎂鐵質岩體中的主要礦帶和礦床，都位於出現重力高異常的岩體深部穹窿部位。
4) 後期岩漿擾動或構造變形常使鉻鐵礦礦體發生破裂、肢解，成為不完整的礦段或礦團，成群、成帶、分段集中出露在某礦帶內，因此現有的局部出露的礦體可以作為尋找其他隱伏礦體的線索。
5) 線理的走向方向，即礦體多沿線理方向排列，所以當發現一個礦體的時候，沿線理的方向就可發現第二、第三個礦體。
6) 葉理垂直的地帶，即鉻鐵礦礦體通常是整合型的，礦體多平行於葉理並沿葉理方向延伸，往往在葉理垂直的地方見到大礦。
( 3) 地球物理找礦標志
1) 礦體與容礦岩體之間往往存在著高密度和強剩磁異常的特徵 ( 圖 8) 。例如，藏北地區幾個鉻鐵礦礦體的重磁測量均顯示了強烈的異常特徵，可用於直接發現和圈定地下盲礦體; 而低磁、高重力異常，可作為尋找埋深較淺礦體的重要參考依據。
圖 8 埋深較淺的阿爾卑斯型岩體中鉻鐵礦礦體的重、磁、電響應( 引自 Ю. Е. Кустов 等，2009)
2) 豆莢狀型鉻鐵礦容礦的超基性岩體與圍岩相比，也存在著較大的地球物理異常特徵，如航磁異常和重力異常。此異常特徵可作為豆莢狀型鉻鐵礦礦體的間接找礦標志。例如，哈薩克肯皮爾賽岩體顯示出高值重力異常，表明在岩體下面存在著較大的擾動質量體; 國內根據重磁剖面圈定了西藏羅布莎超基性岩體 ( 圖 9) 。
3) 地震 P 波 ( 較深) 或者聲波透視 ( 較淺) 所表現出的低速特徵，往往是構造破裂帶與礦體界線的綜合反映。可通過井 － 井、井 － 地電磁波透視、聲波透視尋找盲礦體。此外，井中電磁法能分辨岩石與浸染狀和緻密塊狀鉻鐵礦礦石; 在植被覆蓋較密、交通條件不便的地區，可採用遙感技術圈定超基性岩體等。
綜上所述，在應用勘查地球物理方法尋找豆莢狀型鉻鐵礦礦體時，可根據高值重力異常場和局部低磁力異常場測量結果初步圈定礦體所在的區域。例如，利用磁法測量配合地質找礦，在礦群、礦帶附近就近找礦，追索和圈定已知礦體和圈定超基性岩體的形態和產狀。對地形條件較好，干擾不太嚴重且規模較大、埋藏較淺由緻密塊狀礦石組成的鉻鐵礦礦體，採用重力法能得到較好的效果。在高山區干擾因素較多、情況復雜的情況下，要關注大重力異常的分布和亂磁異常的分布，可將其作為一種間接找礦標志。
圖 9 中國西藏羅布莎超基性岩體西段重磁剖面圖( 引自靳寶福，1996)
( 4) 岩石地球化學找礦標志
1) 以富鉻或富鋁為特徵，礦石的 Cr 與 Al 含量呈負消長關系。
2) 含礦岩石具雙峰分布的特點，MgO 含量高，FeO 含量較低，Cr / Fe 比值和 Mg / Fe 比 值 高，TiO2含量低而相對穩定。
3) 含礦岩石 PGE 經球粒隕石標准化圖譜多為負斜率傾斜，並顯示 Pt、Pd 虧損。豆莢狀鉻鐵礦礦石富集高熔點的銥族元素 ( IPGE) ，相對虧損低熔點的鉑族元素 ( PGE) ，常顯示 Ru 正異常，Os、Ir 和 Ru 相對平緩，Ir 略負異常，從 Ru 到 Pd 向右陡傾斜。高鉻型與高鋁型鉻鐵礦礦石的 PGE 模式基本相似，但高鉻型有時比高鋁型鉻鐵礦礦石具有較高的 Os、Ir、Ru 及 Rh 含量，而兩者的 Pd、Pt 含量類似。
( 周 平 唐金榮)
Ⅸ 抓住有利契機促進地質找礦再上新台階
王志山 高紅偉
(河南省有色金屬地質礦產局第七地質大隊)
地質找礦改革發展大討論活動是繼2008年在全國開展學習實踐科學發展觀大討論活動之後，國土資源部結合當前國際形勢和國內地質工作實際，為全面加強地質找礦工作，提高資源保障能力，夯實經濟發展基礎，積極應對金融危機，實現擴內需保增長而採取的一項重大舉措。目的在於進一步貫徹落實中央對加強地質找礦工作的指示和要求，完善地質找礦的思路和布局，構建地質找礦新機制。作為基層地勘隊伍，我們是從事地質找礦工作的主體力量，如何實現地質找礦新突破，如何使產業結構調整到最佳、管理方式最科學、經營機制最優化，從而實現增強隊伍活力，壯大綜合實力的目標，此次地質找礦改革大討論活動為解決上述問題提供了極好的契機。
一、轉變思想觀念，提高對地質找礦改革發展的認識
隨著地勘單位改革的不斷深化，國家對地質工作提出了新的要求，屬地化之前，地勘隊伍作為駐地單位，其主要任務是完成指令性計劃。隨著社會主義市場經濟體制的逐步建立和屬地管理的推進，地勘單位也在發生根本性的轉折———從計劃經濟向市場經濟、從事業單位向事業單位企業化管理、從單一地質勘查向主業以外多元化延伸、從地質找礦向融入地方經濟建設發展，這些從封閉走向開放的變化促使地勘單位在社會中的重新定位，不斷謀求在激烈的市場競爭中尋求生存促發展的策略。但是在改革的過程中，一些職工在思想觀念方面，無論是從觀念形態上，還是思維模式上，由於長期受計劃經濟的影響，都還存有大量的滯後時代的現象，仍有許多不適應市場經濟的思想觀念。形成了慣於「吃皇糧」的依靠思想。在市場經濟中，我們要努力實現如下幾個轉變:一是實現由單一管理為主向經營管理為主的轉變。二是要實現由一業為主向多種經營發展為主的轉變。三是實現由等經費向自己找經費的轉變。在進入市場中還須要經受風風雨雨的考驗與艱難的拼搏，才能適應市場經濟的發展。因此，通過開展地質找礦大討論活動可以引導職工改變觀念，逐步把職工的思想引導到求生存、求出路、求發展的意識上來。以嶄新的觀念和形象活躍在市場經濟中。
二、統一思想、聚焦問題，加快改革步伐
地勘單位在進入社會主義市場經濟的過程中，雖然做了不少工作，取得一定的經濟效益，為推動國家經濟建設作出了很大貢獻，但從當前情況看還存在一定的困難和問題，並且要採取相應的對策，才能使地勘單位得到更好的發展。
(1)在國民經濟中的地位亟待加強，體制改革還需大力推進。
(2)基礎地質工作薄弱，具有重大影響的地質找礦成果仍比較少。
(3)地勘隊伍結構不合理，人員數量龐大，一些單位人員老化，素質較低，科技人才短缺。
(4)設備陳舊，配套性差，技術裝備落後，效率低。
(5)地勘單位收入不均衡，職工待遇不是很高。
(6)資金不足，不能夠形成有效投入。
(7)市場不穩定，影響因素多，難以形成穩定的產業結構，使地勘單位在市場經濟中的發展受到一定的影響。
隨著我國經濟的快速發展，地質工作的基礎性、前沿性、保障性日益凸顯，借著「地質找礦改革發展大討論」活動，各地勘隊伍要解放思想、轉變觀念，將思想和行動統一到中央的總體要求和部署上，要認真總結正反兩方面經驗和教訓，按科學發展觀要求，全面把握符合國情的地質工作發展的目標、思路，積極構建地質工作新機制;要按照市場經濟的要求提供廣泛的地質技術服務和礦產資源保障;要主動融入地方經濟建設，為當地的經濟建設作出突出貢獻;要深化改革、增強調整結構促發展的緊迫感，抓住機會促進地質行業又好又快發展。
三、找准改革的切入點、結合點、關鍵點，實現可持續發展
當前國家對地勘單位主要實行事業單位企業化管理的模式，這是由地勘行業幾十年發展的特殊性決定的。在改革中我們首先要在事業單位身份不變的前提下，在認真做好事業單位的各項工作的同時，按照企業管理的模式，利用自身行業優勢積極承擔社會上各類商業地質項目，獲取利潤用以彌補事業經費的不足。在「戴著事業單位帽子，走企業路子」的進程中，我們必須轉變工作方式，提高服務水平，克服管理方面的傳統慣性，全面清理地質找礦工作各項業務管理制度，按照「突出主業、拓寬實業、發展輔業、致富家業」的發展方針，全面提升業務技術管理水平，增強公共服務能力，按照建立現代企業制度的原則，遵循市場規律，找到有效組合地質找礦產業鏈的適當形式。創新地質找礦的體制和機制，真正實現我國地質找礦工作的突破和可持續發展。
(1)認真研究國家政策，破解難題。改革開放以來，國家對地勘單位的改革和發展出台過許多優惠和扶持的政策。在破解改革發展中遇到的困難和問題時，要認真研究政策，充分挖掘利用政策的潛力，堅持用足、用好、用活原則，不能出現守著金山過苦日子的現象。
(2)樹立科學的找礦觀，盡快實現地質找礦新突破。一是要利用新的成礦理論，特別是物化探新技術、新理論、新方法實現找礦突破;二是要重視礦產資源規劃和資料的二次使用及開發，尤其是20世紀80～90年代各地質隊完成的成礦預測資料，成果報告，形成新的找礦思路;三是在工作基礎好、資料多的老礦山和老礦區與經濟實力強的大企業合作開展「攻深找盲」工作。
(3)樹立大地質觀念，拉長產業鏈條，拓寬地質工作服務領域。礦產資源不可再生和發展空間越來越小，制約了經濟社會的快速發展。但是黨和國家為實現全面建設小康社會的宏偉目標而大力推進社會主義經濟建設、文化建設和社會建設，要求地勘單位不斷拓寬現代地質調查服務領域，從傳統為礦山建設和能源、交通、水利等基礎設施建設服務，擴展到為生態環境保護、地質災害防治、城鎮化、農業和旅遊業等服務。為此各地勘單位要看到商機，樹立大地質的觀念，積極介入環境地質、災害地質、農業地質、城市地質、旅遊地質等非礦產地質領域，進一步拓展地勘隊伍的作為空間。同時還要大力發展鑽探、測繪、化驗、工勘、岩土等輔助產業。
(4)樹立大礦業理念，實現探采結合的突破。國務院《關於加強地質工作的決定》中關於加強礦業權管理的要求，為地勘單位走探采結合的路子提供了依據。要積極爭取，大膽嘗試，改變過去只探不採的傳統做法，進一步增強地勘單位可持續發展的後勁。
(5)努力開拓市場，實現「走出去」突破。參與市場競爭是市場經濟條件下地勘單位生存發展的必由之路。在改革開放和經濟全球化的大背景下，要將視野放得更開闊一點，觸角伸得更遠一些。要面向社會、主動出擊、積極參與市場競爭，主動佔領地質市場;要建立健全業務開拓方面的激勵機制，調動和激發廣大職工開發業務的潛能和積極性;要加強信息溝通與聯系，做到兄弟單位優勢互補，資源共享，合作共贏;要積極捕捉社會中的經濟業務信息，參與省際國內市場的投資與開發，條件成熟時要不失時機地把業務擴展到國際市場。
(6)堅持人才興地、人才興隊戰略。科技是第一生產力。人才問題是關系地勘事業成敗的關鍵因素之一。一方面，地勘單位發展需要大量人才;另一方面，地勘單位工作環境惡劣，條件艱苦，地質工作者為尋找寶藏付出了巨大代價，容易造成人才流失的現象。對此，一是要進一步深化幹部人事制度改革。擴大領導幹部選拔和競爭上崗的范圍，使想幹事、敢幹事、能幹事的人脫穎而出;二是要更新用人觀念，做到不拘一格選人才;三是制定更多的優惠政策或激勵措施，如提高工資收入、住房分配等吸引人才;四是強調人文關懷，加強溝通，以感情留住人;五是通過院校輸入、項目帶動等直接、間接方式培養人才。
(7)謀劃長遠，打造地勘單位品牌，塑造完美形象。良好的企業形象和品牌效應不是一朝一夕、一年半載能做成的，要有持久戰思想。要以質量求信譽，以誠信求生存，通過加強地質項目管理、提交可行性成果報告等手段吸引更多資金投入。要重視宣傳發動工作，充分發揮宣傳骨乾和各種宣傳工具、媒介的作用增加知名度。要強化幹部職工的學習意識，全面提高人員素質。通過這些措施，地勘單位可以培育企業精神，打造企業品牌，建立企業文化，塑造企業形象，使社會更加關注地勘行業。
(8)堅持以人為本，和諧發展。改革創新謀發展、統籌兼顧謀發展都要以「好」字當頭。要堅持以人為本謀發展的理念，逐步形成發展為了職工，發展依靠職工，發展成果由職工共享的有效機制;正確處理好各類矛盾和關系，最大限度地把職工群眾的發展積極性引導到科學發展觀上來，形成風正氣順，業興人和的局面。以人為本，不是在形式上擺花架子，不是簡單的口號，而是應體現在地勘單位發展、管理、服務活動的各個過程與細節中。體現在各級領導幹部在想問題、做決策、辦事情的說與行的行動中，要堅持群眾利益至上的原則，想辦法、出實招、辦實事，切實解決好大家關心的民生問題，讓大家得到實惠。尤其要教育和引導廣大幹部、職工，包括離退休職工，積極參與到為地勘事業發展出謀獻策上來，形成聯手互動的局面。
四、在地質找礦改革發展大討論活動中取得的成果
國家開展任何一次大的活動，目的都是為了促進各項事業更好更快地發展。隨著地質找礦改革大討論活動走向深入，七隊廣大職工進一步統一了思想，轉變了觀念，提高了認識。並且在應對危機，提高技術創新和工作水平，加快「走出去」步伐，充分利用「兩種資源，兩個市場」，增強地質工作對經濟社會發展的資源保障能力和服務能力等方面達成共識。尤其在全面貫徹落實局「突出主業、拓寬實業、發展輔業、致富家業」的發展戰略，努力實現推動經濟快速發展，實現家業更加殷實邁出堅實的一步。
(1)「走出去」步伐堅定，進展迅速。為了響應局工作會議精神及局長朱東暉提出的搶抓機遇，強力實施「走出去」戰略，我隊積極制定措施，多方出擊，廣泛搜集信息，尋找捕捉境外勘查開發的新機遇。2009年三月初與剛果(金)地質調查公司(CGS)簽署的探礦權共計17個(只取得部長令的10個探礦權未包括其中)，分別位於世界著名的中非銅鈷成礦帶、剛果金北部銅金成礦帶和中部錫金成礦帶上，面積約合2819.67km2(3241個區塊)。五月，在蒙古國成功注冊了「金泰達」有限責任公司，打開了在國外進行礦權登記，實現境外探礦權經營的另一突破口。
(2)礦權生產喜獲豐收。4月初參與內蒙古國土資源廳探礦權掛牌，獲得「內蒙古自治區赤峰市松山區上官地鎮南銻金礦普查」探礦權，面積7.91km2;5月初參加青海省國土資源廳探礦權采礦權掛牌拍賣，競得「都蘭縣扎么日地區多金屬礦預查」，面積8.47km2;繼我隊2007年中標「青海省都蘭縣1∶5萬礦產調查」項目以來，在青海省取得的又一突破。
(3)商業地質又添亮點。4月下旬，與新疆福海縣富山礦業有限責任公司簽訂了《新疆福海縣中北部地區航空磁測異常評價》合同書，該項目航空磁測面積4000餘平方千米，發現航測異常40多處。需要投入1∶1萬地質、磁法面積性工作和地物化綜合剖面、激電測深進行評價並設計鑽孔驗證。一月以來，測繪隊積極開拓市場，先後中標第二次土地調查農村外業調查項目、第二次土地調查資料庫建設項目、城鎮地籍調查項目、土地利用總體規劃修編項目，項目金額1300多萬元。
(4)以高質量贏得信譽。2008年實施的「青海省都蘭縣J47E022009、J47E022010、J47E022011、J47E023009、J47E024009五幅1∶5萬水系沉積物地球化學及地面高精度磁法測量」(編號:招標〔2007〕03號)項目質量優秀，受到青海省國土資源廳的好評。該項目在青海省2008年度實施的全部國家級、省級項目評比中排名第一。
(5)其他地質工作進展順利。從4月初以來，我隊各項目已全部鋪開，各項目負責人已帶領員工先後奔赴青海、新疆、內蒙古，以及剛果(金)等地開展業務，到目前為止各項目進展順利。5月又中標河南省地質勘查基金項目「河南省新縣白果樹鉬礦預查」。
Ⅹ 模型二十一 密西西比河谷型鉛鋅礦床找礦模型
一、概 述
密西西比河谷型 ( MVT) 鉛鋅礦床是以碳酸鹽岩為容礦岩石的層控硫化物礦床。硫化物主要組分為閃鋅礦和方鉛礦。它之所以這樣命名，是因為幾個經典的 MVT 礦床均位於美國中部密西西比河流域盆地內的碳酸鹽岩中。這類礦床大約佔世界鉛和鋅資源的 25%，是世界鉛鋅礦床中僅次於SEDEX 型的第二大類型。
MVT 礦床規模從幾百萬噸到幾千萬噸，鉛、鋅合計品位低於 SEDEX 型礦床，一般在 3% ～ 10%之間，很少超過 15%。
MVT 礦床分布在世界各地，但在北美較為集中 ( 圖 1) ，初步統計全球 MVT 型超大型鉛鋅礦床( 區) ( Pb + Zn 金屬儲量超過 500 ×104t) 大約有 14 個 ( 表 1) ，其中美國就佔有 5 個。這類礦床在美國主要集中分布在密西西比河谷地區，有密蘇里州東南部巨大的老鉛礦帶和新鉛礦帶———維伯納姆( Viburnum) 礦帶 ( 圖 2) ，威斯康星 － 伊利諾伊州的密西西比河谷上游地區 ( Upper Mississippi) ，堪薩斯 － 密蘇里 － 俄克拉何馬州交界的三州地區 ( Tri State) ，以及靠近阿巴拉契亞山脈的東田納西的馬斯科特 － 傑斐遜 ( Mascot － Jefferson) 礦床和中田納西的埃爾姆伍德 ( Elmwood) 礦床等; 加拿大重要礦床有西北地區的派因波因特 ( Pine Point) 和波拉里斯 ( Polaris) 礦床，以及西北地區馬更些山脈中的蓋納河 ( Gayna R. ) 地區礦床和 20 世紀 90 年代新發現的西北地區普雷里克里克 ( PrairieCreek) 礦床，還有阿巴拉契亞地區的加斯河 ( Gays R. ) 礦床等; 歐洲有波蘭的上西里西亞地區( Upper Silesia) ，奧地利的布萊貝格 ( Bleiberg) ，前南斯拉夫的梅日察和義大利的萊勃爾 ( Raibl) 礦床，後 3 個國家的礦床集中在阿爾卑斯山脈區; 亞洲有伊朗的邁赫迪耶巴德 ( Medhdiabad) 和烏茲別克的烏奇庫拉奇 ( Uchkulach) 礦床以及中國廣東的凡口鉛鋅礦床; 澳大利亞有阿德米勒爾灣( Admirals Bay) 礦床等; 20 世紀 90 年代在南美洲和非洲也發現了 MVT 礦床，如阿根廷的埃爾韋西亞和納米比亞的斯科比翁 ( Skorpion) 礦床等。
圖 4 MVT 礦床產出位置示意圖( 引自地礦部礦床地質研究所，1985)
( 4) 流體包裹體和同位素特徵
對粗晶閃鋅礦、重晶石和碳酸鹽內流體包裹體的研究表明，MVT 礦床平均礦化溫度為 80 ～200℃ ，含礦流體是高鹽度的 Na － Ca － Cl 鹵水，鹽度為海水的 5 ～ 10 倍。流體包裹體中常見有石油，容礦岩石中常見有呈乾酪根或瀝青形式出現的有機質。
同位素研究表明，硫通常為重硫，其值域很寬，表明硫來自殼源。鉛同位素也顯示出相當大的值域，並且放射性鉛含量高，多來源於基底。
因為礦床產在相對未受變動的地台環境，所以地層證據可以表明礦化發生在較淺部，深度多半為幾百米至 1000m，壓力不超過幾百大氣壓。在這種環境中，標準的地溫梯度為 25 ～30℃ /km，形成容礦岩石的平均溫度小於 100 ～150℃。
( 5) 成礦時代
形成 MVT 礦床的重要時期是泥盆 － 二疊紀和白堊 － 第三紀。迄今為止，世界上 MVT 礦床 70%以上產在泥盆 － 二疊紀時期。這與地球演化歷史中強烈的擠壓構造事件密切相關。
三、礦床成因和找礦標志
1. 礦床成因
盡管 MVT 礦床還沒有統一的描述性模式和成因模式，但人們認為 S. A. 傑克遜和 F. M. 比爾斯於1966 年和 1967 年以加拿大派因波因特礦床為例提出的沉積 － 成岩模式可以解釋 MVT 礦床的許多特徵，即 MVT 礦床是成岩作用晚期階段正常沉積盆地演化的產物。該模式認為，在大型盆地內由沉積物的壓實作用所產生並驅動的流體，通過鹵水的淋濾作用獲得金屬，並以氯化物或有機絡合物狀態攜帶金屬，當它們從盆地深處排出時，在碳酸鹽岩中遇到 H2S 便沉澱出硫化物 ( 圖 5) 。
圖 5 與 MVT 礦床有關的沉積盆地總體概念示意圖( 引自地礦部礦床地質研究所，1985)
因此，MVT 型礦床成礦的基本模式是: Pb、Zn 以 Cl 的絡合物形式搬運，H2S 呈氣態，二者在同一地點出現，但並不一定同時，可能一個先到，另一個後到，兩者相遇，絡合物不穩定，就沉澱出PbS 和 ZnS:
( Pb，Zn) Cl2( 液態) + H2S( 氣態) →PbS 或 ZnS↓
當然，兩種溶液來自何處，怎麼成礦，仍有很多爭論。MVT 礦床礦石的就位時間，通過各種方法測試得到的結果差異也很大，許多問題仍有待進一步研究。
不過，近十年來，在 MVT 礦床礦化年代的測定方面有了顯著的進展，測年表明，大多數 MVT 礦床形成於泥盆紀—二疊紀，認為這與泛古陸同化作用有關的收縮構造事件有關，礦化也形成於白堊紀—第三紀時期，認為這與北美西部邊緣和非洲 － 歐洲微板塊同化作用的拼貼構造事件有關。所以Leach 等 ( 2001) 強調，MVT 礦化與區域性和全球規模的構造事件有成因聯系。
2. 找礦標志
( 1) 區域地質找礦標志
1) 大地構造環境。MVT 礦床形成的有利大地構造環境多為穩定的克拉通地台。
2) 區域基底構造、基底隆起和斷裂。MVT 礦床往往就位於大的區域斷裂控制系統中; 某些 MVT礦床產於基底高地之上或附近，基底高地控制著沉積相、角礫岩化、斷裂作用等。
3) 斷層和破碎帶。這是 MVT 礦床重要的控礦因素，礦體多集中產於與斷層有關的膨脹帶。
4) 巨大的沉積盆地。MVT 礦床一般產在盆地的邊緣。
5) 地台碳酸鹽岩系。常構成 MVT 礦床的容礦岩石。
6) 礦石受碳酸鹽岩前沿 ( 碳酸鹽岩 － 頁岩的相變部位) 控制。
7) 與 MVT 礦床同時代的 SEDEX 型礦床可以存在於鄰接的大陸裂谷盆地。
8) 成礦時代。從中奧陶世到第三紀之間，多數礦床形成於泥盆紀 － 二疊紀或白堊紀 － 第三紀時期。
9) 不整合。在碳酸鹽岩地層中，不整合為岩溶構造、溶解角礫岩等的生成創造了條件，這些構造常常成為容礦空間。
10) 存在蒸發岩。它在形成鹵水方面有重要作用，因此，盆地內蒸發岩層的存在被看作是一個好兆頭。
( 2) 局部地質找礦標志
1) 礦床主要產在碳酸鹽岩系的白雲岩中，少量在灰岩和砂岩中。
2) 礦床常出現在不整合面之下，受礁堡雜岩、溶解坍塌角礫岩、古岩溶、斷裂或裂隙等開放空間控制。
3) 礦床往往受碳酸鹽岩 / 頁岩沉積邊緣、岩相圈閉、基底高地所控制。
4) 碳酸鹽岩中廣泛發育熱液白雲岩化，它與礦化密切伴生，因此，是一個好的標志。
5) 有機質存在也是一個良好的標志。
6) 在碳酸鹽岩中浸染狀硫化物的出現可以作為各類礦體的近礦標志。
( 3) 地球物理找礦標志
1) 礦床上方能顯示出電阻率低和重力高。與 MVT 礦床有關的某些地質特徵，例如斷裂、古岩溶、岩溶坑、碳酸鹽岩/頁岩相變處、基底高地等，常可能被地震、磁法、重力、地面電磁測量所鑒別。
2) 激法極化測量 ( IP) 是有效的，地面電磁法 ( EM) 可以在含鐵硫化物礦床中應用。如果礦床組分中大部分是閃鋅礦，那麼這些方法可能會失效。
3) 分析區域物探數據對識別有遠景的地質背景是極為重要的找礦手段。地震、航磁和重力綜合測量對區域分析極為有用。航磁和重力測量可以識別控礦的要素，如基底高地、碳酸鹽岩台地和斷層等。尤其是地震反射數據，能提供有關構造、構造演化、沉積作用，可能還有流體和金屬源區的詳細深部信息。
( 4) 地球化學找礦標志
1) 在殘積物中有 Pb、Zn、Cu、Mo、Ag、Co 和 Ni 的區域性異常。垂向分帶由下往上大致為Cu( ± Ni， ± Co) － Pb － Zn － Fe 硫化物; 碳酸鹽岩中 Pb、Zn 和 Cu 的背景值較高，一般為: Pb 為 9 ×10－ 6，Zn 為 20 ×10－ 6，Cu 為 4 ×10－ 6。
2) 在土壤和水系沉積物測量中，可能存在有 Zn、Pb、Fe、Ag 和 Mn 異常。
3) 有遠端的熱液沉積物，如有 Mn － Fe － Ca － Mg 碳酸鹽岩存在。
( 戴自希 唐金榮)