隱伏礦體

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　　隱伏礦體是指埋藏於基岩中未受到現代剝蝕作用或者雖然遭受到剝蝕作用但又被沉積物覆蓋的所有礦體。

　　隱伏礦體預測工作中常用的基本理論有相似類比理論、礦床模式和模型理論、地質異常致礦理論、成礦系列和成礦系統理論等。

　　(1)相似類比理論。相似類比理論是成礦預測學的重要基礎理論，它認為，在一定的地質條件下產出一定類型的礦床，相似地質條件下賦存有相似的礦床，同類礦床之間可以進行類比，與已知礦床地質背景相似的地區(段)可視為成礦遠景區或圈定為找礦靶區。在類比方法上，相似類比理論主要採用的是“將今論古”、“由已知到未知”的分析法，是建立在大量的野外觀察及實踐基礎之上的認識，並根據所得認識以及歸納的理論去指導找礦預測。由於礦床產出的區域地質條件可能相似而具體的控礦條件不同，利用這一理論進行成礦預測時，應遵循求大同存小異的原則。相似類比理論可以預測和尋找類似的礦床，但局限性很大，對新類型礦床的預測和尋找沒有指導意義。目前應用相似類比理論提交的預測成果，特別是大比例尺預測成果多屬於在一定風險前提下的定性預測。

　　(2)礦床模式和模型理論。在研究、對比和概括眾多礦床的地質、地球物理、地球化學特征的基礎上，提出礦床模型(模式)的概念，在找礦工作中起到了很好的借鑒指導作用。1986年美國地質調查所考克斯和辛格編寫了《礦床模式》一書，標誌著對礦床模型的研究達到了高潮。礦床模型就是以相似類比理論為依據，在對大量礦床進行綜合研究的基礎上，對某一類礦床或礦體的成礦作用基本特征的概括。通常採用圖解、文字或表格等形式將複雜的成礦要素、成礦過程和礦床、礦體地質特征進行歸納，用以指導同類礦床的成礦預測。具體包括描述性礦床模型、礦床成因模型、品位噸位模型等。國內的陳毓川、張貽俠等都對礦床模型理論進行了系統論述。礦床模型理論在中國得到了廣泛應用，取得了很好的找礦效果。例如彭程電根據岩舌下凹兜成礦模型預測併發現了老廠礦田雙竹礦床；姚金炎根據長坡礦床的礦體類型與分帶模型推斷併發現了大福樓錫礦床；趙玉琛根據凹山鐵礦“三部八式”的成礦模式，在南山鐵礦深部發現8000萬t凹山式鐵礦等。

　　(3)地質異常理論。為了彌補相似類比理論和礦床模型理論的不足，上世紀90年代，趙鵬大等提出地質異常理論。地質異常是在物質成分、結構構造和成因序次上與周圍環境有明顯差異的地質體或地質體的組合，是不同地質歷史時期演化發展的產物，其形成的地質時代、構造背景、地質環境和岩石類型決定了異常的性質及其賦存的礦產資源種類和規模。地質異常礦體預測是在地質異常理論的指導下，運用多學科信息，以非線性科學和高新信息處理技術為手段，以研究和圈定不同尺度和不同類型的地質異常為基本途徑，逐漸逼近工業礦體的一種新的成礦預測方法。對於隱伏礦體預測來說，地質異常理論摒棄了已知礦床模式對勘查人員的思想束縛，是一種很有應用前景的礦體預測理論。

　　(4)成礦系列和成礦系統理論。程裕淇、陳毓川和翟裕生等從系統、整體的觀點出發，提出了成礦系列的概念：將區域成礦作用過程中由地質構造發展階段的特殊性所決定的不同成礦作用類型之間具有內在聯繫的一組礦床的組合稱為成礦系列。成礦系列概念的提出使得人們由對單個礦床的研究發展到對礦種共生、礦床組合類型的研究，將成礦作用研究與區域地質背景聯繫起來 。成礦系列是礦床學理論研究與礦產勘查實踐之間的橋梁，構成了現代成礦預測的重要基礎理論之一，具有明顯的指導找礦意義。成礦系統自上世紀70年代提出以來有了較大的發展，國內的於崇文、李人澍和翟裕生等從不同角度論述過成礦系統研究的內容和方法 。翟裕生認為，成礦系統是指在一定的時空域中，控制礦床形成和保存的全部地質要素和成礦作用動力過程，以及所形成的礦床系列、異常系列構成的整體，是一個具有成礦功能的自然系統。成礦系統的概念體現了與礦床形成有關的物質、運動、時間、空間、形成、演化的統一性、整體性和歷史觀。成礦系統研究的觀點和方法以及成礦系統概念模型的建立有助於將礦床地質研究工作建立在較為完整的科學理論基礎之上，將會提高找礦勘探工作的成效。

　　近些年來，各種地質、地球化學、地球物理技術的迅猛發展，3S等技術的出現，為隱伏礦體預測註入了新的活力，這些新技術，新方法的應用，促使更多與成礦有關的信息不斷地被挖掘出來，促進了隱伏礦體預測的飛速發展。

　　1.經驗類比法

　　經驗類比法是一種常規的預測方法，經常貫穿於成礦預測工作的始終。此方法的理論基礎是相似類比原理。預測工作中應用該原理將預測對象同已知對象進行類比分析，並根據其礦床類型、成礦環境和控礦因素等的相似程度，對礦床存在與否及其規模等做出某種預測。經驗類比法是目前成礦預測方法中尚不可代替的基本方法，尤其是在大比例尺成礦預測工作中，仍然要以此法為主進行。類比方式也隨著成礦預測學的發展和電腦技術的應用，逐步滲入了一些新技術、新方法，增加了許多新形式，如人工思維類比和成礦模式類比、電腦模擬類比和專家系統類比等。

　　2.勘查地球化學方法

　　為順應金屬礦產找尋目標的變更，勘查地球化學不僅使其傳統的方法日趨成熟，還發展了一批尋找隱伏礦體(床)的新方法。特別是以地氣法和“活動態偏提取技術”為代表的“深穿透”地球化學方法，已經成為當前應用化探技術尋找隱伏礦體的熱點。

　　地氣法是瑞典布利登礦業公司和倫德科學技術學院核物理繫於20世紀80年代初推出的一種尋找深部隱伏礦體的新方法。該方法的理論假設是地下深部氣體呈微氣泡形式上升，通過礦體時氣泡將附著的成礦元素帶至地表，通過測量這種氣流中的元素瞭解深部含礦性。地氣測量探測深度大，具有很好的應用前景。王學求、謝學錦在中國膠東金礦帶圈定了大面積地氣Au、As、Hg、Mo、Th等元素異常，這些元素異常不僅互相重疊，與已知礦田非常吻合，而且異常強度高於背景值的幾倍至幾百倍；此外在穆龍套金礦上圈出了強的Au、As、Hg地氣異常，異常襯度達幾十至幾百倍。“活動態偏提取”技術包括金屬活動態測量法、活動態金屬離子法、酶浸析法、價態金法和地電化學法等。這些方法均設定有某種機制將礦體及其原生暈中的物質帶入近地錶帶，通過地表採樣分析(通常為土壤樣)，分析信息量大的某種部分(部分提取)來強化與深部礦化有關的異常。這些方法可在厚覆蓋層(厚達150 m)和厚基岩(厚達500 m)的條件下發現深埋隱伏金屬礦體。

　　3.地球物理方法

　　當前應用於隱伏礦體預測領域的地球物理方法除傳統的電法、磁法和重力外，又出現了放射性測量、地面電磁法、高解析度地震以及井中物探等新方法。

　　放射性測量是近20年迅速發展起來的新方法，較成熟的有a法、 能譜法和X一射線熒光法等。\gamma 能譜法是目前隱伏金礦體勘查中常用的一種方法，該方法通過測量含金地質體中軸、釷、鉀的含量及其比值的異常來指示含金蝕變帶的存在，進而指示金礦體的賦存部位。吳國學、沈遠超等應用該方法在黑龍江團結溝金礦外圍和山東乳山金礦進行隱伏金礦體預測，取得了良好的找礦效果。可控源音頻大地電磁法(CSAMT)、地面時間域電磁法(TEM)屬於兩種地面電磁法，是80年代以來發展起來的尋找隱伏礦體的電法勘探新技術，具有穿透能力強、勘探深度大和解析度高的特點。前者適用於尋找和圈定與金礦化有關的蝕變作用引起的電阻率異常帶；後者適用於尋找良導類型的金礦床。這些方法在國內外找礦工作中已取得的一定成效。

　　地震方法自20世紀50年代用於石油勘探以來，已從簡單的時間剖面發展為三維和四維地震技術，併成為石油勘探的主要方法，可較精細地確定沉積盆地內部地質體的結構和構造。蔡新平將該方法應用於變質岩區和次火山岩區隱伏金礦體預測，結果成功地驗證了建立的構造模型，很好地揭示了預測的隱伏含礦角礫岩筒的形態和結構 。井中物探運用聲波透視技術和無線電波工作站以及數字綜合井站，構成井中物探和測井方法系統，目前已能發現井旁、井底和井間100～200 m範圍內的隱伏礦體 。

　　4.遙感技術

　　隨著空間遙感技術和信息處理技術的迅猛發展，遙感與地質、物化探相結合的綜合找礦方法已成為現代找礦的主流技術。遙感作為一種高科技手段，具有視域寬廣、信息豐富、周期性和客觀性等特點。遙感圖像能從巨集觀上反映各級斷裂構造，識別岩性地層，同時對礦化蝕變也有不同程度的光譜異常顯示，能夠為隱伏礦體預測提供有效的信息，尤其在地質工作程度低、自然條件惡劣的地區，可發揮遙感先行的優勢，加快地質勘查的步伐。如郭華東等利用遙感技術在新疆哈巴河縣發現恰奔布拉克金礦，科研預測儲量25．3 t。

　　5.GIS空間數據平臺技術

　　隱伏礦體預測涉及大量多源地學信息數據，如地質、地球物理、地球化學和遙感等資料。地理信息系統(GIS)無疑是處理這些信息最有力的工具。在中國，GIS技術應用研究起步較晚，“八五”期間，GIS技術才被列為地質礦產勘查關鍵技術，進入20世紀90年代後，GIS礦產資源預測研究得到了足夠的重視，並且在一些礦區隱伏礦的尋找過程中得以運用和推廣。如池順都等開展了基於GIS的地質異常分析、金屬礦產經驗預測、找礦有利度分析、找礦有利地段圈定和礦產資源潛力評價等方面的研究；王世稱等在MAPGIS軟體平臺上開發了綜合信息礦產資源預測系統(KCYC)；安徽省地質礦產局開展了GIS應用於安徽東部地區金礦資源評價的研究等。

　　6.綜合信息礦產預測方法

　　綜合信息礦產預測方法是王世稱教授提出的，是目前廣為應用的一種隱伏礦體預測方法。所謂綜合信息並不是對各種預測方法機械地利用，也不是對所獲資料簡單地堆砌，而是通過捕捉和提取各種與成礦有關的信息(包括地質、地球物理、地球化學、重砂和遙感等)，研究其在三維空間的變化規律及相互制約關係，建立礦體預測的綜合信息模型；通過綜合信息成礦預測圖件編製，進行隱伏礦體預測。王世稱等運用該方法對內蒙古、黑龍江和遼寧等地的多個金及多金屬礦山進行了成礦預測研究，取得了很好的找礦效果。