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多金属矿产的综合勘查方法
2021-12-08 15:26:21 来源:马忠元
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权利要求


1.多金属矿产的综合勘查方法,其特征在于,包括如下步骤:

根据岩浆岩产出时空特征和区域地质背景圈定岩浆岩地段,在岩浆岩地段进行1/2.5万水系沉积物测量,初步圈定找矿靶区且对靶区分类,在靶区分类中选择铜、铅、锌、银、金异常较强或异常套合较好区段确定为第一优选靶区;

根据地表基岩出露情况,在第一优选靶区开展1/1万岩屑测量圈定异常后,选择铜、铅、锌、银、金异常较强或异常套合较好区段确定为第二优选靶区;

依据地表矿均沿次级构造带展布的特点,对第二优选靶区采用1/5千土壤地球化学剖面或1/5千岩石地球化学剖面或1/5千激电中梯剖面或1/1万高精度磁法测量进行异常分解,圈定呈带状展布物化探异常带确定为第三优选靶区,即确定地表含矿地质位置;

对第三优选靶区进行踏勘检查,找出异常区地表含矿地质体位置和矿化线索区;

对含矿地质体位置和矿化线索区利用槽探或浅钻进行浅部揭露、追索、控制矿化带或矿化体的具体位置、形态及其特征,并利用1/5千激电联合剖面辅助判定矿体倾向;

利用钻探技术确定矿化体深部品位、厚度、规模和产状的变化情况,控制脉状银、铜、铅、锌矿体或矿带;

依据脉状矿体高-低温矿种变化、脉幅宽窄变化的成矿特点及青磐岩化-泥化-硅化-钾化的蚀变分带特征初步确定隐伏含矿斑岩体的范围,并布设1/1万广域电磁法剖面测量圈定深部囊状低阻体,即确定隐伏含矿斑岩体的具体位置及埋深;对隐伏含矿斑岩体的范围内的囊状低阻体利用深钻技术勘查深部隐伏的厚大含矿斑岩体,控制斑岩型铜、钼矿产。

2.根据权利要求1所述的多金属矿产的综合勘查方法,其特征在于:脉状矿体是以铜、铅、锌、银、金矿或铅、锌、银矿为主,兼有锡矿;隐伏斑岩型矿产为铜、钼矿。

3.根据权利要求2所述的多金属矿产的综合勘查方法,其特征在于:成矿系统为陆陆碰撞造山环境下的斑岩成矿系统,形成斑岩型-热液脉型-矽卡岩型成矿系列。

4.根据权利要求2所述的多金属矿产的综合勘查方法,其特征在于:进行1/2.5万水系沉积物测量时,采样密度控制在16-20个点/1km2以内,对测试数据制作组合异常图,并进行相同主元素类内评序,然后根据异常特征、地质条件及找矿意义进行异常分类,结合区域地质特征、以往物化探、重砂异常的地质成果,初步圈定找矿靶区并对靶区分类。

5.根据权利要求2所述的多金属矿产的综合勘查方法,其特征在于:进行1/1万岩屑测量时,采样线按90°-270°方位布置,采用高精度GPS定位,岩屑测量基本网度100×40m布置,采样时当基岩裸露时直接多点拣块采样;当有土壤或风成黄土覆盖时揭露直至出露基岩多点采样组合成一个样本,采样粒度为2-10mm,样本组合的重量>300g,对测试数据利用软件制作组合异常图,并进行相同主元素类内评序,而后根据异常特征、地质条件及找矿意义进行异常分类;结合矿区地质特征、以往1/2.5万水系测量异常范围,圈定岩屑测量综合异常,并选择铜、铅、锌、银、金异常较强或异常套合较好区段确定为第二优选靶区。

6.根据权利要求2所述的多金属矿产的综合勘查方法,其特征在于:

对第二优选靶区采用1/5千土壤地球化学剖面或1/5千岩石地球化学剖面或1/5千激电中梯剖面或1/1万高精度磁法测量进行异常分解,圈定呈带状展布物化探异常带确定为第三优选靶区或第三异常带,即确定含矿带位置;

1/5千土壤地球化学剖面测量的具体操作为:剖面的布置垂直于1/1万岩屑异常长轴方向且剖面穿过水系异常浓集中心的高值点;剖面起点用统一校正后的GPS定位,剖面线采用罗盘定向、测绳量距,样品采样点距10m,构造破碎蚀变带及矿化地段加密至3m,样品采集时在采样点周围点距的1/3范围内采样,样品由一处组成或3-5点采样组合成一个样本,样品采集于同一介质、同一层位的物质;土壤样品采集距地表在30-80cm深处土壤的底土层中,因覆盖较厚采集不到底土层时,则在心土层底部采集,采集重量为500-1000g,以保证样品过筛后重量大于200g;

1/5千岩石地球化学剖面测量的具体操作为:剖面布设垂直于1/1万岩屑异常长轴方向且剖面穿过水系异常浓集中心的高值点;剖面起点用统一校正后的GPS定位,剖面线采用罗盘定向、测绳量距,样品采样点距10m,特殊地段加密至3m;对复杂岩性层位和矿化特征采集光、薄片样进行鉴定分析;在遇到含矿层位或矿化较好地段,采集捡块化学样品;

1/5千激电中梯剖面测量的具体操作为:剖面布设垂直地层、接触带、异常长轴或矿化带,剖面采用统一校正后的RTK定测,用激电中梯装置,观测记录视电阻率ρs、视极化率ηs,工作参数选用供电极距AB=1200m,测量极距MN=40m,测量点距10m,工作时供电极A、B不动,测量极M、N沿剖面同时逐点移动,测量长度为供电极AB之间距离的三分之二,记录点位为MN之中点,供电时间20s;

1/1万高精度磁法测量的具体操作为:测网及剖面布设垂直地层,采用双频GPS实时动态测量,磁测工作总精度为5nT,观测参数为地磁总场,磁力仪灵敏度达0.1nT,磁力仪噪声水平、一致性、日变改正、操作及点位误差小于磁测总误差。

7.根据权利要求2所述的多金属矿产的综合勘查方法,其特征在于:利用槽探进行浅部揭露、追索、控制矿化带或矿化体的具体位置、形态、特征的操作过程:利用初步确定地表含矿地质体位置和矿化层位,在实地踏勘检查基础上进行槽探工程的具体布设,布置在覆盖厚度不超过3m的含矿地段,垂直于目标地质体长轴方向、岩层走向方向布置;槽底宽不小于0.8m,深度不大于3m,深入基岩0.3-0.5m,以能清晰地观察到矿化体顶底板或分层界面,并能测量产状要素为准;化学样槽布置在槽壁与槽底的接合处,并标注样号,使用刻槽法采样,样槽规格为铜铅锌矿化10×3cm、含金银矿化10×5cm,样品重量误差率不高于10%,采样时清扫采样点岩石表面,挂好围布,保证样品不被污染和溅失,采集方法严格按规范进行,按同一方位,同一倾角布样,各样品要首尾相接;除化学样外地段,按3-5m间距采岩石样全槽控制;通过槽探工作揭露、控制矿化带、矿化体,初步查明矿化体形态、产状、规模,圈定地表矿化体;

对部分矿化层无法判定其产状时,利用1/2千激电联合剖面辅助判定矿体产状,具体操作为:剖面布设垂直地层、接触带、蚀变带或矿化带,剖面采用统一校正后的RTK定测,激电联合剖面法观测并记录视电阻率ρs、视激化率ηs两种参数,供电极距拟选择OA=BO为100m、200m、400m三种,对应的MN/2分别为5m、10m、20m,工作点距选择为5-10m,供电电极C置于无穷远处,OC≥5倍的OA;测量时A、M、N、B沿测线逐点移动测量,每个测点分别观测ρsA、ηsA和ρsB、ηsB,记录点位为MN之中点。

8.根据权利要求2所述的多金属矿产的综合勘查方法,其特征在于:利用钻探技术确定矿化体深部品位、厚度、规模和产状的变化情况,发现矿体或矿床的具体操作过程为:利用圈定的地表矿化体,进行钻孔部署,具体钻孔定位于地表矿化富集地段,并参考岩体或地层产状、地形进行具体定位;矿体倾角为60°-85°,当矿体产状大于60°时,钻探工程施工采用80°斜孔,施工方法采用大口径定向钻进,钻具外径不小于75mm;矿体及其顶底板3-5m内的矿心、岩心平均采取率不低于90%,厚大矿体内部矿心采取率低于90%的连续长度不能超过5m,围岩岩心的分层平均采取率不低于80%;钻孔采样方法是沿岩矿心长轴方向及矿化均匀性将其切割为两半,一半作为基本分析样送测试单位加工化验,另一半留存以备查核和研究之用;在矿化体上采样不跨层,样长金银矿化为1.0m,铜铅锌多金属矿化为1.5m,矿化体两侧取圈边样,通过钻探工程确定矿化体深部品位、厚度、规模、产状的变化情况。

9.根据权利要求2所述的多金属矿产的综合勘查方法,其特征在于:依据脉状矿体高-低温矿种变化、脉幅宽窄变化的成矿特点及蚀变分带特征初步确定隐伏含矿斑岩体的范围,并布设1/1万广域电磁法剖面测量圈定深部囊状低阻体,即确定隐伏含矿斑岩体的具体位置及埋深;

脉状矿体高-低温矿种变化的成矿特点为:矿化自热源中心由近而远的分带为:Cu、Mo→Cu、Au、As→Cu、Pb、Zn、Ag、Sn→Pb、Zn、Ag→Ag,高温矿种向低温矿种变化;

蚀变分带特征的变化为:自热源中心由近而远的分带为钾化带→硅化带→泥化带→青磐岩化带,蚀变岩石采集薄片样进行鉴定,系统研究蚀变分带性;矿化以细脉浸染状、稠密浸染状、细脉浸染叠加脉带状分布在硅化带中;

1/1万广域电磁法剖面测量的具体操作过程为:1/1万广域电磁法剖面布设在根据成矿特点及蚀变特征推测的隐伏含矿斑岩体有利位置,广域电磁系统包括广域电磁发射机、广域电磁接收机、大功率发电机,广域电磁发射机的信号源为an序列伪随机信号,能够同时发射7个频率,电压范围:<1000V,电流范围:<200A,频率范围:0.0117-8192Hz;广域电磁仪接收机,具体指标为:模数转换器分辨率为24bit,模数转换器速率大于600KSPS,信号输入范围为-37.5mv-+37.5mv,信号频率范围为0.0117Hz-10KHz,检测灵敏度≥0.05mV,电位差测量精度为±0.5%,输入阻抗为3MΩ,固定增益为100,倍程控增益为1-2n倍n=0-12,即1-4096倍,50Hz工频压制为60dB,测量点距40m,根据需要达到的探测深度,试验收发距定为大于15km。

10.根据权利要求1所述的多金属矿产的综合勘查方法,其特征在于:斑岩体有利范围内的囊状低阻体利用深钻技术勘查深部隐伏的厚大含矿斑岩体,具体操作过程为:根据成矿特点及蚀变特征推测的隐伏含矿斑岩体有利位置结合广域圈定的囊状低阻体位置及深度进行钻孔位置和深度确定,钻探工程施工为直孔,施工方法采用大口径定向钻进,钻具外径不小于75mm;矿体及其顶底板3-5m内的矿心、岩心平均采取率不低于90%,厚大矿体内部矿心采取率低于90%的连续长度不能超过5m,围岩岩心的分层平均采取率不低于80%;钻孔采样方法是沿岩矿心长轴方向及矿化均匀性将其切割为两半,一半作为基本分析样送测试单位加工化验,另一半留存以备查核和研究之用;在矿化体上采样不跨层,样长金银矿化为1.0m,铜铅锌多金属矿化为1.5m,矿化体两侧取圈边样,通过钻探工程确定含矿斑岩体厚度、规模、矿化类型、矿体品位。


说明书


技术领域

本发明涉及地质探矿技术领域,特别是涉及多金属矿产的综合勘查方法。

背景技术

找矿方法是指为了寻找矿产资源而采用的工作方法和技术措施的总称。找矿是在一定的地区内为寻找和评价发现国民经济所需要的矿产而进行的地质矿产工作,即综合运用地质科学的基础知识与理论,使用必要的勘查技术手段,以发现各种矿产,对其进行勘查控制。具体在研究工作地区的大地构造背景和矿产分布规律,特别是研究与矿产形成和分布关系密切的地质条件的基础上,预测可能存在矿产的有利地段;然后综合运用有效的技术手段和找矿方法,在有利的地段内进行找矿,并对发现矿床。为进一步选择矿床勘探地区(或地段)和编制国民经济发展远景规划提供必需的矿产资源和地质、技术经济资料等。

东昆仑东端地区整体处于察汗乌苏河两侧,局部地区的草甸极为发育,除个别山头可见完整的基岩裸露以外,地表基本被植被覆盖,植被下多为腐殖土层,是典型的浅覆盖区。因此,直接在地表发现构造、矿化、蚀变线索等露头十分困难,地质填图效果不佳,直接找矿效率低;为进一步扩大找矿空间和圈定新的成矿有利地段带来极大困难。

东昆仑东端地区的那更康切尔沟-哈日扎-那日马拉黑一带是近两三年来新发现的勘查成果最为突出的银多金属矿集区,已发现哈日扎、那更康切尔沟两处大型银矿,且新开有哈日扎西、那更康切尔北等银多金属矿勘查项目,该矿集区提交的银资源量超过了6400吨,占青海省已勘查银矿资源总量的80%以上。该地区成矿与印支期-燕山期构造-岩浆侵入活动有关,已发现的矿体受北西向深大断裂及其次级断裂控制明显,成矿主要为与石英(流纹)斑岩有关的Ag、Pb、Zn浅成低温热液脉型矿产,为深部含Cu、Mo隐伏斑岩体的分支;通过对斑岩体分支的控制来寻找深部规模巨大的斑岩型Cu、Mo矿意义十分重大。

地处青藏高原的东昆仑东端地区临近秦祁昆结合部位,大面积晚三叠世鄂拉山组陆相火山岩发育,已发现的浅表部的银铜铅锌多金属矿赋矿部位以断裂带为主,对围岩不具选择性,鄂拉山组火山岩地层具Ag高背景值,为银矿富集提供了必要的成矿物质来源。

东昆仑东端地区各个矿区在勘查过程中各自为战,采用的找矿方法技术手段多而杂,缺乏有效找矿方法的研究。急需提出该地区行之有效的找矿方法技术组合,在后续勘查中尽快锁定目标地质体进行评价。

因此,如何根据浅覆盖区的勘查工作研究一种适用于东昆仑东端浅覆盖区斑岩型-热液脉型-矽卡岩型铁铜铅锌银金多金属及贵金属矿产的勘查方法,成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种多金属矿产的综合勘查方法,以解决上述现有技术存在的问题,提高浅覆盖区的找矿成功率。

为实现上述目的,本发明提供了如下方案:本发明提供一种多金属矿产的综合勘查方法,包括如下步骤:根据岩浆岩产出时空特征和区域地质背景圈定岩浆岩地段,在岩浆岩地段进行1/2.5万水系沉积物测量,初步圈定找矿靶区且对靶区分类,在靶区分类中选择铜、铅、锌、银、金异常较强或异常套合较好区段确定为第一优选靶区;

根据地表基岩出露情况,在第一优选靶区开展1/1万岩屑测量圈定异常后,选择铜、铅、锌、银、金异常较强或异常套合较好区段确定为第二优选靶区;

依据地表矿均沿次级构造带展布的特点,对第二优选靶区采用1/5千土壤地球化学剖面或1/5千岩石地球化学剖面或1/5千激电中梯剖面或1/1万高精度磁法测量进行异常分解,圈定呈带状展布物化探异常带确定为第三优选靶区,即确定地表含矿地质位置;

对第三优选靶区进行踏勘检查,找出异常区地表含矿地质体位置和矿化线索区;对含矿地质体位置和矿化线索区利用槽探或浅钻进行浅部揭露、追索、控制矿化带或矿化体的具体位置、形态及其特征,并利用1/5千激电联合剖面辅助判定矿体倾向;

利用钻探技术确定矿化体深部品位、厚度、规模和产状的变化情况,控制脉状银、铜、铅、锌矿体或矿带;

依据脉状矿体高-低温矿种变化、脉幅宽窄变化的成矿特点及青磐岩化-泥化-硅化-钾化的蚀变分带特征初步确定隐伏含矿斑岩体的范围,并布设1/1万广域电磁法剖面测量圈定深部囊状低阻体,即确定隐伏含矿斑岩体的具体位置及埋深;对隐伏含矿斑岩体的范围内的囊状低阻体利用深钻技术勘查深部隐伏的厚大含矿斑岩体,控制斑岩型铜、钼矿产。

优选地,脉状矿体是以铜、铅、锌、银、金矿或铅、锌、银矿为主,兼有锡矿;隐伏斑岩型矿产为铜、钼矿。

优选地,成矿系统为陆陆碰撞造山环境下的斑岩成矿系统,形成斑岩型-热液脉型-矽卡岩型成矿系列。

优选地,进行1/2.5万水系沉积物测量时,采样密度控制在16-20个点/1km2以内,对测试数据制作组合异常图,并进行相同主元素类内评序,然后根据异常特征、地质条件及找矿意义进行异常分类,结合区域地质特征、以往物化探、重砂异常的地质成果,初步圈定找矿靶区并对靶区分类。

优选地,进行1/1万岩屑测量时,采样线按90°-270°方位布置,采用高精度GPS定位,岩屑测量基本网度100×40m布置,采样时当基岩裸露时直接多点拣块采样;当有土壤或风成黄土覆盖时揭露直至出露基岩多点采样组合成一个样本,采样粒度为2-10mm,样本组合的重量>300g,对测试数据利用软件制作组合异常图,并进行相同主元素类内评序,而后根据异常特征、地质条件及找矿意义进行异常分类;结合矿区地质特征、以往1/2.5万水系测量异常范围,圈定岩屑测量综合异常,并选择铜、铅、锌、银、金异常较强或异常套合较好区段确定为第二优选靶区。

优选地,对第二优选靶区采用1/5千土壤地球化学剖面或1/5千岩石地球化学剖面或1/5千激电中梯剖面或1/1万高精度磁法测量进行异常分解,圈定呈带状展布物化探异常带确定为第三优选靶区或第三异常带,即确定含矿带位置;

1/5千土壤地球化学剖面测量的具体操作为:剖面的布置垂直于1/1万岩屑异常长轴方向且剖面穿过水系异常浓集中心的高值点;剖面起点用统一校正后的GPS定位,剖面线采用罗盘定向、测绳量距,样品采样点距10m,构造破碎蚀变带及矿化地段加密至3m,样品采集时在采样点周围点距的1/3范围内采样,样品由一处组成或3-5点采样组合成一个样本,样品采集于同一介质、同一层位的物质;土壤样品采集距地表在30-80cm深处土壤的底土层中,因覆盖较厚采集不到底土层时,则在心土层底部采集,采集重量为500-1000g,以保证样品过筛后重量大于200g;

1/5千岩石地球化学剖面测量的具体操作为:剖面布设垂直于1/1万岩屑异常长轴方向且剖面穿过水系异常浓集中心的高值点;剖面起点用统一校正后的GPS定位,剖面线采用罗盘定向、测绳量距,样品采样点距10m,特殊地段加密至3m;对复杂岩性层位和矿化特征采集光、薄片样进行鉴定分析;在遇到含矿层位或矿化较好地段,采集捡块化学样品;

1/5千激电中梯剖面测量的具体操作为:剖面布设垂直地层、接触带、异常长轴或矿化带,剖面采用统一校正后的RTK定测,用激电中梯装置,观测记录视电阻率ρs、视极化率ηs,工作参数选用供电极距AB=1200m,测量极距MN=40m,测量点距10m,工作时供电极A、B不动,测量极M、N沿剖面同时逐点移动,测量长度为供电极AB之间距离的三分之二,记录点位为MN之中点,供电时间20s;

1/1万高精度磁法测量的具体操作为:测网及剖面布设垂直地层,采用双频GPS实时动态测量,磁测工作总精度为5nT,观测参数为地磁总场,磁力仪灵敏度达0.1nT,磁力仪噪声水平、一致性、日变改正、操作及点位误差小于磁测总误差。

优选地,利用槽探进行浅部揭露、追索、控制矿化带或矿化体的具体位置、形态、特征的操作过程:利用初步确定地表含矿地质体位置和矿化层位,在实地踏勘检查基础上进行槽探工程的具体布设,布置在覆盖厚度不超过3m的含矿地段,垂直于目标地质体长轴方向、岩层走向方向布置;槽底宽不小于0.8m,深度不大于3m,深入基岩0.3-0.5m,以能清晰地观察到矿化体顶底板或分层界面,并能测量产状要素为准;化学样槽布置在槽壁与槽底的接合处,并标注样号,使用刻槽法采样,样槽规格为铜铅锌矿化10×3cm、含金银矿化10×5cm,样品重量误差率不高于10%,采样时清扫采样点岩石表面,挂好围布,保证样品不被污染和溅失,采集方法严格按规范进行,按同一方位,同一倾角布样,各样品要首尾相接;除化学样外地段,按3-5m间距采岩石样全槽控制;通过槽探工作揭露、控制矿化带、矿化体,初步查明矿化体形态、产状、规模,圈定地表矿化体;

对部分矿化层无法判定其产状时,利用1/2千激电联合剖面辅助判定矿体产状,具体操作为:剖面布设垂直地层、接触带、蚀变带或矿化带,剖面采用统一校正后的RTK定测,激电联合剖面法观测并记录视电阻率ρs、视激化率ηs两种参数,供电极距拟选择OA=BO为100m、200m、400m三种,对应的MN/2分别为5m、10m、20m,工作点距选择为5-10m,供电电极C置于无穷远处,OC≥5倍的OA;测量时A、M、N、B沿测线逐点移动测量,每个测点分别观测ρsA、ηsA和ρsB、ηsB,记录点位为MN之中点。

优选地,利用钻探技术确定矿化体深部品位、厚度、规模和产状的变化情况,发现矿体或矿床的具体操作过程为:利用圈定的地表矿化体,进行钻孔部署,具体钻孔定位于地表矿化富集地段,并参考岩体或地层产状、地形进行具体定位;矿体产状为60°-85°,当矿体产状大于60°时,钻探工程施工采用80°斜孔,施工方法采用大口径定向钻进,钻具外径不小于75mm;矿体及其顶底板3-5m内的矿心、岩心平均采取率不低于90%,厚大矿体内部矿心采取率低于90%的连续长度不能超过5m,围岩岩心的分层平均采取率不低于80%;钻孔采样方法是沿岩矿心长轴方向及矿化均匀性将其切割为两半,一半作为基本分析样送测试单位加工化验,另一半留存以备查核和研究之用;在矿化体上采样不跨层,样长金银矿化为1.0m,铜铅锌多金属矿化为1.5m,矿化体两侧取圈边样,通过钻探工程确定矿化体深部品位、厚度、规模、产状的变化情况。

优选地,依据脉状矿体高-低温矿种变化、脉幅宽窄变化的成矿特点及蚀变分带特征初步确定隐伏含矿斑岩体的范围,并布设1/1万广域电磁法剖面测量圈定深部囊状低阻体,即确定隐伏含矿斑岩体的具体位置及埋深;

脉状矿体高-低温矿种变化的成矿特点为:矿化自热源中心由近而远的分带为:Cu、Mo→Cu、Au、As→Cu、Pb、Zn、Ag、Sn→Pb、Zn、Ag→Ag,高温矿种向低温矿种变化;

蚀变分带特征的变化为:自热源中心由近而远的分带为钾化带→硅化带→泥化带→青磐岩化带,蚀变岩石采集薄片样进行鉴定,系统研究蚀变分带性;矿化以细脉浸染状、稠密浸染状、细脉浸染叠加脉带状分布在硅化带中;

1/1万广域电磁法剖面测量的具体操作过程为:1/1万广域电磁法剖面布设在根据成矿特点及蚀变特征推测的隐伏含矿斑岩体有利位置,广域电磁系统包括广域电磁发射机、广域电磁接收机、大功率发电机,广域电磁发射机的信号源为an序列伪随机信号,能够同时发射7个频率,电压范围:<1000V,电流范围:<200A,频率范围:0.0117-8192Hz;广域电磁仪接收机,具体指标为:模数转换器分辨率为24bit,模数转换器速率大于600KSPS,信号输入范围为-37.5mv-+37.5mv,信号频率范围为0.0117Hz-10KHz,检测灵敏度≥0.05mV,电位差测量精度为±0.5%,输入阻抗为3MΩ,固定增益为100,倍程控增益为1-2n倍n=0-12,即1-4096倍,50Hz工频压制为60dB,测量点距40m,根据需要达到的探测深度,试验收发距定为大于15km。

优选地,斑岩体有利范围内的囊状低阻体利用深钻技术勘查深部隐伏的厚大含矿斑岩体,具体操作过程为:根据成矿特点及蚀变特征推测的隐伏含矿斑岩体有利位置结合广域圈定的囊状低阻体位置及深度进行钻孔位置和深度确定,钻探工程施工为直孔,施工方法采用大口径定向钻进,钻具外径不小于75mm,实际取出的岩矿芯的直径约为49mm;矿体及其顶底板3-5m内的矿心、岩心平均采取率不低于90%,厚大矿体内部矿心采取率低于90%的连续长度不能超过5m,围岩岩心的分层平均采取率不低于80%;钻孔采样方法是沿岩矿心长轴方向及矿化均匀性将其切割为两半,一半作为基本分析样送测试单位加工化验,另一半留存以备查核和研究之用;在矿化体上采样不跨层,样长金银矿化为1.0m,铜铅锌多金属矿化为1.5m,矿化体两侧取圈边样,通过钻探工程确定含矿斑岩体厚度、规模、矿化类型、矿体品位。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果:本发明提供了一种多金属矿产的综合勘查方法,提出了“成矿系统+水系沉积物测量+岩屑测量+大比例尺物化探剖面/高精度磁测+工程验证”集成找矿方法,在找矿过程中取得了巨大的找矿突破。那更康切尔沟矿区和哈日扎矿区提交的银资源量超过了6400吨,占青海省已勘查银矿资源总量的80%以上。通过该组合方法的实施能有效规避浅覆盖条件对常规地质填图的限制,能够在第四系覆盖区快速缩小找矿靶区、实现矿化蚀变带、含矿地质体的空间定位,从而提高找矿成功率,具有勘查周期短、效率高、勘查成本低的优点,适用于浅部脉状铜铅锌银金矿和矽卡岩型铁铜矿的勘查;而广域电磁法具有探测深度大的绝对优势,结合根据地质特征建立的找矿预测地质模型和推测的隐伏含矿斑岩体范围,适用于深部隐伏斑岩型铜钼矿的勘查。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的多金属矿产的综合勘查方法的流程图;

图2为本发明多金属矿产的综合勘查方法的具体实施方式中哈日扎地区1/2.5万水系沉积物测量综合异常图;

图3为本发明多金属矿产的综合勘查方法的具体实施方式中哈日扎地区1/1万岩屑测量综合异常图;

图4为本发明多金属矿产的综合勘查方法的具体实施方式中哈日扎地区V矿带1/5千岩石地化剖面异常剖析图;

图5为本发明多金属矿产的综合勘查方法的具体实施方式中哈日扎地区VI矿带1/5千岩石地化剖面异常剖析图;

图6为本发明多金属矿产的综合勘查方法的具体实施方式中哈日扎地区1/5千激电中梯剖面测量异常图;

图7为本发明多金属矿产的综合勘查方法的具体实施方式中哈日扎地区1/2千激电联合剖面测量异常图;

图8为本发明多金属矿产的综合勘查方法的具体实施方式中哈日扎地区1/1万高精度磁法测量综合异常图;

图9为本发明多金属矿产的综合勘查方法的具体实施方式中哈日扎哈日扎地区1/1万广域电磁法测量异常图;

图10为本发明多金属矿产的综合勘查方法的具体实施方式中哈日扎地区金属矿区VI矿带11勘探线剖面图以及实物图;

图11为本发明多金属矿产的综合勘查方法的具体实施方式中哈日扎地区找矿预测地质模型图;

其中,图6中,1为早侏罗世二长花岗斑岩,2为早二叠世二长花岗岩,3为早二叠世花岗闪长岩,4为早二叠世似斑状二长花岗岩,5为鄂拉山组晶屑凝灰熔岩,6为断层,7为地质界线,8为蚀变破碎带,9为低阻高极化异常带,10为勘探线号,11为钻孔位置,12为钻孔编号,13为矿体品位/厚度,14为激电剖面编号,15为电阻率曲线,16为极化率曲线。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种多金属矿产的综合勘查方法,以解决上述现有技术存在的问题,提高浅覆盖区的找矿成功率。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

请参考图1-11,其中,图1为本发明的多金属矿产的综合勘查方法的流程图,图2为本发明多金属矿产的综合勘查方法的具体实施方式中哈日扎地区1/2.5万水系沉积物测量综合异常图,图3为本发明多金属矿产的综合勘查方法的具体实施方式中哈日扎地区1/1万岩屑测量综合异常图,图4为本发明多金属矿产的综合勘查方法的具体实施方式中哈日扎地区V矿带1/5千岩石地化剖面异常剖析图,图5为本发明多金属矿产的综合勘查方法的具体实施方式中哈日扎地区VI矿带1/5千岩石地化剖面异常剖析图,图6为本发明多金属矿产的综合勘查方法的具体实施方式中哈日扎地区1/5千激电中梯剖面测量异常图,图7为本发明多金属矿产的综合勘查方法的具体实施方式中哈日扎地区1/2千激电联合剖面测量异常图,图8为本发明多金属矿产的综合勘查方法的具体实施方式中哈日扎地区1/1万高精度磁法测量综合异常图,图9为本发明多金属矿产的综合勘查方法的具体实施方式中哈日扎哈日扎地区1/1万广域电磁法测量异常图,图10为本发明多金属矿产的综合勘查方法的具体实施方式中哈日扎地区金属矿区VI矿带11勘探线剖面图以及实物图,图11为本发明多金属矿产的综合勘查方法的具体实施方式中哈日扎地区找矿预测地质模型图。

本实施例选择位于东昆仑东端地区的哈日扎铜铅锌银金矿为例,进行该勘查技术方法组合的找矿效果做解释说明。

从成矿系统方面了解斑岩型-热液脉型-矽卡岩型矿产成矿物质来源及控矿要素:

东昆仑东端发现多处银铜铅锌多金属矿床,主要有哈日扎、那更康切尔沟、那日马拉黑、扎麻山南坡等,部分银矿达到大型矿床规模,银多金属矿床的成因主要有浅成低温热液型(那更康切尔沟)、斑岩型-热液脉型(哈日扎),其次为矽卡岩型(什多龙),同一矿床中不同矿带有不同成因。

1、(1)大地构造背景:东昆仑是形成斑岩型矿床的理想构造岩浆带,构造岩浆背景为后碰撞阶段的底侵组合、陆壳深熔组合及拆沉组合;深断裂组合主要为东昆中、祁漫塔格-都兰深大断裂及与其相连同的次级断裂,为成矿的重要构造岩浆条件。根据构造演化和岩浆活动特点,该带存在碰撞和陆内走滑两种斑岩体,岩浆来源主要为幔源、壳幔混合源及新生下地壳的熔融;与埃达克岩有关的钙碱性-高钾钙碱性岩是东昆仑斑岩成矿的重要的岩石条件。

(2)斑岩成矿系列矿产的成矿作用:哈日扎地区斑岩型成矿系列矿产的成矿作用主要经历了两个阶段。第一阶段是印支期-燕山期岩浆侵入过程中,挥发份携带铜多金属成矿元素向顶部及外围运移。在与围岩接触部位,岩浆遇冷温度降低,其中的副矿物、暗色矿物、斜长石和石英等矿物以及铜多金属等元素开始从岩浆中结晶出来。随着岩浆进一步演化,铜元素在此处不断聚集,形成了围绕哈日扎隐伏含矿石英斑岩体。在岩浆演化过程中,随着时间的推移,从边部向中心,岩浆逐渐冷凝结晶,较多铜元素残留在岩浆内部并随着岩浆演化不断富集(隐伏的含矿斑岩体)。第二阶段是哈日扎铜铅锌锡金银等矿形成的阶段,由于随着冷却收缩和区域构造发育,含矿热液在H2s-、F-、Cl-等挥发组分的带动下沿围岩裂隙及北西向、北东向的构造破碎带运移,在含矿热液运移的过程中不同的温度阶段形成了不同矿种,该阶段以充填成矿为主,交代为辅。自斑岩体往外围,由近至远依次形成了热液脉型II、III矿带,IV、V矿带,VI矿带,VII矿化带以及矽卡岩型胜利铁铜矿。因此哈日扎地区具备典型的斑岩成矿系列(斑岩型-热液脉型-矽卡岩型)矿产的特征。

(3)含矿流体富集银:东昆仑东端地区大面积晚三叠世鄂拉山组陆相火山岩发育,鄂拉山组火山岩地层具Ag高背景值,含矿热液在H2s-、F-、Cl-等挥发组分的带动下运移,当围岩为鄂拉山组火山岩时,萃取了围岩中的Ag,形成富银含矿流体,因此在鄂拉山组火山岩中的构造带内往往圈定富银矿体。

(4)控矿因素:区域地质构造严格控制着成矿带,在漫长的地质年代中,本区经历了多次复杂而强烈的构造运动,受昆北、昆中和哇洪山-温泉三条深大断裂控制,深大断裂为区内岩浆和矿液提供了必要的物质运移通道;次级断裂具多期活动的特点,已知的银多金属矿受近南北向或北西向次级构造控制明显,因此北西向断裂、层间断裂是主要的赋矿构造。

2、水系沉积物测量:1/2.5万水系沉积物测量圈定的编号GA101、GA108、GA119、GA123、GA137、GA147、GA136、GA130异常,形态呈不规则椭圆状、似圆状,呈近北西—南东向展布,如图2所示;其中Pb、Zn、Ag、Cu、Sn套合性好,伴生有As、Sb、Bi、Mo等元素。Cu、Pb、Ag元素异常面积较大,常分布于Zn、Sn、As等异常外围;Sn元素异常面积次之,多分布于Cu元素异常的东南侧。其中Cu、Pb、Zn、Ag异常峰值高,强度大,浓集中心清楚,三级浓度分带较好,Pb、Ag基本有着相同的浓集部位。异常区内断裂构造发育,异常形态与矿区构造线方向和已圈定的矿带位置极为吻合,说明具有十分良好的寻找Cu、Ag、Pb、Zn、Sn、Au等矿产的前景。

3、岩屑测量异常特征:1/1万岩屑测量圈定的编号VIAYX1、VIAYX2、VIAYX3、VIAYX4、VIAYX5、VIAYX6、VIAYX7、VIAYX8、VIAYX9、VIAYX10、VIIAYX1、VIIAYX2、VIIAYX3、VIIAYX4、VIIAYX5、VIIAYX6,异常形态整体呈不规则椭圆状、似圆状,呈近北西—南东向展布,如图3所示;其中VIAYX1—VIAYX10异常以Cu为主,伴生有Pb、Zn、W、Sn、Ag、Au、As、Bi等元素,地表普遍具孔雀石化、黄铁矿化、褐铁矿化等,地表圈定了多条孔雀石化、褐铁矿化蚀变破碎带及含铜花岗闪长斑岩脉,并圈定了规模巨大的铜矿体。VIIAYX1异常总体呈北西向不规则椭圆状,元素套合较好,成矿元素集中分布,以Pb、Zn、Ag、As为主,伴有Au、Sb、Sn、Mo异常,面积大,强度高,其中Pb、Zn、Ag的峰值分别为29758×10-9、881×10-9、>3200×10-9;VIIAYX2异常呈不规则椭圆状,以As、Sb为主,伴有少量的Au、Ag和Mo,套合性一般;VIIAYX3号异常为不规则状,以As、Ag为主,伴有Au和少量的Pb、Zn,规模较小,套合相对较差;经过查证,在VIIAYX1异常中发现的sb12中圈定了V矿带,矿种有铜铅锌锡银金,基本能够解释该异常,但是该异常东西方向规模较大,V矿带矿体尚不能够很好的解释该异常的宽度;说明仍具有很好的寻找铜铅锌锡银金矿的前景。VIIAYX4异常总体呈北西向不规则椭圆状,元素套合较好,成矿元素集中分布,以Pb、Zn、Ag的异常形态反映最为明显,伴有Cu异常;异常中发现了sb15、sb20、sb19三条蚀变破碎带,地表具较强的高岭土化、褐铁矿化、绢英岩化等,经查证地表及深部均已发现规模巨大的VI号铅锌银矿带。VIIAYX5异常总体呈近东西向椭圆状,Cu、Pb、Ag、Mo、Sn、Bi元素套合较好,成矿元素集中分布。异常主体受韧性剪切带控制。地表具弱的硅化、褐铁矿化等,经探槽揭露,发现金矿化体。VIIAYX6异常呈椭圆状,Cu、Pb、Zn、As、W、Sn等元素套合性很好,成矿元素分布集中,但是异常面积小,不具规模;整体来说,圈出的岩屑异常受已圈定的7条矿带控制非常明显,说明岩屑测量成果明显,为地质找矿选取有利地段提供了很好的依据,同时也指示了出各矿带下一步工作的重点地段。

4、岩石地化剖面测量:1/5千岩石剖面主要布设在岩屑常VIIAYX1、VIIAYX2、VIIAYX3、VIIAYX4中,垂直异常长轴方向且部分剖面经过异常高值点位,主要对异常进行细化分解、矿化定位;其中,VIIAYX1、VIIAYX2、VIIAYX3异常上大间距布置了12条1/5千岩石剖面,编号分别为YP13、YP14、YP15、YP16、YP17、YP18、YP19、YP20、YP21、YP22、YP23、YP24,如图4所示。该地区围岩为早二叠世侵入岩体,区域内多以大岩基形式产出,其本身不具备矿源层的特征。所以剖面测量结果显示Au、Ag、Cu、Pb、Zn、W、Sn、Bi、Mo元素含量整体较低;但是在剖面中对应断裂、含矿蚀变破碎带等位置均有较高的元素异常显示,尤其异常成带状展布,所以能进一步缩小找矿范围,很好的指导下一步工程布设。在VIIAYX4上大间距布设了6条“#”型岩石剖面,编号分别为YP3、YP4、YP5、YP6、YP7、YP8,如图5所示。可以看出,异常显示良好,并且呈近似平行的带状分布,其中Pb、Zn、Ag元素套合性好,显示较高的异常。Pb元素最大值为13056×10-6,平均值为1049×10-6;Zn元素最大值为1100×10-6,平均值为342×10-6;Ag元素最大值为3819×10-9,平均值为1574×10-9。剖面中对应异常位置存在断裂蚀变破碎带,尤其异常成带状展布,所以能进一步缩小找矿范围,很好的指导下一步工程布设。

5、激电中梯剖面测量:1/5千激电中梯剖面主要布设在岩屑常VIIAYX1、VIIAYX2、VIIAYX3、VIIAYX4中,垂直异常长轴方向;共布设了10条激电中梯剖面,编号为WP1–WP10。经分析激电异常曲线特征,该地区视电阻率正常场为400~600Ω·m左右,视极化率正常场为2%~4%左右,视电阻率曲线总体呈北高南低,东高西低的特征;视极化率曲线呈中间高两边低的特征,南部视极化率值较低。在南部根据视电阻率曲线高阻特征可划分出一条北西向异常带,该异常带与北西向的断裂构造相吻合,该区段出露的主要岩性有早二叠世二长花岗岩,根据电物性测定结果,具中低阻低极化特征,为岩体接触带或岩性过渡带异常;在剖面中部根据高极化特征可划分出一条北西向异常带,总体呈低阻高极化异常特征,视极化率值高的位置对应视电阻率较低,视极化率最高值为8%左右,视电阻率值为400Ω·m左右。该异常带从WP1剖面延伸到WP10剖面约3.2km,异常宽度由北向南逐渐变窄,如图6所示。经地表检查,发现带状展布褐铁矿化蚀变破碎带,说明受断裂构造控制的矿化蚀变破碎带是成矿有利地段,即该低阻高极化的激电异常为矿致异常。

6、激电联合剖面测量:1/2千激电联合剖面测量主要布置在地表构造蚀变破碎带发育地段,经探槽控制发现矿化富集地段,但地表无法判断矿层倾向,因此该方法主要对矿体产状、埋深、延深性等做出辅助判定。激电联合剖面法拟观测记录视电阻率ρs和视极化率ηs两种参数。供电极距拟选择OA=BO为70m、140m、280m三种,对应的MN/2分别为10m、20m、40m,工作点距选择为10m,供电电极C置于无穷远处,OC=1500m;测量时A、M、N、B沿测线逐点移动测量,每个测点分别观测ρa、ηa和ρb、ηb。从图7看,LP2中视电阻率曲线变化较大,视极化率曲线整体较平缓,其背景值在3%左右,视电阻率与视极化率曲线交点较为明显。70m极距视极化率交点在146点,对应视电阻率为高阻,视电阻率曲线呈锯齿状跳跃,倾向为南倾,倾角较陡。140m极距极化率交点在146点,对应视电阻率为低阻,ηa曲线出现极值异常,曲线不圆滑,280m极距曲线很明显,说明极化体向深部有稳定的延伸。该剖面极化体总体为南倾,倾角较陡,近乎直立,顶板在146号点附近。LP3中视电阻率与视极化率曲线交点明显,70m极距视极化率交点在144点,对应视电阻率为低阻,倾向为南倾,倾角较陡;140m极距极化率交点在146点,对应视电阻率为低阻,ηb曲线出现极值异常,曲线圆滑;280m极距曲线很明显,说明极化体向深部有稳定的延伸,极化体总体为南倾,倾角较陡,顶板在146号点附近。分析激电联合剖面异常,发现2条剖面异常形态基本相似,表现为低阻高极化异常特征,视电阻率值总体由西向东逐渐增高,视极化率背景值在3%左右变化,视电阻率、视极化率值交点清晰,异常明显,70m、140m、280m极距视极化率曲线均有较好的反应,说明矿体在深部有一定的延深,根据激电联剖曲线特征分析矿体总体南倾,倾角较陡,受北西向断裂构造带控制矿体产状局部有变化。

7、高精度磁异常特征:矿区内古元古界金水口岩群大理岩中磁铁矿石具有较强的磁性,其磁化率的平均值约为68835·10-5×4π·SI,其剩余磁化强度平均值约为25328·10-3A/m,磁性最强。元古界金水口岩群斜长角闪片岩和早侏罗世正长花岗岩也具中磁性,但磁性不均;晚三叠世鄂拉山组陆相火山岩磁性分布不均,有些表现中等磁性,有些呈弱磁性。早二叠世花岗闪长岩和蚀变花岗闪长岩、晚奥陶世片麻状花岗闪长岩为引起中等磁异常的主要磁性体,能引起几百乃至上千纳特磁异常,反映的是较有规律,呈锯齿状跳跃的磁异常特征,为该区干扰异常。而含铜矿化的二长花岗岩、孔雀石化花岗闪长斑岩、花岗闪长斑岩具有弱磁性,仅能引起几纳特乃至上百纳特磁异常,反映强度较弱,勉强能够从背景场中区分出来。

磁异常特征及解释推断:如图7所示,依异常形态、强度及所处的地质部位,哈日扎外围地区共圈定8个磁异常,编号为C1—C8。

与成矿有关的主要异常特征分述如下:

8、槽探揭露及钻探工程验证

通过1/2.5万水系沉积物测量、1/1万岩屑测量,确定了优选矿种的分布范围,利用1/5千岩石剖面、1/5千激电中梯剖面、1/1万高精度磁法测量后再化探异常区内进一步圈定了带状展布的异常,进一步进行了矿化定位,通过地表槽探工程检查,在哈日扎地区地表圈定了VIII条铁铜铅锌银金矿体长度200-2800m,厚度1.5-31.24m,铜平均品位0.48%,铅平均品位0.91%,锌平均品位0.77%,银平均品位89.63g/t,全铁品位34.17%,金平均品位1.39g/t。

V矿带探槽控制发现矿化富集地段,但地表无法判断矿层倾向,因此利用激电联合剖面法判定了深部矿体倾向为南倾,很好的指导了钻探工程的深部验证评价。

9、广域电磁法测量:1/1万广域电磁法测量了解哈日扎VI矿带深部电性构造特征,探测下伏构造特征,通过广域电磁测深法获取电阻率参数,了解该区的深部电性特征,通过对该电性参数的解译,了解岩体、断裂构造的深部特征,圈定隐伏含矿斑岩体位置,指导该区深部找矿,施工VI矿带11线电磁法剖面。本次广域电磁法数据处理采用基于先验模型的最小二乘约束反演,该平台可进行基于地形参考的静态校正。可进行基于已知物性的模型约束,更加逼近与实际地质模型。

GY3剖面方位40度,纵观整体剖面,浅层为一层低阻,为晚三叠世鄂拉山组陆相火山岩(T3e)引起,从视电阻率来看VI矿带浅部脉状矿体与晚三叠世鄂拉山组陆相火山岩视电阻率差异较小,难以区分。剖面230-264号点出现一低阻带,该带从浅部至深部延伸1500m,深部往东延伸至剖面北段。如图9,从广域二维反演成果来看,西部视电阻率无明显低阻,但有一次低阻,视电阻率300-1000Ω·m,202-214号点深部1100m,有一局部低阻体,视电阻率约300Ω·m。

10、建立找矿预测地质模型:通过分析VI矿带的成矿特征,发现从近地表至深部矿化由热液脉型矿化转变为斑岩型矿化,即存在典型的“上脉下体”特征。从图10看,由浅至深,铅锌银矿化依次产于脉幅宽度为细脉(1mm)-中脉(2-5mm)-粗脉(0.5-5cm)的石英脉体中,为典型的热液脉型矿产;再往深部发现稀疏浸染状矿化的蚀变花岗斑岩体,深部矿化呈现厚度大、品位均匀的特点,为典型的斑岩型矿产。从图11看,脉状矿体底部发现厚大的蚀变分带特征:青磐岩化(绿泥石、绿帘石)-泥化(高岭石)-硅化(石英)-钾化(钾长石),可初步推测隐伏含矿斑岩体的范围。因此,深部含厚大矿体的斑岩体为VI矿带的成矿母岩,亦为今后探索的重点。通过进一步探索泥化带下步的硅化、绢英岩化带,有望发现厚大的斑岩型铜、钼矿体,矿区资源量或将大幅增加。


矿区成矿类型为典型的斑岩型-热液脉型-矽卡岩型,根据地质特征、物探异常、化探异常元素组合等分析矿区剥蚀程度比很浅。结合钻探工程验证、成矿规律的总结以及物探广域电磁法的佐证,哈日扎矿区极具有寻找隐伏斑岩型铜钼矿的前景。


本发明通过近年来勘查及找矿技术方法试验,以哈日扎银铜铅锌金锡矿床为重点研究对象,在其外围及周边地区发现了一批银多金属矿点及矿化点,取得了寻找银多金属矿的重大突破;表明该勘查技术方法组合在东昆仑东端浅覆盖区寻找斑岩型-热液脉型-矽卡岩型铁铜铅锌银金多金属及贵金属矿具有良好的找矿效果。此处需要说明的是,本发明的多金属矿产的综合勘察方法并不是只针对哈日扎银铜铅锌金锡矿床为对象,而是以哈日扎银铜铅锌金锡矿床为例进行具体说明。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

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