不同地球化学景观勘查权区最佳化探找矿方法技术组合

冶金各局院近几年都拥有一批探矿权区, 每个权区面积由几十至几百平方公里不等, 登记及设计依据多为区域化探异常、已知矿化点、构造蚀变带、中酸性岩体、成矿构造附近。多年找矿实践表明:在普查区进行区域化探异常查证和找矿预测采用化探与地质相结合的方法, 可以用少量的资金在最短时间内取得最佳的找矿效果, 并可使探矿权区迅速升值。综合国内、外化探研究成果, 总结了几种不同地球化学景观条件下的__探方法组合与工作程序。

(1) 若区内已有1/20万化探异常图、1/5万地形图、水系发育条件下, 最佳方案是采用1/5万 (4～6点/km²) 水系沉积物测量, 迅速缩小靶区。如100 km²的普查区, 仅需采集400～500余件样品, 即可将靶区缩小为几到几十平方公里。

(2) 若区内已有1/5万化探异常, 或经上述工作已缩小了靶区, 可在重点异常内追踪异常源, 寻找矿体或含矿构造蚀变带:①采用沟谷土壤地球化学测量和构造叠加晕法相结合, 圈定异常源区, 可直接找寻矿 (化) 体或构造蚀变带, 为勘查工程设计提供依据。②采用“溯源追踪”法与构造叠加晕法相结合, 追踪异常源和评价异常可用最少的工作量取得最好的效果。

(3) 经费预测。面积100 km²以内的普查区, 项目组仅需4～5人, 经费15万元左右, 3～5个月即可完成野外采集、分析测试, 并提交成果。

如内蒙古中部中蒙边境地区, 多为残丘、草地。残丘相对高差小于100 m, 一般10～20 m, 丘顶 (脊) 及近丘顶周围多有基岩出露, 缓坡地带覆盖厚度一般为小于2 m, 并有原岩岩屑分布;谷底覆盖厚度一般1～3 m, 多为坡积物, 并有风积物混入, 有时也有岩屑。

(1) 当有1/20万水系沉积物测量异常, 并有1/20万地质图、1/5万地形图时, 以岩屑测量为主, 配合构造叠加晕法:①可垂直构造线走向或岩体界线, 按线距500 m、点距100～250 m布设采样点位。使用GPS定位。如1/20万异常面积为100 km²的范围, 采集1 500～1 000件样品即可。②若残丘间有明显沟、谷或水系发育, 可用1/5万水系沉积物测量 (4～6点/km²) 缩小靶区。100 km²的区域, 需500件样品。

在逐步缩小的靶区内, 可借助部分山地工程, 直接采用构造地球化学和岩屑测量方法进一步圈定矿化带, 指导进一步的探矿工程布置, 快速找到异常源——矿体或构造蚀变带。

采用上述方法, 100 km²以内的普查区, 需4～5人、4个月时间, 经费不超过25万元。

(2) 若在残丘以外地段, 岩屑分布较少、第四系覆盖较厚 (大于2 m) 的地区, 可首先采用土壤热释汞、土壤电导率方法缩小靶区, 再进行土壤地球化学方法圈定异常。

(3) 若区内有1/20万地质图、1/5万地形图, 未作过1/20万水系沉积物测量, 则根据区域构造、岩浆岩、地层与成矿的关系, 采用适当的化探方法进行找矿预测。

比如, 区内有中、酸性小岩体残丘, 顶部多有露头, 近斜坡发育岩屑层, 接触带为负地形, 覆盖厚度一般<1 m, 并有岩屑分布, 此种情况下可沿岩体长轴和短轴布设“十”字线, “十”字线间加短线垂直岩体接触带界线, 再沿接触带增补一些构造叠加晕或岩屑样品, 采样点距10～15 m, 长1 500 m、宽1 000 m的小岩体仅需300～500件样品即可对该岩体的含矿性作出评价。项目组4～5人, 经费12万元。评价1.5 km²的小岩体3～4个, 经费30～40万元, 4～6个月可完成野外和室内工作, 提交成果报告。

(4) 若区内已发现矿化点, 并有工程揭露, 矿化带走向已定, 残丘顶有露头, 缓坡分布有岩屑。谷底覆盖<2 m, 可直接采用构造叠加晕方法和采集岩屑, 沿线采样与随机采样相结合, 在10 km²普查区内, 采用线距100～500 m、点距10～50 m, 只需500件样品即可对矿化体作出评价和预测, 化探部分经费仅需15万元。对化探异常好的部位进行物探激电测深工作, 为钻探验证工程提供依据。

如内蒙西部、甘肃、新疆中北部等地区皆属干旱荒漠区, 地形多呈中低山或丘陵, 据任天祥对该种景观条件下进行水系沉积物测量的方法研究表明:此类地区必须排除风成砂的干扰, 水系沉积物要选粗粒级, 即 -1～+20目可满足要求, 消除风成砂的干扰。在半荒漠区水系沉积物粒级为-10～+40目^[4], 可有效减少风成砂的干扰。

若有1/20万水系沉积物异常和地质图, 并有1/5万地形图, 可采用如下方法:

首先采用1/5万水系沉积物测量缩小靶区, 追踪异常源, 注意采样粒度要严格遵照要求执行。

对1/5万异常源的追踪, 若为山区或丘陵区, 可采用沟谷土壤地球化学测量和构造叠加晕法配合。

一般是根据航空或地面物探异常, 地表少有基岩出露, 多为地质找矿工作的盲区。地势平缓, 以丘陵和剥蚀平原为主, 多为第四系松散沉积物覆盖。可采用岩屑地球化学测量及深穿透地球化学法 (汞气测量、地电化学、水提取法及泡塑吸附法) 可取得较好的效果。

据张华等的研究成果^[5], 采样介质主要为土壤中粗粒级岩屑, 干扰因素为风积物和盐渍层。风成砂很少大于20目, 以-80目为主。确定最佳采样粒度为-4～+20目, 可有效排除风成砂的干扰。采样密度视工作需要确定:1/20万为1～2点/km²;1/5万为4点/km²;1/1万或1/2万为40～50点/km²。采样时应剥去上部风积层, 采集基岩风化碎石。采样方式在1/3点距范围内有3～5个子样组成一个样品, 过筛时尽量去掉盐类颗粒。

在该类区内若进一步探矿增储, 采用构造叠加晕法最有效, 有条件的要建立本矿区构造叠加晕模式进行深部盲矿预测, 为进一步部署探矿工程提供靶位。

上述各类地化景观区, 在对1/5万水系沉积物异常评价、查证或对追踪到的异常源——矿 (化) 体、构造蚀变带深部含矿性评价时, 若没有建立本区矿床的地球化学异常模式晕模式, 则要收集成矿条件相似的典型矿床找矿模型对比, 确定矿化类型, 指导进一步找矿。