试析金属矿床深部找矿中的地质研究

杨 宇

（吉林省第一地质调查所，吉林 长春 130033）

在我国社会经济高速发展的背景下，中国特色社会主义逐步进入新阶段，对矿床资源调查也提出了新的要求。习近平总书记发出了“向地球深部进军”的号召，为我国金属矿床深部找矿工作指明了新的方向。如何理解这一号召的内涵，以全新思路、技术、对策向地球深部要资源，是目前我国地质勘查单位亟待解决的问题。基于此，开展金属矿床深部找矿中的地质研究就显得尤为必要。

1 目前我国金属矿床深部找矿发展现状

目前我国已经探明并开采的深部矿床包括：河南省的秦岭金矿，深度为1990m；云南省的会泽铅锌矿，深度为1526m；辽宁二道沟金矿，深度为1100m；胶东地区的乳山、玲珑等4座超过1000m的金矿床等。在这些深部矿床中蕴含着非常丰富的矿产资源，这点也表明了我国金属矿床深部找矿具有巨大潜力。近年来，我国逐步加大矿产资源勘查深度，在全国钻孔数据库资料显示，我国已经完成的1000m以上金属矿产资源矿床34个，金属非金属综合矿床5个。3000m以上金属矿床2个，其中三山岛断裂带金属矿床深度超过4006.17m，焦家断裂带金属矿产深度超过3266.06m。其中后者为多层金矿体，这些数据表明，我国金属矿床深部找矿具有很大的发展潜力和前景。

2 金属矿床深部找矿中的地质研究

（1）沉积作用。沉积作用是最为常见的成矿地质作用。沉积作用成矿，主要在竖直方向上形成层序变化，主要原因是：地质在沉积过程中，矿层的走向会在竖直方向发生不同程度的偏移，促使两个盆体之间的床体逐步向上移动。因此，凡是因为沉积地质作用性的金属矿床，都会呈现宽度窄、走向长的趋势。

（2）火山作用。火山作业也是比较重要的成矿作用，主要研究内容为是火山在喷发时，垂直方向发生的变化。多数情况下，火山作用形成的金属矿床，在垂直方向的地质变化普遍比较快。如果在比较开放的环境下发生火山喷发，就会影响金属成矿物质的聚集效果。在具体勘查过程中，需要把勘查的重点集中相对封闭的区域，先勘查成矿区域是否存在次火山，如果存在，这要当做重点勘查对象。

（3）岩浆入侵作用。岩浆入侵作业也是金属矿床成矿的主要地质作用，对很多金属矿产资源的形成都有很大影响。在进行金属矿床深部找矿中的地质研究时，要相对矿床区域中的岩石结构及其实际变化情况进行深入研究，合理判定岩浆岩入侵对成矿造成的影响，从而确定矿床的具体位置。为金属矿床深部找矿提供准确的信息[1]。此外，为更加精准的判定金属矿产资源的埋藏深度，还要对岩浆岩入侵深度、影响范围等进行详细的分析研究，判断具体情况，以便为后期找矿和开采精准的依据和参考。

（4）变质作用。变质作用也是金属成矿的原因之一，不同的变质作用，会形成不同矿产资源。通过分析周围岩岩石的变质程度，可对矿产资源进行合理预测，根据岩石变质程度的不同主要分为两大类，其一高级变质岩，其二是中等变质岩。其中后者仅仅存在少数变质情况，在具体研究过程中，需要成矿成分和岩石成分进行系统的对比分析，以便获知二者之间的联系，从而为判断金属矿产的位置提供依据。对于高级程度的变质而言，主要研究岩石的变形构造，掌握区域岩体结构，从而根据不同位置的岩层结构白变化，来预测金属矿体的具体位置。

3 金属矿床深部找矿中常用的方法

在科学技术不断发展，深部找矿理论不断丰富的背景下，金属矿床深部找矿方法越来越多样化，根据找矿机理的并通过，可分为两大类，物探找矿和化探找矿。

3.1 物探找矿

（1）瞬变电磁测量技术。瞬变电磁测量的技术的核心是高温超导理论，主要的测量工具也是高温超导磁强计。大量研究及应用表明，科学合理的应用高温超导磁强计，可大幅度提升瞬变电池测量的深度和精度，并快速获得矿区磁场剖面曲线图。将其应用到金属矿床深部找矿中，工作过程比较稳定，而且测量到的数据精度比较高，水平分辨率也非常高，是目前金属矿床深部找矿中比较高效的技术，具有良好的发展前景。

（2）航空物探技术。此种技术在金属矿床深部找矿中的应用，推动了科学界研制和集成了航空物体综合站，仅仅通过一次测量，就可以得到矿区很多地球物理特征参数，包括：电性、磁性、放射性等。应用此项技术的主要作用是可以快速准确的推断出矿区的岩体种类、岩性、构造等目标体特征。主要操作仪器是氦光泵磁力仪，此项技术在我国金属矿床深部找矿中具有非常重要的作用[2]。

（3）地下物探技术。此项技术最大的优势为结合了物理技术和计算机网络技术，将其应用到金属矿床深部找矿中，可有效解决传统找矿技术在地下隐蔽物探测中的局限性。主要找矿原理是：利用相应的仪器设备，检测出隐蔽物和介质的密度、电性、弹性、磁性、电化学性质的物性差异。然后再通过分析电场、磁场、弹性波场等物理分布情况，来获知地下隐蔽物的规模、特征及分布位置。

3.2 化探技术

（1）元素活动态提取技术。此项技术在金属矿床深部找矿中应用的主要原理为：通过金属矿产中主要金属元素在土壤介质中的活动态含量来测量出深部矿床的各项信息。大量研究表明，在地质矿产中，金属矿物质元素多以颗粒状且弥散的状态存在，其活动性远远大于大颗粒同物质的活动性。可以很好的吸附或者包裹在其他载体之上，对这些载体分析研究，就能提取出金属元素。

（2）地下水化学测量技术。地下水测量预警是获知金属矿床深部地下水特征参数的主要过程，但在地质结构中含水层普遍具有非均匀性的特征，再加上不同区域地质结构存在较大差异，这就使得地下水的流动特性在空间上存在较大差异。合理应用地下水化学测量技术，可对矿区地下水的特征数据进行全面系统的采集，从而更加精准的判断金属矿床深部矿产资源的种类。

4 结语

综上所述，本文结合理论实践，分析了金属矿床深部找矿中的地质研究，分析结果表明，深部找矿具有很强的技术性及复杂性，不但需要对大量数据进行系统分析及研究，还需要进行充分勘测和实验。目前我国金属矿床深部找矿技术还处于发展阶段，为保证勘测的精度，要充分研究地质作用，然后结合先进的技术，不断累积金属矿床深部找矿经验，才能促使我国金属矿床深部找矿事业持续发展，更好的响应“向地球深部进军”号召。