深部金矿资源勘查因素及找矿前景分析

吴晨曦

（华东冶金地质勘查局八一二地质队，安徽 铜陵 244000）

对全球各个国家来说金属矿都是比较重要的战略资源，尤其是金矿勘查，所谓世界货币流通中的通硬货，在近10几年以来，其在勘探活动中所投入的资金占比在固体矿产资源中占到40%以上，这也足以说明了各国对于金矿开采的重视程度。在世界范围内来说，我国的黄金生产力以及黄金消费市场的规模都是屈指可数的，但是随着经济的发展和对金矿的高强度开发，目前黄金在我国的为数不多的地表矿、浅部矿已经被挖掘的几近枯竭，在供需方面的短缺问题日益严重，在一定程度上制约了我国的经济可持续发展，因此对于深部金矿资源的勘查已经成为了目前矿产行业研究的热点问题[1]。

我国对于地表以及浅部矿的金矿勘探取得了非常好的成绩，但是由于勘查技术、装备和方案的限制，对于地下1000m～5000m的深部金矿的开发活动较少，有专家研究提出，我国金矿勘查深度如果能达到2000m的完全开采，黄金资源储量能够在现有基础上增加一倍，由此可以看出，开展深部金矿的资源勘查能够保障国家经济的快速发展和矿产资源的供应量，不仅是对我国矿产深部勘探的突破，对于世界矿产资源的供应有着重要的影响。因此本文对深部金矿资源勘察需要考虑的因素进行探讨，并研究黄金的找矿发展前景。

1 深部金矿资源勘查因素分析

1.1 深部金矿区域地质背景

在深部金矿资源勘查所需要考虑的因素分析中，经过多项研究成果结论表明，我国目前已经综合分析并开发的地表以及深部金矿矿床中，在地质背景方面有着各自的特点[2]。由于黄金矿产在形成过程中会受到类似于沉积变质、岩浆热成矿等自然原因的综合作用，造成黄金的富集而形成黄金矿产，这种条件下形成的矿产一般都会中低温热液形的金矿床，从工业类型上来划分，一般属于构造蚀变岩型[3]。在我国现存的大部分金矿矿床上，所属的地层存在于碰撞成陆的造山活动时期，周围一般围绕着志留纪滩间山群，其中的变质岩系稳定，且分布广泛。在这样的深部金矿区域下，如果不对地质背景进行勘查，贸然进行开采会导致结晶基底出现拉张裂解的情况，长时间处于这种情况下会造成裂解带内出现富含热水沉积的情况，形成碳质岩系，破坏区域的地质。在深部金矿区域地质背景下，金元素的背景值极高，因此可以判断深部金矿的初始矿源层是古代形成的沟群黑色岩系。深部金矿由于其自身的形成条件以及周围环境，在自然作用下通常会呈现跨度较大的局部断裂，并伴随着较深的延伸范围，由此产生的熔岩液体呈现的是一个不固定且无规律循环的流动状态[4]。在地质背景的勘查中，一些深部金矿的地质还会包含一些次级构造，例如金矿周围岩系的破碎蚀变和层间剥离，在板块运动出还会出现岩体、围岩之间的碰撞接触，这样的运动都会在地质背景中留下一定的接触带痕迹，这些接触带为熔岩液体的流动、运移、沉淀、形成工业矿体提供了便利的地势优势。因此在进行深部金矿资源勘查和开采前，需要对深部金矿区域地质背景作为主要因素进行分析。

1.2 剪切带的演化过程

对于深部金矿的成矿控制因素来说，剪切带的演化过程也是值得深入探讨的一个因素。深部金矿在积累的初期会从一个方位向另一方位推覆，该过程中产生的变质和变形导致圈定的次生晕异常，推覆从成矿末期向某方位仰冲的过程中呈现带状展布，根据已经发现的深部金矿的构造来看，带状展布与板块之间的断裂构造形状类似[5]，这样的结构促进板块构造独有的逆冲带规模的扩大，相应地周围低绿片岩相在上述板块变迁的影响下，质地和结构发生了质的变化，从原来的连续坚硬岩体演化成了具有紧密型褶皱和大规模断裂的岩层，再经过长时间的后期构造的叠加、改造，这种呈现区域规模的变质会影响原始总体面貌的清晰度[6]。但是在深部金矿资源勘查的过程中，分析剪切带的演化过程，也依然可以从残存的迹象中发现褶皱从紧闭到开阔的变迁，说明早期的剪切带演变的构造作用呈现了逐渐减弱的趋势。深部金矿在初步形成和定位时，逆冲推覆会造成地质的脆-韧性演化，原始地貌如下图所示：

图1 韧性剪切带原始地貌示意图

在选择的剪切带中，呈现的是一个自南向北剪切的过程，这种构造的剪切变形主要发生在岩体侵位之后具有高强度和明显的标志，经过剪切带的演变之后，得到的地貌示意图如下：

图2 韧性剪切带演化后的地貌示意图

从演化后的地貌示意图中，我们可以观察到，深部金矿内部的具有较高的置换程度，含矿带中具有透镜体、膝折脉、雁列脉等一些宏观和微观的标志，矿石矿物等物质经过拉长和定向等构造，定性证明了剪切带从脆性到韧性的演化过程。综上，剪切带的演化对于深部金矿的资源勘查来说，也是重要的影响因素。

1.3 区域地球化学特征

对于深部金矿来说，分析区域地球化学特征能够了解矿的含金量。在一般的金矿中，不同深度的矿所包含的化学成分以及含量如下表所示：

表1 金矿的化学成分

不同深部金矿中的矿石化学成分都有一定的区别，主要原因是因为深部黄金矿的成矿原因不同，在此基础上叠加了不同的矿化阶段而达到的共生情况。从上表中的金矿化学成分，可以了解到深度1023m～1380m之间的深部金矿矿石的主要成分分布特点，对Au、Se、Ag等出现异常的数值进行圈定。通过上述因素的分析，对找矿前景的分析提供了一定的基础。

2 深部金矿找矿前景分析

通过上述的分析可知，我国深部金矿的分布特点是范围广，成矿机理复杂导致了矿床类型较多，其规模也大小不一。对于超大型和大型矿床来说，开采条件在数量上远远不如中小型多，复杂程度也比较低。在近几年我国深部金矿在百吨以上超大型矿床的发现，将在投入开发之后改善我国金矿床资源特点，这从一定程度上也说明了我国深部金矿的开采潜力非常大[7，8]。经过文章的分析可以知道，深部金矿的成矿因素和地质条件比较复杂，在开采之前需要对一些重要因素进行分析。相对于浅部矿和地表矿来说，除了需要投入的资金量巨大以外，还具有更高的风险性和探索性，因此除了在找矿理论技术方面要深入研究以外，还需要对找矿过程中的关键制约问题——成矿构造进行探讨。对于我国深部金矿来说，找矿需要突破的核心就是需要创建一个基于成矿的阶梯模式，该模式能够将深部金矿的控矿构造变化描述出来，内部存在的控矿断裂会随着矿体自身构造的倾斜方向发生延展，倾斜方向的倾角也会从大到小不断变化。金矿体主要的分布区域在倾角较小的台阶位置，台阶也会分为第一成矿台阶-第三成矿台阶三个梯度。在这样的模式下，探测过程中利用高精度的地物剖面法确定断裂发生的位置，并确定深部产状变缓的深孔验证，对于找矿的效果来说具有明显的提高效果。深部金矿的找矿前景大好，已经引起了行业内以及国家的重视，科学、合理地向地球深部矿产资源进行探测挖掘已经成为了我们目前的科技战略。在政策和技术的双重推动下，政府以及相关行业的负责部门、企业要合理规划，积极配合，发挥引导作用，推动深部找矿技术创新，实现深部金矿的找矿突破。

3 结语

我国深部金矿的成矿带规模巨大，找矿前景乐观，在开采的过程中需要做一个详细的地质调查，为找矿提供理化依据，在保护地层的同时对深部金矿进行完全的开采。