关于当前金矿勘探开采的几个问题

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第7卷
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王继伦 , 李善 芳 , 齐 文秀 , 等
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地质研究所 , 北京
100029)
摘要 : 为解决地质勘探储量远远不能满足生产建 设需要的问题 , 需 要多方面 的努力 : 地质学家 必须 更新观念 , 综合利用多种预测理论及探测方法 , 尽可能地降低找矿 勘探的风 险 , 寻找 并圈定更 多的 后备资源 ; 现有矿山企业要有长远的眼光 , 严格管理 , 确保 矿产资源综合有序地开采。 关 键 词 : 金矿 ; 勘探 ; 开采 文献标识码 : A 中图分类号 : P618 51 P624
收稿日期 : 1998 12 22; 第一作者简介 : 赵玉灵 ( 1971 ) , 女 , 博士生 , 主要从事构造地质学、 遥感地质学方面的研究
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第7卷
类比研究法指导找矿需要地质背景和构造背景的相似性并满足模式应用所需要的边界条 件, 只有在充分理解模式或模型内涵的基础上应用其指导找矿才可能避免出现问题或少出问 题 。70 年代以来 , 斑岩型铜矿、 块状硫化物矿床和绿岩型金矿等一系列成矿模型和找矿模 型的建立 , 对于在全球范围内寻找相似矿床贡献巨大。然而随着这些矿床在新区的发现 , 在进 一步的找矿工作中, 这些模型的作用越来越小。岩石圈是不均一的 , 地球的演化史是不可逆 的。正如 人不能两次踏进同一条河流 一样 , 地球上不可能存在 2 个完全相近的、 具有相同物 质组成和演化史的地质体。地球早期的岩石圈、 水圈和大气圈的组成与现代的完全不同 , 地史 上发生的即便是相同的地质作用, 也是在不同的地质环境中发生的; 有时即便是同时发生的地 质作用在不同地区的表现也不尽相同。在胶东地块牟乳成矿带乳山地区, 存在石英脉型、 蚀变 岩型和层间滑动角砾岩型 3 种类型的金矿 , 其中, 乳山( 金青顶 ) 金矿、 三甲金矿同属石英脉型 , 且矿体的产出位置、 围岩类型、 控矿构造及成矿时代都是相近的。利用矿物学的研究认为 , 乳 山金矿 - 700 m 以下可能存在第二矿化富集段 。这一认识能否适用于三甲金矿 , 适用于牟 乳成矿带中的其他石英脉型金矿? 地质作用是不均一的, 兰德型金矿在全球范围内独一无二 便是证明。 将今论古 或 将古论今 在某种条件下可行, 但在实质上应受到时间和空间的限 制。长期以来, 我们在寻找和发现某一类型的金矿时 , 总是有意无意地将其与已经成型的 模 式 或 模型 进行对比, 力图对号入座。殊不知, 任何理论或模式都只是过去某段时间实践和 经验的总结, 并非终极真理。如果我们一味生搬硬套 , 只能束缚了自己的手脚 , 妨碍了新型矿 床的发现。因此地质学家的首要任务就是认真反省自己所应用的理论和方法, 不断学习 , 同时 敢于破旧立新, 尽可能地降低找矿勘探的风险。多种预测理论及方法同时使用并相互验证是 应该提倡的。 1 2 对金矿探测技术的评述 目前, 在金矿的地质勘探工作中 , 常用的探测手段主要有地面伽玛能谱测量法、 X 射线荧 作为金矿体 , 单纯以金的含量而言 , 不足以引起金矿体与围岩的物性差异以形成可探测的 物探异常, 也就是说 , 现今各种物探方法都不能直接找金。而在金矿体或金矿床中, 金的富集 常有各种硫化物、 磁性矿物或含放射性元素的矿物等相伴生。当这些伴生矿物与金矿有密切 的成因或空间关系时 , 物探方法可利用这些伴生矿物所形成的金矿体与围岩的物性差异去 直 接找金 。另一方面, 每种物探方法均有一定的局限性。在常规的各种物探方法中, 所探测 到的异常所反映的只是物理场的现状, 物理场在矿床形成上显然是另外一种样子。要想利用 各种物探方法, 就必须把不同时代的成矿区中的相似矿床的地球物理特征加以对比 , 努力查明 典型矿区综合的古地球物理特征。基于上述原因及成矿作用的复杂性 , 在进行矿体定位预测 工作时, 我们往往很难确定哪种技术方法更有效, 哪种技术方法得出的信息真正反映的是金矿 化。在当前的金矿成矿预测过程中 , 所使用的技术手段过于单一 , 有时甚至是不合理的。1998 年山东乳山大业金矿根据激发极化法圈定的所谓 金矿化异常 对某地进行的钻探和浅井工程 发现, 利用该方法圈定的激电异常只是 1 个弱黄铁矿化的构造蚀变带, 岩石金品位均在 0 5 g t 以下。有时即便探测手段使用得当 , 如果信息的选择不正确 , 同样是徒劳的。以地面伽玛能谱 测量法为例, 该方法所获的信息可以有 K U 、 K Th、 K U/ Th、 K2( IU Th) 等 10 多个, 究竟哪种 或哪几种数据代表了矿化异常 , 应在实际应用中认真地求证。在乳山 ( 金青顶) 金矿 , 能与矿化 异常吻合较好的就是理论上认为不合理、 现今多不使用的 K U 比值。
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10 年来 , 国内外在成矿理论和预测理论研究方面取得了长足的进展, 成矿系列理论、 三源 成 矿理论、 科学找矿理论、 地质异常理论和综合信息预测理论等已被广泛接受并广为应用。然 而, 某一地质理论在某一勘查项目中是否有用很难给以客观评价。地质学家往往对他偏爱的 理论热情奉献, 而在勘查高潮中很难再去查考其他可代替的理论。由于勘查的成功需要很长 的时间才能给以判断 , 因而存在一种风险 , 就是尽管勘查不断失败, 一个错误的理论仍被坚持 使用 , 理由是还没有足够的时间去考验它 1 1 对类比研究法的评述
近 10 年来 , 随着科学技术的进步和现代高新技术的广泛利用 , 我国黄金工业有了较大的 发展 , 我国成为世界主要产金国之一。然而, 一个不容忽视的事实是 : 尽管近几年来我国金矿 探明的储量有较大的增长 , 却远远不能满足生产建设的需要, 我国黄金工业始终处于 等米下 锅 的局面 。要解决这一问题, 一方面必须加大地质勘探的力度, 寻找并圈定新的后备资源 ; 另一方面则要求现有矿山企业综合有序地开采已有的资源 , 尽可能地扩大矿山服务的年限。 本文就当前金矿勘探和开采过程中的几个问题进行浅显的探讨。
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参考文献
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光法、 浅层地震、 地电化学参数法和地电化学提取法等 , 这里以物探方法为例进行评述。
第 1期
赵 玉灵 : 关于当前金矿勘探开采的几个问题
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大量的事实告诉我们 , 在金矿成矿预测过程中 , 某一技术方法对某一类矿床的预测可能十 分有效 , 而对另一类矿床则未必有效 , 有时甚至同一类矿床的预测, 所使用的技术方法也不尽 相同。我们在对某一矿床进行矿体定位预测时, 必须谨慎地选择勘查技术, 强调综合运用地 质、 地球物理、 地球化学、 矿物学、 遥感和钻探等方法, 取得系统信息; 并对其勘查出来的结果进 行认真的筛选、 反演、 分析等综合研究 。只有这样, 才能对隐伏矿床 ( 体 ) 形成正确的认识 , 得 出整个地质体完整的空间概念 , 才能成功地进行成矿预测。此外 , 我们还应该大力开发新的勘 查技术, 使我们的找矿勘探手段日臻完善。
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金矿开采方面
近 10 年来 , 我国黄金的开采工业发展较快, 黄金产量每年以 10% 以上的速度递增 , 1997
年全国黄金产量达到 166 t , 是 1986 年的 2 5 倍多。全国产金万两县 ( 市 ) 99 个, 产金万两矿山 92 家。预计到 2000 年, 我国黄金开采量将达到 250 t a, 可以说, 我国的黄金发展正在步入一个 崭新的阶段。 然而, 在当前的黄金开采过程中仍存在不少 问题: # 掠夺式开采 : 我国探明黄金储量的 95% 以上已经被工业部门利用, 几乎没有闲置的储量等待工业部门去选择 。然而就在这种 资源紧张的大环境下 , 部分矿山企业为了追求产量和效益 , 对矿产资源进行了掠夺式开采 , 一 些 10 g t 及其以下品位的工业矿体被闲置甚至废弃, 资源浪费现象较为严重; ∃ 品位 % 吨位计 算的问题: 在胶东地块上有 1 种顺片麻理产出的细石英脉型金矿, 矿体宽 20~ 30 cm, 但矿体的 延深和延长均不亚于胶东典型的石英脉型金矿 ; 更重要的是, 这种矿体 品位极高, 平均品位 200 g t , 最高达 2 000 多 g t 。由于矿体 相对规模较小 , 多被矿山以开采亏本为理由而忽视。 但是 , 如果我们估算一下这种矿体的吨位, 则相当于一个宽 2 m, 平均品位 20 g t 左右的矿体 ; 扣除开采后夹石的剔除费用, 其价值也应相当于一个 2 m 宽, 10 g t 以上品位的矿体 , 其开采利 用价值不言而喻 ; & 综合利用的问题 : 目前还有不少矿山进行的是单一开采, 只注意岩石中的 金, 其实, 在很多矿床中还伴生着大量的银、 铜、 铅、 锌等元素 ; 某些矿山的尾矿中还含有大量的 绢云母、 石墨等 ; 甚至有些矿山 ( 如山东归来庄金矿 ) 的地下水中还赋存大量的金。应加强对这 些有用元素和矿产的研究和利用, 综合利用已有的矿产资源。 我们认为, 当前应该实行鼓励开采低品位矿石的政策 ; 加大矿山的技改力度 , 改造落后的 采、 选、 冶工艺流程, 鼓励和促进矿山企业对多金属元素和其它有用物质的回收和利用。同时 , 提高矿山的管理水平 , 保证矿产资源得以持续有序地综合开采。此外 , 矿山企业还应根据国际 黄金的价格合理地调整和控制开采量, 保证有限的黄金资源得到最好的回报。 致谢 : 在本文的成文和修改过程中 , 得到王鸿桢院士、 张启锐教授的指导, 并与曾庆栋博士 后、 李光明博士进行了有益的探讨 , 在此表示衷心感谢。
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地质勘探的理论和技术
在过去数 10 年中, 随地表找矿工作的不断深入, 许多出露地表和近地表矿床已被发现 , 今 !2∀ 后找矿的主体已进入隐伏矿阶段 。随着隐伏区勘探难度的加大 , 找矿勘探的风险正在逐渐 增加。未来矿产勘查的成功率将取决于综合因素 , 首先是预测选区的准确性, 这将很大程度上 取决于各类矿床模型的研制、 使用和完善 , 取决于成矿理论和预测方法的创新与发展
第7 卷第 1 期 1999年2月
黄金科学技术 Gold Science and Technology
源自文库
Vol. 7, No. 1 Feb . 1 9 9 9
文章编号 : 1005 2518( 1999) 01 0021 04
关于当前金矿勘探开采的几个问题
赵玉灵 , 杨金中 , 沈远超 , 刘铁兵
( 1. 中国地质大学 地矿系 , 北京 100083; 2. 中国科学院