找礦標志

時間：2018-09-26 來源：

找礦標志是指能夠直接和間接地指示礦床的存在或可能存在的一切現(xiàn)象和線索。找礦標志按其與礦化的聯(lián)系一般可分為直接找礦標志和間接找礦標志，前者如礦體露頭、鐵帽、礦礫、有用礦特重砂、采礦遺跡，后者如蝕變圍巖、特殊顏色的巖石、特殊地形、特殊地名、地球物理異常等。

一、地質標志

1.礦產露頭

礦產露頭可以直接指示礦產的種類、可能的規(guī)模大小、存在的空間位置及產出特征等，是最重要的找礦標志。由于礦產露頭在地表常經(jīng)受風化作用改造，因此據(jù)其經(jīng)受風化作用改造的程度，可分為原生露頭和氧化露頭兩類。

原生露頭是指出露在地表，但未經(jīng)或經(jīng)微弱的風化作用改造的礦化露頭。其礦石的物質成分和結構構造基本保持原來狀態(tài)。一般來說，物理化學性質穩(wěn)定，礦石和脈石較堅硬的礦體在地表易保存其原生露頭。

例如鞍山式含鐵石英巖，其礦石礦物和脈石礦物基本上全是氧化物：磁鐵礦、赤鐵礦、石英等，因此不會再氧化，至多磁鐵礦氧化為赤鐵礦，故地表露頭基本上反映深部礦體的特征。此外，鋁土礦、含金石英脈，各種鎢、錫石英脈型礦體和礦脈在地表同樣穩(wěn)定，其中主要礦物皆為氧化物。這類露頭一般能形成突起的正地形，易于發(fā)現(xiàn)，并且還可以根據(jù)野外肉眼觀察鑒定確定其礦床類型，目估礦石的有用礦物百分含量，初步評定礦石質量。

多數(shù)的礦體的露頭，在地表均遭受不同程度的氧化，使礦體的礦物成分、礦石結構發(fā)生不同程度的破壞和變化，這種露頭稱之為礦體的氧化露頭。在對金屬氧化露頭的野外評價中，要注意尋找殘留的原生礦物以判斷原生礦的種類及質量，另外也可以據(jù)次生礦物特征判斷原生礦的特征（表1）。

表1礦床氧露頭常見次生礦物及顏色特征表

金屬硫化物礦體的氧化露頭最終常在地表形成所謂的“鐵帽”。鐵帽是指各種金屬硫化物礦床經(jīng)受較為徹底的氧化、風化作用改造后，在地表形成的以Fe、Mn氧化物和氫氧化物為主及硅質、粘土質混雜的帽狀堆積物。鐵帽是尋找金屬硫化物礦床的重要標志。國內外許多有色金屬礦床就是據(jù)鐵帽發(fā)現(xiàn)的，如果鐵帽規(guī)模巨大，還可作鐵礦開采。在預測找礦工作中對鐵帽首先須區(qū)分是硫化物礦床形成的真鐵帽或是由富鐵質巖石和菱鐵礦氧化而成的假鐵帽，其次對鐵帽要進一步判斷其原生礦的具體種類和礦床類型。

2.近礦圍巖蝕變

在內生成礦作用過程中，礦體圍巖在熱液作用下常發(fā)生礦物成分、化學組分及物理性質等諸方面的變化，即圍巖蝕變。由于蝕變巖石的分布范圍比礦體大，容易被發(fā)現(xiàn)，更為重要的是蝕變圍巖常常比礦體先暴露于地表，因而可以指示盲礦體的可能存在和分布范圍。

圍巖的性質和熱液的性質是影響蝕變種類的主要因素。不同的蝕變種類常對應一定的礦產種類，主要的圍巖蝕變類型及其有關礦產如表2所列。

表2圍巖蝕變類型及其有關礦產表

3.礦物學標志

礦物學標志是指能夠為預測找礦工作提供信息的礦物特征。它包括了特殊種類的礦物和礦物標型兩方面的內容。前者已形成了傳統(tǒng)的重砂找礦方法。后者是近20年來隨著現(xiàn)代測試技術水平的提高，使大量存在于礦物中的地質找礦信息能得以充分揭示而逐步發(fā)展起來的，并取得了較大的進展，目前已形成礦物學的分枝學科——找礦礦物學。

礦物標型是指同種礦物因生成條件的不同而在物理、化學特征方面所表現(xiàn)出的差異性。通過礦物標型特征研究可以提供以下方面的找礦信息：

1)對地質體進行含礦性評價。利用礦物標型可以較簡捷地判斷地質體是否有礦。例如，金伯利巖中的紫色鎂鋁榴石含Cr2O3≥2.5%時，可以判斷該巖體為含金剛石的成礦巖體；鉻尖晶石中的FeO＞22%，其所在的超基性巖體通常具鉑、鈀礦化；再如金礦床中石英呈煙灰色時，其所在的石英脈含金性一般較好。

2)指示可能發(fā)現(xiàn)的礦化類型及具體礦種。預測工作區(qū)發(fā)育的可能礦化類型，在評價礦點和圈定預測遠景區(qū)時具有重要意義。如不同成因類型礦床中的磁鐵礦，其化學組分差別很大，與基性超基性巖有關的巖漿礦床中，磁鐵礦一般含TiO2很高，而其它類型的則含TiO2很低。同一礦床從早期到晚期也呈現(xiàn)規(guī)律性變化。從錫石的標型特征(晶形和含微量元素)可以區(qū)分偉晶巖型、石英脈型、錫石硫化物型等不同類型的礦化。

利用礦物標型特征和礦物共生組合特點，可以提供更好的礦床類型信息。如含鋅尖晶石作為多金屬礦床出現(xiàn)的標志；電氣石的標型變化作為不同成因的錫石礦床的標志。偉晶巖中玫瑰色和紫色礦物(云母、電氣石、綠柱石等)的出現(xiàn)是鋰、銫礦化的標志；花崗巖中綠色天河石、褐綠色鋰云母的出現(xiàn)，說明可能有鋰礦化的存在；在變質巖地區(qū)見藍晶石、石榴石、是含云母偉晶巖存在的標志。

3)反映成礦的物理、化學條件。目前在大比例尺成礦預測及生產礦區(qū)的“探邊摸底”找礦作中應用較多。利用礦物標型特征的空間變化，推測礦物形成時的物、化條件及空間變化特征，進行礦床分帶，指導盲礦找尋。

如在反映成礦溫度方面，錫石從高溫→低溫，晶形由簡單的四方雙錐→四方雙錐及短柱狀→長柱狀、針狀；閃鋅礦從高溫→低溫，含鐵量由高→低、顏色由黑→淡黃。王燕(1979)在膠東玲瓏金礦對第一階段石英進行系統(tǒng)的測溫，繪制出溫度梯度等值線圖，清楚地反映了多渠道的礦液是從北東深部向南西方向斜向運移的，從而較好的指導了深部礦體的找尋工作。

二、地球化學標志

地球化學標志主要是指各種地球化學分散暈，它們是圍繞礦體周圍的某些元素的局部高含量帶。這些分散暈據(jù)調查介質的不同可分為原生暈、次生暈（分散流、水暈、氣暈、生物暈）等。圖3-2-17反映了銅峪溝礦區(qū)Cu、Pb、Zn、Ag、Sn元素的地球化學異常分布特征。

從研究、分析地球化學元素的途徑入手而達到提取找礦標志的目的，目前已形成了較為成熟的各種專門性的地球化學找礦方法。通過化探方法所圈出的各種分散暈常稱之為化探異常，其在找礦中的應用及評價詳見找礦方法一節(jié)。

地球化學標志在金屬、能源礦產勘查工作中應用非常廣泛，與其它找礦標志相比，具有其獨特的優(yōu)點：

首先是找礦深度大，是找尋各類礦產、特別是盲礦床的重要標志，找礦深度可以達到百米甚至數(shù)百米；

其次，應用于指導找礦比較簡便，利用不同級別、種類的化探異內的主要異常及其形態(tài)展布，反映主要成礦帶和礦化集中區(qū)或主要礦源層的展布以及主要控礦因素與礦化的內在聯(lián)系，從而有助于提高勘查人員的識別能力，為評價區(qū)域總的成礦前景和礦產潛力指明方向；

另外，地球化學標志是發(fā)現(xiàn)新類型礦床及難識別礦床的唯一途徑或重要途徑。對于以成礦元素作指示元素而圈定的地化異常是一種直接的找礦標志；其不同級別的地化異常反映了成礦元素逐步地富集趨勢，在找礦工作中從正常場→低異常區(qū)→高異常區(qū)→濃集中心→工業(yè)礦床，可以直接進行礦產的勘查與評價工作。因此，一些新類型的金屬礦產就是通過對不同級別的化探異常的逐步評價而發(fā)現(xiàn)的。這方面比較典型的如卡林型金礦床和紅土型金礦床的發(fā)現(xiàn)及勘查評價工作。

最后需指出的是，地球化學的內涵豐富，獲取途徑之多也是其一大特點。地球化學異常除了上述的以眾多的成礦元素作為指示元素外，還可以根據(jù)與成礦元素具相關聯(lián)系的非成礦元素作為指示元素進行異常的提取及評價工作，例如在金礦的勘查工作中常選用Cu、Pb、Zn、As、Sb、Hg等元素作為指示元素。在異常的獲取途徑方面可以是從基巖中提取的原生暈，也可以是從水、土壤、空氣、生物中提取的次生暈。

三、地球物理標志

地球物理標志主要是指各類物探異常，如磁異常、電性異常、放射性異常等。地球物理標志對各種金屬礦產、能源礦產的勘查工作具有廣泛的指示作用，其主要反映地表以下至深部的礦化信息，對地表以下的地質體具有“透視”的功能，因而是預測、找尋盲礦體（床）的重要途徑之一。

物探異常的實質是反映地質體的物性差異。因此，地球物理標志是一種間接的找礦標志，其本身往往具有多解性。另外，物探異常的強度受地質體的埋深大小及地形地貌特征影響較大。在應用地球物理標志時，必須結合地質、地貌等多方面的具體特征進行分析，以求對物探異常所反映的信息做出正確的解釋。

圖3-2-18顯示出一幅視電阻率的等值線圖它是根據(jù)以100m電極距用激發(fā)激化測量過的同一地區(qū)取得的讀數(shù)作出的，礦體的輪廓重疊在電阻率的異常分布圖上，低阻異常與礦體的已知位置和近地表的輪廓重合。

四、生物標志

生物的生存狀況受環(huán)境條件影響較大，一些特殊的生物的存在可以在一定的程度上反映地下的地質特征及可能的礦化特征，因而可以作為指示找礦的標志。例如：我國長江中下游的銅礦區(qū)內一般都有海州香薷（銅草）生長，目前是公認的本地區(qū)內找礦的一種重要指示植物。

目前，生物標志的研究趨勢是由宏觀生物向微體生物、如藻類、細菌、真菌類發(fā)展，由現(xiàn)代生物向已絕跡并已成為化石的古生物發(fā)展。并且，在研究、揭示生物標志的指示找礦機理方面，一改過去的把生物視為環(huán)境的被動產物的片面看法，而是更多地注意對環(huán)境的主動改造作用，即把生物本身視為一種重要的致礦因素，在此基礎上總結、發(fā)掘新的生物找礦標志。

這主要是近20年來生物成礦研究所取得的巨大進展，使人們認識到生物通過自身或因其活動而改變了環(huán)境的物理化學條件，使成礦元素發(fā)生遷移、沉淀和富集，從而形成上規(guī)模的工業(yè)礦床。生物致礦作用的揭示給生物找礦標志的研究開拓了新的廣闊空間。

五、人工標志

主要指舊采煉遺跡，特殊的地名等。例如老礦坑、舊礦硐、煉碴、廢石堆等，它們是指示礦產分布的可靠標志。我國古代采冶事業(yè)發(fā)達，舊采煉遺跡遍及各地。古代開采放棄礦山、或者是由于當時技術落后不能繼續(xù)開采，或是由于對礦產共生組合缺乏識別能力，用現(xiàn)代的技術及經(jīng)濟條件重新評價，有時會發(fā)現(xiàn)非常有工業(yè)價值的礦床。我國不少礦區(qū)是在此基礎上發(fā)現(xiàn)和開發(fā)的。

此外，更多的是以這些舊采煉遺跡為線索、通過成礦規(guī)律、找礦地質條件的研究而找到更為重要的新礦體。特殊地名標志是指某些地名是古代采礦者根據(jù)當?shù)氐V產性質、顏色、用途等而命名的，對選擇找礦地區(qū)(段)有參考意義。有的地名直接說明當?shù)卮嬖谑裁吹V產，如安徽的銅官山、湖北大冶的鐵山、河北遷西的金廠峪、浙江平陽的礬山、甘肅玉門的石油河等。

有些地名因古代人對礦產認識的局限性，其地名與主要礦產類型有差別，但仍然指示有礦存在的可能性，例如江西德興銀山實際上是鉛鋅礦、湖南錫礦山實際上是銻礦、甘肅白銀廠實際上是銅礦。

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