统一部署整装勘查实现安林地区深部找矿新突破

2025-04-13 12:59:58
推荐回答(1个)
回答1:

李生路

(河南省有色金属地质矿产局第七地质大队)

一、找矿潜力分析

安林地区是我省重要的铁矿成矿带,20世纪80年代以前,通过各地勘查单位和科研部门的大力工作,全区共发现李珍、东冶、石村等铁矿床(点)103处,累计提交铁矿储量6240.5万t(其中工业储量3265.7万t),提交的资源量已经消耗殆尽。80年代后期以来,系统性的地勘工作开展很少,最近通过对历年大量工作成果及近年来资源开发利用过程中取得的找矿线索和信息进行综合分析研究,认为该区铁矿资源还具很大的找矿潜力,特别在已知矿床深部下接触带和周边小外围,以及安林铁矿勘查开发区安林公路以南的广阔地区,还均具有很大的找矿潜力。

1.河南省“两权”价款项目成果

2005年以来,我队在林州市东姚—采桑地区实施河南省探矿权采矿权及价款项目取得初步成果。通过项目实施,圈出14个地磁异常,验证了5个地磁异常;发现6条隐伏的磁铁矿体,提交(333)类资源量256.83万t;(334)?类资源量104.26万t。已发现的14个地磁异常还有9个没有验证,因此该区有进一步寻找隐伏矿体、扩大资源储量的前景。

2.矿业开发取得突破

近年来民采在已知矿体深部多处见矿,如石村矿区6号矿体随着开采不断深入,已发现在下接触带赋存有更大的矿体,初步估计比原提交的储量增加6~7倍;下庄一带原储量很少,但民采在下接触带开采至今,储量有了很大增加。

3.找矿理论和勘查技术不断创新

通过对以往地质、物探、遥感资料的研究、分析、处理后认为,该地区存在很大的找矿空间。李珍、东冶等已知矿区深部及周边通过电算数据处理,对剩余异常和低缓异常进行解释推断;深部成矿岩体下接触带存在赋矿空间,尤其是高精度重磁、大功率激电和大地电磁测深系统等深部综合评价仪器设备和方法技术的开发和应用,使该区开展深部下接触带找矿更加切实可行。众所周知,矽卡岩型铁矿显著的综合物性特征是强磁、高密度、低阻高极化,为上述方法系列的选择和找矿预期效果提供了依据。

因此,应用高精度磁测,高精度重力、大功率激电、瞬变电磁、可控源音频大地电磁测深等物探新方法、新设备对该区进行重新评价。

二、以往地质勘查工作存在的问题

1.方法技术单一

仅限于地质和磁法,而且磁测也都是中精度磁法扫面或剖面,只能满足于浅部具一定规模的“鸡窝矿”。

2.缺乏深部评价工程

前人在该区虽已投入大量钻孔工程(数百个钻孔累计进尺24万m),但均是验证上接触带矽卡岩型铁矿,对深部下接触带含矿性缺乏评价手段和深部工程验证,一般打到岩体即停钻终孔,因此下接触带研究还是空白区。但从成矿理论上分析,由于该区成矿总体为顺层侵入或超覆侵入,在同一成矿围岩条件下,在上接触带成矿则下接触带一般也应成矿,而且赋存矿体的规模比上接触带大,实际上根据近年来对该区深部找矿信息的调查和了解,在多处已“采空”的矿体深部民采又见到矿体。显然,未开展下接触带这一深部成矿空间的找矿工作,是该区以往地质勘查工作存在的一大主要问题。

3.勘查程度不均

安林铁矿区面积800km2,但以往普查找矿及主要矿区都集中在安林公路以北地区,而成矿地质背景类似的安林公路以南地区(近400km2)开展普查找矿工作程度较低。

4.综合研究程度较低

(1)尚未进行系统的综合物性测定研究等基础性工作(除磁参数外,电参数和密度参数均未测定)。磁参数虽进行了较系统的测定,但由于本区磁性复杂,磁化方向杂乱,矿和磁异常的关系具多解性,未进行定向标本的测定研究,很难设想异常推断解释的客观性和真实性。

(2)缺乏异常深部综合评价的仪器设备和方法技术,尚未建立该区寻找深部下接触带和隐伏矿床的最优方法系列。

(3)对前人完成的该区1∶5万、1∶20万航磁、重力、遥感、航放、化探等成果资料尚未进行系统整理、成图和综合研究,无法开展成矿预测和找矿方向研究。

(4)对成矿物质来源、控矿因素、成矿规律、成矿地质背景和条件的研究欠深入,依据和资料不充分,无法建立该区矽卡岩型铁矿床的地质成矿模式和物化探异常找矿模型。

三、成矿地质背景

1.地质背景

安林铁矿区大地构造单元属于中朝准地台(一级)山西台隆(二级)太行山拱断束之东部(三级)。位于太行山拱断束之东部与汤阴断陷结合部的西部隆起块、南部拱块、中部断垒的南部隆起区;区内构造以北北东向压扭性断裂和北西向张性断裂为主。区域地层自太行山主脊向东由老至新依次出露古生界寒武系(C)、奥陶系(O)、石炭系(C)、二叠系(P)、新生界古近系(E)、新近系(N)和第四系(Q)。中奥陶统灰岩与铁矿成矿关系密切。区内岩浆岩主要见有燕山期的中酸性侵入杂岩体,其岩性为角闪岩、闪长岩、闪长玢岩、石英闪长岩、花岗闪长岩,此外还有少量碱性岩(霞石霓辉石正长岩)及角闪岩。深部这些岩体主要沿基底断裂破碎带活动,乃至上部又受盖层构造的控制。而盖层中产生北北东向构造带和层间脆弱带、层间张裂带为岩体的侵入和矿体形成造就了良好的空间。而灰岩层位相当多,且具有多层复合的形态。

2.区域地球物理背景

(1)区域磁场特征:安林地区区域磁场比较复杂。主要分为3种不同类型磁场区:①波动磁场区:位于河顺—六桥一带,主要由闪长岩体引起,反映了闪长岩体下接触带铁矿的磁场特征。②杂乱磁场区:位于东马安—李家庄一带,主要由浅部磁性体引起,反映了浅部矿体空间分布特征。③叠加磁场区:位于东冶—石村一带,主要由浅部和深部矿体叠加引起,已知矿区(点)多分布在该区。

(2)磁异常特征:该区异常较多,已发现300多个地磁异常,地磁异常绝大多数分布在东西相距约20km的两条近南北向复杂异常带上。安林式矽卡岩型铁矿与磁异常关系密切,尤其浅埋矿体往往呈现为具一定规模的强磁异常,是重要的找矿标志。

(3)物性特征:根据前人矽卡岩型铁矿物性资料,该类型铁矿的综合物性特征为强磁、高密度和低阻高极化,但该区以往均未进行密度和电参数的系统测试工作,只能对磁参数物性资料进行统计、归纳和分析。①矿与近矿围岩存在明显磁性差异,因此采用地面磁法在本区寻找矽卡岩型铁矿无疑是有效的,而且磁异常是最直接的找矿标志。②含矿矽卡岩和闪长岩体也具一定磁性,是本区探测深埋矿体的干扰,往往叠加形成异常(可由近矿围岩的闪长岩体引起,也可由埋深矿体引起,或两者叠加引起)。③由于该区岩矿石的磁化方向较复杂,无一定规律,在正反演计算、研究矿与异常关系及其空间分布特征时应充分注意。应补作定向标本的系统测试研究工作。

四、实现找矿新突破的建议

1.勘查工作实行新机制

安林地区整体勘查工作应由河南省国土资源厅、地方政府、企业实行联动机制。由省国土资源厅协调整装勘查区内探矿权、采矿权持有单位,安阳市地方政府支持,企业配合,由勘查单位统一实施,形成的成果在国土资源厅统一协调下,由勘查单位(省厅)、地方政府、企业共同分享。

2.加大投入

近以来,安林地区矿产评价工作投入偏少,多以局部矿点的评价为主,以中深部找矿为目的的矿产勘查项目更少,多数找矿项目工作程度不够,仅限于小矿点开采利用,整体综合利用更少,以往的滥采乱挖现象对整体勘查开发形成破坏,资源浪费严重。建议对上述重点勘查区加大投入,由国家、地方、企业共同投入,勘查单位集中使用勘查资金,以期实现找矿新突破。

3.统一部署,整装勘查

安林地区铁矿资源丰富,矿业发达。目前已介入的探矿权、采矿权人包括地勘单位、矿业公司、工商企业及个人。应当指出,矿权市场的繁荣,既为矿业开发增添了生机和活力,但同时也给公益性地质勘查工作带来了一定的障碍。在同一地区,由于多种资金的介入,不同探矿权人常常互相排斥,使得公益性地勘工作在有的地段难以展开。因此,采取多元投资合作、统一部署、整装勘查,是实现该地区深部找矿新突破的重要举措。

近4年来,安林地区由于采矿企业安全生产达不到生产标准,小规模开采已经基本停止。因而利用现在有利机遇,在地方政府的协调下,是重新部署、整装勘查的最好时机。

4.加强深部成矿预测和“攻深找盲”勘查技术方法的应用研究

开展成矿岩体下接触带隐伏矿床的找矿勘查,是大幅度增加该区铁矿接替性资源和开创找矿新局面的关键。该区成矿岩体(中偏基性闪长岩类)不仅分布广泛,而且多为破碎带顺层或超覆侵入,形成上、下两个接触带,从成矿理论分析,在相同成矿母岩(O32、O52)条件下,如上接触带成矿则下接触带一般也成矿,而且由于矿液的沉淀作用,往往在下接触带容易形成更厚更大的矿体。

安林地区深部、隐伏矿床定位预测是找矿突破的关键,以往大部分矿区勘查开采深度在地表200m以内,而安林地区下接触延伸可能在600m以下,其深部的隐伏闪长岩体,也具有寻找隐伏富铁矿体的潜力。因此发展适用于安林地区找矿和预测的成矿理论,综合应用高精度磁测、高精度重力、瞬变电测、可控源音频大地电磁测深等物探综合技术,进行数据综合处理,排除地表干扰,配合钻探工程,快速有效地预测和圈定中深部潜在的找矿靶区。

总之,安林地区成矿地质条件优越,找矿潜力巨大,只要按照创新地质找矿运行机制的要求,充分调动各级部门和广大地质工作者的积极性,加大投入,统一部署,整装勘查,就一定能实现找矿新突破。

5.勘查队伍技术力量雄厚,找矿经验丰富

我队在安林铁矿会战时,开始对李珍铁矿区进行了专题研究,其结论是在已采空的矿床深部及周边和矿渣堆下部还有剩余异常,并经各种模拟试验和正反演计算,推测增加铁矿资源量100万t以上。

近年来,随着地勘单位投资环境逐渐改善,我队先进找矿仪器设备和方法技术不断引进、开发和提高。尤其是高精度重磁、大功率激电、瞬变电磁和大地电磁测深系统等深部综合评价仪器设备和方法技术的开发和应用,使开展该区深部下接触带找矿和勘查隐伏矿床成为可能。

在铁矿勘查方面,我队曾先后在辽宁鞍山—本溪地区、山西岚县、内蒙古白云鄂博、新疆新源、河南舞阳和安林地区的国家重点矿区参加或参与找矿勘探工作,均取得不同程度的找矿效果。并且拥有一批在铁矿勘查工作中,承担专题研究、大面积找矿勘探和寻找深部隐伏矿床的经验和经历的综合性技术人才,具有建立隐伏矿床地质成矿模式和地物化异常综合找矿模型的经验。因此,在局和国土资源厅的统一协调下、在地方政府和矿山企业的支持下,完全有能力承担和完成整装勘查工作。