在金礦行業(ye) ，山東(dong) 膠東(dong) 地區以不足全國陸域麵積的0.27%，擁有著超過全國30%的黃金儲(chu) 量，其重要性不言而喻。2017年5月，國土資源部舉(ju) 行山東(dong) 膠東(dong) 地區金礦深部找礦成果新聞發布會(hui) ，宣布膠東(dong) 地區金礦勘探取得具有世界級影響的重大突破，一躍成為(wei) 世界第三大金礦區，也穩固了全國最大黃金儲(chu) 量礦區和生產(chan) 基地的地位。

　　在膠東(dong) ，有一支探尋金礦深部奧秘的科研團隊 。他們(men) 在中國地質調查局地質力學研究所以呂古賢研究員的帶領下，在膠東(dong) 找金一線持續開展研究達34年，幾乎走遍了當地所有的黃金礦山，完成20餘(yu) 個(ge) 金礦科研項目，瞄準膠東(dong) 地區深部找礦的關(guan) 鍵科技問題，取得了構造物理化學理論、構造岩相填圖方法和成礦深度構造校正測算技術等創新成果，在焦家金礦率先實現深部第二富集帶的突破，打開了膠東(dong) 深部金礦找礦的大門。

　　1、建立“玲瓏—焦家式”金礦構造物理化學模式，為(wei) 深部找礦提供理論基礎

　　膠東(dong) 地區早期的金礦找礦，以開采必威88官方网站脈金礦為(wei) 主。上世紀60年代初，山東(dong) 地質六隊發現了膠東(dong) 地區新的成礦類型——破碎帶蝕變岩型金礦床，命名為(wei) “焦家式金礦床”。金礦新類型的發現，使得山東(dong) 省金礦資源儲(chu) 量大幅度增長，也極大地拓寬了全國金礦找礦思路和方向。

　　隨著金礦資源的大規模勘探開發，自上世紀80年代開始，膠東(dong) 地區85%以上金礦山陷入可采儲(chu) 量嚴(yan) 重不足的窘境。膠東(dong) 找金，亟待向深部和外圍拓展。

　　而實際情況是，相對於(yu) 煤礦、石油等沉積礦產(chan) ，金礦的礦體(ti) 規模小、構造複雜、礦床類型變化大，成礦規律難以掌握。不僅(jin) 如此，膠東(dong) 與(yu) 金礦有關(guan) 的大地構造背景、岩漿岩、控礦規律、深部找礦技術方法等，一直處於(yu) 不同理論觀點爭(zheng) 論之中。早期研究把玲瓏必威88官方网站脈金礦和焦家蝕變岩金礦作為(wei) 兩(liang) 個(ge) 礦床類型，提出前者是中生代淺部成礦，後者是元古代深部地殼成礦；對比贛南鎢礦的五層樓分帶，指出膠東(dong) 金礦也具有上部必威88官方网站脈—下部蝕變岩的五層樓垂直分帶，並且依據這一認識開展了深部找礦和外圍預測，但找礦效果並不好。

　　那麽(me) ，膠東(dong) 金礦的深部找礦難題如何破解？

　　以膠東(dong) 金礦礦田構造為(wei) 博士論文選題，呂古賢發現，膠東(dong) 金礦具有明顯的構造控礦特征，他堅信，應該堅持發展李四光地質力學理論和楊開慶構造動力成岩成礦的研究方向，把膠東(dong) 金礦深部外圍找礦難題作為(wei) 科技攻關(guan) 的目標。

　　呂古賢帶領科研團隊深入膠東(dong) 地區，對典型金礦床進行了廣泛的野外地質調查，應用區域地質、構造地質、礦床學、岩石學、地球化學、地球物理及遙感地質等綜合分析手段，進行了地質填圖、剖麵測製、岩石礦物地球化學分析、應變應力測算等，創造性地應用構造—岩相形跡的新概念，首次建立了膠東(dong) 太古宙—元古宙東(dong) 西展布的反S弧形斷褶構造—變質岩相型式和中生代N形構造—岩相型式，並指出這兩(liang) 期構造—岩相型式的疊加複合活動控製了膠東(dong) 金礦的區域分布和成礦規律。

　　根據詳細的礦田構造、礦床構造與(yu) 勘探開采的實際調查，呂古賢研究團隊明確，必威88官方网站脈型和蝕變岩型金礦為(wei) 同一成礦背景下不同成礦構造的產(chan) 物，成礦早期階段壓扭帶產(chan) 出焦家式蝕變岩型金礦，稍晚階段張扭帶發育玲瓏式必威88官方网站脈型金礦，兩(liang) 者在空間分布上呈水平分帶和受“入”字形構造控製，這與(yu) 前人提出的的垂直分帶模式完全不同。據此，呂古賢等建立了更加符合膠東(dong) 地區地質實際的“玲瓏—焦家式”金礦新類型，並強調在次級張斷裂找必威88官方网站脈金礦、在必威88官方网站脈金礦外圍尋找擠壓帶和蝕變岩金礦的找礦新思路。

　　膠東(dong) 構造控礦現象非常明顯，普遍發育含金構造地球化學蝕變岩帶。但呂古賢認為(wei) ，化學元素分布隻是化學平衡的結果，而物理化學才是地球化學變化的原因，從(cong) 而提出了“構造力改變物理化學條件控製化學平衡”的新思路。歐陽自遠和翟裕生兩(liang) 位院士認為(wei) ，構造物理化學理論開拓了金屬成礦學新的研究領域，構架了成礦學和找礦學的橋梁。

　　2、發展“構造岩相填圖”方法，提高調查和深部外圍找礦科技水平

　　老礦區地表的礦脈基本采空，缺失了“就礦找礦”的依據，難以建立深部預測的地質標誌。為(wei) 解決(jue) 這一問題，要研究控礦構造係統，還必須考慮地殼的構造運動和物質成分的相互關(guan) 係。呂古賢等在膠東(dong) 阜山金礦實測3平方千米的構造岩相圖,並進行了物理化學參數分析，進而定義(yi) 構造岩相是“顯示構造特征、建造類型和物理化學條件的構造岩石單元”，使其更便於(yu) 野外識別和測量，再結合構造界麵及物理化學參量急變帶成礦的揭示，提出了“構造岩相填圖”找礦方法。

　　在此基礎上，呂古賢等先後測製了1∶25萬(wan) 、1∶5萬(wan) 、1∶1萬(wan) 和1∶1000等不同比例尺的構造岩相成礦圖，進而發現了蝕變岩寬度與(yu) 礦床規模正相關(guan) 等成礦規律。由此，將礦體(ti) 和相關(guan) 蝕變圍岩都作為(wei) 目標，把預測標誌從(cong) 十幾米擴大到幾百、幾千米寬，顯著提高了預測能力。這也改變了對膠東(dong) 斷裂蝕變岩的規模與(yu) 成礦作用的已有認識。

　　“構造岩相填圖”找礦方法在焦家、大莊子等金礦獲得了良好的探礦效果。地表結合中段構造岩相填圖，焦家金礦應用“入”字形構造控礦規律提出靶區，驗證工程在空白區發現單礦脈厚5米、品位達8~12克/噸的富礦必威88官方网站脈群。在大莊子金礦開展變質岩區含金綠泥石化蝕變分帶的填圖，在斷裂北部3條勘探線和6個(ge) 中段找到了被錯失的礦脈，一舉(ju) 扭轉了礦山資源危機局麵。新城、大尹各莊、靈山、曹家窪和玲瓏等9個(ge) 金礦，通過地表—中段三維構造岩相填圖，解決(jue) 了中段預測、構造疊加區預測和采空區預測等難題，均取得較好的探礦效果

　　3、在焦家金礦首次驗證深部第二富集帶，推動膠東(dong) 深部找礦的廣泛勘查活動

　　焦家、夏甸和玲瓏等大型金礦在上世紀90年代普遍在地下300米左右進入無礦區帶，勘探工程要麽(me) 見礦不好，要麽(me) 完全沒礦。而且，當時的測算表明，焦家式蝕變岩金礦形成深度為(wei) 6～8公裏左右，深部沒有適宜的成礦條件和新礦帶。科技人員對於(yu) 膠東(dong) 地區金礦深部找礦普遍信心不足。

　　為(wei) 了探索膠東(dong) 金礦深部礦帶，在前國家計委青年科技找礦項目《重點礦化區帶隱伏礦床找礦方法和預測》的資助下，1995年，地質力學所、山東(dong) 省焦家金礦、山東(dong) 省地質勘查局二隊聯合在焦家金礦開展了《山東(dong) 省焦家金礦隱伏礦床深部構造物化探預測與(yu) 構造物理化學研究》科研項目，目標就是對焦家深部是否發育有第二個(ge) 金礦富集帶進行研究和預測。

　　呂古賢等開展“構造附加靜壓力”理論研究，進一步建立了成礦深度的構造校正測算方法。應用此方法，獲得了焦家蝕變岩金礦形成約2.5公裏的新數據。

　　隨著勘查工作和研究的深入，研究團隊發現，焦家礦區Ⅰ號礦脈（蝕變岩型）和Ⅲ號礦脈（硫化物必威88官方网站脈型）並非前人提出的上下關(guan) 係或早晚關(guan) 係，而是不同性質的“入”字形構造關(guan) 係，均屬同一深度的構造層次，不能用統一的深度測算方法。他們(men) 通過地質結合地球物理和地球化學勘查，計算了礦體(ti) 剝蝕保留狀況，首次提出焦家金礦屬於(yu) 淺成礦床，並指出目前開采的僅(jin) 僅(jin) 是“礦頭”，深部才是主礦體(ti) 。

　　根據新發現深部成礦的地質、物探和化探信息，研究團隊預測無礦段之下發育“深部第二礦化富集帶”，並圈定了焦家金礦深部第二礦化富集帶的5個(ge) 成礦靶區，預測金金屬量22.5噸。

　　根據項目組提出的鑽探方案，山東(dong) 省第六地質礦產(chan) 勘查院實施深部勘查和驗證。經在焦家金礦主含蝕變帶深部（-500米以下）進行鑽探控製，勘查發現，焦家金礦床深部Ⅰ、Ⅱ號礦體(ti) 尖滅再現明顯，其控礦條件和賦存規律與(yu) 淺部礦體(ti) 相同，從(cong) 而證實了焦家金礦深部第二富集帶找礦前景廣闊。更進一步的探礦成果更加令人驚喜，在-600～-700米圈定了4個(ge) 新礦體(ti) ，探求金礦E級儲(chu) 量2172千克。

　　這是膠東(dong) 地區首次依據“深部第二富集帶”靶區揭露的隱伏礦體(ti) ，由此開啟了膠東(dong) 深部找礦的廣泛勘查活動。

　　4、膠東(dong) 金礦深部富集帶得以證實，深部大型金礦床紛紛浮出水麵

　　山東(dong) 省第六地質礦產(chan) 勘查院參考膠東(dong) 金礦深部“第二富集帶”的觀點，借鑒焦家金礦深部勘探成功經驗，在萊州寺莊地區開展成礦預測和鑽探，在穿越200餘(yu) 米無礦段後，發現了厚大的新礦體(ti) 。經過兩(liang) 年半的勘查，2007年，地質六隊在焦家金礦成礦帶深部發現特大型金礦——萊州寺莊深部金礦，探明儲(chu) 量51.83噸，潛在經濟價(jia) 值近80億(yi) 元。時任國務院總理的溫家寶特別作出批示：“請國土資源部轉告山東(dong) 六隊職工，祝賀他們(men) 在金礦勘探中取得重大發現，向大家致以親(qin) 切的問候。”

　　此後，在膠東(dong) 金礦賦存“深部第二富集帶”的找礦思路和成功經驗的示範下，新城金礦、三山島金礦、夏甸金礦、台上金礦、阜山金礦、鑫匯金礦和玲瓏金礦等，都在深部貧礦或無礦段之下又發現了新的富厚金礦帶。膠東(dong) 金礦深部發育第二富集帶終於(yu) 得以證實。僅(jin) 山東(dong) 地質六隊在2002～2011年在膠東(dong) 地區新勘查發現5處超大型金礦床和15處大中型礦床，探明黃金資源儲(chu) 量1225餘(yu) 噸，主要勘查於(yu) 深部礦帶。

　　2014年，由山東(dong) 省地礦局和中國地質科學院地質力學所等單位聯合完成的《膠東(dong) 金礦理論技術創新和深部找礦突破》項目獲得國家科技進步二等獎。據了解，該項目指導膠東(dong) 地區發現中型以上金礦床28個(ge) ，包括6個(ge) 超大型和6個(ge) 大型礦床，提交新增金資源/儲(chu) 量2118.483噸，占全國同期的45.17%，是全國2002年底岩金保有資源/儲(chu) 量的72.7%，是山東(dong) 省2005年以前50餘(yu) 年累計探明金資源/儲(chu) 量的2.06倍。

　　科研工作密切結合地質找礦問題，預測靶區及時得到礦山探礦工程驗證，科研成果直接轉化為(wei) 生產(chan) 和經濟效益，呂古賢的科研團隊為(wei) 膠東(dong) 金礦深部地質找礦突破作出了實實在在的貢獻。如今，他們(men) 依然奮戰在膠東(dong) 大地。

　　他們(men) 加入到深部探測行列，瞄準膠東(dong) 金礦的研究方向和找礦難題，確定了以“一個(ge) 構造岩相模式、三大岩類構造測量和多層次構造岩相找礦”為(wei) 近期研究重點。他們(men) 研究膠東(dong) 岩漿核雜岩隆起—拆離帶成礦模式，探討新類型新礦帶的關(guan) 鍵問題；他們(men) 依據地質力學的理論和Ramsay的現代構造測量方法，開展成礦岩體(ti) 野外構造填圖、結構分析與(yu) 成礦作用研究；他們(men) 發展構造岩相研究，探討區域預測、礦田預測、礦化邊界預測、礦脈及礦脈群預測的多級指標係統。近期，他們(men) 完成了《玲瓏金礦田東(dong) 部斷裂蝕變成礦體(ti) 係三維研究與(yu) 深部預測》項目，提出的4個(ge) 靶區經工程驗證共計新增金屬量達14041千克。