江西地礦局:深部找礦5個製勝法則
2017-11-14 10:06 來源:有色金屬報 編輯:必威88官方网站

 新常態下,我國礦產(chan) 資源勘查工作麵臨(lin) 著前所未有的挑戰,礦產(chan) 資源結構、總量與(yu) 布局等一係列深層次矛盾日趨嚴(yan) 重。淺表找礦的難度不斷攀升,大中型礦山資源危機凸顯,深部找礦的必要性、緊迫性不言而喻。深部礦床隱藏地下深處,成礦條件和礦床特征與(yu) 淺表礦床不可直接類比;同時,其示蹤信息量具間接性且較少,因而深部找礦具有困難大、風險大的特點。2015年,江西省地礦局九一二大隊在浮梁縣朱溪地區(30-78線)深部成功發現世界最大鎢礦——333+334類WO3資源量286萬(wan) 噸,同時伴生中型銅礦、大型銀礦。通過分析該案例,可以總結歸納出深部找礦的五個(ge) 製勝法則。


  深刻的地質研究和創新認識


  朱溪鎢銅礦床位於(yu) 景德鎮市浮梁縣境內(nei) ,礦區較係統的地質礦產(chan) 工作始於(yu) 1958年,眾(zhong) 多隊伍幾進幾出,除發現一處小型銅礦外,並無重大突破。2010年,九一二大隊開始擔綱從(cong) 未涉足的朱溪外圍地區找礦項目。


  在立項伊始,技術人員通過全麵收集區內(nei) 地物化遙等321份資料,進行二次研發後發現,區內(nei) 存在若幹處鎢、銅等異常,與(yu) 礦化吻合;有銅、鎢背景值較高的碳酸鹽建造,且岩漿活動強烈,斷裂構造發育,成礦背景好。同時,有跡象表明深部存在隱伏岩體(ti) ;區內(nei) 銅礦的勘探深度在500米以內(nei) ,並沒有控製到邊界;與(yu) 熱液有關(guan) 的蝕變極為(wei) 普遍,且向深部有增強的趨勢;礦化由北東(dong) 往南西、自上而下礦種由銅鋅向銅鎢變化的規律明確。九一二團隊由此提出正確的找礦思路和找礦方向,在礦區深部及外圍主攻找銅的同時,重點尋找白鎢礦體(ti) 。


  2010年,實施首批三個(ge) 鑽孔,其中位於(yu) 42線的孔深1085.2米的ZK4207鑽孔最大一個(ge) 白鎢礦體(ti) 視厚度達62米,全孔白鎢礦體(ti) 視厚度累計達134.11米,充分驗證了深部存在厚大礦體(ti) 的設想。深部礦體(ti) 個(ge) 數變多,厚度變大,且在鑽孔中花崗斑岩見有銅鎢礦化,顯示朱溪礦區深部具有找大型礦床的資源潛力。


  2011年,設計追加的1700米斜孔ZK4208的測驗結果表明,全孔白鎢礦體(ti) 累計視厚度298.82米,並存在最大單礦體(ti) 視厚度達226.5米、WO3平均品位0.491%,並伴有銅、鋅等多種礦化的白鎢礦體(ti) 。此後,江西省國土資源廳和省地勘基金中心批複九一二團隊繼續沿42線開展係統鑽探探索,由此找到了龐大的白鎢礦藏。


  九一二團隊通過細致研究發現,朱溪鎢銅礦床有別於(yu) 傳(chuan) 統意義(yi) 上的矽卡岩礦床。傳(chuan) 統矽卡岩型鎢礦主要產(chan) 於(yu) 中酸性花崗岩和碳酸鹽類岩石接觸帶附近,一般礦床規模較小。而朱溪矽卡岩型鎢銅礦,受到地層、岩漿熱液、和構造三重因素的聯合影響,不僅(jin) 產(chan) 於(yu) 岩體(ti) 接觸帶附近,更主要產(chan) 於(yu) 岩體(ti) 外圍接觸界麵之上的碳酸鹽岩中,呈似層狀產(chan) 出,礦床規模大、品位富,形成了獨特的“朱溪式”矽卡岩型礦床。這一研究成果為(wei) 朱溪外圍普查的戰略部署起到了極為(wei) 關(guan) 鍵的指導作用。


  各類技術方法的綜合運用


  以往的工作團隊及九一二隊通過測量工作,積累了大量找礦信息,為(wei) 本次項目優(you) 選找礦靶區指明了方向。但是,深部探索必須依靠先進的鑽探技術。


  九一二團隊在鑽探工作部署中采用“以脈找體(ti) ”“就礦找礦”方法,以42線為(wei) 重點剖麵,鑽探為(wei) 重要手段,成功發現了厚大白鎢礦體(ti) 。此後,通過係統、密集鑽探對42線兩(liang) 邊礦體(ti) 進行探索。截至2016年底,朱溪礦區共實施鑽孔44個(ge) ,累計鑽探工作量逾6萬(wan) 米。其中孔深1500米~2000米的鑽孔16個(ge) ,超2000米的鑽孔6個(ge) ,最深鑽孔2222.8米。九一二施工隊伍不僅(jin) 挑戰深孔紀錄,同時克服溶洞、裂隙、破碎帶等複雜構造,總結了慎用重配套鑽探設備、增大鑽頭外徑、提高鑽探效率、重視孔斜、選用衝(chong) 洗液等經驗,創造了江西省固體(ti) 礦產(chan) 勘查深部鑽探第一的業(ye) 績。


  與(yu) 此同時,九一二團隊通過槽探揭露、地質調查、物化探工作了解地表成礦地質條件和深部成礦信息。團隊以重力磁法為(wei) 主,可控源音頻大地電磁測深法(CASMT法)、複電阻率法(CR法)為(wei) 輔,進行深部勘探物探方法技術結合。在42線北東(dong) 方向布設多條物探綜合剖麵,發現礦體(ti) 往北東(dong) 方向延伸穩定,與(yu) 初步鑽探結果吻合,指明了礦區北東(dong) 方向仍有找礦潛力,為(wei) 下一步工作指明方向。


  而實驗室準確、高效的檢測結果為(wei) 項目提供了決(jue) 策依據。5年內(nei) ,九一二隊實驗室完成測試化學樣品17000餘(yu) 件,為(wei) 朱溪外圍30-78線普查提供了精準的檢測結果與(yu) 數據。


  足夠的資金和科學的管理


  礦產(chan) 勘查本身屬於(yu) 風險投資,而轉戰深部,難度加大、不確定性增加,風險值將呈指數式上升。朱溪礦區鑽探有一半以上孔深超過1500米,最深超2000米,單孔經費達數百萬(wan) 元,沒有足夠的資金支持無法維持。江西省地質勘查基金管理中心為(wei) 該項目提供了堅實的資金後盾,但是由於(yu) 省財政資金撥付流程較長,密集的鑽探施工一時難以為(wei) 繼,項目一度遇到瓶頸。2013年,中央地勘基金和省地勘基金正式開展合作,共同為(wei) 朱溪項目注資,創建了兩(liang) 級基金協調聯動典型模式。截至2015年,兩(liang) 級基金共投入勘查資金超1億(yi) 元,產(chan) 出的鎢礦經濟價(jia) 值達到了千億(yi) 元級。


  龐大的地勘項目離不開科學高效的管理工作,朱溪鎢銅礦普查更是如此。項目管理中,嚴(yan) 格按照基金項目流程進行立項、設計、專(zhuan) 家評審等,每個(ge) 環節嚴(yan) 謹縝密;經費管理中,進行概算、預算、決(jue) 算,期間接受基金中心審查及現場監理審查;質量管理中,九一二團隊建立了大隊、院及項目組三級質量監控體(ti) 係,強化質量監督,在省國土資源廳組織的野外驗收中獲得優(you) 秀級,為(wei) 項目順利實施奠定堅實基礎。


  出色的地質找礦隊伍


  找礦隊伍,是整個(ge) 礦產(chan) 勘查過程中認識和實踐的主體(ti) 。九一二大隊曾獲得全國模範地勘單位的殊榮,並成立了院士工作站,引進翟裕生、吳淦國及眾(zhong) 多高校、科研院所專(zhuan) 家團隊,為(wei) 朱溪外圍鎢銅礦普查提供了強大的智囊團。九一二團隊敢於(yu) 探索創新,在發現礦區42號勘探線以往成果顯示有近50米寬的銅鎢礦化時,大膽采用“就礦找礦”方法,打破了僵局。在此後的項目實施過程中,九一二團隊注重科研攻關(guan) ,主導承擔了《江西朱溪銅鎢礦成礦規律與(yu) 預測研究》等多個(ge) 國家級、省部級、廳局級科研專(zhuan) 項,有效指導了朱溪外圍及塔前-朱溪-賦春找礦遠景區地質找礦工作。


  國家政策與(yu) 科技計劃支撐


  礦產(chan) 勘查工作是服務國民經濟的重要環節,同時也深受國家政策與(yu) 科技計劃的重要影響。


  2008年12月,江西省國土資源廳向省委、省政府提出了“江西省緊缺和優(you) 勢礦產(chan) 資源保障工程”實施方案,力爭(zheng) 3~5年完成銅和鎢等四個(ge) 大型以上資源量成果。2010年11月,國土資源部提出在全國組織實施“358”找礦突破戰略行動。這些都為(wei) 朱溪外圍普查項目的上馬與(yu) 快速突破提供了有利的先決(jue) 條件。


  2017年,朱溪外圍普查項目再次迎來兩(liang) 大機遇。一是江西省國土資源廳批複開展深部探測示範工程,計劃實施3000米深地探測。國土資源“十三五”科技創新規劃,製定了“三深一土”科技創新戰略,吹響了向深地進軍(jun) 的號角。二是中國科學院地學部谘詢項目“地下明燈計劃”在朱溪礦區及外圍等地開展試驗工作。地球物理學家、中科院院士陳顒親(qin) 自掛帥,將使用新的地球物理探測手段,進行多種地球物理方法聯合探測,為(wei) “地下明燈計劃”在深部找礦的應用提供範例,力爭(zheng) 實現“天上有北鬥,地下有明燈”。此項計劃在朱溪礦區的實施,不僅(jin) 對深部找礦具有指導意義(yi) ,而且具有重要科學意義(yi) 。


  朱溪外圍普查項目已邁入第七個(ge) 年頭,且仍有著巨大的潛力與(yu) 眾(zhong) 多的未知等待研究團隊去探索。朱溪深部找礦作為(wei) 風險投資範疇,有一定的偶然性,但更多的是其必然性。曆史選擇了九一二大隊,正是因為(wei) 他們(men) 充分把握並調和了五大條件。我國深部找礦事業(ye) 仍任重而道遠,相信隻要繼續做好這五項工作,就會(hui) 結出更多“朱溪式”碩果。

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