本發(fā)明涉及一種固體礦產(chǎn)探礦方法，特別是涉及一種高原干旱半干旱荒漠區(qū)矽卡巖型-熱液型銅鎢多金屬礦的探礦方法。

背景技術(shù)：

高原干旱半干旱荒漠區(qū)矽卡巖型-熱液型銅鎢多金屬礦床(點)在地質(zhì)背景、地貌景觀、控礦要素及礦體特征有其特殊性，由于荒漠區(qū)第四系覆蓋較大，巖石露頭出露少，常規(guī)大比例尺地質(zhì)填圖無法施展，深部信息無法獲取，深部找礦效果不佳，找礦效率低，因此如何提高找礦效率是目前亟待解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠克服高原干旱半干旱荒漠覆蓋條件限制、提高找礦成功率的高原荒漠區(qū)矽卡巖型-熱液型銅鎢多金屬礦的探礦方法。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：高原荒漠區(qū)矽卡巖型-熱液型銅鎢多金屬礦床勘探方法，包括以下步驟：

a、根據(jù)高原干旱半干旱荒漠區(qū)矽卡巖型-熱液型銅鎢多金屬礦典型礦床及眾多礦點的產(chǎn)出時空特征，結(jié)合碰撞造山的區(qū)域地質(zhì)背景和印支期構(gòu)造巖漿作用特點確定巖漿熱液區(qū)，厘定為矽卡巖型-熱液型銅鎢多金屬礦成礦系統(tǒng)；

b、在巖漿巖及構(gòu)造發(fā)育區(qū)內(nèi)以觀測礦體上部的地球化學(xué)暈為目的，對水系沉積物進行測量；以觀測可能的銅鎢多金屬礦(化)弱磁性母巖體為目的，開展1:1萬高精度磁測，圈定磁異常；以預(yù)測不同地層邊界為目的，進行1:1萬激電測量，圈定成礦有利地段；

c、中酸性巖漿巖發(fā)育區(qū)內(nèi)以劃分?jǐn)嗔褬?gòu)造為目的，進行1:5千高精度重力測量剖面工作，進一步圈定控礦構(gòu)造；

d、步驟c后進一步開展1:5千激電測深工作，詳細(xì)了解垂直方向激電異常特征，定位成礦有利地段深部位置；

e、利用鉆探進行驗證；

f、確定礦體或礦床。

所述中酸性巖漿巖發(fā)育區(qū)，其圍巖為細(xì)-中粒砂質(zhì)、粉砂質(zhì)巖石時含礦巖性主要為發(fā)育其中的石英脈，石英脈多沿層間及片理、劈理面分布，產(chǎn)出石英脈型白鎢礦。

所述中酸性巖漿巖發(fā)育區(qū)，其圍巖為碳酸鹽巖時，成礦作用主要發(fā)生在巖漿巖和碳酸鹽巖接觸帶，產(chǎn)出矽卡巖型白鎢礦，白鎢礦常沿碳酸鹽地層一側(cè)產(chǎn)出。

所述步驟b中水系沉積測量，包括以下步驟，通過1:5萬水系沉積物測量，圈定的異常通過檢查均發(fā)現(xiàn)多金屬礦化；1:1萬高精度磁測包括以下步驟：采用100×20m的規(guī)則網(wǎng)，使用先進的高精度質(zhì)子磁力儀，利用gps的導(dǎo)航、定位功能根據(jù)理論坐標(biāo)進行定位、磁法測量，并進行正常場、日變改正，編制磁測系列圖件，圈定磁異常，結(jié)合地質(zhì)信息推斷磁異常源性質(zhì)；1:1萬激電測量包括以下步驟：采用100×20m的規(guī)則網(wǎng)，使用先進的激電儀器，利用gps的導(dǎo)航、定位功能根據(jù)理論坐標(biāo)進行定位、激電測量，獲取視極化率和視電阻率參數(shù)，測量數(shù)據(jù)自動存貯，編制電法系列圖件，圈定電異常，分析電異常性質(zhì)。

所述步驟c中的1:5千高精度重力測量剖面工作，包括以下步驟，針對1:1萬磁法和電法圈定的有找礦意義異常，進行高精度重力測量，點距40m，使用高精度、先進的cg-5型重力儀，獲取野外重力剖面觀測數(shù)據(jù)，通過合理的數(shù)據(jù)處理技術(shù)，分離出顯示不同地質(zhì)構(gòu)造的異常信息，劃分?jǐn)嗔褬?gòu)造。

所述步驟d中的1:5千激電測深工作，包括以下步驟：使用先進的激電儀器，點距100m，獲取深部視極化率和視電阻率參數(shù)，分析電異常性質(zhì)，詳細(xì)了解垂直方向激電異常特征，定位深部控礦構(gòu)造和成礦有利位置，為鉆孔驗證提供依據(jù)。

本發(fā)明主要針對中酸性巖漿巖區(qū)內(nèi)矽卡巖型-熱液型銅鎢多金屬礦成礦系統(tǒng)；在中酸性巖漿巖發(fā)育地區(qū)采用水系沉積物測量、高精度磁測、激電測量、重力剖面測量、激電測深技術(shù)等多種找礦勘查方法組合，通過該組合方法的實施能有效規(guī)避高原荒漠景觀條件對常規(guī)地質(zhì)方法的限制，能夠在第四系覆蓋區(qū)快速縮小找礦靶區(qū)，具有突出的勘查周期短、效率高、找礦成功率高的優(yōu)點，適用于矽卡巖型-熱液型多金屬礦的尋找。

附圖說明

圖1是高原荒漠區(qū)矽卡巖型-熱液型銅鎢多金屬礦勘查方法流程圖。

圖2是發(fā)明實施實例中銅金山地區(qū)hs51異常區(qū)綜合地質(zhì)圖。

圖3是發(fā)明實施實例中銅金山地區(qū)hs51異常區(qū)7勘探線綜合成果圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施案例對本發(fā)明進一步說明

如圖1所示，高原干旱半干旱荒漠區(qū)矽卡巖型-熱液型銅鎢多金屬礦勘查方法，其特征在于包括以下步驟：

a、根據(jù)高原干旱半干旱荒漠區(qū)矽卡巖型-熱液型銅鎢多金屬礦典型礦床及眾多礦點的產(chǎn)出時空特征，結(jié)合碰撞造山的區(qū)域地質(zhì)背景和印支期構(gòu)造巖漿作用特點確定巖漿熱液區(qū)，將矽卡巖型-熱液型銅鎢多金屬礦成礦系統(tǒng)厘定為與中酸性巖漿熱液作用有關(guān)的成礦系統(tǒng)；

b、以觀測礦體上部的地球化學(xué)暈為目的，對水系沉積物進行測量；以觀測有可能為銅鎢多金屬礦(化)弱磁性母巖體為目的，開展1:1萬高精度磁測，圈定磁異常；以預(yù)測不同地層邊界為目的，進行1:1萬激電測量，圈定成礦有利地段；

c、以劃分?jǐn)嗔褬?gòu)造為目的，進行1:5千高精度重力測量剖面工作，進一步圈定控礦構(gòu)造；

d、進一步開展1:5千激電測深工作，詳細(xì)了解垂直方向激電異常特征，定位成礦有利地段深部位置；

e、利用鉆探進行驗證；

f、確定礦體或礦床。

步驟a中所述的成礦系統(tǒng)，根據(jù)高原干旱半干旱荒漠區(qū)矽卡巖型-熱液型銅鎢多金屬礦典型礦床及眾多礦點的產(chǎn)出時空特征，結(jié)合碰撞造山的區(qū)域地質(zhì)背景和印支期構(gòu)造演講作用特點，將成礦系統(tǒng)厘定為與中酸性巖體有關(guān)的矽卡巖型-熱液型銅鎢多金屬礦成礦系統(tǒng)。區(qū)內(nèi)鎢礦成礦類型分為兩種，一種是石英脈型白鎢礦床，一種是矽卡巖型白鎢礦床，兩者均是與巖漿熱液有關(guān)的白鎢礦床，巖漿主要為晚三疊世花崗巖，沿昆中、昆南斷裂的次一級斷裂構(gòu)造系統(tǒng)上侵，導(dǎo)致含礦流體沿通道至有利部位進行成礦，根據(jù)圍巖條件表現(xiàn)出不同的成礦類型，其具體特征如下：①石英脈型白鎢礦床、礦(化)點，元素組合以中高溫組合為主。礦體主要產(chǎn)于碎屑巖中，圍巖一般為砂質(zhì)、粉砂質(zhì)，含礦載體一般為石英脈，多沿層間及片理、劈理面分布，如二道溝、黑尖山、巴拉大才等。②矽卡巖型白鎢礦床、礦(化)點，元素組合以中高溫為主。礦體主要產(chǎn)于碳酸鹽地層中，圍巖一般為碳酸鹽、大理巖，含礦載體一般為矽卡巖，多沿地層結(jié)構(gòu)面、斷裂構(gòu)造面附近的碳酸鹽地層一側(cè)產(chǎn)出，如銅金山、盲礦西溝等。

在找礦過程中，將研究區(qū)域劃分為與巖體有關(guān)的石英脈型及矽卡巖型兩種類型，其與成礦有關(guān)的巖體主要為晚三疊世巖體，屬于印支運動的構(gòu)造期，在此期間產(chǎn)生的巖漿活動，在東昆侖地區(qū)主要以中酸性巖體為主。所屬鎢礦有關(guān)的巖體主要以一套后碰撞型花崗巖關(guān)系密切，充分凝練了該區(qū)與巖漿熱液有關(guān)的白鎢礦床產(chǎn)出特征及控礦要素。該區(qū)與白鎢礦有關(guān)的主要為印支期形成的一系列中酸性侵入巖體，整體受北西向斷裂構(gòu)造控制明顯，近昆南斷裂從西向東形成黑尖山、盲礦西溝、黑海南、巴拉大才、西大灘鎢錫礦點及礦化線索，二近昆中斷裂從西向東形成小沙子溝、拖拉海溝、溫泉溝、二道溝、銅金山白鎢礦床及白鎢礦化線索。

充分凝練了該區(qū)與巖漿熱液有關(guān)的石英脈型、矽卡巖型白鎢礦產(chǎn)出特征及控礦要素，指出了該區(qū)與白鎢礦化有關(guān)的主要為印支期沿北西向斷裂構(gòu)造侵位的中酸性巖體。從礦體或礦化體產(chǎn)出特征、控礦要素、地質(zhì)特征等方面進行了約束，指出了找礦預(yù)測區(qū)范圍。

步驟b中所述地球化學(xué)暈，即分散暈是指：在成礦過程中或成礦以后，各種地質(zhì)作用的結(jié)果使成礦元素及其伴生元索分散到礦體周圍的圍巖、地表的松散堆積物、水體及植物體中，形成相對富集的高含量地帶，稱為地球化學(xué)暈或分散暈。由于地球化學(xué)暈的形成與礦床有直接的空間關(guān)系，而且其分布范圍一般比礦體大幾倍至幾百倍，因此地球化學(xué)暈是良好的礦產(chǎn)資源勘查信息，部分分散暈還是尋找深部隱伏礦體的重要信息。

在步驟b中，對矽卡巖型-熱液型銅鎢多金屬礦異常區(qū)或礦化地段開展水系沉積物測量，工作比例尺1:5萬，采樣點要求能最大限度控制匯水區(qū)域，采樣點密度4-8個點/km²以內(nèi)；對測試數(shù)據(jù)用mapgis6.7等軟件繪制元素組合異常圖，對相同主元素類內(nèi)評序，依據(jù)地質(zhì)條件和異常特征等分析各異常找礦意義，然后進行異常分類。通過開展1:5萬水系沉積物測量圈定的異常多發(fā)現(xiàn)礦化線索，在以各種比例尺的水系沉積物測量方法為基礎(chǔ)的找礦工作中發(fā)現(xiàn)了大量的礦點、礦床。

在步驟b中，以圈定可能為熱液源的侵入巖體為目的，在異常區(qū)開展高精度磁測，采用100×20規(guī)則網(wǎng)，利用gps定位，使用高精度、高靈敏度的質(zhì)子磁力儀進行數(shù)據(jù)采集，對磁測數(shù)據(jù)進行各項改正后整理分析，圈定磁法異常，結(jié)合地質(zhì)、化探等信息分析磁異常性質(zhì)，進行解釋推斷。高精度磁測不但可直接尋找磁性礦產(chǎn)，還可間接尋找與磁性地質(zhì)體相關(guān)的非磁性礦產(chǎn)。

在步驟b中，同時開展激電工作，對與金屬硫化物相關(guān)的礦(化)帶、構(gòu)造蝕變帶進行劃分。結(jié)合區(qū)域地質(zhì)、物化探特征等地質(zhì)成果，確定找礦靶區(qū)，圈定成礦有利地段。

在步驟c中，通過對步驟b確定的成礦有利地段開展1:1萬高精度重力剖面工作，利用構(gòu)造帶密度相對圍巖較低的物性特征，對與巖漿熱液通道相關(guān)的斷裂構(gòu)造進行劃分，結(jié)合地質(zhì)、物化探面積性工作進一步在剖面上對成礦有利位置進行劃分和圈定，為鉆孔、探槽等地質(zhì)工程布置提供依據(jù)。

在步驟d中，在地表水平方面上地質(zhì)、物探、化探工作的基礎(chǔ)上，開展1:1萬激電測深工作，采用合適的供電極距和參數(shù)，通過獲取深部斷面內(nèi)視電阻率信息，分析斷面內(nèi)不同電性信息與地質(zhì)體的對應(yīng)關(guān)系，在垂向深度上對可能的礦(化)體、成礦結(jié)構(gòu)面進行劃分，分析其深部賦存位置及空間分布特征，為深部鉆探施工提供參考依據(jù)。

以上述工作為基礎(chǔ)，通過步驟e和f最終確定礦(化)體或礦床。

實施例

利用在巖漿熱液區(qū)內(nèi)建立的“成礦系統(tǒng)+水系沉積物測量+高精度磁測+激電測量+重力剖面+激電測深”勘查技術(shù)方法組合，以昆侖河地區(qū)銅金山金銅鎢多金屬礦為例，進行該勘查技術(shù)方法組合的找礦效果做簡述。

1、從成礦系統(tǒng)理論了解矽卡巖型-熱液型銅鎢多金屬礦成礦物質(zhì)來源及控礦因素

(1)物質(zhì)來源

在找礦過程中，將研究區(qū)域劃分為與巖體有關(guān)的石英脈型及矽卡巖型兩種類型，其與成礦有關(guān)的巖體主要為晚三疊世巖體，屬于印支運動的構(gòu)造期，在此期間產(chǎn)生的巖漿活動，在東昆侖地區(qū)主要以中酸性巖體為主。成礦與深部熱源(巖體)是不能截然分開的，成礦是熱源體(花崗巖)形成作用連續(xù)演化的產(chǎn)物。富揮發(fā)分和成礦元素的巖漿-熱液，為成礦提供熱源及礦源。區(qū)內(nèi)鎢礦成礦類型分為石英脈型和矽卡巖型白鎢礦床，兩者均是與巖漿熱液有關(guān)的白鎢礦床，巖漿主要為晚三疊世花崗巖，沿昆中、昆南斷裂的次一級斷裂構(gòu)造系統(tǒng)上侵，導(dǎo)致含礦流體沿通道至有利部位進行成礦，根據(jù)圍巖條件表現(xiàn)出不同的成礦類型，其具體特征如下：①石英脈型白鎢礦床、礦(化)點，元素組合以中高溫組合為主。②矽卡巖型白鎢礦床、礦(化)點，元素組合以中高溫為主。

(2)控礦因素

區(qū)域上與白鎢礦有關(guān)的主要為印支期形成的一系列中酸性侵入巖體，整體受北西向斷裂構(gòu)造控制明顯，近昆南斷裂從西向東形成黑尖山、盲礦西溝、黑海南、巴拉大才、西大灘鎢錫礦點及礦化線索，二近昆中斷裂從西向東形成小沙子溝、拖拉海溝、溫泉溝、二道溝、銅金山白鎢礦床及白鎢礦化線索。

銅金山礦區(qū)發(fā)育大量的斷裂構(gòu)造，它是礦物質(zhì)運移的通道，同時為熱液和礦質(zhì)活動、沉淀提供了有利的存儲空間。成礦與深部熱源(巖體)是不能截然分開的，成礦是熱源體(花崗巖)形成作用連續(xù)演化的產(chǎn)物。富揮發(fā)分和成礦元素的巖漿-熱液，為成礦提供熱源及礦源。云英巖具有明顯的分帶性，主要有疊加在矽卡巖上的密集脈狀、層狀云英巖以及疊加在大理巖上的細(xì)脈狀云英巖。云英巖礦化明顯受制于裂隙系統(tǒng)，為一開放系統(tǒng)，圍巖大理巖起一定屏蔽作用，使成礦物質(zhì)和成礦流體能夠很好的保存，礦化程度與矽卡巖和云英巖發(fā)育程度密切相關(guān)。構(gòu)造裂隙、圍巖性質(zhì)、成礦熱液的化學(xué)性質(zhì)和成礦溫度等是決定該區(qū)成礦的必要條件。

2、水系沉積物測量

1:5萬水系沉積物測量工作在銅金山地區(qū)圈定5處異常，自北向南依次為hs9甲1au(mo、as、cu、au、)、hs11乙3au(cu、as)、hs12乙2au、mo(cu、as、co、ti)、hs50乙1w(cu、ag)、hs51甲1w(ag、cd)異常，通過對預(yù)查區(qū)內(nèi)地質(zhì)特征、異常元素組合等綜合分析可將預(yù)查區(qū)分為南北兩個片區(qū)，北部hs9、hs11、hs12異常區(qū)是尋找熱液型銅礦、構(gòu)造蝕變巖型金礦的有利地段；南部hs50、hs51異常區(qū)是尋找中-高溫?zé)嵋盒豌~鎢礦的有利地段。其中，hs51綜合異常以w元素異常為主(圖2)，異常組合元素為cd、ag，面積約3km²，其中w元素峰值1130×10^-6，均值129.65×10^-6，ag元素峰值288×10^-9，均值144.33×10^-9；cd元素峰值0.73×10^-6，均值0.5775×10^-6。其他異常特征參數(shù)異常區(qū)出露地層以萬保溝群火山巖及碳酸鹽巖為主，次為寒武系沙松烏拉組，異常區(qū)并有性質(zhì)不明的斷層穿過，斷層走向近東西。通過地質(zhì)查證工作，已在異常區(qū)圈出w礦(化)集群2條、云英巖化矽卡巖cu、ag、mo礦化蝕變帶1條。該異常找礦前景較好，是尋找w、cu礦的有利地段。

3、高精度磁異常特征

根據(jù)銅金山地區(qū)1:1萬高精度磁測成果，結(jié)合測區(qū)高精度磁法測量(△t)平面等值線圖、平面剖面圖及該區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)圖，共圈定磁異常6處，其中，c5與c6磁異常推斷與巖體有關(guān)(圖2)。

c5磁異常和c6磁異常均顯示為較為平緩的正異常，梯度值小，極大值60nt，為弱磁異常，出露巖石為早寒武系沙松烏拉組淺灰色中厚層狀變質(zhì)中細(xì)粒長石巖屑砂巖夾千枚狀板巖、灰?guī)r及紫紅色硅質(zhì)巖，根據(jù)磁異常特征初步推測為弱磁性巖體引起，c5和c6磁異常區(qū)內(nèi)有mⅰ和mⅱ鎢礦化體，故c5和c6磁異常有可能為鎢錫等多金屬礦(化)母巖體引起。

4、激電異常特征

根據(jù)銅山地區(qū)1:1萬激電中梯剖面測量成果，激電異常在16、8、0、7線顯示較好，向南異常較連續(xù)，峰值較高，這與礦(化)體南傾一致，對應(yīng)性較好，向西極化率高值段分布于沙松烏拉組地層中，且異常變化部位與地層界線基本一致，分析7線與15線之間可能存在1條近南北向的斷層。所示極化率異常可能是下部炭質(zhì)或黃鐵礦引起，該區(qū)域黃鐵礦及炭質(zhì)在沙松烏拉組較為發(fā)育。其中，7號線(7號勘查線)剖面極化率背景值在2％左右，異?？煞譃槿?，第一段在100-161點之間，視極化率值均在6％以上，向南未封閉，地表出露的大理巖不能引起該異常，推測為地下厚大極化體引起，第二段在169-182點之間，視極化率平均值為極大值位于170點為7.55％，視電阻率平均值為163ω·m，位置與地表出露的碳質(zhì)板巖一致，推測該段異常由炭質(zhì)板巖引起。第三段在183-192點之間，極大值位于183點為3.98％，視電阻率平均值為137ω·m，地表見有黃鐵礦化，推測該段異常可能由黃鐵礦化巖石引起。

5、高精度重力異常特征

附近出現(xiàn)兩高夾一低的重力異常形態(tài)，推斷此處為斷裂，是巖漿熱液的運移通道，已知銅、鎢礦體位于該斷裂與大理巖的接觸部位，可形成云英巖化矽卡巖。180號點附近有明顯高低重力異常過渡帶，推斷為沙松烏拉組與萬保溝群溫泉溝組玄武巖的分界線，可能為斷裂構(gòu)造。

6、激電測深異常特征

從7號勘探線激電測深成果來看(圖3)，在140號和180號均存在不同電性界面，分析為不同巖性界面反應(yīng)。其中140號點附近的斷裂接觸帶為萬保溝群與沙松烏拉組的分界線，該接觸面也是成礦有利地段，通過測深擬斷面圖上可以看到，該接觸面明顯有向深部延伸的趨勢。通過測深擬斷面圖上來看，在140-180號點之間顯示為低阻高極化異常，極化率很高，最高達到7.5％左右，視電阻率很低，約在100-200ω·m左右，應(yīng)該是由沙松烏拉組的炭質(zhì)板巖引起。180號點附近的接觸帶為沙松烏拉組與萬保溝群溫泉溝組玄武巖的分界。通過測深擬斷面圖上來看，180-200號點之間顯示為高阻低極化特征，視極化率在2％左右，視電阻率在2000ω·m左右，與重力反演推斷的玄武巖相吻合。

7、鉆探工程驗證

通過1:5萬水系沉積物測量，圈定了hs51綜合異常，該異常以w元素異常為主，異常組合元素為cd、ag，面積約3km²，面積大，強度高，分帶明顯。對圈定的hs51開展地質(zhì)查證工作，在異常區(qū)圈出w礦(化)集群2條、云英巖化矽卡巖cu、ag、mo礦化蝕變帶1條，表明該異常找礦前景較好，是尋找w、cu礦的有利地段。通過高精度磁測和激電面積性工作，磁異常成果推斷該水系異常區(qū)深部可能有成礦母巖體存在，不同激電異常區(qū)分界又與成礦有關(guān)的斷裂或巖性界面關(guān)系密切，進一步增大了該水系異常成礦的可能性。再通過大比例尺重力和激電測深工作，對斷裂和不同巖性界面(成礦結(jié)構(gòu)面)的平面位置和深部走向進行厘定。最后針對與成礦有關(guān)的萬保溝群與沙松烏拉組的接觸面進行鉆探工程驗證，圈定hs51異常區(qū)2個礦群(mⅰ-mⅱ)的礦體中19條鎢銅礦體，該帶長約3km，寬約430m，深部延伸穩(wěn)定，銅平均品位0.95％，鎢平均品位0.35％。成礦類型為矽卡巖型-熱液型銅鎢多金屬礦，通過遠(yuǎn)景探索，礦體在空間上延伸較穩(wěn)定，已顯現(xiàn)較好找礦潛力。