湖北省深部找矿工作思路

田望学

(湖北省地质调查院，湖北武汉 430034)

编者按:2013年湖北省地质矿产勘查开发局提出了“一体两翼”发展战略和“三项重点工作”。2014年是全局全面实施“三项重点工作”的推进落实年、改革创新年、提练内功年、提振形象年。为了宣传省地矿局在全局范围开展实施的情况，本刊特从本期开始新设“‘三项重点工作’专栏”，着力宣传局属各单位在荆楚富矿行动上寻求突破，在民生地质上积极拓展，在新型矿业上加快转型方面的思路、举措和成效等，欢迎局属地质科技人员踊跃投稿。来稿请注明“‘三项重点工作’专栏”字样，体裁形式:学术论文、综合评述、消息报道不限。

0 引言

湖北跨长江中下游、武当—桐柏—大别、湘西—鄂西、钦杭四大国家级成矿带，矿产资源种类丰富、特色明显，磷、铜、金、铁、石膏、岩盐等矿产在全国具有一定影响，地质找矿潜力较大。近几年来，湖北先后启动了3个国家级整装勘查项目和19个省级整装勘查项目，在鄂东铜铁金矿、鄂西磷矿勘查方面实现了新的重要进展，2012年至今，预估新增资源储量:铜19万t、铁矿石1.1 亿 t(含高磷铁矿)、金27.3 t、钼2 万 t、钨1.5万 t、锌 5 万 t、钒 11 万 t、磷矿石 8.97 亿 t、硫铁矿石8 300万t、饰面用花岗岩7亿m3。

然而，随着找矿难度及找矿成本不断加大，众多生产矿山保有储量的日益枯竭，资源短缺已经成为制约中国经济社会发展的瓶颈。深部是未来资源勘查的重要方向，现有成矿理论和找矿实践说明深部(＞500 m)具有巨大的找矿潜力［1］，勘查技术的进步使2 000 m以浅的勘查成为可能，深部已经越来越成为今后资源的主要来源，上述鄂东南地区的多金属矿和鄂西地区的磷矿等找矿成果都是通过深部找矿所取得。

为了持续提高湖北省资源保障水平，需要从实际地质条件出发，跟踪最新成矿地质理论，创新找矿思路，运用新的勘查技术手段，特别是通过新的深部物化探找矿方法指导勘查，挖掘老矿山深部及周边地区接替资源，扩大现有矿山资源储量规模，并预测新的找矿远景区，尤其要重视开展重点地区和重点矿种的深部矿床调查，提交一批新的找矿靶区和矿产资源储量，保障湖北矿业的可持续健康发展。

1 加强深部地质构造和成矿理论的综合研究

深部找矿由过去的地表找矿转向对地下矿产的预测发现，既需要依靠新技术、新方法，更需要在加强基础地质研究的基础上，依靠新思路、新理论，开展科技攻关，发现新的找矿线索。基础研究最重要的是研究区域成矿背景，将成矿区(带)、成矿盆地作为有机联系的整体，以区域地史演化为主线，把零散的认识集成为整体思路，展现矿床地史演化轨迹，建立区域成矿模式，指出关键性的控矿因素，在时空上为指导找矿提供新途径。

长江中下游成矿带湖北段通过近年在深部找矿过程中逐渐认识到:理清不同级别构造的控矿作用，在岩浆—构造体系的基本框架下研究矿床体赋存的空间规律，是打开深部找矿局面的重要一环［2］。例如江西的九瑞，湖北的鄂东南，一条省界，两片天地，九瑞地区具有重要成矿意义的D/C界面控矿规律在鄂东南就消失了。层控改造型矿床在鄂东南地区初步统计不下十处，但都是小型矿床点，其探测深度均不超过500 m以浅，对这类矿床控矿规律的研究湖北几乎是空白，没有一个成型的研究报告。再如大冶湖盆地、梁子湖凹陷的边缘、金牛火山岩盆地的周边分布众多的小型矿床点和明显的物探重磁异常，重要矿带在这里被湖盆截切，盆地边沿找矿是鄂东南地区重要的发展方向，有必要加强对区内燕山晚期断陷盆地的结构和形成机制研究，为实现湖盆区找矿突破奠定基础。

近年来湖北在湘鄂西成矿带铅锌矿找矿方面取得了突出进展，先后发现并评价了冰洞山、沐浴河、坳子岗、白鸡河、竹林口等十余处大中型铅锌矿床或矿产地。但总体来看，该区的铅锌找矿仍然还是“满天星星，难见月亮”，其中大型矿床仅冰洞山矿床一处，仍然没有取得像湖南花垣—凤凰铅锌矿一样的重大突破，在该区继续开展铅锌找矿的热情有所降低。其原因是:对所谓的扬子型铅锌矿的成因研究不明;对区域成矿控制条件、成矿规律缺乏系统的总结;沉积作用和构造作用对矿床的控制以及主要导矿构造及次级容矿构造、岩石容矿构造在成矿作用过程中的相互关系研究不够。

武当—桐柏—大别成矿带刚刚列入了中国第20个国家级成矿带，地处中央造山带核部，经历了长期的地质演化，经受了多次强烈的构造变形，矿产资源丰富，对地质构造和成矿理论的综合研究尤其重要。例如，上世纪70年代发现银洞沟银金矿以来，一直未开展对成矿作用的系统研究。虽然在1983－1985年间银洞沟矿区就完成了23 529 m的钻探工作量，在西沟预测区也开展过“隐伏盲矿体”研究，但对矿体组成、形态、产状等在空间上，尤其在深部的变化，与构造、岩石的关系研究不够，其认识多停留在定量和概略了解的阶段。对于成矿物质的来源、成矿时代等一些涉及成矿作用的关键问题一直未能解决，各种变形发生的时间仍是推测的，成矿作用与区域构造运动和矿区构造演化都未能建立起系统和有机的联系。由于上述因素的制约，长期以来，该成矿带在类似矿床找矿上没有取得突破，该矿区的远景储量也没有明显扩大。

2 重视物化探、遥感及现代信息技术在找矿中的应用

寻找隐伏矿、深部矿、难识别矿的找矿难度增大，因而矿产勘查的技术方法也要随着不断改善和更新，新技术和新方法的普遍应用已成为现今矿产勘查工作中不可或缺的重要组成部分。

物化遥技术具有快速、经济、信息量大、遥测等特点，尤其是物化探手段是深部找矿的最关键技术［3］。在过去，一些勘探者认为物探方法是一个“黑箱子”，多解性高、可信度低。而现在，物探技术已取得长足进步:一是新发明;二是对已有技术的完善升级和更新换代，使测量的精确度和准确度不断提高。而随着技术的不断进步和大量的实践应用，最终使每个勘探者都认识到物探技术是一种非常有效的找矿方法。近年来，化探的发展主要体现在地球化学分析技术的进步，测试的灵敏度和精确度不断提高，尤其在各种覆盖区和隐伏区内进行化探扫面后快速圈定勘查靶区十分有效，也逐渐成为现代矿产勘查技术的支柱之一。

湖北省深部找矿前景良好的鄂东南地区与矿产关系最为密切的中酸性侵入岩具有高磁、低重的特征，以往所采用的一些地球物理勘查方法随着深度的增加，已经失去了其应有的效果。十分必要重新开展区内航空高精度重磁测量工作，探索深部构造和隐伏岩体。在探测中如何解决探测深度、抗干扰和反演技术等关键问题，是物探测量成败的关键。而该区自建国以来进行了长期不间断大规模矿山采选冶活动，地面化探工作已基本失去了它应有的指导作用，在新条件下如何开展化探测量，如何利用前人化探测量原始数据开展综合分析研究是一项摆在地质科技工作者面前的紧迫课题。

现代电子和计算机信息技术的飞速发展对矿产勘查的影响意义深远。现代信息技术尤其是三维信息技术在矿产勘查领域中的广泛应用，使得地、物、化、遥等海量数据信息进行高效集成和综合处理成为可能。应用先进的数据管理、建模和分析系统对勘查所获得的各种数据信息进行处理，使多样性的勘查技术数据从常规性转换成实用的地质信息和直观的三维图像表达，已成为今后矿产勘查的趋势。刚刚完成的全省矿产资源潜力评价项目在利用多元信息进行靶区圈定和资源综合评价方面进行了初步尝试，中国部分矿区也正在开展三维填图试点工作。今后随着数据处理的准确度和精确度不断改善和提高，找矿预测和靶区圈定将会更加准确有效。

3 找准深部找矿的重点区域和主攻矿种寻求快速突破

“就矿找矿”始终是发现新矿床、增加储量的有效途径［4］。近年国内外新发现的重要矿床，绝大部分是在已知成矿区(带)，以及老矿山的深部和外围，或对老矿区(或矿点)重新再勘查、再认识的结果。湖北省自2004年以来实施了大冶铁矿、铜绿山铜矿等10个危机矿山接替资源勘查项目，取得了丰硕成果。估算新增资源储量:铜 55.26万 t、铁矿石 7 584万 t、金41.19 t、磷矿石 2.35 亿 t、石墨矿石 108.03 万 t、银219.86 t、硫铁矿 299.11 万 t、白云岩 10.7 亿 t，潜在经济价值超过1 000亿元，经济社会效益显著。大冶铁矿接替资源找矿成果被评为2007年全国十大地质找矿成果，大冶市铜绿山铜矿、宜昌市樟村坪磷矿接替资源找矿成果双双入选2008年全国十大地质找矿成果。因此，老矿山的深部及外围仍是今后矿产勘查的重点，湖北省黑色金属和有色金属矿产资源增储的空间仍在鄂东南地区。

成矿作用是特定条件下的阶段性产物，现有条件已成矿或有矿化，说明具备了最优的成矿条件组合。根据近年来地质找矿工作取得的新认识，笔者进一步认识到鄂东南地区已知矿床的边深部、已发现小型矿床或矿点地段的深部、具有物化探异常显示的第四系掩盖区、小岩体和隐伏斑岩体、区内不同时期的不整合界面及湖盆区的边沿找矿，是当前和今后一段时间内本地区地质找矿的重要工作方向。过去在600 m以浅发现了矿床体，近期的勘查工作证明区内1 200 m以浅仍有与浅部相似的矿床体存在，这600～1 200 m的找矿空间在鄂东南地区具有足够大的发展空间。第二找矿空间找矿首先要解决的是到哪里找、怎么找的问题，研究第二找矿空间和隐伏矿体成矿规律是解决这一问题的关键［5］。

近年来新发现的找矿线索是今后深部矿产勘查的又一个重点方向。近期工作表明，在鄂西成矿带继续开展铅锌矿、磷矿、硫铁矿、页岩气勘查，在长江中下游成矿带鄂东南地区开展铜铁金多金属矿勘查，在武当—桐柏—大别成矿带开展钨钼、三稀、银钒矿等调查，仍具有广阔的前景。立足地质大调查项目发现并评价一批找矿靶区和新发现矿产地，积极配合荆楚富矿行动总体战略安排，形成全省一盘棋，加大矿产勘查投入，重点针对具有良好找矿前景的两路口钼钨矿、文峰乡铌多金属矿、窑湾钼矿、梨木岭铜钼矿、红土溪硒钒钼矿等开展工作，真正实现湖北省地质找矿的快速突破。

［1］翟裕生，邓军，王建平，等.深部找矿研究问题［J］.矿床地质，2004，23(2):142 －149.

［2］吕志成，吕古贤，李永胜，等.深部找矿新进展对矿床成矿模式研究的意义［J］.地质通报，2011，30(4):532 －537.

［3］刘勇.长江中下游成矿带湖北段深部找矿的几点建议［J］.资源环境与工程，2008，22(特刊):7 －10.

［4］刘江天，刘荫椿，付乐.就矿找矿理论浅析［J］.黄金，2009，30(2):10－13.

［5］吕庆田，杨竹森，严加永，等.长江中下游成矿带深部成矿潜力、找矿思路与初步尝试——以铜陵矿集区为实例［J］.地质学报，2007，81(7):865 －881.