铜矿成矿规律及预测研究

深大断裂无论其长度﹑宽度还是深度都具有相当的规模。 其形 成过程中还派生范围广阔的次级断裂构造域或伴生其他地质构造。 最大的特点是易于发现。 以大断裂为主线,横向扩展研究,结合地层 及成矿环境等地质条件,成功找矿,这是断裂控矿的地质意义。
成矿的控制因素多而复杂,绝大多数是多种控矿因素共同作用 的结果。断裂是最重要的因素之一,往往占据着主导地位。断裂构造 与内生矿床﹑变质矿床﹑沉积矿床以及油气田都密切相关,决定着它
3 成矿预测与找矿方向 3.1 区域成矿预测方法 在成矿预测方法中,针对我国区域地质特征,综合运用地﹑物﹑ 化﹑遥等信息,分析成矿规律,开展成矿预测的区域成矿预测方法有 着广阔的应用空间。 我们知道矿化信息作为指示矿化存在的标志, 其中含有多种指示矿化存在的信息。 在区域成矿预测中,需要我们 深入分析﹑评估种类繁多的矿化信息,进行综合提炼,其提炼成果有 助于我们划分成矿规律图。 3.2 地理信息系统在成矿预测中的应用 地理信息系统的不断发展,其在地质﹑环境以及测绘领域得到 了广范的应用。 其具有强大的制度功能,克服了传统工艺的复杂性, 对地质图形进行电子化﹑数字化处理,同时,利用图层概念进行管 理,能够灵活进行分层组合,满足人们的需要。 同时,地理信息系统 的核心功能为空间分析,其能够对空间矢量数据以及栅格数据进行 处理,通过空间查询寻能够快捷的查找地﹑物﹑化﹑遥异常的分布情 况,经过叠加分析后找到相应地区,同时,利用缓冲区分析能够总结 区域成矿规律。 另外,作为地理信息系统的技术支撑,其数据库能够 将图形数据与属性数据有效统一,便于对地物进行描述,从而能够 进行两种数据的双向查询检索。 3.3 基于地理信息系统的信息分析模型 该信息模型包括以下内容：(1)建立空间数据库,收集区域地质﹑ 遥感﹑物化探等图像以及属性数据作为资料库。 (2)基于地理信息系 统 的空间分析：能够进行叠加分析﹑Buffer 分析﹑统计分析。(3)经过 统计分析,编制区域综合信息图,分析区域成矿规律规律同时进行 区域成矿预测。
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石矿物有比较稳定的物理结构和化学成分,这些物质具有稳定的光 谱吸收特征,而在一般情况下,不同的矿物质有不同的辐射能力,所 以运用波普仪对采样进行光谱曲线测量后,把得到结果与资源库的 光谱进行对比,就基本可以判定采样是由那些矿物质组合而成的。
0 引言 铜矿在我国社会经济建设中有着重要地位,当前社会对于铜资 源的需求随着经济的飞速发展不断增长,社会建设的各领域对铜的 消耗量巨大。 有关分析表明,到 2020 年,我国对于铜的消费将超过 700 万吨,但是目前国内比较容易勘查的地表矿藏明显不足,对于 难识别矿的勘探开发工作需要进一步加强,需要我们加大对铜矿成 矿规律及其成矿预测的研究力度,提高我国铜资源的保障度,推动 地质经济效益的稳步增长,为国家经济建设提供保证。 1 铜矿矿床类型特征与规律 1.1 类型 铜矿的的成矿时期较多,如下图所示：
(2) 矿床成因和成矿模式
通过分析矿床类型,特征以及成矿规律,就可以把先经过原生
沉积﹑再经过地下热卤水淋滤再造的铜矿床作为矿床的成因,原生
沉积的层状矿体特征在矿床的上部保留着,而因淋滤再造作用而形
成的不规则柱状﹑透镜状和脉状矿体则出现在了下部。
铜矿的成矿类型包括斑岩型﹑矽卡岩型﹑火山岩型和沉积变质 型,岩浆型﹑热液型﹑砂岩型等类型。 其中前四种为其主要类型。
较少见。
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在国内外一些矿山开始研究和试用。 例如速凝剂用来缩短凝固时 间,缓凝剂用来延长凝固时间,减水剂用来改善易性和提高强度,减 阻剂用来降低高浓度物料的管道输送阻力等,其目的是为了提高充 填料的物理性能,包括强度﹑稳定性﹑可输送性﹑可泵性﹑和易性以及 浇注性等,这些特性满足于充填与采矿工程需要。 特别是减水技术 和水化过程控制技术已在国外矿山生产中应用。 许多化学添加剂如 絮凝剂﹑减水剂﹑诚阻剂﹑泥浆杂物快速固化剂等也在矿山得到了不 断应用,依赖水泥单一品种的局面将会得到改变。
1.2 主要成矿类型的特征与规律 (1)斑岩型。 该矿床是由于洋壳局部被特提斯演化阶段俯冲的 熔融作用, 还包括山带因为碰撞造成的加厚地壳的局部熔融而形 成。在板块汇聚边缘的岛弧环境最易形成该矿床。目前,该类型在国 内铜矿资源中处于第一,占据国内铜储量约二分之一。 (2)矽卡岩型。在岩层和岩浆的热液接触作用下,岩石中的铜矿 等矿床与岩体的矽卡岩产生该矿床。 作为我国工业的重要类型,其 储量占据全国铜储量的十分之三,分布范围非常广阔,是我们目前 主要开采利用的铜矿类型。 (3)沉积变质岩.该矿床经由矿层形成﹑富集成矿﹑分化剥离再 造的过程,正常沉积而成。 (4)火山岩型。该类型呈现块状﹑浸染状﹑层纹状等结构,其矿床 中除了含有铜意外,还含有黄铁矿资源。 总的来讲,从矿床的成矿时期来看,每个时期都有相应的铜矿 成矿作用形成矿床, 但可以看到其集中表现在侏罗- 白垩纪成矿 期,其生成的矿床率最高。我国的地层发育较为完整,地质结构较为 复杂,而其岩浆活动较为突出,其沉积类型比较丰富,这种多变的地 质环境容易形成丰富的铜矿资源。在东北的嫩江﹑内蒙东部﹑长江中 下游﹑赣东北﹑以及三江地区集中分布,其已勘察的铜资源占全国铜 储量的五分之四。 同时,成矿规律与地壳性质和大地构造有着紧密 联系 。 我们看到我国铜矿资源大多分布在地台边缘﹑增生褶皱带边 缘,其地壳运动剧烈,岩浆活跃,沉积形成的矿床受到变质作用的影 响,不断继承﹑叠加,造成了共生矿床出现,成分复杂,单一铜矿床比
为其提供有效依据。 对铜矿成矿规律与预测的研究作为一项重要﹑ 复杂的系统工作,需要将理论与信息技术相结合,采用科学有效的 方法,借助地理信息系统的优势,地﹑物﹑化﹑遥等多源信息,进行区 域成矿规律研究及开展成矿预测对于开展铜矿勘查与开采有着重 要意义。
参考文献 [1] 王世称, 等. 1999. 综合信息成矿系列预测专家系统. 吉林: 长春出版社. [2] 翟裕生, 彭润民, 等. 2001. 区域成矿学与找矿新思路. 现代地质, 15 (2) : 151~156. [3] 邓湘伟， 戴雪灵， 黄满湘.柏坊铜矿成矿规律及成矿模式探讨 [J] .华南地质与矿产, 2008. [4] 刘增铁， 丁俊， 秦建华， 范文玉.中国西南地区铜矿资源现状及对地质勘查工作的 几点建议 [J] .地质通报， 2010.
最为突出的是壶天群地层中形成的隐伏岩溶和白垩系底部的岩溶。 矿体分布情况与沿岩溶边缘带或岩溶构造带吻合,位于白垩系红层 下部的古基底构造隆起部位的淋滤再造型矿体。 白垩系泥质粉砂岩 作为白垩系底部的主要充填物,通过地下会和构造的作用后,其中 的原生沉积层状矿床的部分成矿物质就会随着地下水的流动聚集 在岩溶中或边缘上。 而壶天群地层洞中的充填物主要为葡萄状细脉 状辉铜矿﹑粗粒方解石和黄铁矿,可以判断其隐伏岩溶在白垩系混 积时未与地表沟通。
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断裂对外生矿床的控制作用,表现为控制着沉积矿床的形成和 演化。 包括直接控矿和间接控矿。 直接控矿主要表现为断裂地带常 形成相对低凹地势,是水流汇聚中心,沉积物堆积场所,形成沉积矿 床。 间接控矿作用表现为含油气﹑含煤盆地常沿一定方向呈线性展 布,反映隐伏深断裂对盆地形成和发育的控制作用。 由于深部地壳 和上地幔物质常沿断裂上涌,在不同断裂的交叉部位最易形成古潜 山；古潜山带的走向严格受区域大断裂控制；古潜山的雁行状排列 是基底中雁行状剪切断裂的反映；同生断裂的持续活动过程,既是 古潜山成长过程,也是古潜山油气运移聚集成藏或使之遭到破坏的 重要过程。 此外,成矿后断裂对外生矿产都有破坏作用,也影响矿产 的赋存和分布[9]。
们的空间分布。 这里只从宏观上分析了断裂构造对成矿的控制作 用,但实际情况要复杂的多,即使同类矿床的主要控矿因素也不近 相同,没有统一的模式。 但往往都有断裂构造的参与,从广泛意义上 讲这也是断裂控矿。
以上观点是我个人对断裂控矿的认知,难免有不足之处。 以后 与地学工作着共同探讨和完善。
参考文献
[1] 冯景兰.关于成矿控制及成矿规律的几个重要问题的初步探讨 [C]。 矿床学论文 集， 科学出版社， 1963 年. [2] 谢文伟,黄体兰等. 《普通地质学》 [M] 地质出版社 2007 年. [3] 云金表,庞庆山等. 《大地构造学与中国区域地质》， 哈尔滨工程大学出版社， 2002 年 6 月. [4] 袁见齐、 朱上庆等. 《矿床学》 [M] 地质出版社 1985. [5] 牛向龙,李江海等. 《海底硫化物黑烟夕典型结构构造及其成因意义》 [N] .高校地 质学报 2004 年 04 期. [6] 王功恪,曾亚参等. 《全球巨型构造体系与成矿域的划分》 [J] .地球科学第四期 1984 年 11-24. [7] 卢作祥,范永香,刘辅臣.成矿规律和成矿预测学 [M] .中国地质大学出版社出版， 1989 年. [8] 卢作祥,范永香.关于成矿预测研究的几个问题 [J] .地球科学第 3 期， 1982 年. [9] 地球科学大辞典 17 断块构造说 [M] . 地质出版社， 2006 年 1 月.
6 结束语 近些年来,由于高效率的装采设备应用于充填采矿法的回采工
作当中,充填工作实现了管路化﹑自动化,并广泛使用选厂尾砂作为 充填料,矿石损失贫化小,作业安全。 特别是对于围岩和地表需要保 护,地压大,有自然火灾危险,矿体形态复杂的高品味或贵重金属矿 床,充填采矿法的优越性更为突出,因此充填采矿法的应用范围将 会不断扩大。
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铜矿成矿规律及预测研究
叶林是矿产资源消费大国，其中铜的消耗量仅次于铝、铁。 随着我国经
2 成矿规律分析
济建设的飞速发展， 其对矿产资源的需求不断增加， 在社会建设的建筑、制
(1)岩溶侵入作用。 我们了解到,地质运动期间,每个阶段都会
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3.4 找矿方向 根据对我国铜矿类型及储量的勘探,其中火山岩型﹑矽卡岩型﹑ 斑岩型和沉积变质型的储量较大,能够满足国内建设对铜矿资源的 需求。 在各种地质作用下,例如沉积﹑变质﹑岩浆活动的影响,铜矿类 型比较多样化, 我们需要勘查其不同成矿区地带的主要铜矿类型, 然后进一步分析明确其所属类型,针对我国不同该区域﹑不同地址 条件进行因地制宜,把地质分析摆在首位进行勘查。 4 结论 综上所述,我们了解到铜矿资源的特征以及成矿规律﹑成矿预 测方法,针对我国目前铜矿资源需求量剧增的现状,需要我们加强 对铜矿资源的勘查与开发,而对铜矿成矿规律及成矿预测研究能够