成矿预测的基本理论(金矿找矿方法和技术的分析) 金矿成矿预测理论概述:& nbsp& nbsp成矿预测是指根据一定的成矿地质、成矿预测理论、成矿地质环境、成矿条件、控矿条件和找矿标志，对未来矿床的推断、解释和评价。 成矿预测理论是成矿预测实践中形成的途径、方法和认识的理论总结。 & nbsp& nbsp& nbsp传统的成矿预测是应用地质学家掌握的地质理论和找矿经验，在成矿规律图上圈出不同的成矿远景区的结果。 目前，成矿预测是在传统预测的基础上发展起来的，有一套完整的理论、技术和方法。 可以概括为三个方面:①现场找矿；②根据成矿理论和模型进行找矿；③新技术新方法综合找矿。 一般来说，对在构造、层位等方面有一定规律或有明显成矿标志的浅部矿床进行成矿预测相对容易。 然而，隐伏金矿预测，如笔者在金矿找矿实践中经常面临的隐伏金矿(体)，是一项复杂的系统科学工程，其关键是隐伏金矿(体)找矿理论和技术的研究，是当前地质找矿工作急需并可能创造巨大社会经济价值的热点之一。 由于自然界中物质成分和表现形式的千变万化，寻找隐伏矿床(体)的理论和方法多样而全面，构成了一个完整的体系，我们称之为科学找矿体系，包括科学找矿理论体系和科学找矿技术体系。 & nbsp& nbsp& nbsp隐伏金矿(体)预测与一般成矿预测的区别在于对预测对象要求的不同。隐伏金矿(体)预测要求预测对象位置具体、准确，范围小。 但一般成矿预测的对象比较大，要求规模大。 他们运用的预测理论和技术方法并不完全相同。 隐伏金矿床(体)的预测难度更大，所需的理论、技术方法和工作原理各有特点，形成了独特的体系。 & nbsp金矿成矿预测理论概述:& nbsp& nbsp& nbsp目前，常用的理论有类比理论、地质异常理论、成矿系列理论、成矿模式理论和新的预测理论——成矿系统概念等。 & nbsp& nbsp& nbsp一、类比理论:& nbsp& nbsp类比理论是成矿预测的重要理论之一(祝榆生，1995；祝榆生等，1977)由岳院士提出(胡等，1995)。其主要内容是:一定类型的矿床是在一定的地质条件下产生的，相似的矿床是在相似的地质条件下存在的。相似矿床可类比，与已知矿床地质背景相似的地区(段)可视为成矿远景区或圈定为找矿靶区。 其内涵是:①在相似的地质环境下，应有相似的成矿系列或矿床；②在同一个(足够大的)地壳体积内，应该有相等或相似的矿产资源。 & nbsp& nbsp& nbsp该理论可用于预测和寻找类似矿床，但有很大的局限性。对新类型矿床的预测和寻找没有指导意义，特别是对那些点状分布、难以识别的大型、超大型矿床。 目前，类比理论提交的成矿预测结果，尤其是大尺度预测结果，大多是在一定程度风险前提下的定性预测结果。 & nbsp& nbsp& nbsp运用该理论进行成矿预测时应遵循求同存异的原则。 如乳山中东部的金矿受北北东向断裂和北东向断裂控制，多产于断裂交汇处。 但是，不同的节点有的有矿，有的没有矿，有的有大矿，有的有小矿。 我们认为这是由于矿床的区域地质条件可能相似，但具体控矿条件不同。 当一个节点在成矿过程中有小的膨胀空时，它远离成矿中心，或者当时没有封闭条件，所以属于开放系统，所以该节点可能有小矿，也可能没有矿。 因此，运用类比理论进行成矿预测，首先要总结区域成矿的相似条件，然后找出相似条件下含矿段与非含矿段成矿地质条件的差异，进而确定有利的空成矿段和地段。 这是运用类比理论成功进行成矿预测的关键。 【下一篇】& nbsp& nbsp& nbsp二。地质异常论:& nbsp& nbsp类比理论只能预测和寻找与已知矿床类型和规模大致相同的矿床，而不能预测尚未发现的新类型矿床的巨大矿床。 20世纪90年代，赵院士提出的地质异常成矿理论成功地解决了这一问题。 主要内容如下:地质异常反映在组成结构、构造或成因序列上与周围环境明显不同的地质体或地质组合(赵等，1995)，以及与周围整体地质特征不同的区域。在大尺度上，它们是指质量、物探、化探、遥感等各种异常的综合(祝榆生、金丕星，1997)。目前发现的大型和超大型矿床都来自地质，即它们都分布在不同程度的地质异常中。一般来说，不同的矿种和矿床类型需要不同的成矿地质环境，这些环境形成的地质异常在规模和性质上都是不同的。 根据刻面大小，可将地质草堂划分为全局地质异常、区域地质异常、局部地质异常、小型地质异常和微观地质异常五个层次(赵，孟，1993，赵，1995)；赵和迟顺都，1991，1998；赵和，1998；赵，1999) 地质异常矿体定位方法是以多学科信息、非线性科学和高新技术为手段，以研究和圈定不同尺度和类型的地质异常为基本途径，逐步逼近工业矿体的定量成矿预测方法(赵，董永清，1998)。其方法流程见图1。 & nbsp图1【下一步】:& nbsp& nbsp& nbsp地质异常理论以特定的地质体为对象，分析解剖各种标志，预测和发现不同于已知矿床的新的矿床类型和较大的矿床。 & nbsp& nbsp& nbsp三。矿床成矿系列论:& nbsp& nbsp成矿系列是由具有成因联系的矿床组成的自然体，即在各特定地质环境形成过程中形成的具有成因联系的矿床组成的自然体。 其含义是:在一定的地质构造单元和一定的地质构造运动阶段，与一定的地质作用有关的不同地质位置所产生的各种矿物、成因类型和矿床组合(陈玉川等，1993，1998)。该理论是我国矿产预测的重要基础理论之一，其主要特点如下:& nbsp& nbsp(1)概括性，高度概括了制约矿床成群出现的主导因素。掌握了，就可以推断出某个地质构造单元、某个地质历史阶段可能出现的矿床类型。 & nbsp& nbsp& nbsp(2)连通性，无论在任何矿带或矿田，矿床的空分布在时间演化上与矿物共生相互联系，形成纵横交错的网络结构，形式多样，内容丰富。受某一主导成矿因素的制约，某一矿床类型与特定的含矿围岩和含矿构造密切相关。在相同的控矿因素下，不同的含矿围岩和矿石 矿化系列说明了矿化的继承性，即矿化的发生、演化和消亡的规律。 如临沂地区燕山期岩浆活动带来了大量的铁、铜、金、碲等成矿元素。铁-铜(金)矿床(120Ma)形成于早期闪长-闪长斑岩周围，金-铜-铁矿矿床(120 ma)形成于花岗闪长岩-二长斑岩周围。晚期正长斑岩岩体(脉)周围形成金、银、碲矿床(85Ma)，形成闪长岩-闪长斑岩-花岗闪长岩-二长斑岩-正长岩-正长斑岩的演化序列，形成一系列金矿床。 早期以铁和铜为主，中期以铜、铁和金为主，晚期以金、银和碲为主(曾庆栋等，1999f)。这一演化史是成矿系列在成矿物理化学方面的具体体现。 & nbsp& nbsp& nbsp(3)有序性，成矿系列由高到低依次排列，一个大的区域成矿带-矿带-矿田是一个三层次的自然系统。 据此形成成矿系列组合-成矿系列-成矿亚系列(包括矿床类型)。 例如，建一西段包括两个金成矿系列:与中生代燕山期岩浆作用有关的金成矿系列和韧性剪切带型金成矿系列。 前者可分为四个成矿亚系列:闪长岩-闪长玢岩-铁-铜-金成矿亚系列；花岗岩-二长斑岩铜金铁成矿亚系列；正长岩的金钼铜成矿亚系列；斑岩的金、银、碲成矿亚系列 & nbsp& nbsp& nbsp(4)过渡，同一成矿期内，矿化由渐变到突变，矿物颜色类型随地质环境的变化而逐渐变化。在成矿系列的端元矿床中，经常出现过渡矿床。 & nbsp& nbsp& nbsp(5)互补性。在一个成矿带中，成矿物质有两个特点:一是成矿物质的恒定性；第二，矿化强度的不平衡。 成矿作用受构造、岩浆、变质作用、围岩等因素控制，不同地区主要控矿因素的差异导致各种矿床类型间元素成矿的区域性特征，即一类矿床中某些元素富集，而另一类矿床中其他元素富集。 它们是相辅相成的。 & nbsp& nbsp& nbsp(6)预见性，成矿系列反映了成矿的主导因素。如果掌握了成矿的主导因素和矿床的地质特征，就可以建立一个接近实际的成矿模式，并利用该模式取得找矿的重大突破。 用联系和顺序的思想，在同一成矿系列中发现一种矿床类型，就有可能预测另一种矿床类型。 & nbsp& nbsp& nbsp成矿系列研究的关键是控矿因素的研究。根据放矿因素，可以推断出在一定环境、一定条件下可能出现的矿床类型。因此，利用成矿系列理论预测隐伏矿床具有重要的现实意义。 & nbsp& nbsp& nbsp四。矿床成因模型预测理论:& nbsp& nbsp20世纪80年代以来，国际上掀起了一股基于矿床成因模式的成矿预测和找矿热潮。 国际地质科学联合会(IUGS)于1984年设立了国际矿床模型项目(1985-1994年)，旨在交流矿床模型，用于矿产资源的勘探、评价和开发，并促进矿床模型专业技能的系统化，取得了良好的效果。 国际上以DP Cox和DA Singer(1987)为代表，国内以于川等(1993)、张怡霞(1993)、裴(1994)为代表的许多矿床地质学家对矿床模型进行了系统的探讨。 【下一篇】& nbsp& nbsp& nbsp成矿模式，即成矿过程的模式。 具体是对矿床地质环境、矿化随时间空变化的各种特征(包括地质、地球物理、地球化学和遥感地质特征)、成矿物质来源、迁移富集机制等矿床元素的总结、描述和解释，是矿物规律的表现形式(陈玉川、祝榆生，1993)。& nbsp& nbsp在研究山东乳山彭家夼金矿及其外围地区时，我们确定了一种新的金矿类型。 这类金矿床的主要特征是:①矿床产于盆地周围特定的层位中，特别是产于晚元古代变质岩系的软弱层中，如大理岩、含石墨片岩等。 ②矿床产于区域性伸展盆地形成过程中，矿体产出严格受盆地边缘层间拆离构造带的特殊构造环境控制。 ③控矿构造具有多期活动的特点。如乳山彭家夼矿区拆离构造带具有独特的先伸展、后伸展、再横切的演化过程，每一期构造都有特定的成矿意义。 ④矿体的形成和定位受区域拉压走滑应力场控制，在平面和剖面上呈大小不一的轴向协调透镜体状，常被晚期断层斜切层斜切。 ⑤矿体具有埋藏浅、品位低、矿石量大、易采易选的特点。 如彭家夼金矿，矿体出露于地表或地表附近，矿体埋深一般小于300米。我们称这种类型的金矿为“层间滑动角砾岩型金矿” “& nbsp& nbsp& nbsp根据该类型金矿床的地质特征，我们总结了该类型金矿床的形成机制:中生代侏罗纪，中国东部由前侏罗纪古蒙古洋构造域和古特提斯洋构造域转变为环太平洋构造域，成为欧亚地块的一部分(东缘)。 侏罗纪早期，大洋板块对欧亚板块的俯冲消失并反弹，深部地壳拉分东移，形成了日本列岛和朝鲜半岛。莱阳盆地形成于中国，由于弱面(不整合和弱层)的存在，在盆地周围产生层间滑动分支，为成矿提供了良好的成矿空区间。层间滑动带是成矿的通道和/[/k0]。 & nbsp& nbsp& nbsp在此基础上，根据已确定的成矿标志和矿-矿机理，开展了层间滑动角砾岩型金矿成矿预测，取得了良好的效果，如成功预测了彭家夼金矿床，从仅2.5t的小型金矿床增加到20t的大型金矿床，具有良好的资源前景。 同时，这一新类型金矿的建立引起了周边地区黄金工业部门的重视，并在相应的层间滑动成矿带开展了金矿化预测工作，取得了明显的效果。 目前，在穆平、海阳、平度等地的同一成矿带(层间滑动带)中已发现多处矿床(点)。 这一认识将对中国东部层间滑动带的勘探具有重要的指导意义。 & nbsp& nbsp& nbsp五、成矿系统理论:& nbsp& nbsp成矿系统是当前成矿研究中的一个重要理论。 翟雨生院士对其进行了系统阐述，将成矿构造体系、流体体系、化学瓜和矿床定位机制有机结合起来，从成矿动态演化的角度分析成矿过程及其要素，以新的思路探索和认识矿床的形成和分面规律，从而更有效地指导找矿工作。 & nbsp& nbsp& nbsp翟玉生(1998，1999)将成矿系统定义为“成矿系统是指在一定时间空域内控制矿床形成、变化和保存的所有地质要素及成矿作用过程，是具有特定成矿功能的自然系统，以及形成的成矿系列和矿化异常系列。” 并科学地分析了成矿系统的内部结构(图2)(翟雨生，1999，2000)，包括四个部分:①控制成矿因素，包括沉积、构造、岩浆、变质、流体、生物、大气、地貌、风化、热力等。 ②成矿因素，包括矿源、流体、能量、空时间等。 ③矿化过程，包括矿化的发生、持续和终止，以及矿化后的变化和保存。 ④矿化产物，包括矿床系列和异常系列。 成矿系统的特征(翟玉生，1999)概括如下:①是地球历史演化的自然产物，是地球物质系统的组成部分。 ②它是在一定地质构造环境下产生的开放系统，并与其环境进行造岩矿物、流体和能量的交换，从而达到成矿物质的高度集中。 ③具有非线性反馈的动力机制和自组织能力，能自发排除矿化过程中的各种干扰，保持矿化持续进行，实现其矿化功能。 ④是分层次的。 ⑤它有一定的时间空范畴。 ⑥具有四维性(3dt)，是动态的。 它的内部结构、组成以及与外部环境的相互作用都随着时间而变化。 ⑦在时间和空上的分布不均匀，成矿系统的演化在地质历史上是不可逆的。 成矿系统研究的意义概括为三个方面:①推动成矿规律的深入研究是提高矿床研究水平的重要途径。 (2)充分发挥矿床学对整个地球科学的作用。 ③全面指导矿产勘查开发，总结成矿系统的五大基本要素和四大过程。这五个基本要素是成矿物质、成矿流体、成矿能量、成矿流体输导通道和矿集场所。 四个成矿过程是基本成矿、成矿发生、成矿延续和成矿结束。强调成矿系统后期变化和保存的研究(翟雨生，1997，1999)，提出成矿系统分类方案(翟雨生，1999)。【下一篇】:& nbsp2 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp总之，成矿系统的分析方法和成矿系统要素模型的建立有助于将区域成矿研究建立在一个相对完整的科学理论之上，这将明显促进找矿勘探的成功，特别是新类型矿床的发现。(翟玉生，2000)利用该理论开展的成矿预测工作在许多地区取得了显著的经济效益(翟玉生等，1999b)。 免责声明：本网部分内容来自互联网媒体、机构或其他网站的信息转载以及网友自行发布，并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。本网所有信息仅供参考，不做交易和服务的根据。本网内容如有侵权或其它问题请及时告之，本网将及时修改或删除。凡以任何方式登录本网站或直接、间接使用本网站资料者，视为自愿接受本网站声明的约束。
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