1、 矿产勘查的流程及技术方法矿产勘查的流程及技术方法矿产勘查学第三讲矿产勘查学第三讲（矿产勘查学第三章）Mining for 21 CentrMineral System提提 纲纲1矿产勘查的基本流程矿产勘查的基本流程2常用勘查技术方法常用勘查技术方法3影响勘查技术选择的因素影响勘查技术选择的因素1矿产勘查的基本流程矿产勘查的基本流程预查预查普查普查详查详查勘探勘探预测选靶区找矿、圈矿大致 基本 详细勘查技术技 术 工 作 量 增 加技 术 精 度 增 加 ，比例尺增加地质工作为主钻探、坑探为主2常用勘查技术方法常用勘查技术方法1）地质测量法2）重砂测量法3）地球化学测量法4）地球物理测量法5）
2、遥感地质测量法6）探矿工程法1）地质测量法）地质测量法概念概念：根据地质观察研究，将区内的各种地质现象客观地反映相应的平：根据地质观察研究，将区内的各种地质现象客观地反映相应的平面图或剖面图上面图或剖面图上 （填图、编录）地质记录的重要性（填图、编录）地质记录的重要性特点特点（1）直观性和综合性；）直观性和综合性； （2）是应用其它技术和解释其它技术成果的基础；）是应用其它技术和解释其它技术成果的基础； （3）既研究成矿地质条件，也研究找矿标志；）既研究成矿地质条件，也研究找矿标志； （4）可能直接找）可能直接找 矿矿重要性重要性: 一切地质工作的基础一切地质工作的基础不足不足: 不精确不精确
3、, 先入为主先入为主, 与观察者的经验与能力直接相关与观察者的经验与能力直接相关, 有点类似于中有点类似于中医看区医看区工作比例尺工作比例尺： 小比例尺小比例尺 1:100万万1:50万万 中比例尺中比例尺 1:50万万1:5万万 大比例尺大比例尺 1:1万及更大万及更大2）重砂测量法）重砂测量法概念概念:以各种松散沉积物中自然重砂矿物为主要研究对象以各种松散沉积物中自然重砂矿物为主要研究对象,以解决以解决与有用重砂矿物有关的矿产及地质问题为主要内容与有用重砂矿物有关的矿产及地质问题为主要内容,以重砂以重砂取样为主要手段取样为主要手段,以追索寻找砂矿和原生矿为主要目的的一以追索寻找砂矿和原生矿
4、为主要目的的一种地质找矿方法种地质找矿方法.重砂机械分散晕重砂机械分散晕: 冲积层中重砂矿物的高含量带冲积层中重砂矿物的高含量带 晕的形态与矿源母体的形态、产状及所处的地形相关；晕的形态与矿源母体的形态、产状及所处的地形相关； 重砂矿物的含量与迁移的距离有直接关系；重砂矿物的含量与迁移的距离有直接关系； 重砂矿物的粒度及磨圆度与其原始的物理性质及迁移距重砂矿物的粒度及磨圆度与其原始的物理性质及迁移距离有关离有关 采样方法采样方法 水系法：对二级以上水系进行取样 水域法：按汇水盆地各级水流的发育情况进行布样 测网法：在一定规格的测网的结点上进行取样 样品处理流程：原始样品（测定体积或重量）砾 石
5、泥土砂粒含矿的（保留）砾 石(丢弃)尾砂灰砂浸洗 搓碎检 查淘 洗漂走初步鉴定 重砂测量成果图 圈式图： 符号图： 带式图： 等值线图 重砂异常区的评价：有用矿物的含量、矿物共生组合、矿物标型特征、可能的搬运距离、空间分布特征及异常区的地质地貌条件。(p52)3）地球化学测量法）地球化学测量法概念概念：研究成矿元素及伴生元素在地壳中的分布、分散及集：研究成矿元素及伴生元素在地壳中的分布、分散及集中的规律。中的规律。原生晕原生晕：以岩石为采样对象：以岩石为采样对象次生晕：次生晕：以土壤为采样对象以土壤为采样对象分散流：分散流：以河流底部沉积物为采样对象以河流底部沉积物为采样对象气体晕气体晕: 以
6、气体为采样对象以气体为采样对象生物地球化学晕生物地球化学晕: 以植物为采样对象以植物为采样对象影响地球化学信息的两大因素影响地球化学信息的两大因素: 样品的代表性及可靠性样品的代表性及可靠性 测试分析的精度测试分析的精度连接地球化学l 由于成矿元素的原生晕和次生晕的规模比矿体由于成矿元素的原生晕和次生晕的规模比矿体大得多，因而可以给找矿提供较大的目标。并大得多，因而可以给找矿提供较大的目标。并且由于成矿元素分散的介质种类很多以及迁移且由于成矿元素分散的介质种类很多以及迁移的距离可以很大，因此通过地球化学晕的研究的距离可以很大，因此通过地球化学晕的研究能发现难识别能发现难识别、新类型的矿床和埋藏
7、很深的矿新类型的矿床和埋藏很深的矿体体。例如水化学法找矿深度可达几百米，所以。例如水化学法找矿深度可达几百米，所以地球化学找矿法对寻找隐伏矿床或盲矿体非常地球化学找矿法对寻找隐伏矿床或盲矿体非常有效。有效。l 地球化学找矿法于二十世纪三十年代在前地球化学找矿法于二十世纪三十年代在前苏联首先使用，后传到美洲等地。美国发明了苏联首先使用，后传到美洲等地。美国发明了原子吸收光谱分析法等先进的分析技术后，促原子吸收光谱分析法等先进的分析技术后，促进了本方法的飞速发展。进了本方法的飞速发展。 原生晕测量采样 样品的代表性，一定范围内的不同点岩石 破碎蚀变岩石、脉岩原生晕的分析 异常的强度、范围等 元素浓
8、度的空间变化性 元素的分带规律(4)地球物理找矿方法地球物理找矿方法 地球物理找矿方法又称地球物理探矿方法地球物理找矿方法又称地球物理探矿方法( (简称物简称物探探) )是通过研究地球物理场或某些物理现象，（如地是通过研究地球物理场或某些物理现象，（如地磁场、地电场、重力场等）以推测、确定欲调查的地磁场、地电场、重力场等）以推测、确定欲调查的地质体的物性特征及其与周围地质体之间的物性差异质体的物性特征及其与周围地质体之间的物性差异( (即物探异常即物探异常) )，进而推断调查对象的地质属性，结，进而推断调查对象的地质属性，结合地质资料分析，实现发现矿床合地质资料分析，实现发现矿床( (体体)
9、)的目的的一种的目的的一种找矿方法。找矿方法。 物探方法与地质学方法有着本质上的不同，它物探方法与地质学方法有着本质上的不同，它不是直接研究岩石或矿石，而是通过不同的物理场的不是直接研究岩石或矿石，而是通过不同的物理场的研究分析、推测地下的地质特征，其理论基础是物理研究分析、推测地下的地质特征，其理论基础是物理学，系把物理学上的理论应用于地质找矿。学，系把物理学上的理论应用于地质找矿。 1)1)必须实行两个转化才能完成找矿任务：必须实行两个转化才能完成找矿任务：先将地质问题转化成地球物理探矿的问题，才能使先将地质问题转化成地球物理探矿的问题，才能使用物探方法去观测；用物探方法去观测；在观测取得
10、数据之后在观测取得数据之后( (所得异常所得异常) )，只能推断具有某，只能推断具有某种或某几种物理性质的地质体，然后通过综合研究，种或某几种物理性质的地质体，然后通过综合研究，并根据地质体与物理现象间存在的特定关系，把物并根据地质体与物理现象间存在的特定关系，把物探的结果转化为地质的语言和图示，从而去推断矿探的结果转化为地质的语言和图示，从而去推断矿产的埋藏情况以及与成矿有关的地质问题，最后通产的埋藏情况以及与成矿有关的地质问题，最后通过探矿工作的验证，肯定其地质效果。过探矿工作的验证，肯定其地质效果。物探的特点物探的特点 2) 物探异常具有多解性物探异常具有多解性 产生物探异常现象的原因，
11、往往是多种多样产生物探异常现象的原因，往往是多种多样的。这是由于不同的地质体可以有相同的物理的。这是由于不同的地质体可以有相同的物理场，故造成物探异常推断的多解性。如磁铁矿、场，故造成物探异常推断的多解性。如磁铁矿、磁黄铁矿、超基性岩，都可引起磁异常。所以磁黄铁矿、超基性岩，都可引起磁异常。所以工作中采用单一的物探方法，往往不易得到较工作中采用单一的物探方法，往往不易得到较肯定的地质结论。一般情况应合理地综合运用肯定的地质结论。一般情况应合理地综合运用几种物探方法，并与地质研究紧密结合，才能几种物探方法，并与地质研究紧密结合，才能得到较为肯定的结论得到较为肯定的结论 3)3)每种物探方法都有要
12、求严格的应用条每种物探方法都有要求严格的应用条件和使用范围。件和使用范围。 因为矿床地质、地球物理特征及自因为矿床地质、地球物理特征及自然地理条件因地而异，影响物探方法的然地理条件因地而异，影响物探方法的有效性。有效性。物探工作的前提物探工作的前提在确定物探任务时，除地质研究的需要外，在确定物探任务时，除地质研究的需要外，还必须具备物探工作前提，才能达到预期的还必须具备物探工作前提，才能达到预期的目的。物探工作前提主要有下列几方面：目的。物探工作前提主要有下列几方面： 1) 物性差异物性差异:被调查研究的地质体与周围地被调查研究的地质体与周围地质体之间，要有某种物理性质上的差异。质体之间，要有
13、某种物理性质上的差异。 2)被调查的地质体要具有一定的规模和合适的深度，被调查的地质体要具有一定的规模和合适的深度，用现有的技术方法能发现它所引起的异常。若规用现有的技术方法能发现它所引起的异常。若规模很小、埋藏又深的矿体，则不能发现其异常。模很小、埋藏又深的矿体，则不能发现其异常。有时虽地质体埋藏较深，但规模很大，也可能发有时虽地质体埋藏较深，但规模很大，也可能发现异常。故找矿效果应根据具体情况而定。现异常。故找矿效果应根据具体情况而定。 3)能区分异常，即从各种干扰因素的异常中，区分能区分异常，即从各种干扰因素的异常中，区分所调查的地质体的异常。如铬铁矿和纯橄榄岩都所调查的地质体的异常。如
14、铬铁矿和纯橄榄岩都可引起重力异常，蛇纹石化等岩性变化也可引起可引起重力异常，蛇纹石化等岩性变化也可引起异常，能否从干扰异常中找出矿异常，是方法应异常，能否从干扰异常中找出矿异常，是方法应用的重要条件之一。用的重要条件之一。 概念概念: 探测与目标物或目的物相关的物理信息探测与目标物或目的物相关的物理信息. 要求要求:目标物目标物或或目的物目的物与围岩的物理性质有与围岩的物理性质有明显的差异以及明显的差异以及,具有一定的体积规模，具有一定的体积规模， 异异常能区分常能区分分类分类: 电法电法: 自电和激电自电和激电 磁法磁法: 地磁、航磁地磁、航磁 电磁法：瞬变电磁、大地电磁电磁法：瞬变电磁、大
15、地电磁 重力法重力法 地震法地震法优点优点: 量化及程序式操作量化及程序式操作缺点缺点: 多解性多解性5）遥感地质测量法）遥感地质测量法 遥感地质测量的理论是建立在物理学的电磁辐谢与地质体相互作用的基础上的。 航空遥感和航天遥感 遥感地质测最适应于预查阶段的大范围选区6）探矿工程法）探矿工程法 探矿工程包括坑道探矿工程和钻孔探矿工程，是一种直接的探矿方法，是其它各种方法所不代替的。Mine Geology, Mine Technical Services, 2009Slide 24Mine Geology, Mine Technical Services, 2009Slide 25First Diamond Drillhole RD1 (1975)3影响勘查技术选择的因素影响勘查技术选择的因素(1)勘查工作阶段：预查 vs 勘探(2)地质条件和矿产特征: 陡倾的脉状 vs 平缓的层状、硫化物 vs 非硫化物、磁性 vs 非磁性(3)自然地理条件：基岩出露区 vs 严重覆盖区、高寒山区 vs 平原区连接勘查技术
