深部找礦-概念、技術(shù)與實(shí)例

深部找礦

—概念、技術(shù)方法與實(shí)例

何明勤2021、5提綱第一局部：深部礦的概念、分類和深部找礦的一些根本問題第二局部：隱伏礦床的概念和分類第三局部：深部找礦〔包括隱伏礦〕的特點(diǎn)和勘查或找尋方法概述第四局部：主要技術(shù)方法第五局部：方法實(shí)例國(guó)內(nèi)外無數(shù)找礦實(shí)踐已經(jīng)證明，現(xiàn)有礦區(qū)深部的找礦潛力巨大。經(jīng)對(duì)我國(guó)目前10618個(gè)主要金屬礦山的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，除個(gè)別礦山開采深度>1000m〔如紅透山、冬瓜山等〕外，絕大多數(shù)金屬礦山的采礦深度和原來的勘查深度不到500m，而國(guó)外同類礦山開采深度超過千米的深井礦山至少在80座以上。第一局部：深部礦的概念、分類和深部找礦的一些根本問題第一局部：深部礦的概念、分類和深部找礦的一些根本問題從采礦深度看：南非：已超過4800m〔南非蘭德金礦采礦深度在4100m以上、巴伯頓金礦采礦深度達(dá)3800m以上、WesternDeepLevel金礦已開采到4800m，不久可達(dá)5000m〕；俄羅斯：已超過1000m〔1500－2000m〕；

加拿大：達(dá)2500m〔Sudbury銅、鎳礦達(dá)2000m、Abitibi金礦采礦深度達(dá)2500m〕；美國(guó)：在3000m以上；印度：Kolar太古宙綠巖型金礦采深也達(dá)3200m。第一局部：深部礦的概念、分類和深部找礦的一些根本問題

我國(guó)過去固體礦產(chǎn)〔特別是金屬礦產(chǎn)〕的勘查深度一般<600m，多為300-500m。而目前的采礦深度已至少可達(dá)1000m。因此，從500-1000m的可采深度范圍內(nèi)存在著二次找礦空間，或稱之為深部找礦空間。

第一局部：深部礦的概念、分類和深部找礦的一些根本問題如加拿大Sudbury銅、鎳礦床，圍繞Sudbuary雜巖體有30多個(gè)銅、鎳礦床，其中有幾個(gè)為大型礦床，目前探測(cè)最深的礦體在維克(Viector)，已達(dá)2430m，鷹橋公司(Falconbridge)和因科(Ineo)公司最深金屬礦鉆井已打到3057m。2004年在西麥克雷迪(McCreedy)和萊尼氏克·富特沃爾(Levackootwal1)鉆井達(dá)1180m處發(fā)現(xiàn)了特富的礦床；澳大利亞奧林匹克壩(OlympicBarn)銅一金一鈾礦床在深處發(fā)現(xiàn)了隱伏的直立礦床。我國(guó)遼寧紅頭山銅礦勘探開發(fā)深度抵達(dá)1300m，且還在向深處延伸；銅陵冬瓜山特大型銅礦床的產(chǎn)出深度在1000m以上。第一局部：深部礦的概念、分類和深部找礦的一些根本問題江西銀山銅、鉛、鋅、金、銀礦在800m深度左右主為金和銅。12個(gè)深度>1000m的鉆井、在3孔深1500m的鉆井均發(fā)現(xiàn)富有Cu、Pu、Zn的礦床。福建紫金山金、銅礦床距地表的深度已達(dá)1900-2000m左右。新疆阿爾泰阿舍勒銅、金、鋅特富礦床深達(dá)1800m左右。俄羅斯科拉半島科學(xué)超深鉆井在6-12km深處發(fā)現(xiàn)了硫化物礦化細(xì)脈，在10km上下發(fā)現(xiàn)了在變質(zhì)基性巖中有Cu-Ni硫化物和基性巖中的Fe-Ti礦化，在9.5-l1km處發(fā)現(xiàn)了含大量銀的自然金。第一局部：深部礦的概念、分類和深部找礦的一些根本問題近年來，我國(guó)固體礦產(chǎn)的深部找礦工作取得明顯進(jìn)展：錫鐵山鉛鋅礦：新增300多萬t的鉛鋅金屬量；銅陵冬瓜山特大型銅礦床：產(chǎn)出深度在1000m以上，而近年在－880m中段發(fā)現(xiàn)了斑巖型銅礦床，銅品位可達(dá)0.6%-1.5%；凡口鉛鋅礦：在600m以下找到160萬t的可采金屬量；會(huì)澤鉛鋅礦：深部新增金屬量>200萬t；膠東新城、臺(tái)上、阜山等金礦：新增金屬量>300t，大局部是在500m以下的深部找礦空間獲得的；危機(jī)礦山找礦專項(xiàng)：紅透山銅礦深部新增銅鋅金屬資源量10.9萬t；大冶鐵礦深部新增鐵礦石資源量2304萬t，伴生銅金屬資源量10.3萬t；廣西南丹縣銅坑錫礦區(qū)深部新增鋅金屬量93.7萬t、銅4.3萬t、銀542t。第一局部：深部礦的概念、分類和深部找礦的一些根本問題一、深部礦的概念：深部礦是指現(xiàn)階段定位于深部的礦床，不光指在深部形成的礦床。包括〔1〕原來形成于深部或很深部，現(xiàn)仍在深部保存的礦床〔如多數(shù)巖漿礦床和高溫?zé)嵋旱V床等〕；〔2〕原來形成于淺部，現(xiàn)埋藏于深部的礦床，如沉積變質(zhì)礦床和埋藏于深部的熱水沉積礦床等。二、深部礦的分類：基于上面深部礦的概念，根據(jù)礦體與上覆圍巖的關(guān)系，可將深部礦分為深掩埋礦和深定位礦兩類：〔1〕深掩埋礦：礦體與上覆圍巖沒有直接的成因聯(lián)系，上覆蓋層是后成的，如厚層的沉積蓋層和火山巖第一局部：深部礦的概念、分類和深部找礦的一些根本問題蓋層下的深掩埋礦或外來推覆體掩埋下的礦床等。該類礦床淺表沒有礦化－蝕變顯示，找礦難度大?！?〕深定位礦：礦床的形成與周圍的地質(zhì)環(huán)境密切相關(guān)，成礦與圍巖同時(shí)或晚于圍巖，在圍巖中留下了大量的礦化蝕變信息，該類深部礦特別是生產(chǎn)礦山附近的深部礦，應(yīng)是目前的勘查重點(diǎn)。三、深部找礦的一些根本問題：1、深部找礦的涵義：深部找礦是指與尋找深部礦有關(guān)的礦產(chǎn)勘查工作的統(tǒng)稱，是相對(duì)于露頭礦和淺部找礦而言的，是一個(gè)相對(duì)的、動(dòng)態(tài)的和變化的概念，主要取決于當(dāng)時(shí)的采礦深度。第一局部：深部礦的概念、分類和深部找礦的一些根本問題2、深部找礦的深度關(guān)于深部礦和深部找礦的深度問題：一直以來，沒有一個(gè)統(tǒng)一的定量標(biāo)準(zhǔn)。翟裕生院士〔2004〕根據(jù)現(xiàn)行的礦產(chǎn)勘查和礦山開采技術(shù)水平，將我國(guó)大局部地區(qū)深部找礦的深度定為500m以下的深度，并認(rèn)為老礦業(yè)基地，此深度可考慮延深到800-1000m。該定義對(duì)我國(guó)目前的礦山深部找礦應(yīng)該說是適宜的。而對(duì)于厚覆蓋區(qū)的新區(qū)找礦，也有人建議將300m以下〔奧林匹克壩350m以下〕定為深部礦。2021年1月，國(guó)土資源部發(fā)布了“關(guān)于促進(jìn)深部找礦工作指導(dǎo)意見〞。該意見明確了深部找礦的戰(zhàn)略目標(biāo)，提出了開展主要成礦區(qū)帶地下500m至2000m的深部資源潛力評(píng)價(jià),重要固體礦產(chǎn)工業(yè)礦體勘查深度推進(jìn)到1500第一局部：深部礦的概念、分類和深部找礦的一些根本問題m。要?jiǎng)?chuàng)新具有中國(guó)特色的深部成礦和找礦理論，推動(dòng)礦床學(xué)和勘查學(xué)學(xué)科的開展。建立深部找礦方法與技術(shù)體系，地質(zhì)、物探、化探、遙感綜合找礦與鉆探技術(shù)取得明顯進(jìn)步；礦產(chǎn)預(yù)測(cè)的理論和方法技術(shù)水平明顯提升。建立有利于促進(jìn)深部找礦工作的勘查開采技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策體系。因此，目前，將深部礦和深部找礦的深度定義為500-2000m較為適宜。但從開采的角度來看，500-1000m較佳，條件較好的老礦山可延深至1500m，條件特別優(yōu)越時(shí)，經(jīng)濟(jì)價(jià)值特別高時(shí)可深至2000m。但要考慮各自的開采水平。3、深部找礦的地區(qū)和礦種深部找礦地區(qū)沒有固定的范圍，視各地區(qū)的地質(zhì)成礦條件、經(jīng)濟(jì)社會(huì)開展水平和礦業(yè)市場(chǎng)需求而定。它既指現(xiàn)有礦山的深部和外圍找礦，也包括在一些有利第一局部：深部礦的概念、分類和深部找礦的一些根本問題成礦區(qū)帶中對(duì)已發(fā)現(xiàn)礦床的深部勘查。在當(dāng)今和今后一段時(shí)間內(nèi)，抓緊開展對(duì)有市場(chǎng)需求和成礦條件的大中型危機(jī)礦山的“探邊摸底〞、“攻深找盲〞工作有更大的現(xiàn)實(shí)意義。根據(jù)有關(guān)部委的要求，深部找礦應(yīng)以煤、鈾、銅、金、富鐵、富錳、鉛、鋅、鎢、錫、銻、鉬等緊缺和優(yōu)勢(shì)礦種為重點(diǎn)〔國(guó)務(wù)院新聞辦公室，2004〕，以盡可能找到大礦、富礦和易采選冶礦為目標(biāo)。4、深部找礦的地質(zhì)科學(xué)問題深部找礦的地質(zhì)科學(xué)問題是深部找礦的關(guān)鍵，就是要深入研究區(qū)域和礦區(qū)的成礦規(guī)律，重點(diǎn)是成礦環(huán)境、成礦系統(tǒng)和成礦演化，以便全面認(rèn)識(shí)礦床之所以產(chǎn)在某一深度空間的原因及其制約因素，運(yùn)用適當(dāng)手第一局部：深部礦的概念、分類和深部找礦的一些根本問題段，發(fā)現(xiàn)深部礦床。主要包括以下四個(gè)方面：〔1〕成礦系統(tǒng)發(fā)育的完整程度成礦系統(tǒng)是指在一定時(shí)空域中，由成礦要素、源—運(yùn)—儲(chǔ)成礦過程、成礦產(chǎn)物及成礦后變化等諸因素構(gòu)成的成礦整體〔翟裕生，1999〕。一個(gè)發(fā)育完整的成礦系統(tǒng)，具有一定的時(shí)—空邊界，包括三維網(wǎng)絡(luò)空間，常能包括多個(gè)礦種和多種礦床類型。如長(zhǎng)江中下游成礦帶，其中的燕山期與巖漿熱液有關(guān)的成礦系統(tǒng)發(fā)育就比較完整，表達(dá)了成礦的多樣性和復(fù)雜性，既有Cu、Fe、Au、Ag、Pb、Zn、Co、V、Ti、P等多個(gè)礦種，又有矽卡巖型、斑巖型、脈型、角礫巖型、層控型等多種礦床類型，其形成時(shí)間自170Ma到90Ma，又分布在自武漢到上海的沿江廣闊空間〔翟裕生等，第一局部：深部礦的概念、分類和深部找礦的一些根本問題1996〕。研究和了解成礦系統(tǒng)的發(fā)育完整程度，可幫助我們建立起對(duì)研究區(qū)成礦過程和礦床類型的整體認(rèn)識(shí)，在深部找礦中可起到由到未知、由此及彼、由淺入深、舉一反三的作用。對(duì)區(qū)域成礦系統(tǒng)及所產(chǎn)生的礦床系列〔組合〕有了根本認(rèn)識(shí)，有助于在深部找礦中尋找新類型和新礦種，從而提高找礦的成效。例如，安徽321地質(zhì)隊(duì)和江西贛西北地質(zhì)隊(duì)依據(jù)對(duì)長(zhǎng)江中下游成礦帶礦床組合“多位一體〞的認(rèn)識(shí)進(jìn)行深部找礦，分別發(fā)現(xiàn)了獅子山礦田深部的冬瓜山銅礦和城門山礦床的深部層控礦體。一個(gè)成礦系統(tǒng)發(fā)育完整需要多種有利因素的耦合。例如，一個(gè)熱液成礦系統(tǒng)要發(fā)育完整，形成大型礦床，需要有超常規(guī)的熱能和流體。Barnes(2002)指第一局部：深部礦的概念、分類和深部找礦的一些根本問題出，反復(fù)侵入的復(fù)式巖體能提供足夠的熱能以維持對(duì)流的熱液系統(tǒng)。因此，在熱液活動(dòng)區(qū)中復(fù)式巖體的存在是找礦的關(guān)鍵性標(biāo)志。國(guó)外很多重要巖漿—熱液礦床就是產(chǎn)在這種環(huán)境中的?！?〕成礦系統(tǒng)發(fā)育的深度不同的成礦系統(tǒng)形成在不同的構(gòu)造環(huán)境和地殼的不同深度。研究掌握各種成礦系統(tǒng)的發(fā)育深度(空間)，有助于從宏觀上把握礦床的空間分布規(guī)律，包括在垂向上的分布特征。這對(duì)于在一個(gè)區(qū)域中進(jìn)行深部找礦有直接的指導(dǎo)作用。根據(jù)已有的大量探礦、采礦資料，變質(zhì)、受變質(zhì)礦床多發(fā)育在中下地殼中，與幔源基性—超基性巖漿有關(guān)的成礦系統(tǒng)形成也較深，可在中下地殼中發(fā)生。與花崗巖類有關(guān)的成礦系統(tǒng)多發(fā)育在上地殼或距第一局部：深部礦的概念、分類和深部找礦的一些根本問題地表5-15km的范圍內(nèi)，而與陸上或海底的火山—次火山活動(dòng)有關(guān)的淺表熱液礦床也可延伸至地下3km左右〔圖1-1〕。海陸盆地中的沉積礦床一般是近水平、延伸大的礦層，當(dāng)其受到區(qū)域構(gòu)造作用時(shí)可下降到地殼深處并受到明顯的熱動(dòng)力變質(zhì)改造?！?〕成礦系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的三維結(jié)構(gòu)與礦床分帶礦床分帶性指礦床的物質(zhì)組成、礦石組構(gòu)、礦化強(qiáng)度〔品位〕、礦化類型及巖石、構(gòu)造等在區(qū)域和礦床內(nèi)的空間變化規(guī)律。研究說明礦床分帶特征，尤其是礦床垂直分帶特征，對(duì)找尋深部礦床有重要意義。從成礦系統(tǒng)的觀點(diǎn)看，成礦系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)性表現(xiàn)為系統(tǒng)內(nèi)部各成員〔礦床，礦點(diǎn)、圍巖、構(gòu)造、流體及各類礦化異常〕間的有序分布和相互關(guān)聯(lián)，表現(xiàn)為共生圖1-1主要成礦系統(tǒng)的發(fā)育深度

〔據(jù)翟裕生等，2004〕第一局部：深部礦的概念、分類和深部找礦的一些根本問題、過渡、復(fù)合、重疊和多通道性作為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，它有自己的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部邊界〔三維的〕，具有比礦床分帶更為廣闊的內(nèi)涵。深部找礦中要著重研究礦化網(wǎng)絡(luò)的垂向變化趨勢(shì)。研究礦床的垂直分帶，即礦化網(wǎng)絡(luò)由淺向深的變化趨勢(shì)，包括以下主要問題：①變化內(nèi)容，有礦種變化〔如淺部Ag、Pb、Zn，深部Cu、Mo等〕；礦化類型變化〔如上為脈型、細(xì)脈型，下為斑巖型及矽卡巖型等〕；含礦巖石變化〔碎屑巖、碳酸鹽巖、泥質(zhì)巖等及其組合〕；成礦強(qiáng)度變化〔礦石品位和礦體規(guī)模〕以及由大氣、地下水作用制約的氧化帶深度等。②變化形式〔指礦體由淺到深的變化〕極為復(fù)雜多樣，可概括為〔礦體〕連續(xù)型、斷續(xù)型、多層型以及構(gòu)造斷開型等〔圖1-2〕。③對(duì)于復(fù)雜的礦床分帶還要仔細(xì)研究其成因，如順向分帶、逆向分帶以及多個(gè)礦化階圖1-2礦床的主要垂向變化模式

〔據(jù)翟裕生等，2004〕第一局部：深部礦的概念、分類和深部找礦的一些根本問題段的疊加分帶。要強(qiáng)調(diào)指出的是，每個(gè)礦床都有其形態(tài)產(chǎn)狀特征，如再經(jīng)過后來的構(gòu)造變動(dòng)，將更加難以識(shí)別和測(cè)定。因此，要作詳細(xì)的調(diào)研和縝密的思考判斷，包括采用大比例尺立體圖等精細(xì)方法，而不宜套用某種現(xiàn)有模式。如何根據(jù)的淺表礦床信息推斷其向下延伸的方向，涉及因素很多，目前尚無成熟的經(jīng)驗(yàn)，可參考如下幾點(diǎn)：①充分利用礦床模型或勘查模型的完整性。一個(gè)完整的礦床模型，應(yīng)能清楚地顯示出礦床的頂部特征和根部特征〔蝕變的、構(gòu)造的、元素組合暈等〕及整個(gè)礦床的蝕變礦化結(jié)構(gòu)，作為預(yù)測(cè)深部礦體的重要標(biāo)志。如斑巖銅礦模型〔以礦化蝕變分帶為主體〕可以作為幫助深部找礦的依據(jù)，如Kalamazoo礦床找礦成功的實(shí)例〔Guilberteta1.，1986〕；又如金礦脈的地第一局部：深部礦的概念、分類和深部找礦的一些根本問題化原生暈?zāi)Ｐ涂蓭椭袛嗟V頭、礦身、礦尾的部位，從而有助于指出找礦方向〔李惠等，1998〕。②構(gòu)造控礦研究。構(gòu)造是控制礦體向深部延伸的重要因素，大型垂直斷裂及相關(guān)的角礫巖筒、巖墻等控制的礦體可深達(dá)1km以上，主要斷裂與分支斷裂的交匯點(diǎn)常是富礦囊的定位處。而復(fù)式褶皺的頂緣虛脫部位也是富礦石的聚集部位。一般可依據(jù)含礦斷層的斷距、斷裂帶寬度、斷裂性質(zhì)推測(cè)該斷層的垂向深度及相應(yīng)的礦體尖滅深度；同時(shí)還要注意礦化系統(tǒng)垂向的多通道性對(duì)礦床規(guī)模及產(chǎn)狀的控制〔翟裕生等，1993〕。除垂向構(gòu)造外，不同巖層界面、不同構(gòu)造層界面、不整合面、拆離和滑脫斷層帶及隱伏巖體接觸帶也應(yīng)注意研第一局部：深部礦的概念、分類和深部找礦的一些根本問題究，因?yàn)檫@些有顯著物化性質(zhì)差異的臨界面和突變帶，常是含礦流體運(yùn)移道路上的物理化學(xué)障，是深部礦體的就位場(chǎng)所。礦床的垂向變化參見上面圖1-2，深部礦床產(chǎn)狀十分復(fù)雜，這里只是概括地加以表述。該圖中的多型多層型多表現(xiàn)為高硫的淺成低溫礦床和深部斑巖銅礦床的套疊〔Telescoping〕，這在很多地區(qū)是常見的〔Hedenquisteta1．，1999〕。另外，礦床由淺到深的變化，除表現(xiàn)在形態(tài)產(chǎn)狀上外，在成礦元素、蝕變等方面也有變化，如著名的芒特艾沙礦床在淺部以鉛鋅礦為主，到約1500m的深度處那么以銅礦石為主〔Perkins，1990〕。第一局部：深部礦的概念、分類和深部找礦的一些根本問題〔4〕深部礦床的示蹤標(biāo)志大多數(shù)礦床包括深部礦床與周圍的地質(zhì)體都有明顯的物理和化學(xué)性質(zhì)差異，表現(xiàn)為種種異常。另外，礦床的形成，一般都經(jīng)歷了由礦源、流體輸運(yùn)到礦石沉淀聚集的過程。在這個(gè)過程中含礦流體在所經(jīng)過的地質(zhì)體中會(huì)遺留下或多或少的成礦痕跡〔蹤跡〕。成礦過程的遺跡和礦體本身的異常都可以作為追蹤和指示礦體存在的標(biāo)志，對(duì)它們作全面研究是深部找礦的一個(gè)根本手段。礦體和礦化通道中的各類異常不是孤立的，而是密切關(guān)聯(lián)的。運(yùn)用綜合的和整體的觀點(diǎn)，對(duì)地、物、化、遙異常，宏觀異常與微觀異常，直接異常與間接異常，原生異常與次生異常等作綜合研究，可以建立第一局部：深部礦的概念、分類和深部找礦的一些根本問題起各類成礦系統(tǒng)(區(qū)域的、礦田的)的綜合異常模型〔翟裕生等，1999〕，這對(duì)找礦是很有幫助的(圖1-3)。圖1-3成礦系統(tǒng)及綜合異常網(wǎng)絡(luò)圖解

〔據(jù)翟裕生等，2004〕第一局部：深部礦的概念、分類和深部找礦的一些根本問題除圖1-3中標(biāo)出的各種異常外，在巖石、礦物尺度上的異常還有標(biāo)型礦物暈、礦相學(xué)特征等，在微觀尺度上還有礦物流體包裹體特征、地氣暈、顯微及超顯微結(jié)構(gòu)特征等。上述異常信息都各有其有用性和局限性，偏宏觀的異常信息如地球物理、構(gòu)造及巖石異常等能反映成礦的構(gòu)造巖石環(huán)境及礦體的間接信息，可用于優(yōu)選靶區(qū)；而蝕變巖石、找礦礦物學(xué)和各類地球化學(xué)暈是接近礦體的信息，可據(jù)以逼近礦體。實(shí)際工作中，應(yīng)綜合運(yùn)用各類信息篩選出各種異常的復(fù)合帶、濃集帶，它們常是大型礦床〔體〕的示蹤標(biāo)志。深部礦床(體)的各種異常，如果在礦床形成后未經(jīng)第一局部：深部礦的概念、分類和深部找礦的一些根本問題重大變化，那么原生異常保存較好，但由于位置較深，其反映在淺部的異常信號(hào)一般比較微弱。這就需要充分利用已有鉆孔、坑道中揭露的每一個(gè)直接、間接礦化信息，作精細(xì)的研究和判斷；適當(dāng)開展鉆孔中和坑道內(nèi)的物化探等工作，從近距離捕捉礦化異常。同時(shí)，也要針對(duì)深部礦床的種種特點(diǎn)，研究發(fā)現(xiàn)新的異常和新的探測(cè)方法。一些有效的常規(guī)地質(zhì)方法也可提供重要信息，例如，找礦區(qū)內(nèi)成礦后巖脈或斷層如在深部經(jīng)過礦體，那么可能將破碎的礦石塊〔粉〕帶到淺部，從而提供深部存在礦體的證據(jù)。勘查地球化學(xué)說明，當(dāng)?shù)貧狻瞘eogas〕通過礦床或礦床周圍的原生分散暈時(shí)，會(huì)將超微細(xì)顆粒的成礦元素帶到更淺部位直到地表，從而提供比較可靠的有關(guān)深部可能存在大型礦床的信息(謝學(xué)錦，2002)。第二局部:隱伏礦床的概念和分類20世紀(jì)70年代以來，直接出露地表的易發(fā)現(xiàn)礦床明顯減少，找礦難度不斷增大，礦產(chǎn)勘查工作已進(jìn)入一個(gè)以隱伏礦床為主要對(duì)象的新時(shí)期。對(duì)礦體未出露地表的覆蓋地區(qū)進(jìn)行礦產(chǎn)遠(yuǎn)景評(píng)價(jià)及普查問題，以及在已開發(fā)地區(qū)尋找深部邊部隱伏礦體的問題，成為地質(zhì)學(xué)家和礦產(chǎn)勘查工程師所面臨的重大課題。因此進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)隱伏礦床的研究和勘查具有重要意義。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)隱伏礦床尚無統(tǒng)一的定義和分類方案，以前蘇聯(lián)舍赫特曼為代表的國(guó)外地質(zhì)學(xué)家把“未出露地表的礦床統(tǒng)稱為隱伏礦床〞，并根據(jù)埋藏深度將其分為覆蓋礦床、掩埋礦床、掩覆礦床、盲礦床4類；我國(guó)礦床學(xué)家池三川將隱伏礦床定義為“埋藏于基巖中受到或未受到現(xiàn)代切割作用，受到或未受到沉積物覆蓋的所有礦床〔體〕〞，并將其分為盲礦體、覆蓋礦體、埋藏礦體、埋藏盲礦體4類；梅燕雄〔1992〕將隱伏礦床分為準(zhǔn)隱伏礦床、半隱伏礦床、覆蓋礦床、隱蔽礦床和盲礦床五類；康衛(wèi)清等〔2001〕認(rèn)為，隱伏礦床可定義為“埋藏于基巖中未出露地表的礦床〔體〕〞，并可分為盲礦體、覆蓋盲礦體和覆蓋礦體3類。隱伏礦床的概念：我們采用“埋藏于基巖中受到或未受到現(xiàn)代切割作用，受到或未受到沉積物覆蓋的所有礦床〔體〕〞作為隱伏礦床的定義。隱伏礦床的分類：根據(jù)上述隱伏礦床的定義并結(jié)合礦產(chǎn)勘查工作的實(shí)際，使用將隱伏礦床區(qū)分為五類的劃分方案，即：〔1〕準(zhǔn)隱伏礦床〔是指礦床雖然直接產(chǎn)于地表，但由于某種原因不易為人們所識(shí)別、識(shí)別和發(fā)現(xiàn)的礦床，它是隱伏礦床的一種特殊情形。它們中的相當(dāng)一局部屬于人們尚不熟悉的新類型礦床。因此，努力識(shí)別和發(fā)現(xiàn)準(zhǔn)隱伏礦床是擴(kuò)大礦產(chǎn)資源的一條有效途徑〕；〔2〕半隱伏礦床〔半隱伏礦床是指局部礦體出露地表、大局部礦體隱伏于深部的礦床，是隱伏礦床與顯露礦床之間的一種過渡情形?！熬偷V找礦〞被認(rèn)為是尋找半隱伏礦床的一種有效的預(yù)測(cè)和勘查方法〕；第二局部:隱伏礦床的概念和分類第二局部:隱伏礦床的概念和分類〔3〕覆蓋礦床〔覆蓋礦床是指曾經(jīng)出露地表、以后又被第四系松散沉積物等所覆蓋的礦床，是隱伏礦床的一種簡(jiǎn)單情形。綜合運(yùn)用現(xiàn)代物化探技術(shù)和工程探礦技術(shù)，是在覆蓋地區(qū)預(yù)測(cè)和尋找覆蓋礦床的根本方法〕；〔4〕隱藏礦床〔隱藏礦床是指形成于地殼深部、從未出露過地表、但在地表具有明顯程度不一的指示標(biāo)志的礦床，是隱伏礦床的一般情形。預(yù)測(cè)和尋找隱藏礦床的根本途徑，是在提高區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)研究程度的根底上，研究不同類型礦床產(chǎn)出的地質(zhì)背景和控制因素，熟悉礦床的指示標(biāo)志系統(tǒng)在三度空間的分布特征及其變化規(guī)律、然后根據(jù)在工作區(qū)所收集到的各類礦化信息進(jìn)行分析，做出相應(yīng)的預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)〕；第二局部:隱伏礦床的概念和分類

〔5〕盲礦床〔盲礦床是指形成于地殼深部、從未出露過地表、而且在地表也缺乏明顯指示標(biāo)志的礦床，它是隱伏礦床的一種復(fù)雜情形。是由于礦床埋深過大〔例如，超過數(shù)公里〕時(shí)，礦床的各類標(biāo)志在地表的顯示程度就會(huì)非常微弱，以致難于被目前常規(guī)的各種勘查方法〔或儀器〕所發(fā)現(xiàn)。盲礦床的預(yù)測(cè)和勘查有賴于科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，它們暫時(shí)成為人類的資源儲(chǔ)藏，用一些特殊的方法、技術(shù)、設(shè)備和理論指導(dǎo)，人們將逐步能夠勘查和開發(fā)那些在冰川、凍土、沙漠、海洋等巨厚覆蓋層之下埋藏著的盲礦床等礦產(chǎn)資源。第三局部:深部找礦〔包括隱伏礦〕的特點(diǎn)和勘查或找尋方法概述一、深部找礦〔包括隱伏礦〕的特點(diǎn)同傳統(tǒng)露頭礦、淺部礦的找尋相比，深部找礦具有一些獨(dú)特性質(zhì)。1、探索性更強(qiáng)、風(fēng)險(xiǎn)性更大由于深部找礦〔包括隱伏礦〕缺乏直接的礦產(chǎn)標(biāo)志，可利用的礦化信息少，而其結(jié)果又具有大比例尺、小尺度、高精度的要求，因此其具有探索性更強(qiáng)、風(fēng)險(xiǎn)性更大的特點(diǎn)。2、投資更大據(jù)國(guó)外初步統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)一個(gè)隱伏的賤金屬礦床的投資，比發(fā)現(xiàn)一個(gè)出露淺表的貴金屬礦床高l0倍以上。為防止高風(fēng)險(xiǎn)帶來的巨大損失，當(dāng)前找礦投資的重點(diǎn)，已經(jīng)由原先的重工作量、工程量轉(zhuǎn)向重對(duì)找礦思路的科學(xué)性、投入方第三局部:深部找礦〔包括隱伏礦〕的特點(diǎn)和勘查或找尋方法概述法和工作的合理性、以及布鉆驗(yàn)證的目的性等重大技術(shù)環(huán)節(jié)的把握。3、研究性更強(qiáng)

深部找礦與淺部傳統(tǒng)找礦的最大不同，是失去了直接信息。而且當(dāng)淺部成礦環(huán)境與深部不同時(shí)，由此及彼，由表及里的推測(cè)都失去了前提。找礦往往是在缺乏礦產(chǎn)信息，甚至單憑一些設(shè)想或直覺來開始的。因此，深部找礦更象是一項(xiàng)科學(xué)研究，即對(duì)設(shè)想進(jìn)行求證。要對(duì)成礦地質(zhì)規(guī)律和礦床模型有深刻的理解和創(chuàng)新認(rèn)識(shí)，要有不同于淺部礦床找礦的新思路。4、綜合性更強(qiáng)深部找礦更需要從個(gè)人找礦、單學(xué)科找礦轉(zhuǎn)向多學(xué)科互第三局部:深部找礦〔包括隱伏礦〕的特點(diǎn)和勘查或找尋方法概述補(bǔ)、合作的整體找礦，需要加強(qiáng)多學(xué)科的綜合研究和多種勘查技術(shù)手段或方法的綜合應(yīng)用。5、科技成分更高、周期更長(zhǎng)深部找礦更需要學(xué)識(shí)淵博、經(jīng)驗(yàn)豐富、探索創(chuàng)新、敢冒風(fēng)險(xiǎn)并掌握現(xiàn)代成礦理論和勘查技術(shù)的高素質(zhì)專門人才，要具有綜合分析、決策、應(yīng)對(duì)、處理復(fù)雜困難局面和與人合作共處以快速準(zhǔn)確完成任務(wù)的能力；深部找礦更需要高精尖的勘查技術(shù)裝備和合理有效的現(xiàn)代管理技術(shù)方法作為支撐；二、深部找礦〔包括隱伏礦〕的方法概述深部找礦的方法較多，概括起來仍然附屬于地質(zhì)、物探、化探和航衛(wèi)遙感四類，以及這四種不同類型的綜合應(yīng)用。當(dāng)然，這四大類中，一些地表露頭礦和淺部礦勘查時(shí)使用的常規(guī)方法在深部找礦的第三局部:深部找礦〔包括隱伏礦〕的特點(diǎn)和勘查或找尋方法概述的常規(guī)方法在深部找礦中仍將繼續(xù)發(fā)揮作用，但光有原來那些方法肯定是不夠的。在深部找礦中，特別要加強(qiáng)成礦規(guī)律和成礦預(yù)測(cè)的研究，應(yīng)努力探尋一系列有利于深部找礦的一些新技術(shù)和新方法，實(shí)現(xiàn)深部找礦目標(biāo)。但如下一些方面顯然是重要的：〔1〕成礦規(guī)律與成礦預(yù)測(cè)的研究和深部找礦選區(qū)成礦規(guī)律與成礦預(yù)測(cè)的研究和成礦地質(zhì)環(huán)境、礦床模型的分析是新區(qū)深部礦勘查選區(qū)最有效的方法。而選區(qū)是深部礦勘查的根底，在沒有礦的地方，再先進(jìn)的技術(shù)和方法也是沒有用的。據(jù)國(guó)內(nèi)外經(jīng)驗(yàn)，深部找礦選區(qū)一般選在老礦區(qū)或成功勘查區(qū)的周邊、深部。對(duì)于老礦區(qū)，經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ驮谕怀傻V系統(tǒng)就礦找礦中是有用的，但在新類型深部礦發(fā)現(xiàn)方面的作第三局部:深部找礦〔包括隱伏礦〕的特點(diǎn)和勘查或找尋方法概述用卻是有限的。事實(shí)上，許多新的發(fā)現(xiàn)多不同于已存在的礦床〔體〕，這種實(shí)例已非常多，如水口山礦田發(fā)現(xiàn)的康家灣大型鉛鋅金銀礦床、銅陵礦集區(qū)發(fā)現(xiàn)的冬瓜山礦床、澳大利亞Yilgarn地區(qū)發(fā)現(xiàn)的Kambalida鎳礦床、MountIsa地區(qū)發(fā)現(xiàn)的ErnestHenry和Osborne銅金礦床等，所有這些發(fā)現(xiàn)都是基于創(chuàng)新的模型和可靠的地質(zhì)、地球物理和地球化學(xué)資料的，所以創(chuàng)新的概念模型是礦區(qū)深部找礦的基礎(chǔ)。創(chuàng)新的模型在勘查中的作用，在于它能提供一套新的概念和標(biāo)準(zhǔn)，我們可以確定新的礦床類型作為勘查目標(biāo)體、也可以確定一些新的有利成礦部位〔這些部位按過去的模式是不利于成礦的〕，以及從過去的資料中提取出一些新的成礦指示意義，就是這些選擇和判斷促發(fā)了新礦床的發(fā)現(xiàn)，盡管新發(fā)現(xiàn)的礦床在許多方面可能不同于模型。第三局部:深部找礦〔包括隱伏礦〕的特點(diǎn)和勘查或找尋方法概述〔2〕高分辨率航衛(wèi)遙感技術(shù)方法遙感影像可以揭示地表各種自然地理現(xiàn)象及地下地質(zhì)構(gòu)造，能將各種成礦構(gòu)造、控礦地質(zhì)體等要素以特定的信息在影像上予以顯示，遙感技術(shù)用于地質(zhì)找礦，已形成一門專門科學(xué)—遙感地質(zhì)學(xué)。隨著高分辨率衛(wèi)星遙感的開展，地質(zhì)找礦已進(jìn)人高分辨率、高精度、高效率的新階段?？沙掷m(xù)開展要求實(shí)現(xiàn)可利用資源的充分勘查、開采與利用，但由于地質(zhì)構(gòu)造的不確定性及復(fù)雜性，常規(guī)勘查方法本錢高，周期長(zhǎng)，所顯示的信息在數(shù)量、精度方面都不能滿足開展的需要。即使是已得到較多應(yīng)用的航空遙感、衛(wèi)星遙感〔LandsatTM、SPOT、NOAA／AVHRR等〕，在反映細(xì)節(jié)構(gòu)造、精細(xì)信息、局部特征時(shí)，也因分辨率的限制而第三局部:深部找礦〔包括隱伏礦〕的特點(diǎn)和勘查或找尋方法概述不能提供詳實(shí)、可靠、全面的信息。高分辨率衛(wèi)星遙感影像那么可以大而精、廣而深的水平提供反映地表、地下各種自然、地質(zhì)、地理、人文要素信息，通過信息處理與加工，獲取與礦產(chǎn)資源有關(guān)的信息，通過對(duì)信息的綜合分析，提供成礦靶區(qū)。隨著高分辨率商業(yè)遙感衛(wèi)星的發(fā)射及投入運(yùn)行、相關(guān)軟硬件技術(shù)的飛速開展，以其為根底的地質(zhì)找礦工作將能夠在深部找礦等方面取得更大的突破，為解決經(jīng)濟(jì)開展中的資源問題效勞。高分辨率衛(wèi)星遙感在深部找礦中的應(yīng)用具有廣闊的前景，優(yōu)越性明顯，但目前的應(yīng)用在理論研究、實(shí)際應(yīng)用中都存在較大的缺乏，需要加大研究力度，開展應(yīng)用的關(guān)鍵問題的研究，這些問題至少包括：①與深部找礦相適應(yīng)的衛(wèi)星影像的選擇，包括遙感傳感器的選擇、最正確波段的選第三局部:深部找礦〔包括隱伏礦〕的特點(diǎn)和勘查或找尋方法概述擇和不同波段信息之間的組合方案的選擇；②與深部找礦相關(guān)各種實(shí)體要素的遙感成像機(jī)理、影像特征；③遙感影像中深部找礦信息的提取、模式識(shí)別、圖像分類、信息壓縮等問題；④遙感與非遙感信息及多源遙感信息之間的復(fù)合；⑤衛(wèi)星遙感在深部找礦中應(yīng)用的遙感地理模型、遙感信息模型的建立及定量分析研究的方法；⑥遙感和地理信息系統(tǒng)集成用于解決礦山實(shí)際問題的理論與實(shí)際技術(shù)方案。第三局部:深部找礦〔包括隱伏礦〕的特點(diǎn)和勘查或找尋方法概述〔3〕先進(jìn)的、深度大的地球物理技術(shù)深度大、分辨率高、效率高、輕便化、抗干擾的物探新技術(shù)〔儀器〕的研制與成功應(yīng)用，極大地推動(dòng)了深部找礦工作，促進(jìn)了第二找礦空間的重大突破。盡管目前還沒有這種普適性的大深度物探技術(shù)，但在金屬礦勘查中，高精度磁法、EH4、TEM、CSAMT、金礦地震方法等，在確定隱伏的磁性體、含礦地質(zhì)構(gòu)造和大型礦化－蝕變體等方面已顯示出良好的效果。如以CSAMT為主的綜合找礦預(yù)測(cè)方法，成為膠東地區(qū)“攻深找盲，尋找大礦富礦〞的關(guān)鍵技術(shù)〔路東尚，2005〕。招金集團(tuán)在7處礦山應(yīng)用該方法預(yù)測(cè)靶區(qū)，經(jīng)驗(yàn)證有6處找到了深達(dá)800－1000m的深部礦體，證實(shí)了招遠(yuǎn)金礦集中區(qū)存在第二富集帶，其礦體具有厚度大、品位富、連續(xù)第三局部:深部找礦〔包括隱伏礦〕的特點(diǎn)和勘查或找尋方法概述性強(qiáng)等特點(diǎn)，為我國(guó)金礦深部找礦提供了成功經(jīng)驗(yàn)。〔4〕深穿透、構(gòu)造地球化學(xué)等地球化學(xué)方法以謝學(xué)錦院士為首的科研團(tuán)隊(duì)，開展的深穿透地球化學(xué)方法是開展新區(qū)深部礦勘查最重要的地球化學(xué)方法之一。如在新一輪國(guó)土資源大調(diào)查工程中，采用深穿透地球化學(xué)的原理和方法，用很稀的密度掃掉東天山17萬km2，采取100km一個(gè)點(diǎn)，圈出許多很大的異常。據(jù)此發(fā)現(xiàn)了大型砂巖型鈾礦，核工業(yè)地質(zhì)隊(duì)伍經(jīng)打鉆已經(jīng)證實(shí)，而且還有許多異常可能指示金礦和別的礦產(chǎn)，在這個(gè)地區(qū)取得很好的找礦效果。在深部找礦中，包括構(gòu)造疊加暈方法在內(nèi)的構(gòu)造地球化學(xué)方法，具有較大的應(yīng)用前景。如李惠〔2005〕通過金第三局部:深部找礦〔包括隱伏礦〕的特點(diǎn)和勘查或找尋方法概述礦構(gòu)造疊加暈方法研究提出了金礦盲礦預(yù)測(cè)的特征指示元組合：前緣暈指示元素：F、I、B、As、Hg、Sb、Ba礦暈指示元素：Pb、Ag、Au、Zn、Cu尾暈指示元素：Bi、Mo、Mn、Ni、Cd、Co、V并有如下規(guī)律：當(dāng)金異常強(qiáng)度較低時(shí)，前緣暈指示元素As、Sb、Hg、B、F、I、Ba等出現(xiàn)強(qiáng)異常，尾暈指示元素Bi、Mo、Mn、Co、Ni等為弱異常，指示深部有盲礦存在；相反，前緣暈不發(fā)育，而尾暈較強(qiáng)，那么指示深部無礦?！?〕深部鉆探技術(shù)由于深部礦肉眼無法直接觀察，深部找礦比淺表礦要更依賴鉆探技術(shù)，來獲取直接找礦信息，因而對(duì)鉆探效率和鉆探工藝水平的要求更高。輕便化、高效率、大深度、可第三局部:深部找礦〔包括隱伏礦〕的特點(diǎn)和勘查或找尋方法概述大角度施工的機(jī)械巖心鉆的研制和應(yīng)用，對(duì)于深部找礦至關(guān)重要?，F(xiàn)在，金剛石受控定向鉆探技術(shù)已經(jīng)很成熟，解決了普通鉆孔無法到達(dá)的地質(zhì)深度和工程目的，而且定向鉆孔還能深入到過去鉆孔無法深入的找礦禁區(qū)，效益顯著。過去勘查是靠打排鉆，一個(gè)孔一個(gè)孔地施工；現(xiàn)在一個(gè)主孔打下去，到深部可以分4個(gè)支或6個(gè)支。一眼多孔的全方位鉆探，可以幫助我們節(jié)約很多本錢去控制深部礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量。尤其金礦的巷道穩(wěn)定，是個(gè)“鐵胡同〞，排風(fēng)支護(hù)等和淺部相比都沒有什么特殊的難度?！?〕基于GIS的地學(xué)多元信息綜合處理技術(shù)或技術(shù)集成以GIS和計(jì)算機(jī)為工具，應(yīng)用數(shù)學(xué)地質(zhì)、地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)、數(shù)字化信息技術(shù)的原理和方法，建立礦床和找礦信息數(shù)據(jù)第三局部:深部找礦〔包括隱伏礦〕的特點(diǎn)和勘查或找尋方法概述庫(kù)，對(duì)成礦地質(zhì)因素、礦產(chǎn)標(biāo)志、物探、化探、遙感等多元地學(xué)信息，進(jìn)行三維綜合分析處理，提取新的礦產(chǎn)標(biāo)志，幫助發(fā)現(xiàn)新的礦體定位規(guī)律，以更好地預(yù)測(cè)有利的成礦部位。對(duì)于深部找礦，首先要查清關(guān)鍵控礦因素和含礦建造〔如含礦層、關(guān)鍵地質(zhì)體等〕，必要時(shí)可對(duì)關(guān)鍵控礦因素和含礦建造進(jìn)行立體填圖。在此根底上，再應(yīng)用針對(duì)性的地球物理方法〔如電法、電磁法〕和地球化學(xué)方法，勘查是否存在目標(biāo)礦體的物性和地球化學(xué)響應(yīng)，減少找礦風(fēng)險(xiǎn)。抓住含礦建造，制定切實(shí)可行的勘查戰(zhàn)略，逐步縮小靶區(qū)，進(jìn)行深部鉆探。對(duì)于優(yōu)秀的勘查隊(duì)伍或勘查公司，要善于根據(jù)野外工作第三局部:深部找礦〔包括隱伏礦〕的特點(diǎn)和勘查或找尋方法概述的初步成果及時(shí)作出“鉆探?jīng)Q定〞；對(duì)于優(yōu)秀的資源勘查人員，應(yīng)尋找理由去打鉆，而不是僅對(duì)遠(yuǎn)景區(qū)進(jìn)行成礦規(guī)律研究和成礦預(yù)測(cè)、再預(yù)測(cè)。因?yàn)?，揭露深部礦體最終還得靠鉆孔。因此，但凡沒有從“預(yù)測(cè)階段〞進(jìn)展到鉆探階段的深部找礦方案或勘查方案注定是失敗的。最近，越來越多的西方礦業(yè)公司談到了鉆探在勘查業(yè)中的作用，那種太重于研究成礦規(guī)律，太重于探討新的找礦方法的做法已經(jīng)受到質(zhì)疑。他們提出了一個(gè)口號(hào)：我們不打鉆，我們不會(huì)有發(fā)現(xiàn)。一切跡象說明，資源勘查業(yè)缺乏成功，就是因?yàn)榇蜚@太少了。鉆探費(fèi)用至少應(yīng)占總勘查費(fèi)用的40%左右，否那么礦產(chǎn)勘查的安排就是不恰當(dāng)?shù)?。?duì)于深部找礦來說，這個(gè)比例還應(yīng)該更高些。綜合上述可以看出深部找礦的技術(shù)方法，大體上仍可概括為兩大類：一大類是根據(jù)礦物和成礦元素的物理化學(xué)性質(zhì)，采用各種物理、化學(xué)探礦手段，并參考衛(wèi)星及航空照片資料，圈定異常區(qū)，然后進(jìn)行工程揭露，尋找深部礦床〔體〕；另一大類是根據(jù)成礦理論或礦床分布規(guī)律，編制不同范圍、不同內(nèi)容、不同比例尺的成礦規(guī)律和成礦預(yù)測(cè)圖，指導(dǎo)礦床的普查和勘探〔孫殿卿等，1987〕。實(shí)際工作過程中根本是上述兩大類方法緊密結(jié)合，綜合地完成深部找礦及其他礦產(chǎn)勘查任務(wù)，只是各自的側(cè)重點(diǎn)不同而已。但以第一大類方法、尤其是其中一些近年來新開展起來的物化探方法最重要，因此這里主要著重于第一大類中一些新方法和新進(jìn)展。第三局部:深部找礦〔包括隱伏礦〕的特點(diǎn)和勘查或找尋方法概述第四局部：主要技術(shù)方法第四局部：主要技術(shù)方法一、遙感陸地衛(wèi)星專題成像儀〔TM〕衛(wèi)星于1982年升空，在礦產(chǎn)勘查中用于提供底圖、鑒別蝕變帶、增強(qiáng)區(qū)域構(gòu)造顯示、幫助進(jìn)行傳統(tǒng)地質(zhì)填圖、并通過更有效的野外工作從總體上降低勘查本錢。像元分辨率為30m，適合于區(qū)域性的勘查填圖。此后隨著TM像幅和計(jì)算機(jī)處理軟、硬件價(jià)格的下降，陸地衛(wèi)星得到了更廣泛的應(yīng)用。法國(guó)的SPOT衛(wèi)星〔分辨率為10m〕和印度的IRSC衛(wèi)星〔分辨率為5.8m〕可以提供高分辨率圖像并進(jìn)行立表達(dá)察，適用于局部的詳細(xì)填圖。1998年春，美國(guó)Earthwatch公司發(fā)射的EarlyBird衛(wèi)星可提供分辨率為3m的圖像，可用于更詳細(xì)的測(cè)圖。1997年，空間成像EOSAT公司發(fā)射了分辨率為1m的IKONOS衛(wèi)星，可提供與航高3000m的航空像片相當(dāng)?shù)牡孛婕?xì)節(jié)。雷達(dá)遙感技術(shù)那么具有較強(qiáng)的穿透性，可以穿透云霧，進(jìn)行全天候工作，產(chǎn)生分辨率優(yōu)于10m的圖像。對(duì)地面糙度敏感，在揭示地質(zhì)構(gòu)造方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。雷達(dá)衛(wèi)星數(shù)據(jù)的來源有日本的地球資源衛(wèi)星JERS-1和歐洲空間局的遙感衛(wèi)星ERS-1。

發(fā)射于1995年的加拿大Radarsat地球觀測(cè)衛(wèi)星，裝有C波段水平偏振合成孔徑雷達(dá)系統(tǒng)，為主動(dòng)式傳感器，波譜成像系統(tǒng)，配有35個(gè)不同的波束和入射角位置，可以各種俯角和形式獲得圖像，有力地輔助地質(zhì)填圖和踏勘性找礦。衛(wèi)星圖像空間分辨率的提高、多譜技術(shù)對(duì)識(shí)別巖石類型的促進(jìn)以及點(diǎn)式衛(wèi)星遙感器的立體成像能力等方面的進(jìn)展使得衛(wèi)星定量填圖變得有效而實(shí)用。衛(wèi)星成像專家正在開發(fā)的新技術(shù)—定量構(gòu)造填圖法(QSM)從某種角度上有可能用衛(wèi)星來取代野外工作。目前，中國(guó)的2號(hào)資源衛(wèi)星可提供全國(guó)范圍分辨率為3m的衛(wèi)星圖片〔5000元/每景-900km2〕；第二代遙感2號(hào)資源衛(wèi)星分辨率達(dá)2m〔8000元/景-900km2〕。遙感是當(dāng)今高新技術(shù)之一，被廣泛應(yīng)用在許多領(lǐng)域。我國(guó)地學(xué)界早在上個(gè)世紀(jì)70年代就將遙感技術(shù)應(yīng)用于地質(zhì)找礦，并取得了豐碩的成果；遙感找礦是地表自然景觀的所反映的電磁波信息，并通過對(duì)這些信息的分析和提取來到達(dá)找礦的目的的；它具有宏觀性強(qiáng)、直觀性強(qiáng)、概括性強(qiáng)、綜合性強(qiáng)和信息量大的特點(diǎn)。遙感應(yīng)用于找礦的方式和方法多種多樣，概括起來可分為兩類一是以蝕變礦物的特征波譜信息為依據(jù)，提取礦化蝕變信息進(jìn)而到達(dá)找礦目的。該方法主要應(yīng)用于巖石出露較好的區(qū)域；二是

第四局部：主要技術(shù)方法第四局部：主要技術(shù)方法以成礦作用和控礦條件為依據(jù)，充分利用遙感技術(shù)特點(diǎn)，找出成礦有利部位，進(jìn)而到達(dá)找礦目的。該方法主要應(yīng)用于覆蓋區(qū)域，特別是適用于尋找隱伏礦(盲礦)和深部礦。線環(huán)形構(gòu)造的解譯、識(shí)別，去偽存真是該方法的技術(shù)關(guān)鍵〔郝躍生等，2007〕。〔一〕遙感技術(shù)找隱伏和深部礦的理論依據(jù)由于隱伏礦床的礦化蝕變信息多埋藏于地下，傳統(tǒng)的找礦方法在地表很難直接發(fā)現(xiàn)，利用環(huán)形構(gòu)造或環(huán)形構(gòu)造組合可以有效識(shí)別和確認(rèn)隱伏礦(盲礦)的存在。利用遙感技術(shù)尋找隱伏礦主要是基于地球動(dòng)力學(xué)、流體力學(xué)的運(yùn)動(dòng)原理，對(duì)其在成礦過程中產(chǎn)生的各種地質(zhì)現(xiàn)象在地表的反映(環(huán)形構(gòu)造或環(huán)形構(gòu)造組合)進(jìn)行識(shí)別，間接了解深部是否有隱伏礦(盲礦)存在。由于遙感圖像具有宏觀性強(qiáng)、直觀性強(qiáng)、概括性強(qiáng)、綜合性強(qiáng)的特點(diǎn)，可以高度概括地表的第四局部：主要技術(shù)方法景觀形態(tài)，能夠有效地反映成礦信息的特征，這也是其它的勘查技術(shù)方法做不到的。對(duì)內(nèi)生金屬礦床來說，在遙感圖像中可利用識(shí)別出控制隱伏礦(盲礦)的環(huán)形構(gòu)造或環(huán)形構(gòu)造組合，包括由熱蝕變作用造成巖石結(jié)構(gòu)構(gòu)造的面狀變化形成的色調(diào)環(huán)形構(gòu)造和由構(gòu)造作用造成被作用巖石環(huán)形、放射狀等間距不均勻破裂形成的紋理環(huán)形構(gòu)造兩大類型。它們是成礦作用演化過程中在地殼中留下的形跡在地球外表的反映，通過地物電磁波譜信息以圖像的形式客觀、真實(shí)地記錄下來。在影像要素中：色調(diào)巖的波譜特征密切相關(guān)；紋理的幾何形態(tài)與礦化蝕變反映的是構(gòu)造的幾何形態(tài)。通過對(duì)遙感圖像找礦信息的提取，在特定地區(qū)發(fā)現(xiàn)了大量的色調(diào)、環(huán)形、放射狀影紋都清晰的環(huán)形構(gòu)造，常常相互疊置在一起集中分布，說明該地區(qū)發(fā)生了屢次成礦地質(zhì)作用或?qū)掖螏r漿第四局部：主要技術(shù)方法活動(dòng)。通過與成礦資料比照分析，它們?cè)诳臻g分布上與礦集區(qū)密切相關(guān)。這與地學(xué)界普遍認(rèn)為的礦床(尤其是大型礦床和超大型礦床)的形成多是由屢次成礦作用、多種成礦過程、多種物質(zhì)來源、多種礦床共同組合形成的觀點(diǎn)是一致的。因此色調(diào)、環(huán)形、放射狀影紋都清晰的環(huán)形構(gòu)造密集區(qū)有著極其重要的找礦地質(zhì)意義，是利用遙感技術(shù)尋找隱伏礦(盲礦)或深部礦的重要理論依據(jù)。在環(huán)形構(gòu)造密集區(qū)中對(duì)礦床有明顯控制作用的環(huán)形構(gòu)造主要有四種類型。概括起來主要有：環(huán)形和放射狀影紋都清晰的、放射狀影紋清晰環(huán)形影紋不清晰的和環(huán)形影紋清晰放射狀影紋不清晰的等三種紋理類型環(huán)形構(gòu)造和一種組合環(huán)形構(gòu)造—子母式環(huán)形構(gòu)造。每種紋理環(huán)形構(gòu)造類型的找礦意義如下：〔1〕環(huán)形和放射狀影紋都清晰的環(huán)形構(gòu)造：是由巖漿第四局部：主要技術(shù)方法侵入作用形成，多發(fā)育在地殼的中部。由于形成于地殼的中部，巖體頂部及周邊巖石受到巖漿上侵的頂托作用、熱膨脹和冷凝作用發(fā)生了均勻的環(huán)形和放射狀破裂面(以脆性變形為主)，當(dāng)剝蝕出露地表時(shí)在遙感圖像上呈現(xiàn)為清晰的環(huán)形和放射狀影紋。〔2〕放射狀影紋清晰環(huán)形影紋不清晰的環(huán)形構(gòu)造：是由淺部巖漿侵入作用形成或由火山機(jī)構(gòu)引起的，多發(fā)育在地殼的淺部或地表。由于形成于地殼的淺部，巖體頂部和周邊的巖石受到的圍壓較小不易發(fā)育環(huán)形破裂面，多在巖漿上侵的頂托作用下發(fā)育放射狀破裂面；由火山機(jī)構(gòu)引起的放射狀影紋多是由巖漿溢流—冷凝作用形成或是由于破火山口塌陷形成?！?〕環(huán)形影紋清晰放射狀影紋不清晰的環(huán)形構(gòu)造：多是由深部巖漿侵入作用形成，由于形成于地殼深部的巖體頂部和周邊的巖石受到巨大的圍壓不易發(fā)育放射狀破裂面，多在巖漿上侵的熱膨脹和冷凝作用下發(fā)生環(huán)狀塑性—脆性變形，當(dāng)剝蝕出露地表時(shí)在遙感圖像上呈現(xiàn)為清晰第四局部：主要技術(shù)方法細(xì)密的環(huán)形狀影紋。4、組合環(huán)形構(gòu)造—子母式環(huán)形構(gòu)造：該類型環(huán)形構(gòu)造是在一個(gè)規(guī)模較大的環(huán)形構(gòu)造中包含有假設(shè)干個(gè)小型環(huán)形構(gòu)造的組合。規(guī)模較大的環(huán)形構(gòu)造的影紋不是很明顯，而是由假設(shè)干個(gè)小型環(huán)形構(gòu)造的環(huán)形和放射狀影紋所替代。該類型環(huán)形構(gòu)造的形成機(jī)理是在一個(gè)較大的侵入體的頂部發(fā)育有假設(shè)干個(gè)次一級(jí)的小侵入體。由于較大侵入體埋藏相對(duì)較深，所以在遙感圖像上反映的不是很清晰，而發(fā)育在較大侵入體頂部的次一級(jí)的小侵入體，由于埋藏深度相對(duì)較淺，因此在遙感圖像上表現(xiàn)為明顯的多中心環(huán)形和放射狀影紋的組合。上述四種環(huán)形構(gòu)造類型以子母式環(huán)形構(gòu)造、環(huán)形和放射狀影紋都清晰的環(huán)形構(gòu)造控礦作用最為有效，其次為放射狀影紋清晰環(huán)形影紋不清晰的環(huán)形構(gòu)造，最后為環(huán)形影紋清晰放射狀影紋不清晰的環(huán)形構(gòu)造。在不同類型環(huán)形構(gòu)造上有色異常疊加，直徑在l5千米左右時(shí)效果更好。礦床一第四局部：主要技術(shù)方法般發(fā)育在環(huán)形構(gòu)造的中心部位的局部斷裂構(gòu)造內(nèi)或邊緣與其它環(huán)形構(gòu)造的交集處的局部斷裂構(gòu)造內(nèi)?！捕尺b感礦化蝕變信息提取的原理與方法遙感蝕變信息提取是對(duì)遙感數(shù)據(jù)采用一定的數(shù)據(jù)處理方法，將與成礦有關(guān)的各種圍巖蝕變的特征波譜信息提取出來，據(jù)此而形成色調(diào)異常。這種信息是由二維空間連續(xù)無間隙采集的，是由一定區(qū)域范圍內(nèi)的光譜數(shù)據(jù)生成的，它不受人為因素的影響，具有較高的采樣密度和定位精度，能比較直觀地反映金屬礦化一蝕變體的產(chǎn)出位置和特征。1、礦化蝕變信息產(chǎn)生的原理礦化圍巖蝕變的種類較多，而且不同礦化作用所產(chǎn)生的近礦圍巖蝕變也會(huì)不同。圍巖蝕變產(chǎn)生的某些特殊蝕變礦物的相對(duì)富集，與未蝕變巖石相比，其產(chǎn)生的波譜和色調(diào)、色彩會(huì)有較大不同(下表)。通過對(duì)與成礦有關(guān)的某些第四局部：主要技術(shù)方法蝕變礦物特征波譜的識(shí)別，可以直接確定含礦體的存在。表不同蝕變巖的影像特征一般來講，綠泥石化、絹云母化、高嶺土化、褐鐵礦化、黃鐵礦化均含有Fe2+、Fe3+離子或0H-、C02-離子，由這些離子或離子基團(tuán)構(gòu)成的巖石礦物在Landsat-7的各波段上存在著明顯的特征譜帶(如以下圖)。鐵的氧化物、氫氧化物和硫酸鹽在TM1、TM2、TM3波段的反射比曲線上升梯TM組合蝕變巖黃鐵礦鐵帽矽卡巖高嶺土硅化粘土、云母真彩色深暗色紫紅色紅色灰白色暗綠淡黃、淡青色彩紅外暗紫黃深黃色金黃色淺灰色暗紫淺黃色第四局部：主要技術(shù)方法度很陡，TM4波段附近有一個(gè)較強(qiáng)的吸收帶，含羥基礦物在TM7存在著強(qiáng)烈的響應(yīng)吸收谷。這些是許多蝕變礦物的重要波譜特征。鐵化具有獨(dú)特的顏色(褐紅色、黃褐色)，在波譜曲線上有兩個(gè)明顯的吸收帶，第一個(gè)吸收帶位于0.46μm〔相當(dāng)于TM1波段〕附近；第二吸收帶位于0.8～1.0μm〔相當(dāng)于TM4波段〕處；而在0.63～0.69μm(相當(dāng)于TM3波段)附近，反射相對(duì)較高。與熱液作用有關(guān)的泥化蝕變?nèi)绺邘X土化、綠泥石化、綠簾石化、絹云母化、碳酸鹽化等在2.08～2.35μm(相當(dāng)于TM7波段)附近有一個(gè)較強(qiáng)的光譜吸收帶，在1.55～1.75μm(相當(dāng)于TM5波段)圖含氧化鐵礦物的反射波譜特性曲線及TM相應(yīng)波段

附近存在較高的反射率(如左圖)。通過對(duì)TM不同波段進(jìn)行組合和增強(qiáng)處理，可圈定出圍巖蝕變的范圍和強(qiáng)度，而圍巖蝕變的范圍與強(qiáng)度同礦床的規(guī)模及礦化強(qiáng)度相關(guān)。因此，反映圍巖蝕變的遙感找礦信息提取的色調(diào)異?？勺鳛榈刭|(zhì)找礦的重要依據(jù)之一。

2、遙感蝕變信息提取的方法

目前用于遙感提取處理的方法較多，針對(duì)不同的成礦特征可選用不同的工作方，所得到的結(jié)果必然不一樣。測(cè)區(qū)地表植被覆蓋較少，蝕變類型以鐵帽、孔雀石為主，但地形切割較深，冰川、雪峰較多，陰影發(fā)育，成為主要的干擾因素之一。第四局部：主要技術(shù)方法〔2〕圖主要蝕變礦物的反射波譜曲線因此，在實(shí)際工作中采用以一種方法為主，并將各種方法有效地結(jié)合在一起的方法，以提高遙感蝕變信息提取的精度。〔1〕圖像合成和處理分析圖像合成與處理，可在PCI遙感專業(yè)軟件的支持下，選取植被不太發(fā)育、冰雪相對(duì)較少、云彩覆蓋度少于10％的時(shí)相，以保證巖石盡可能地裸露，依據(jù)TM各波段相關(guān)系數(shù)值和不同波段組合所反映的蝕變信息的色彩值，以確定工作的最正確的合成方案?！?〕蝕變信息增強(qiáng)與提取盡管蝕變礦物在特征波譜在TM圖像上有一定的輻射特征，但其與周圍非蝕變巖石、土壤等的輻射特征在TM波譜中非常接近，受蝕變礦物分布的規(guī)模、類型以及TM遙感圖像的波譜分辨率和空間分辨率的影響，其第四局部：主要技術(shù)方法第四局部：主要技術(shù)方法形成的影像特征在TM遙感圖像上往往表現(xiàn)得很微弱或不明顯，甚至“淹沒〞在主體色調(diào)中。因此，簡(jiǎn)單的單一圖像處理方法不易將這些微弱礦化蝕變信息提取出來。因此，在實(shí)際應(yīng)用中，可將主成分分析、比值處理、掩膜、分類處理等手段綜合在一起，以取得較好的效果，比較有效地將礦化蝕變信息逐步地別離提取出來。如首先，通過采用“比值+主成分分析〞技術(shù)來增強(qiáng)微弱礦化信息，盡管會(huì)包含局部干擾信息。如根據(jù)含羥基礦物和含鐵離子礦物的特征波譜，對(duì)TM1、TM3、TM4、TM5波段進(jìn)行主成分分析，生成反映鐵離子變化信息的遙感異常圖像，對(duì)TM1、TM4、TM5、TM7波段進(jìn)行主成分分析，生成反映羥基離子變化信息的遙感異常圖像，以此來提取鐵染和粘土化蝕變信息。同時(shí)，進(jìn)行TM3/TM1、TM5/TM4等波段的比值運(yùn)算，以此也進(jìn)行相應(yīng)的鐵染和粘土化蝕變信息的第四局部：主要技術(shù)方法提取，以篩選和驗(yàn)證主成分分析方法獲得的遙感蝕變信息。在提取出的蝕變遙感異常圖像中，由于第四系覆蓋、陰影、積雪等的影響，而形成局部“偽信息〞?？梢苑謩e應(yīng)用掩膜處理技術(shù)，剔出這些“偽信息〞，生成新的遙感蝕變異常圖像；再對(duì)其特征值的數(shù)理統(tǒng)計(jì)，利用直方圖統(tǒng)計(jì)平均值和方差，采用背景值加2倍標(biāo)準(zhǔn)偏差之和作為背景和異常的閾值，將反映礦化特征的大于閾值的像元提出，并進(jìn)行5×5均值濾波和分類處理，將反映遙感礦化蝕變異常的像元分類分級(jí)，按強(qiáng)弱分別賦予不同的彩色，使異常中心位置在遙感蝕變異常分布圖上一目了然。當(dāng)前，面對(duì)盲礦和深部礦床的難題．遙感應(yīng)用須從遙感“技術(shù)索引〞的思路走出來．從“控礦構(gòu)造〞邁向與成礦機(jī)理研究相結(jié)合的高度遙感應(yīng)用必須與物化探、磁力、重力、地震探礦方法相結(jié)合，進(jìn)一步重視地?zé)?、地氣的熱力作用．深入研究生物地球化學(xué)效應(yīng)．地球化學(xué)填圖方法．生物成礦和數(shù)字地質(zhì)空間統(tǒng)計(jì)分析方法．加深對(duì)地表成礦信息的理解和詮釋，才有可能對(duì)深部的、海底的隱伏礦床，由此及彼．由表及里．從地球系統(tǒng)科學(xué)與地質(zhì)信息科學(xué)的深度做出科學(xué)的推論和預(yù)測(cè)。二、物探單一方法的多參數(shù)多分置信息采集〔如全波反演、陣列觀測(cè)和解釋等〕和多方法的綜合勘查技術(shù)水平〔如重磁電、重磁震、井-地、坑等多方法、多方位觀測(cè)和解釋等〕由于計(jì)算機(jī)技術(shù)廣泛深入地介入勘查地球物理技術(shù)，數(shù)據(jù)整理、處理及資料解釋水平大幅度明顯提高，促進(jìn)了更高層次的以GIS為支撐的地學(xué)多元信息的綜合采集和解釋。在航空物探方面，GPS導(dǎo)航技術(shù)的進(jìn)步使分析精度到達(dá)米級(jí)。物探儀器的小型化使之可以安裝于任何類型的航空器和直升飛機(jī)上，自動(dòng)化也進(jìn)一步提高，數(shù)字化技術(shù)和計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)的開展及其在航空物探中的應(yīng)用，使得數(shù)據(jù)質(zhì)量提高、數(shù)據(jù)處理速度加快，使得航空物探被廣泛地應(yīng)用于區(qū)域礦產(chǎn)勘查中。在深部、井中物探方面，隨著地震儀器的不斷小型化和儀器精度的提高，野外操作十分方便靈活，使過去僅用于沉積盆地油氣勘查的地震勘探技術(shù)〔尤其是三維地震技術(shù)〕被引入金屬礦的勘查中，應(yīng)用于深部隱伏礦的勘查。電法勘探中，可控源音頻大地電磁〔CSAMT〕法迅速開展，被用于尋找深部隱伏金屬礦。而德國(guó)MetronixGmbh公司新研制的受第四局部：主要技術(shù)方法控源電磁測(cè)圖〔CSEMM〕系統(tǒng)采用了新的高分辨率電磁系統(tǒng)，可勘查500-1000m深度的隱伏靶區(qū)。EH4采用雙源，可勘查深度超過千m。對(duì)于找礦難度較大的銅、鉛、鋅、錫、鎢、鎳、鉻、金、金剛石礦等有色金屬和貴金屬礦產(chǎn)，因不同礦床具有不同的成因、控礦條件和物理性質(zhì)，形成了特征不同的地球物理場(chǎng)，因此對(duì)它們進(jìn)行物探調(diào)查的方法各不相同。如有些礦產(chǎn)受構(gòu)造和斷裂控制或者呈層狀產(chǎn)生，此時(shí)可主要采用地震方法和電磁法；有些礦產(chǎn)資源與巖漿巖或矽卡巖帶有密切關(guān)系，此時(shí)可首先采用快速、廉價(jià)的磁法；有些礦產(chǎn)資源伴有高磁性，高密度或高波速，此時(shí)就應(yīng)采用相對(duì)應(yīng)的物探手段。當(dāng)然，由于不同物探方法的探測(cè)精度差異很大，以及物探數(shù)據(jù)的多解性很強(qiáng)，因此在礦產(chǎn)勘查的不同階段以及針對(duì)不同的找礦目的，要采用不同的物探手三、勘查地球化學(xué)勘查地球化學(xué)類似于傳統(tǒng)意義上的地球化學(xué)找礦或地球化學(xué)探礦，但范圍更廣，除地球化學(xué)找礦或地球化學(xué)探礦的全部?jī)?nèi)容外，還包括過去屬于地球化學(xué)理論研究而今應(yīng)用于礦產(chǎn)勘查的一些內(nèi)容〔王學(xué)求等，2003〕，它誕生于20世紀(jì)30年代初，是通過研究地球化學(xué)分散模式，并根據(jù)這些分散模式所形成的地球化學(xué)異常去追蹤和發(fā)現(xiàn)礦床。實(shí)際上，根據(jù)地球化學(xué)方法圈出的異常是一種微礦化露頭〔micro-outcrops〕，因此勘查地球化學(xué)是繼承了人類憑著經(jīng)驗(yàn)用肉眼去觀察礦化露頭或礦化引起的蝕變標(biāo)志進(jìn)行直接找礦的傳統(tǒng)，但借助于分析技術(shù)，將識(shí)別礦化直接信息的能力從人類肉眼的萬分之幾提高到百萬分之幾至十億分之幾。由于地球化學(xué)方法識(shí)別微弱礦化直接信息能力的大大提高，因此在發(fā)現(xiàn)難識(shí)別礦種或難識(shí)別類型以及盲礦上成為了礦產(chǎn)勘查的主導(dǎo)方法〔下頁表1、表2〕。第四局部：主要技術(shù)方法第四局部：主要技術(shù)方法段，并與地質(zhì)研究密切結(jié)合，進(jìn)行綜合物探解釋，以期獲得更可靠的結(jié)果。目前，礦產(chǎn)勘查和深部找礦中主要使用的一些物探方法和儀器設(shè)備如下：1、磁法磁法是最經(jīng)典的物探方法。很多有色金屬礦產(chǎn)的產(chǎn)出與巖漿巖充填的斷裂帶、矽卡巖帶以及與巖漿活動(dòng)伴隨的熱液活動(dòng)帶有關(guān)。由于巖漿巖一般都含有磁性物質(zhì)，因此通過地面磁測(cè)可以快速地圈定與巖漿活動(dòng)有關(guān)的有色金屬礦遠(yuǎn)景區(qū)。此外一些金屬礦伴生有磁鐵礦、一些金屬礦產(chǎn)在基性和超基性巖之中，還有一些金屬礦與弱磁性的蝕變帶有關(guān)，此時(shí)可利用磁法直接尋找這類礦產(chǎn)。礦產(chǎn)勘查及深部找礦中一般都觀測(cè)全磁場(chǎng)T。目前，有多種觀測(cè)全磁場(chǎng)T的磁力儀，如質(zhì)子磁力儀〔核旋〕、第四局部：主要技術(shù)方法Overhauser磁力儀、光泵磁力儀〔鉀光泵、銫光泵、氦光泵〕和相應(yīng)的磁場(chǎng)梯度儀。標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)子磁力儀的分辨率高達(dá)0.01nT，精度為1nT；Overhauser磁力儀和光泵磁力儀的分辨率均≥0.01nT，精度高達(dá)0.1nT。在礦產(chǎn)勘查和深部找礦中一般都應(yīng)用質(zhì)子磁力儀，該儀器小型、輕便、全數(shù)字化、穩(wěn)定，獲得用戶好評(píng)；磁場(chǎng)梯度儀主要用于確定磁異常邊界和淺層探測(cè),也可作為磁力儀使用。2、重力重力法主要用于尋找高密度的礦產(chǎn)資源以及與高密度基巖和超基性巖伴生的礦產(chǎn)資源。CG-5型重力儀和BURRIS重力儀是當(dāng)今觀測(cè)精度最高的重力儀,其讀數(shù)分辨率達(dá)1×10-5m/s2，重復(fù)觀測(cè)精度<5×10-5m/s2和10×10-5/s2。但如果在山區(qū)使用如此高精度的重力儀進(jìn)行觀測(cè)，地改精度很難到達(dá)要求。地改缺乏或過剩，將出現(xiàn)與地形高差成鏡像的假異常。3、電磁法電磁法是礦產(chǎn)勘查和深部找礦中最常用的物探方法。電磁法可分三大類，即時(shí)間域電磁法、頻率域電磁法和直流電法。其中，時(shí)間域電磁法有2種，一種是通過觀測(cè)由地面回線發(fā)射的一次場(chǎng)在地下介質(zhì)中感應(yīng)出的、隨時(shí)間變化的二次場(chǎng)來探測(cè)地下電性結(jié)構(gòu)，通常稱為瞬變電磁法(TEM)；另一種是通過觀測(cè)由地面偶極源發(fā)射的電流脈沖在地下介質(zhì)中產(chǎn)生的、隨時(shí)間變化的二次場(chǎng)來探測(cè)地下電性結(jié)構(gòu),稱為長(zhǎng)偏移距瞬變電磁法(LOTEM)?！?〕瞬變電磁法瞬變電磁法分辨率高，探測(cè)深度適中〔與測(cè)區(qū)地下平均第四局部：主要技術(shù)方法第四局部：主要技術(shù)方法電阻率值有關(guān))。它在圈定斷裂，破碎帶，蝕變帶，巖漿巖接觸帶，地下電性分層等方面能提供較可靠的信息，對(duì)陡立的地質(zhì)構(gòu)造分辨程度高，可直接尋找高導(dǎo)礦體。

國(guó)內(nèi)有多個(gè)單位研發(fā)或生產(chǎn)瞬變電磁儀，國(guó)外廠家生產(chǎn)的瞬變電磁儀有PROTEM、PEM、terraTEM以及V8和GDP-32系統(tǒng)中含有的瞬變電磁功能。

PROTEM瞬變電磁儀由加拿大Geonics公司研發(fā)和生產(chǎn)。該公司自1978年開始生產(chǎn)EM37瞬變電磁儀，至今已更新?lián)Q代4次。目前生產(chǎn)的瞬變電磁儀有PROTEM47、PROTEM47HP、PROTEM57-MK2、PROTEM67和加強(qiáng)型PROTEM67，它們的主要區(qū)別是勘探深度不同，最大勘探深度可以達(dá)1500~2000m。此外，還有井中瞬變電磁儀。PROTEM瞬變電磁儀的主要特點(diǎn)是：分辨率高，抗擾能力強(qiáng)，工作效率高，三分量、30個(gè)觀測(cè)道同時(shí)觀測(cè),第四局部：主要技術(shù)方法工作溫度為-40~60℃，防水，防潮，接收—發(fā)射相互別離，適應(yīng)各種野外觀測(cè)裝置，工作穩(wěn)定，重復(fù)準(zhǔn)確率100%。〔2〕長(zhǎng)偏移距瞬變電磁法(LOTEM)長(zhǎng)偏移距瞬變電磁法是通過接地偶子向地下注入100~200A的脈沖電流，偶極長(zhǎng)度2km，接地電阻要低至幾歐姆，發(fā)電機(jī)功率高達(dá)幾百千瓦，可見發(fā)射裝置十分龐大。該方法即可觀測(cè)對(duì)高導(dǎo)層敏感的、隨時(shí)間變化的二次磁場(chǎng)分量,也可觀測(cè)對(duì)高阻層敏感的、隨時(shí)間變化的二次電場(chǎng)分量。長(zhǎng)偏移距瞬變電磁法的勘探深度可達(dá)3~4km，與測(cè)區(qū)地下平均電阻率值有關(guān)。很少見該方法在有色礦產(chǎn)資源調(diào)查中的應(yīng)用。〔3〕頻率域電磁法第四局部：主要技術(shù)方法頻率域電磁法是通過在地面觀測(cè)隨時(shí)間變化的電磁場(chǎng)分量來探測(cè)地下的電性結(jié)構(gòu)，其場(chǎng)源是太陽活動(dòng)產(chǎn)生的電磁波或人工發(fā)射的電磁場(chǎng)。標(biāo)準(zhǔn)的頻率域電磁法叫大地電磁法(MT)，它有很多變種，以適應(yīng)不同的觀測(cè)環(huán)境。如遠(yuǎn)參道法用以解決局部電磁噪聲干擾，電磁陣列法(EMAP)用以解決靜效應(yīng)，電-電磁剖面法(CEMAP)用以提高生產(chǎn)效率，可控源法(CSAMT)用以提高信噪比。上述方法可以聯(lián)合應(yīng)用，以解決頻率域電磁法中的各種問題。

頻率域電磁法的主要優(yōu)點(diǎn)是：勘探深度可從地表至幾公里，乃至百公里，取決于儀器所能記錄的頻率范圍；對(duì)高導(dǎo)層(體)十分敏感，有利于尋找高導(dǎo)礦體；橫向分辨率高，有利于圈定構(gòu)造和巖體邊界；儀器設(shè)備輕便；二維反演成熟，也可進(jìn)行三維反演，在礦產(chǎn)勘查以及深部找礦中的應(yīng)用范圍與瞬變電磁法類似。第四局部：主要技術(shù)方法目前世界上生產(chǎn)的大地電磁儀有GMS-06、V5-2000、ACF-4M、V8和GDP-32中含有的大地電磁功能。最近德國(guó)Metronix公司在30年研發(fā)和生產(chǎn)大地電磁儀的根底上,研制成功一種全新概念的GMS-07綜合電磁法儀。該儀器的特點(diǎn)是：頻帶范圍250Hz~直流，為全頻段電磁測(cè)量?jī)x；有10個(gè)數(shù)據(jù)采集道，因此一臺(tái)儀器可同時(shí)完成4個(gè)測(cè)點(diǎn)的觀測(cè)任務(wù)，工作效率提高4倍，也可作EMAP處理；具有CSAMT功能，可以人工源和天然源聯(lián)合觀測(cè)；一臺(tái)小型主機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集控制和實(shí)時(shí)處理；可遠(yuǎn)程操控，隨時(shí)下載或傳遞數(shù)據(jù)?！?〕高密度電法高密度電法由于采用多電極、小極距、屢次疊加縱向密集分層、自選多種裝置結(jié)構(gòu)和有效的二維(或三維)維反演等一系列技術(shù)，使其分辨率在電法勘探中最高，但勘探深第四局部：主要技術(shù)方法度為最大供電距的1/5，即不超過200m。高密度電法既可以獲得細(xì)微的地下電性結(jié)構(gòu)，也可以觀測(cè)IP值，所以在淺層金屬礦勘探中能發(fā)揮很大作用。目前比較著名的高密度電法儀有RESECSⅡ和AGI?！?〕激發(fā)極化法激發(fā)極化法是探測(cè)有色金屬礦產(chǎn)資源的經(jīng)典方法，它對(duì)于尋找浸染狀礦和斑巖型礦有較好效果，因?yàn)檫@類礦物顆粒分散在巖體之中，互不相連，形不成低阻異常，但卻可以產(chǎn)生較大的激電異常。然而較廣分布的黃鐵礦，石墨化和碳化巖體(層)，往往產(chǎn)生更強(qiáng)烈的激電異常，很難與礦體異常區(qū)分，此外人文電磁噪聲也會(huì)造成強(qiáng)烈干擾。激發(fā)極化法的探測(cè)深度取決于測(cè)區(qū)平均電阻率值和人文噪聲水平，在AB極距1000m、接地電阻低至幾歐姆情況下，其探測(cè)深度可達(dá)200~300m。為了提高信噪比往往第四局部：主要技術(shù)方法采用大功率發(fā)射。Vip和IPR-12是專用激電儀，V8和GDP-32系統(tǒng)含有激電功能，最大發(fā)射功率為30kw。4、地震法在油氣勘探、煤田勘探和工程勘探中地震法是最有效的物探方法，但在有色和貴金屬礦產(chǎn)勘查和深部找礦中地震法應(yīng)用的比較少，主要原因是很多礦產(chǎn)資源多與巖漿活動(dòng)有關(guān)，控礦構(gòu)造傾角大，地震法很難取得有效數(shù)據(jù)。然而,有些礦產(chǎn)資源，例如與深海巖漿熱液活動(dòng)有關(guān)的鉛鋅礦，沉積型礦等往往為層狀結(jié)構(gòu)，此時(shí)利用地震法勘探可獲得很好效果。此外，有些礦產(chǎn)資源伴生在高速體或低速體第四局部：主要技術(shù)方法中，此時(shí)采用井中地震層析成像技術(shù)，往往能到達(dá)直接找礦的目的。Summit地震儀是德國(guó)DMT公司的著名產(chǎn)品，2006年研制成功的SummitⅡplus地震儀是最新一代產(chǎn)品，其采樣率高達(dá)20μs，即50kHz，分辨率高達(dá)24位，系統(tǒng)動(dòng)態(tài)范圍160dB，瞬時(shí)動(dòng)態(tài)范圍120dB，雙道采樣站具有強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理功能，重1.2kg，道間距可變，筆記本電腦做主機(jī)，道數(shù)可無限擴(kuò)展。非常輕便，穩(wěn)定，特別適合山區(qū)和地形復(fù)雜地區(qū)開采二維和三維地震勘探工作。第四局部：主要技術(shù)方法三、勘查地球化學(xué)勘查地球化學(xué)類似于傳統(tǒng)意義上的地球化學(xué)找礦或地球化學(xué)探礦，但范圍更廣，除地球化學(xué)找礦或地球化學(xué)探礦的全部?jī)?nèi)容外，還包括過去屬于地球化學(xué)理論研究而今應(yīng)用于礦產(chǎn)勘查的一些內(nèi)容〔王學(xué)求等，2003〕，它誕生于20世紀(jì)30年代初，是通過研究地球化學(xué)分散模式，并根據(jù)這些分散模式所形成的地球化學(xué)異常去追蹤和發(fā)現(xiàn)礦床。實(shí)際上，根據(jù)地球化學(xué)方法圈出的異常是一種微礦化露頭〔micro-outcrops〕，因此勘查地球化學(xué)是繼承了人類憑著經(jīng)驗(yàn)用肉眼去觀察礦化露頭或礦化引起的蝕變標(biāo)志進(jìn)行直接找礦的傳統(tǒng)，但借助于分析技術(shù)，將識(shí)別礦化直接信息的能力從人類肉眼的萬分之幾提高到百萬分之幾至十億分之幾。由于地球化學(xué)方法識(shí)別微弱礦化直接信息能力的大大提高，因此在發(fā)現(xiàn)難識(shí)別礦種或難識(shí)別類型以及盲礦上成為了礦產(chǎn)勘查的主導(dǎo)方法〔下頁表1、表2〕。第四局部：主要技術(shù)方法第四局部：主要技術(shù)方法勘查地球化學(xué)自20世紀(jì)30年代誕生以來，為全球礦產(chǎn)發(fā)現(xiàn)作出了決定性的奉獻(xiàn)，其中最具有代表性的是3次大規(guī)模發(fā)現(xiàn)高潮：一是從20世紀(jì)30年代一直延續(xù)到70年代的前蘇聯(lián)和北美許多斑巖銅礦的發(fā)現(xiàn)。如前蘇聯(lián)1932-1933年利用巖屑采樣在中亞Almalyk地區(qū)發(fā)現(xiàn)巨型Kalmakyr和Balikti斑巖銅礦，是前蘇聯(lián)第一個(gè)地球化學(xué)勘查成功實(shí)例，也是世界上首個(gè)報(bào)道地球化學(xué)找礦成功實(shí)例。前蘇聯(lián)另一個(gè)重大發(fā)現(xiàn)是利用水系沉積物和土壤測(cè)量方法在遠(yuǎn)東Baimsky地區(qū)發(fā)現(xiàn)的巨型Peschanka斑巖型銅金礦。北美的加拿大于1968年在環(huán)太平洋帶的育空地區(qū)使用水系沉積物測(cè)量和土壤測(cè)量方法發(fā)現(xiàn)了Casino斑巖銅礦，這也是在北美首個(gè)利用地球化學(xué)方法發(fā)現(xiàn)斑巖銅礦的實(shí)例。二是20世紀(jì)70年代美國(guó)和加拿大許多鈾礦產(chǎn)地的發(fā)現(xiàn)。第四局部：主要技術(shù)方法第四局部：主要技術(shù)方法如20世紀(jì)70年代美國(guó)和加拿大根據(jù)世界鈾礦資源緊缺的情況分別制定了全國(guó)性的鈾礦資源普查方案，其核心局部是水系沉積物地球化學(xué)測(cè)量與水化學(xué)測(cè)量〔美國(guó)〕或湖積物測(cè)量〔加拿大〕。美國(guó)使用每10km2一個(gè)樣的采樣密度系統(tǒng)采集水和水系沉積物。加拿大采樣密度為13km2一個(gè)湖積物或水系沉積物樣品。這兩個(gè)方案發(fā)現(xiàn)了一批新的鈾礦產(chǎn)地；三是自20世紀(jì)80年代一直延續(xù)至今的中國(guó)數(shù)百個(gè)金礦的發(fā)現(xiàn)。中國(guó)自1978年開始實(shí)施的利用水系沉積物的“區(qū)域化探掃面方案〞，根據(jù)這一方案所圈定的地球化學(xué)異常于20世紀(jì)80-90年代發(fā)現(xiàn)了數(shù)百個(gè)金礦。1982年利用水系沉積物測(cè)量在河南發(fā)現(xiàn)的大型上宮金礦，是我國(guó)利用區(qū)域水系沉積物測(cè)量方法找到大型金礦的首例，導(dǎo)致了其后在熊耳山-小秦嶺地區(qū)一系列中-大型金礦的發(fā)現(xiàn)，帶動(dòng)了整個(gè)地區(qū)金礦的找礦突破。1984年區(qū)域化探掃面在貴州發(fā)現(xiàn)了爛泥溝金礦，這一地區(qū)還發(fā)現(xiàn)了一系列大型卡林型金礦，如紫木凼、戈塘等，使該區(qū)成為世界上僅次于美國(guó)內(nèi)華達(dá)的第二大卡林型金礦集中區(qū)。金總儲(chǔ)量都已達(dá)500t以上，都已跨人世界級(jí)金礦區(qū)之一。地球化學(xué)填圖的海量數(shù)據(jù)為礦產(chǎn)勘查提供了成千上萬的找礦線索，從1981年至1995年這15a期間，原地礦部門根據(jù)“區(qū)域化探全國(guó)掃面方案〞在全國(guó)共發(fā)現(xiàn)42880個(gè)異?！蚕卤?〕。這些異常為中國(guó)新礦的發(fā)現(xiàn)起到了巨大的作用。其中檢查的異常數(shù)12289個(gè)，約占發(fā)現(xiàn)異?？倲?shù)的29％；驗(yàn)證異常數(shù)2314個(gè)，約占發(fā)現(xiàn)異常總數(shù)的5.4％；見礦數(shù)l662，分別占發(fā)現(xiàn)異常總數(shù)的3.9％，占檢查異常數(shù)的13.5％，占驗(yàn)證異常數(shù)的71.8％。從查證的異常數(shù)可以看出還有70％的異常沒有進(jìn)行查證，以后隨著異常查證工作的進(jìn)行，這一比例會(huì)不斷提高。第四局部：主要技術(shù)方法第四局部：主要技術(shù)方法地球化學(xué)勘查的開展趨勢(shì)是：加強(qiáng)地球化學(xué)填圖及其元素分析范圍。地球化學(xué)填圖是多層次的，可以是全球性，全國(guó)性，區(qū)域性。20世紀(jì)80年代開始醞釀了國(guó)際地球化學(xué)填圖方案以及后續(xù)的全球地球化學(xué)填圖方案，提出用160km×160km的網(wǎng)格，約5000個(gè)樣覆蓋全球。中國(guó)的國(guó)家地球化學(xué)填圖方案，也就是我們通常所說的“區(qū)域化探全國(guó)掃面方案〞在1978年提出并實(shí)施，采樣密度較大，1個(gè)樣／km2，到目前為止，該方案已覆蓋了中國(guó)600多萬km2的國(guó)土面積，編制了39種元素約900幅1：200000地球化學(xué)圖，并初步編制了1：5000000和1：10000000中國(guó)地球化學(xué)圖，這僅僅是2／3國(guó)土的地球化學(xué)圖，分析了39種元素，覆蓋的面積也只有600萬km2，而地球化學(xué)家的一個(gè)夢(mèng)寐以求的理想是能夠做出地殼中所發(fā)現(xiàn)的88種元素在全國(guó)乃至全球的地球化學(xué)分布圖，要完成全國(guó)地球化學(xué)圖還有很長(zhǎng)的路要走；深穿透地球化學(xué)與隱伏區(qū)礦產(chǎn)勘查。出露區(qū)經(jīng)歷了人類肉眼上千年的找礦歷史和一個(gè)多世紀(jì)的系統(tǒng)地質(zhì)勘查，找到新的礦產(chǎn)地的可能性越來越小，尋找新的大型礦床的最大機(jī)遇是在隱伏區(qū)。國(guó)際勘查界，正在聚焦于占陸地面積一半的隱伏區(qū)礦產(chǎn)勘查。這是結(jié)束肉眼找礦時(shí)代，進(jìn)入獲取深部信息找礦時(shí)代所面臨的真正挑戰(zhàn)。中國(guó)的“區(qū)域化探全國(guó)掃面方案〞進(jìn)行了20a，已覆蓋了全國(guó)近600萬km2，但余下的近400萬km2大局部位于覆蓋區(qū)，包括西北的干旱荒漠戈壁區(qū)和黃土覆蓋區(qū)、東北的森林沼澤區(qū)、東部的沖洪積物平原區(qū)、青藏高原的高寒草原區(qū)、南方熱帶的磚紅土地區(qū)。要解決在覆蓋區(qū)的地球化學(xué)調(diào)查與礦產(chǎn)評(píng)價(jià)問題，首先就必須開展能夠第四局部：主要技術(shù)方法探測(cè)覆蓋層以下信息的地球化學(xué)調(diào)查新理論，開展一整套完善的從樣品采集、樣品處理、分析測(cè)試、質(zhì)量監(jiān)控、數(shù)據(jù)處理、圖件制作的新方法，然后才能根據(jù)所圈定的地球化學(xué)塊體和巨量金屬聚集的理論對(duì)資源潛力作出直接的評(píng)價(jià)。針對(duì)這一世界性挑戰(zhàn)，中國(guó)科學(xué)家提出了深穿透地球化學(xué)的概念，研制了深穿透地球化學(xué)方法。深穿透地球化學(xué)理論與方法具有以下特點(diǎn)：〔1〕可以用于大面積隱伏區(qū)的戰(zhàn)略性勘查?！?〕方法具有廣泛性，可以適應(yīng)于不同景觀條件的隱伏區(qū)?！?〕可以提取活動(dòng)態(tài)金屬，這局部金屬都是可以被成礦流體所利用的〔活動(dòng)態(tài)是指成礦元素能被流體活化與遷移的狀態(tài)。相對(duì)于活動(dòng)態(tài)，穩(wěn)定態(tài)的元素不能被流體活化與遷移，因而這類元素在地質(zhì)體中的含量再高對(duì)成礦也幾乎沒什么奉獻(xiàn)。利用金屬活動(dòng)態(tài)提取技術(shù)，包括水和各種弱的溶劑〔模擬自然流體〕去提取各第四局部：主要技術(shù)方法種活動(dòng)態(tài)的金屬局部，就可以獲得可被成礦利用金屬所占其總含量的比例?！常@就使得我們有可能從微觀精細(xì)的尺度認(rèn)識(shí)成礦過程和控制礦床形成規(guī)模的“基因〞，架起成礦學(xué)與找礦學(xué)的橋梁；難識(shí)別類型或難識(shí)別礦種勘查。一些新的難識(shí)別礦種或難識(shí)別類型礦床，有待于深入研究和找礦技術(shù)的突破，如砂巖型鈾礦、黑色巖系中鉑族元素礦床、稀有分散元素礦床和油田中伴生的金屬礦床等?！?〕砂巖型鈾礦：過去對(duì)鈾礦的勘查主要是利用放射性方法，但放射性方法只適用于尋找露頭礦或近地表礦，對(duì)即使只有幾英尺土壤蓋層或巖石蓋層，該方法就無能為力?，F(xiàn)在世界各國(guó)都將找礦方向轉(zhuǎn)向盆地中砂巖型鈾礦。而盆地中砂巖型鈾礦都為隱伏礦，產(chǎn)于地表以下幾十m至幾百m深處。因此，開展能用于盆地隱伏砂巖鈾礦評(píng)價(jià)的地球化學(xué)方法是勘查地球化學(xué)面臨的重要挑戰(zhàn)。中國(guó)正在第四局部：主要技術(shù)方法第四局部：主要技術(shù)方法這方面取得重要進(jìn)展，利用深穿透地球化學(xué)方法的元素活動(dòng)態(tài)提取測(cè)量可以有效發(fā)現(xiàn)300m蓋層以下的鈾礦體，鈾鉬組合異常是砂巖型鈾礦的最顯著標(biāo)志?！?〕黑色巖系中鉑族元素礦床：俄羅斯干谷PGE-Au礦床。德國(guó)-波蘭交界地帶Cu-Au-PGE礦床，加拿大育空Nick盆地Ni-Zn-Mo-PGE礦床的共同特征是都產(chǎn)于黑色巖系中。我國(guó)西南地區(qū)有大片黑色巖系分布，并且已經(jīng)發(fā)現(xiàn)巨大的鉑族元素、銅、鎳、鉬等地球化學(xué)異常。但由于黑色巖系中含有大量有機(jī)碳和金屬呈超微細(xì)分散狀態(tài)，因此