理解和体验
(一)建立找矿方法和模型
新的找矿方法和模式是由面到点逐步缩小找矿面积。
为了快速缩小目标区域,需要及时获取地表的综合信息。物探、化探、遥感是目前能够快速提供大面积信息的重要技术。在进行大面积的普查和勘探之前,人们普遍认为成功有三个先决条件。第一,地质学上要有一个思路,或者说要找的矿产要有一个地质模型;二是要大致圈定找矿区域;第三,要采用最佳的找矿方法。80年代初在阿勒泰市以西4840km2范围内的分散流成果表明,1: 5万的分散流可提供地表或浅层有色金属的找矿信息。阿尔泰山南缘具备多金属矿床成矿条件,向斜多元素组合异常部位是有利的找矿靶区。基于上述认识,认为有望在某些向斜构造中以分散流的方式出现新的多元素组合异常,并找到有前景的铅锌铜找矿靶区。在1985从达哈拉苏到苏普的3250km2分散流期间,在梅斯向斜发现了一条长约40km、宽3—10km、面积300—400km2的多元素组合异常。第一步,我们找到了要找的异常,将找矿范围从n×103km2缩小到n×102km2。第二步,对异常进行特征描述,在n×102km2范围内准确定位异常,如有可能确定矿源层(即异常源)。为了实现上述目标,首先在梅斯向斜中东段进行了1:20000的二次晕工作。次生晕显示多元素组合异常有规律地分布在向斜两翼。在异常检查中,在B-11中发现了铁盖。根据次生晕的分布和对铁帽的追踪,在B-11和B-10的几km2范围内确定了最有利的成矿位置。第三步,在矿化最有利部位选择B-11进行解剖。同时进行地表揭露、铁帽追踪评价、物化探详查。结合地质、物化探方法提供的信息,开始深部验证,成功钻探出铅锌矿工业矿体。
至此,普探、评价、找矿三部曲已经唱响。在所选区域内,n×103km2范围内发现异常,N× 100km2范围内评价异常,n×1km2范围内找矿。面积逐渐缩小,目标逐渐明确,建立了该区综合找矿模式。
(2)正确评价铁帽,缩短找矿周期。
在地表风化条件下,镉和锌仍具有相似的地球化学性质,但镉更稳定,氧化更慢,活性更低,沉淀更快。在硫化物矿床的氧化带中,镉和锌可形成次生分散晕,可作为含镉原生金属矿床的地球化学找矿标志。
Cd14是分散流H-15异常的六个集中中心之一。铅、锌、银、砷、铜含量较高并具有一定规模,集中中心明显。检查异常时,首先对Cd14进行定性检查。沿着有Cd异常的水系向上追踪,在距异常中心几百米的平台上看到一个大规模的褐红色和土黄色的铁帽。地球物理和地球化学协同工作,立即评估铁帽。铅锌工业矿体圈定在铁帽上。它具有高极化、低电阻、负电位、铅锌含量高、铁帽上两高两低的物化探特征。根据地球物理和地球化学提供的综合信息,在铁帽上施工了第一个钻孔ZK7-1,孔内有几十米的矿石。
屠光池先生在谈到在新疆找矿的设想时指出:“新疆地广人稀,还有许多地质空白区,寻找地表有露头的矿床潜力很大。”。因此,应高度重视矿床的氧化带,尤其是铁帽。对铁帽的正确评价,相当于完成了全部探矿工作,勘探了一半。从异常到铁帽,再从铁帽到矿,用了不到半年的时间。关键在于对异常的准确定性、及时检查以及合适的铁帽评价和选择方法。难怪一位资深地质学家参加了对异常现象的检查。看到铁帽,他感慨地说:上世纪70年代我来这里找富矿的时候,也看到了这个铁帽。认为找铁意义不大,不评价铁帽。几年后,这个矿被发现了。
(3)充分利用物化探信息,加快矿床勘探进程。
回顾可可塔勒大型铅锌矿的发现、评价和勘查过程,每个阶段的物化探提供了大量有用信息。地质上也充分利用了这些信息,因此缩短了勘查周期,加快了矿床的勘查进程。从分散流普查到发现异常、研究异常(定性)、检查异常(定位)、发现铁、评价铁帽、深部核实矿点,历时一年多。在这么短的时间内取得这么多成果,就是充分利用了分散流、激发极化(电阻率)、自电、次生晕提供的找矿信息。
经过一个阶段的勘探,根据地层和铁帽的地表产状,在部分地段安排深部工程,未能达到预期目的,令人不解。瞬变电磁测深结果解决了深部矿体的赋存问题。探索走出了迷宫,出现了“另一个村庄”的景象。
瞬变电磁测深确定的主矿体群东部深部矿体产状已由东北转向西南,这已为深部工程所证实。高级工程师胡建辉发现,下部主要成矿元素Pb、Zn、伴生元素Ag、前缘元素As、Sb和主量元素Mn、TFe、CaO强度和规模不减,指示含矿部位的Na2O、Al2O3低值区继续向下扩展。这表明下面会有盲富矿体。从这个剖面图也可以看出,矿体向北倾不是单个矿体的问题,而是从整个矿体群的原生晕和一系列元素来看,中上部几乎是直立的,下部有向南倾的趋势。因此,推断在下反转的向斜核部将形成构造-化学分异,可能出现厚而富的矿体。
如果上述推断得到证实,Cocotale将成为超大型铅锌矿床。
【注】【1】曾祥义等,应用瞬变电磁法寻找铅锌硫化物富矿的研究报告,1990.7。