“四步式”大比例尺定位探测深部热液矿床或矿体的方法技术

本发明专利技术公开了一种“四步式”大比例尺定位探测深部热液矿床或矿体的找矿方法。通过矿床成矿规律研究、成矿构造精细解析、蚀变岩相填图与构造地球化学精细勘查、地球物理深部探测及隐伏矿定位预测四个阶段的工作程序，进行深部矿床或矿体直接定位探测。该方法集成了“矿床模型预测、构造预测、蚀变岩相填图与构造地球化学精细勘查、地球物理探测”的大比例尺(1:200～1:50000)递进式深埋藏矿床或矿体定位探测技术，实现了深部找矿勘查技术的系统化。

\Four step\ large scale positioning method for detecting deep hydrothermal deposits or orebodies

The invention discloses a \four step\ large scale positioning method for detecting deep hydrothermal deposits or ore bodies. Through the study of metallogenic deposit metallogenic regularity, fine structure analysis, alteration mapping and tectonic geochemical exploration, fine geophysical exploration in deep and concealed ore location prediction of the four stages of the work program, the deep deposit of direct detection. This method integrates the \large scale deposit prediction model, prediction, tectonic alteration mapping and tectonic geochemical exploration, fine geophysical exploration\ (1:200 ~ 1:50000) progressive deep buried ore deposits or ore body locating technology, the system realized the deep ore prospecting technology.

【技术实现步骤摘要】
“四步式”大比例尺定位探测深部热液矿床或矿体的方法
本专利技术涉及一种“四步式”隐伏矿床或矿体定位探测的找矿方法，具体为“四步式”大比例尺定位探测深部热液矿床或矿体的方法，属于矿产资源勘查领域。
技术介绍
深部找矿定位探测是当前找矿预测学的科学前沿与矿床勘查领域的主要难点和研究热点之一，也是未来矿产勘查的主要方向和发展趋势。传统的物化探找矿方法，主要利用围岩与矿石的物理性质参数、元素含量的差异性来间接推断深部是否存在隐伏矿床或矿体，但是物化探找矿预测方法往往因异常多解性强、受电磁干扰大等原因，单一的找矿技术在深部找矿预测中难以凑效，其找矿效果往往事与愿违。构造在热液矿床的形成和演化过程中发挥了至关重要的作用：不仅为成矿流体的运移和沉淀就位提供了通道和空间，并为成矿物质的活化萃取、交换及运移提供驱动力和能量，而且控制着矿床、矿体(脉)的时空展布。同时，伴随着与成矿密切相关的热液蚀变的发生。因此，成矿构造与热液蚀变岩相的研究一直是热液矿床成矿规律研究和找矿预测的基础。尽管不少学者主要针对大区域尺度中-小比例尺(1：50000～1：200000)矿产资源评价，总结了不同的成矿预测与评价理论与技术，如“三联式”矿产预测评价理论与方法(赵鹏大等，2001，2003)、“三部式”找矿矿产资源评价方法(DonaldA.SingerandW.DavidMenzie,2010；肖克炎等，2006)、GIS矿产预测方法技术(肖克炎等,2000)、预测普查组合方法(C.АИ·Кривцов，1989)、综合信息评价理论(王世称等,1992)等；叶天竺(2014)主要针对勘查区找矿方向的预测，提出了勘查区找矿预测理论与方法。然而，针对大比例尺(1:200～1:50000)或矿床(体)尺度的热液矿床深部隐伏矿床或矿体的定位探测，缺乏普适性的技术方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种“四步式”大比例尺定位探测深部热液矿床或矿体的方法，即①通过矿床成矿规律研究，确定成矿地质体，厘定成矿构造结构面，揭示流体成矿作用特征标志，从而指出找矿方向；②通过成矿构造的精细解析，筛选有利的找矿区段；③通过大比例尺蚀变岩相填图和构造地球化学精细勘查技术应用，圈定重点找矿靶区；④应用大比例尺地球物理深部探测技术，指出深部隐伏矿体的产状和埋深，探测深部矿床(体)赋存部位及矿化富集程度，以达到深部隐伏矿床或矿体定位探测的目的，由此形成“矿床模型预测、构造预测、蚀变岩相填图+构造地球化学精细勘查、地球物理深部探测”的递进式深埋藏矿床(体)定位探测集成技术，从而实现了大比例尺(1:200～1:50000)深部找矿勘查技术系统化；尤其是对于资源危机矿山或空白勘查区的深部找矿意义重大。具体的技术方案如下：第一步：矿床成矿规律分析阶段主旨为建立热液矿床成矿模型，提出找矿方向，实现深部矿床(体)的“空间择向”的目的；1)矿床成矿规律：根据“勘查区找矿预测理论与方法”(叶天竺等，2014)，从矿床的成矿地质体、成矿构造和成矿结构面、成矿流体作用特征标志三个方面总结热液矿床的“三位一体”成矿规律，进而构建热液矿床成矿模型；2)找矿方向：根据热液矿床成矿规律和成矿模型，结合工作区控矿构造、岩性的主要控矿因素，指明工作区内深部三维空间区域的找矿远景区。所述工作区是指矿区或勘查区。第二步：矿床成矿构造解析阶段关键是识别控制矿床或矿体的成矿构造，实现找矿远景区的“面中筛区”；1)成矿构造类型识别采用“矿田地质力学理论和方法”(孙家骢、韩润生，2016)，通过平面、剖面的构造测量，识别工作区内成矿构造类型；分析工作区内控制矿化蚀变带中断裂构造的空间几何学、运动学、力学、年代学、物质学(构造岩-蚀变岩石学)、动力学、应力作用方式，以及褶皱构造的类型、规模、产状、形态、空间组合，并将上述特征标注在地质图上；2)成矿构造体系建立通过工作区含矿断裂力学性质的鉴定和控矿构造型式分析，根据各方向断裂和褶皱结构面力学性质的转变过程，通过构造筛分，划分矿床的成矿构造体系，总结矿体分布规律；3)有利找矿区段筛选根据矿体定位规律，在找矿远景区范围内圈定有利的找矿区段，实现“面中筛区”。第三步：大比例尺蚀变岩相填图与构造地球化学勘查阶段关键是在有利的找矿区段中圈定重点找矿靶区，实现“区中选点”的目的。1)大比例尺蚀变岩相填图根据热液蚀变岩类型及其组合、蚀变强度、矿物共生关系、蚀变岩组构特征，编制蚀变岩相分带图，并对比分析不同中段、不同地段蚀变岩相分布、矿化蚀变强度和类型的变化特征，将强矿化的蚀变地段圈定为热液活动范围，即找矿靶区；①矿化蚀变测量：在地表或坑道内以10～500米的点距，确定控矿构造、矿化蚀变的地质点，并采集矿化蚀变岩石样品，配合显微镜下进行岩矿鉴定，确定矿化蚀变岩的类型及特征矿物；②将矿化蚀变岩岩石组合、蚀变岩分布、产状及其结构构造特征标注在地质图上；③根据矿化蚀变岩石的特征矿物标志，确定各类蚀变的形成环境，如温度、压力、酸碱度、氧化还原电位等。例如，铁锰碳酸盐化、沸石化为典型的低温热液蚀变；高岭石化、重晶石化、黄铁矿化→硅化、绿泥石化→方解石化、铁白云石化等特征的热液蚀变反映了热液从强酸性→近中性→强碱性条件的变化；在氧化条件下，常形成石膏化、重晶石化；在还原条件下，常形成黄铁矿化及金属硫化物矿化；④根据不同矿化蚀变岩石的矿物组合及其结构构造特征(形成环境、特征矿物的晶形、大小、共生组合及其结构构造)，圈定不同的矿化蚀变岩相带；⑤根据工作区矿化蚀变岩相带分带特征，总结矿化蚀变岩相分带规律，进一步编制和对比不同中段、不同地段蚀变岩相分带图；根据矿化蚀变带的分布范围，圈定矿化的自然边界和热液活动范围，进而确定找矿靶区；2)大比例尺构造地球化学勘查根据构造地球化学精细勘查技术流程(韩润生，2013)，在工作区开展大比例尺构造地球化学填图；通过数理统计分析，得到与矿化密切相关的成矿元素组合，圈定构造地球化学元素组合异常，编制构造地球化学异常-地质图。为了更精确厘定重点找矿靶区，可在1:5000-1:50000大比例尺构造地质化学填图的基础上，在其异常区进行更大比例尺(1:200-1:2000)的构造地球化学勘查。①构造地球化学样品采集在成矿构造研究的基础上，通过工作区地表或坑道中不同方向、不同性质断裂带构造岩和矿化蚀变岩的系统定点、观察，采集成矿构造地球化学样品，采样原则上按照10～500米点距进行，在含矿断裂构造处加密采样。②构造地球化学样品分析分析测试与成矿密切相关的断裂构造岩和矿化蚀变岩样品，分析的主要的元素和氧化物，如：Al2O3、Na2O、MgO、MnO、TiO2、CaO、K2O、Fe、Ba、Sr、Zr、Cu、Zn、V、Ni、Cr、Co、Be、Sc、Ga、Ge、Rb、Y、Nb、Mo、Cd、In、Sn、Y、LREE、HREE、Ta、W、Pb、Th、U、Bi、Cs、Hf、Tl、Li、As、Sb、Hg等。③圈定构造地球化学异常运用Statistics软件对构造地球化学元素分析数据进行R型聚类分析和因子分析，得到元素组合的因子得分等直线图，在因子得分高值区圈定与成矿密切相关的构造地球化学金属元素组合异常，编制构造地球化学异常-地质图；3)圈定重点找矿靶区根据蚀变岩相填图确定的有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种“四步式”大比例尺定位探测深部热液矿床或矿体的方法，其特征在于，按如下步骤进行：(1)矿床成矿规律分析阶段1)矿床“三位一体”成矿规律：应用勘查区找矿预测理论与方法，总结主要的成矿地质条件，概括热液矿床的“三位一体”成矿规律，并在此基础上构建热液矿床成矿模型；2)找矿预测方向：根据热液矿床成矿规律和成矿模型，结合工作区控矿构造、岩性的主要控矿因素，指明工作区内深部三维空间区域的找矿远景区；(2)矿床成矿构造解析阶段1)成矿构造类型识别采用矿田地质力学理论和方法，通过平面、剖面的构造精细测量，识别工作区内成矿构造类型；分析工作区内控制矿化蚀变带中断裂构造的空间几何学、运动学、力学、年代学、物质学、动力学、应力作用方式，以及褶皱构造的类型、规模、产状、形态、空间组合，并将上述特征标注在地质图上；2)成矿构造体系建立通过工作区含矿断裂力学性质的鉴定和控矿构造型式分析，根据各方向断裂和褶皱结构面力学性质的转变过程，通过构造筛分，划分矿区或勘查区的成矿构造体系，总结构造控矿规律与矿体或蚀变带分布规律；3)筛选成矿有利区段根据构造控矿规律与矿体或蚀变带分布规律，圈定找矿的有利区段，实现“面中筛区”；(3)大比例尺蚀变岩相填图与构造地球化学勘查阶段1)大比例尺蚀变岩相填图根据热液蚀变岩类型及其组合、蚀变强度、矿物共生关系、蚀变岩组构特征，编制蚀变岩相分带图，并对比分析不同中段、不同地段蚀变岩相分布、矿化蚀变强度和类型的变化特征，将强矿化蚀变地段圈定为热液活动范围，即找矿靶区；2)大比例尺构造地球化学勘查根据构造地球化学精细勘查技术流程，在工作区开展大比例尺的构造地球化学填图；通过数理统计分析，得到与矿化密切相关的成矿元素组合，圈定构造地球化学元素组合异常，编制构造地球化学异常‑地质图；3)圈定重点找矿靶区根据蚀变岩相填图圈定的找矿靶区与构造地球化学组合异常特点，圈定重点找矿靶区；(4)大比例尺地球物理深部探测阶段在圈定的重点找矿靶区内，采用大比例尺电磁和/或重力物探技术开展深部探测，推断隐伏矿体的埋深和产状，实现深部矿体的三维空间定位，提交工程验证。...

【技术特征摘要】
1.一种“四步式”大比例尺定位探测深部热液矿床或矿体的方法，其特征在于，按如下步骤进行：(1)矿床成矿规律分析阶段1)矿床“三位一体”成矿规律：应用勘查区找矿预测理论与方法，总结主要的成矿地质条件，概括热液矿床的“三位一体”成矿规律，并在此基础上构建热液矿床成矿模型；2)找矿预测方向：根据热液矿床成矿规律和成矿模型，结合工作区控矿构造、岩性的主要控矿因素，指明工作区内深部三维空间区域的找矿远景区；(2)矿床成矿构造解析阶段1)成矿构造类型识别采用矿田地质力学理论和方法，通过平面、剖面的构造精细测量，识别工作区内成矿构造类型；分析工作区内控制矿化蚀变带中断裂构造的空间几何学、运动学、力学、年代学、物质学、动力学、应力作用方式，以及褶皱构造的类型、规模、产状、形态、空间组合，并将上述特征标注在地质图上；2)成矿构造体系建立通过工作区含矿断裂力学性质的鉴定和控矿构造型式分析，根据各方向断裂和褶皱结构面力学性质的转变过程，通过构造筛分，划分矿区或勘查区的成矿构造体系，总结构造控矿规律与矿体或蚀变带分布规律；3)筛选成矿有利区段根据构造控矿规律与矿体或蚀变带分布规律，圈定找矿的有利区段，实现“面中筛区”；(3)大比例尺蚀变岩相填图与构造地球化学勘查阶段1)大比例尺蚀变岩相填图根据热...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩润生，吴鹏，王峰，周高明，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：云南,53