一种快速高效优选金属硫化物靶区的新方法技术

技术编号：39964394 阅读：9 留言：0更新日期：2024-01-09 00:17

本发明专利技术属于寻矿技术领域，提供了一种快速高效优选金属硫化物靶区的新方法，首先搜寻已有的矿区资料，并开展野外地质调查，确定研究区矿床类型，接着寻找具有成矿潜力的覆盖区及布置勘查线，接着再建立矿体的气体地球化学异常标型，然后对潜在找矿靶区的数据进行采集，然后再对采集的数据进行处理与解释，最后进行靶区优选及工程验证；本发明专利技术克服了传统物探、化探方法在有含碳围岩的覆盖区定位金属硫化物矿体失效的国际科技难题，建立了适合该种特殊覆盖区快速锁定金属硫化物矿体的新方法和工作流程，同时通过反映断层破碎带的位置来间接指示矿体的存在，克服了传统地气方法找矿过程中存在的多解性及不确定性难题。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于寻矿，具体地说是一种快速高效优选金属硫化物靶区的新方法

技术介绍

1、随着地表矿、浅部矿、易识别矿的日益减少,矿产勘查工作正朝着寻找隐伏矿、深部矿、难识别矿的方向转变，已知矿区的深部找矿和未知地区的隐伏矿寻找受到广泛关注。为保证矿产资源的持续供给，在覆盖区寻找隐伏的金属硫化物矿床将成为今后的重要勘查目标和方向。中国覆盖区面积约占国土面积的2/5，而在覆盖区中所发现金属硫化物矿床的数量仅是非覆盖区的5％左右。因此，在覆盖区，尤其是重点成矿区带的覆盖区内寻找金属硫化物矿床具有巨大的潜力和应用空间，覆盖区由于覆盖层厚度差异，有用信息的识别和提取难度大，虽然在覆盖区寻找金属硫化物矿床已存在一些方法，如电法勘探和地球化学方法：

2、1、电法勘探：电法勘探是覆盖区寻找金属硫化物矿床的一类方法，包括激发极化法，eh4连续电导率测量法、双频激电法等。因为金属硫化物矿体能产生很强的激电效应，如果围岩和矿体存在电性差异的情况下，这一类方法能够取得较好的应用效果，但是这些方法存在诸多不足，如常规的化探方法基本失效，物探测深方法成本高、周期长、多解性，然而如果覆盖区金属硫化物矿床的围岩和矿体的电性差异很小，特别是金属硫化物矿床的围岩含碳(很多海湖相地层都含碳，如碳质板岩)，便也会产生很强的激电效应，形成大范围的激电异常，而无法区分矿体与围岩，导致此类物探方法无法取得应有的找矿效果，进而导致物探测深方法成本高和周期长的缺点，同时金属硫化物矿体和围岩的电性差异很小时，此类物探方法在定位金属硫化物矿体过程中也容易产生多解性；

3、2、地球化学方法：包括传统的水系和土壤地球化学测量和深穿透气体地球化学测量(汞气、co2)，亦是寻找金属硫化物的另一类方法。水系和土壤地球化学测量通常使用在没有覆盖层的地区或者覆盖层小于20cm的荒漠地区，这些地区使用上述两种方法效果显著；气体具有强穿透性、扩散迅速、垂直迁移和反映深度大的特点，可将深部矿化信息携带到地表附近，因此深穿透气体地球化学测量(汞气、co2)在覆盖区得到了一些应用，汞气、co2等气体在断裂带位置通常具有较强的异常，因此这两类气体可以作为指示覆盖区断裂存在的参考标志，所以这类方法在受断层控制的金属硫化物矿床中、具有一定的应用效果。目前收集上述气体的装置主要通过在覆盖层下埋置一些吸附材料、被动的收集气体，然后对收集的气体在实验室进行分析，然而传统的水系和土壤地球化学测量对覆盖区找矿无能为力；金属硫化物矿床相当一部分是受断裂破碎带带控制，但许多成矿前与成矿后的断裂破碎带中并没有金属硫化物矿体，这就导致使用上述深穿透气体地球化学测量(汞气、co2)以寻找控矿断裂来间接找矿的方法、会圈定岀许多与矿无关的假异常，致使找矿效果不佳。同时汞气、co2等气体提取大多采用被动装置来收集，这种气体的采集与测试分两步完成的方式极易导致气体逃逸、污染以及周期长、效率低、精度差等情况，不能满足快速勘查评价的迫切需求。

4、因此，本领域技术人员提出一套覆盖区寻找硫化物矿体的方法，提高工作效率、降低勘查成本，为实现找矿突破提供技术方法支撑。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种快速高效优选金属硫化物靶区的新方法，以解决现有技术中存在的物探测深方法成本高、周期长、多解性等问题。

2、一种快速高效优选金属硫化物靶区的新方法，包括以下步骤：

3、s101、首先搜寻已有的矿区资料，并开展野外地质调查，确定研究区矿床类型，然后对其进行判别；

4、s102、接着寻找具有成矿潜力的覆盖区及布置勘查线；

5、s103、接着再建立矿体的气体地球化学异常标型；

6、s104、然后对潜在找矿靶区的数据进行采集；

7、s105、然后再对采集的数据进行处理与解释；

8、s106、最后进行靶区优选及工程验证，对潜在的异常区域进行含矿性评价。

9、优选的，所述s1具体的说：首先搜集已有的矿区资料(遥感、物探、化探及地质等)，并结合野外地质调查，了解矿床的成矿地质体、成矿结构面、矿体的空间分布规律；接着查明不同地段的矿石类型，最后确定矿床是否为金属硫化物矿床。

10、优选的，所述s2具体的说：首先通过高精度遥感，同时结合地质填图及详细的现场地质调查等，查明研究区覆盖层分布范围及最有成矿潜力的地段；接着在选定潜在成矿的覆盖区域沿垂直矿体或构造方向采用规则网布置勘查线，布线兼顾经济性与可靠性为原则，具体根据矿床类型及矿体厚度来设定，对矿床类型线距进行设置，对矿床类型线距的设置通常热液脉型、矽卡岩型等矿体厚度较小的矿床类型线距设置为150-200m，点距设置为15-20m；而斑岩型等矿体厚度较大的矿床类型线距设置为200-400m，点距设置为40-80m。

11、优选的，所述s3具体的说：首先在经钻探控制的、已有矿体的覆盖区上方，采用剖面法，利用便携式多组分气体快速分析仪(pmgra)开展so2、h2s、co2和ch4分析，接着对分析获得的数据制作地质-气体元素含量联合剖面图，然后通过数理统计分析，确定异常值(为剖面平均值+2标准方差)、背景值(为剖面的平均值)等参数，最后通过矿体与气体异常高值区域的空间展布关系，进而判断成矿元素气体异常组合，建立气体异常标型参数，为已有矿体的深部和外围找矿建立一套可以复制的气体地球化学异常标型组合。

12、优选的，所述s4具体的说：首先根据工作布署图，在mapgis6.7地质绘图软件，计算出每条测线所有测点的理论坐标，再利用手持gps导航和定位各测点，记录点线号、坐标和高程，然后利用木桩对起点、终点进行标记并注明点线号，每隔一段用喷漆竹竿做标记，每一个采样点用直径约2cm的钢钎打孔，孔深70-100cm，拔出钢钎后迅速拧入螺旋取样器，直至完全没入覆盖层，期间需要确保取样器的密封性和畅通性，在仪器启动和校准后，迅速与取样器连接，在气泵抽取地下气体依次通过取样器底部6个小孔、相连的硅胶软管、三通阀、过滤器和干燥管等装置后，进入便携式多组分气体分析仪，抽气速度为1l/min，h2s、so2、ch4和co2在显示屏上的读数会逐步增高，到达最高值后读数会逐步降低，总测量时间一般为30-45s，现场记录仪器自动标注出最大值作为该点测量值，h2s、so2、ch4和co2分析检测限为1ppt，各项基本参数能够满足覆盖区隐伏矿地球化学勘查的需要；同时，在气体测量过程中还应详细记录采样深度、疏松沉积物特征、植被状况、天气状况、温度等条件，便于后期的规律总结。

13、优选的，所述s5具体的说：由于覆盖区气体异常会受到地形、构造、覆盖层的厚度与封闭性等因素的影响，因此在制作平剖图过程中，利用申请者团队研发的地球化学成矿预测系统(geochemgas 1.0)，然后通过滑动平均滤波、中值滤波、平面距离加权滑动平均滤波、平面距离加权中值滤波、高程加权滑动平均滤波、高程加权中值滤波、平面距离求导变换、高程距离求导变换、背景扣除运算等方法，消除地形本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种快速高效优选金属硫化物靶区的新方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.如权利要求1所述速高效优选金属硫化物靶区的新方法，其特征在于：所述S1具体的说：首先搜集已有的矿区资料(遥感、物探、化探及地质等)，并结合野外地质调查，了解矿床的成矿地质体、成矿结构面、矿体的空间分布规律；接着查明不同地段的矿石类型，最后确定矿床是否为金属硫化物矿床。

3.如权利要求1所述速高效优选金属硫化物靶区的新方法，其特征在于：所述S2具体的说：首先通过高精度遥感，同时结合地质填图及详细的现场地质调查等，查明研究区覆盖层分布范围及最有成矿潜力的地段；接着在选定潜在成矿的覆盖区域沿垂直矿体或构造方向采用规则网布置勘查线，布线兼顾经济性与可靠性为原则，具体根据矿床类型及矿体厚度来设定，对矿床类型线距进行设置。

4.如权利要求1所述速高效优选金属硫化物靶区的新方法，其特征在于：所述S3具体的说：首先在经钻探控制的、已有矿体的覆盖区上方，采用剖面法，利用便携式多组分气体快速分析仪(PMGRA)开展SO2、H2S、CO2和CH4分析，接着对分析获得的数据制作地质-气体元素含

5.如权利要求1所述速高效优选金属硫化物靶区的新方法，其特征在于：所述S4具体的说：首先根据工作布署图，在MapGis6.7地质绘图软件，计算出每条测线所有测点的理论坐标，再利用手持GPS导航和定位各测点，记录点线号、坐标和高程，然后利用木桩对起点、终点进行标记并注明点线号，每隔一段用喷漆竹竿做标记，每一个采样点用直径约2cm的钢钎打孔，孔深70-100cm，拔出钢钎后迅速拧入螺旋取样器，直至完全没入覆盖层，期间需要确保取样器的密封性和畅通性，在仪器启动和校准后，迅速与取样器连接，在气泵抽取地下气体依次通过取样器底部6个小孔、相连的硅胶软管、三通阀、过滤器和干燥管等装置后，进入便携式多组分气体分析仪，抽气速度为1L/min，H2S、SO2、CH4和CO2在显示屏上的读数会逐步增高，到达最高值后读数会逐步降低，总测量时间一般为30-45s，现场记录仪器自动标注出最大值作为该点测量值，H2S、SO2、CH4和CO2分析检测限为1ppt，各项基本参数能够满足覆盖区隐伏矿地球化学勘查的需要；同时，在气体测量过程中还应详细记录采样深度、疏松沉积物特征、植被状况、天气状况、温度等条件，便于后期的规律总结。

6.如权利要求1所述速高效优选金属硫化物靶区的新方法，其特征在于：所述S5具体的说：由于覆盖区气体异常会受到地形、构造、覆盖层的厚度与封闭性等因素的影响，因此在制作平剖图过程中，利用申请者团队研发的地球化学成矿预测系统(GeochemGAS1.0)，然后通过滑动平均滤波、中值滤波、平面距离加权滑动平均滤波、平面距离加权中值滤波、高程加权滑动平均滤波、高程加权中值滤波、平面距离求导变换、高程距离求导变换、背景扣除运算等方法，消除地形、构造和覆盖层厚度等因素的影响，可以在高背景凸显出与矿化相关的异常，在低背景区域能增强弱小异常，最后在制作平剖图的基础上，利用MAPGIS6.7等软件绘制气体元素空间上的异常强度等值线图，利用步骤S102中确定的气体异常标识及异常值和背景值圈定气体地球化学异常图。

7.如权利要求1所述速高效优选金属硫化物靶区的新方法，其特征在于：所述S6具体的说：利用气体地球化学异常图与地质特征(如矿床的成矿地质体、成矿结构面、成矿蚀变晕等特征标志)和其他的勘探资料综合对比分析，圈定找矿靶区，并按照有利度的大小，对潜在的异常区域进行含矿性评价，最终综合预测成矿有利靶区，在上述工作的基础上，对最有利的靶区开展钻探验证，发现新的矿体，完成勘查增储的完整链条。

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【技术特征摘要】

1.一种快速高效优选金属硫化物靶区的新方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.如权利要求1所述速高效优选金属硫化物靶区的新方法，其特征在于：所述s1具体的说：首先搜集已有的矿区资料(遥感、物探、化探及地质等)，并结合野外地质调查，了解矿床的成矿地质体、成矿结构面、矿体的空间分布规律；接着查明不同地段的矿石类型，最后确定矿床是否为金属硫化物矿床。

3.如权利要求1所述速高效优选金属硫化物靶区的新方法，其特征在于：所述s2具体的说：首先通过高精度遥感，同时结合地质填图及详细的现场地质调查等，查明研究区覆盖层分布范围及最有成矿潜力的地段；接着在选定潜在成矿的覆盖区域沿垂直矿体或构造方向采用规则网布置勘查线，布线兼顾经济性与可靠性为原则，具体根据矿床类型及矿体厚度来设定，对矿床类型线距进行设置。

4.如权利要求1所述速高效优选金属硫化物靶区的新方法，其特征在于：所述s3具体的说：首先在经钻探控制的、已有矿体的覆盖区上方，采用剖面法，利用便携式多组分气体快速分析仪(pmgra)开展so2、h2s、co2和ch4分析，接着对分析获得的数据制作地质-气体元素含量联合剖面图，然后通过数理统计分析，确定异常值(为剖面平均值+2标准方差)、背景值(为剖面的平均值)等参数，最后通过矿体与气体异常高值区域的空间展布关系，进而判断成矿元素气体异常组合，建立气体异常标型参数，为已有矿体的深部和外围找矿建立一套可以复制的气体地球化学异常标型组合。

5.如权利要求1所述速高效优选金属硫化物靶区的新方法，其特征在于：所述s4具体的说：首先根据工作布署图，在mapgis6.7地质绘图软件，计算出每条测线所有测点的理论坐标，再利用手持gps导航和定位各测点，记录点线号、坐标和高程，然后利用木桩对起点、终点进行标记并注明点线号，每隔一段用喷漆竹竿做标记，每一个采样点用直径约2cm的钢钎打孔，孔深70-100cm，拔出钢钎后迅速拧入螺旋取样器，直至完全没入覆盖层，期间...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑有业，林成贵，程志中，次琼，陈鑫，李高鑫，豆孝芳，刘晓峰，姜晓佳，郑顺利，
申请(专利权)人：中国地质大学北京，
类型：发明
国别省市：

全部详细技术资料下载我是这个专利的主人