1、,1、铁锰铬勘查规范,1.1研究程度和可行性评价,1.2 控制程度,(1)矿产勘查类型确定的原则最佳效益的原则 从实际出发的原则(以矿体规模、形态复杂程度、构造复杂程度和组份均匀程度变化 最大的因素作依据)。 以主矿体为主的原则 类型三分(简单、中等、复杂三个类型)允许过渡的原则; 实践实证并及时修正的原则。 (2)勘查工程间距确定的原则 根据勘查类型和勘查阶段选取相宜的工程间距 详查阶段的工程间距是基本工程间距 勘探阶段的工程间距是在基本工程间距基础上加密 预查和普查阶段工程间距不做要求; 第III勘查类型勘探阶段的工程间距是最密间距, 小而复杂的矿体应“边采边探” 地表工程一般为深部工程二
2、分之一; 勘查类型修正工程间距亦调整,2、我国铁矿勘查五十年,2.1勘查历程 露头找矿到深部隐伏矿找矿 经验找矿到理论找矿 六个发展时期 1952-1957年,就矿找矿,以露头矿为主要勘查对象,矿床类型:“鞍山式”、“大冶矿”、“宣龙式”和“宁乡式”发现鄂西官店铁矿。1958-1965年第一高峰期,铁矿找矿第一次突破。铁矿资源/储量增长最多的时期,在评价和勘探露头矿基础上,开展了磁法找矿发现浅部隐伏矿体,典型矿床江苏梅山铁矿。19661975年,铁矿资源/储量重要增长时期,东部转入隐伏矿勘查,对冀东沉积变质铁矿受向斜 控制的认识和磁异常斜 磁化模型的建立. 低缓和次级磁异常的认识:铁矿找矿长二
3、次突破,发现山东张家洼、安徽白象山、鄂东程潮。陕西大西沟、新疆天湖等铁矿。 1976-1980年铁矿找矿第二高峰期富铁矿找矿会战,主攻风化类型、火山岩型和“石录式”富矿失败,发现扩大的矿床冀东水厂、内蒙白云鄂博西矿等。 1981-1990年铁矿勘查减弱期 19912003年铁矿勘查变改期。需求增大:2003年钢产量超过2亿吨,需铁矿石5亿吨,勘查投资多样化国家、企 业投资,矿权流转,2.2经验和认识,冀东变质铁矿的突破,2.2.1向斜控矿、储量巨大增长(增长100亿吨),1973年首钢提出变质岩系的构造形式不是单斜,而是一系列复杂的线状紧密褶皱。,1978年白云鄂博西矿会战,1999年新疆蒙库
4、铁矿的突破,湘中锰矿、邑爱山锰矿,2.2.2成矿模式和物探模型 (1)接触交代型铁矿找矿的突破(增长30亿吨) “邯邢式”铁矿模式和低缓磁异常模型中性层状岩体,多层状、多接触带的“三层楼”模式低缓磁异常特征发现中关铁矿,张家洼铁矿铁矿资源/储量增长20亿吨。 “大冶式”铁矿模式和次级磁异常模型,一体(中酸性岩体)“复合型”模式次级磁异常特征。铁矿资源储量增长10亿吨。,2.3综合找矿、综合勘查巨大经济效益 钒钛磁铁矿攀枝花 含铜磁铁矿大冶 含锡多金属黄冈 硼镁铁矿辽宁 含铌稀土磁铁矿白云鄂博,(2)“玢岩铁矿”模式 火山岩盆地内 一个中心辉长闪长玢岩辉长闪长岩 一组不同类型矿床:玢岩内的铁矿、
5、接触带上的铁矿、火山沉积 岩中的层状和脉状铁矿 各类型铁矿有成因联系 铁矿资源/储量增长20亿吨,3、“鄂东地质与找矿”,铁矿7.5亿吨, 铜矿300万吨, 金矿300吨, 铅锌矿50万吨, 白钨矿10万吨,平面上的岩体凸凹部位,岩体内的捕虏体,岩体的侵入应力分析,褶皱构造与岩体 接触带的关系,4、丰山矿田铜金矿的发现和发展,丰三矿田有两个大型矿床,一个中型矿床 共获铜资/储量150万吨,共生金50吨,伴生金100吨,伴生银3000吨,钼5万吨,铼500吨。 矿床的发现和扩大的历程 五十年初:在封三洞岩体中找斑岩铜矿;在封三洞岩体外围岩中找Pb、Zn、Ag。 1958年发现接触带(南缘)铜矿体
6、(突破),铜25万吨; 1964年发现南缘接触带铜矿体(又一突破),铜25万吨; 1963年发现李家湾铜矿,矿体走向SE侧伏,铜10万吨; 1965年发现鸡笼山北缘铜矿,铜5万吨,金3吨; 1977年对封三洞岩体内斑岩铜矿进行勘探,铜20万吨; 1982年发现鸡笼山南缘铜金矿体 1985年发现北缘侧伏矿体。鸡笼山提交铜29万吨、Cu1.5%,共生金37吨、Au3.6g/t、伴生银400吨。 1992年发现封三洞深部(南缘)富铜矿体,铜矿30万吨。 1995年封三洞提交铜108万吨、伴生金100吨、伴生银2000吨,系统内自相似性 SE侧伏规律, 岩凸凹部是厚大富铜矿体富集部位。,成矿规律,鸡笼
7、山翻转背斜,鸡笼山南缘矿体 的发现,矿体南东侧伏,鸡笼山北缘侧伏 矿体的发现,岩体凸凹部位是厚大富铜矿体富集地段,封三洞南缘深部 矿体的发现,5、鄂东找矿地段,宝山Pb、Zn、Ag矿岩体舌状体 犀牛山铜金找矿岩体舌状体、小岩体,6、中国北纬23度带氧化锰矿,中国北纬23带是以北纬23为中心,南到北纬21,北至北纬24,东起福建沿海,西止云南边界的地域,其东长1500km,南北宽220km,面积约30万km2。,1 北纬23带氧化锰矿特征,氧化锰矿分布广而集中 集中分布区为广东的梅州、罗定;广西的木圭、东平、天等、靖西;云南斗南、景洪等地,1 北纬23带氧化锰矿特征,氧化深度大 一般在5060m
8、,最深可达200m ;带内氧化深度比带外大一倍以上 。,1 北纬23带氧化锰矿特征,矿床规模大、品位富 一般为大到中型,其中千万吨级的大型氧化锰矿有9个 ,一般含锰为23-45%,其中含锰大于30%的富矿石占1/3-1/2 。,1 北纬23带氧化锰矿特征,矿源(矿胚)层可氧化成大矿 含锰泥质页岩、含锰硅质岩、含锰灰岩,风化后形成淋积-迁聚型氧化锰矿床 。,1 北纬23带氧化锰矿特征,氧化锰矿床的产出形式具点、线、面特征 氧化锰矿的产出形式与矿床类型密切相关。 岩溶型氧化锰矿呈点状分布;锰帽型氧化锰矿呈线状分布;淋积-迁聚、凝聚型氧化锰矿呈面状分布 。,1 北纬23带氧化锰矿特征,氧化锰矿体埋藏
9、浅 一般埋深为5-60m,最深达200m。大部分氧化锰床均可露天开采。,1 北纬23带氧化锰矿特征,氧化锰矿赋存部位受构造和地貌控制,锰帽型氧化锰矿主要赋存于褶皱构造的两翼;,淋积-迁聚、凝聚型氧化锰矿赋存于向斜构造和地貌洼地内;,岩溶型氧化锰矿赋存于由断裂构造形成的岩溶洼地和洞穴中。,2 北纬23带氧化锰矿形成条件,丰富的原生沉积锰矿层(矿胚层),元古界澜沧群惠民组中的锰榴石英岩 ;,上泥盆统五指山组、下石炭统大塘阶、下二叠统孤峰组、下三叠统北泗组、中三叠统法郎组中的碳酸锰矿层和含锰粘土岩等 ;,已有的资源/储量占全国总量的41.28%。,2 北纬23带氧化锰矿形成条件,良好的自然条件,北纬
10、23带主要分布上在北回归线(北纬2326)以南,是我国热带季风雨林砖红壤性红壤地带分布区。,气候炎热,年积温高 ,年稳定积温为7000-9500。,季风交汇,年积雨量大,年积雨量达1500-2000mm,4月下旬以后华南一带东南夏季风盛行,4月下旬以后华南一带东南夏季风盛行,在6月上旬左右西南季风常以突然爆发形式向北推进,西北冬季风主要影响我国北部地区,但其南线可达南岭一带,4月下旬以后华南一带东南夏季风盛行,在6月上旬左右西南季风常以突然爆发形式向北推进,在南岭以南地区形成良好的氧化环境,由于海洋的影响,以及武夷山的阻滞,东南夏季风向北东方向飘移,自然氧化环境亦局部北移。因此,在闽西、粤东一
11、带的氧化锰矿分布范围超过北纬23,达到北纬24-26范围。,2 北纬23带氧化锰矿形成条件,季雨林型常绿阔叶林广布,微生物活动强烈,季雨林型常绿阔叶林广布,覆盖了区内的大半范围。 有多种微生物,如纤发菌(Leptothrixdiscophorous)、土微球菌(Pedomicrobium)共生生金菌(Metallogenium synbioticum)和普通生丝微菌(Hyphomicrobium vulgare)等 。,3 锰的表生富集和矿物相态转变,锰在表生氧化带的富集,锰的碳酸盐、硅酸盐矿物氧化水解,形成氧化锰矿物并成为氧化锰矿工业堆积。矿石中锰的含量提高10%以上 。,氧化带锰的富集主要
12、通过Ca、Mg、K、Na等组分的淋失(减积作用)及淋滤的锰质加入(加积作用)而形成。锰帽型矿床是通过减积作用形成,淋积-迁聚、凝聚型和岩溶型矿床是通过加积作用而形成。,3 锰的表生富集和矿物相态转变,锰矿物相态转变,锰的矿物相态变化表现为价态的变化和矿物相的变化。,3 锰的表生富集和矿物相态转变,锰的价态变化,强氧化带主要为高价氧化锰;,中等氧化带为三价、四价和少量二价锰并存 ;,原生带主要为二价锰 。,3 锰的表生富集和矿物相态转变,锰矿物相转变,氧化还原反应的最终结果是生成简单的、最稳定的二氧化锰-MnO2。,结语,北纬23带是我国氧化锰矿形成的最有利地区,这与世界上的主要氧化锰矿分布在地
13、球南、北回归线之间地带的特点是一致的。,1 阿马帕(巴西) 2 米那斯吉拉斯(巴西) 3 坦宝(上沃尔特) 4 安松戈(马里) 5 莫克塔(象牙海岸) 6 恩苏塔(加纳) 7 莫安达(加蓬) 8 基森盖(扎伊尔) 9 库鲁曼波斯特马斯堡(南非) 10 那加兰(印度) 11 广西(中国) 12 皮克山(澳大利亚),7、新疆砂页铜矿,新疆砂岩铜矿找矿 砂岩铜矿地质条件 大地构造特征:与褶皱区毗邻的地台边缘坳陷中; 地层:白垩第三系的一定地层内,有“时代滑动”特点; 岩性:砂岩、砂砾岩、粉砂岩、浅紫交互; 矿体:稳定、广泛、长宽常为若干公里,厚0.3-5m多层、雁形排列 矿物:辉铜、斑铜为主、黄铜、
14、黄铁次之、辉、斑、黄、黄分带; 矿化分带:原生、次生分带; 伴生元素:Pb、Zn、Ag、U,一、发布项目的部门及要求 (一)中国地质调查局发布国土资源大调查项目 1、目标:地质大调查战略性矿产勘查工作,以保障国家经济安全,提高对国民经济可持续发展的保障能力为根本宗旨,立足于国家目标,为政府对矿产资源规划、管理、保障和合理利用服务。 2、主攻矿种:铜、富铅锌、优质锰、铀、铬、钾盐、锡、钨等,不安排其他矿种的调查评价工作。 3、工作程度:以预查、普查为主,且大部分为预查和普查前期工作,重点是区域资源潜力评价。处理好区域性评价和点上重点解剖的关系,增强找矿后劲。 4、找矿前期工作: 1/5万化探:落
15、实工作范围、选区依据、采样方法、测试要求; 异常查证:异常查证数量、地区、方法手段(二级查证); 槽探等地表揭露工程为重要手段; 1/万-1/2万化探、物探工作的地区、范围、工作量。 5、工作程序 为增强矿产勘查的合理性和有效性,在勘查工作程序上要注意针对具体地区、具体项目的目标任务、具体矿床类型,合理安排1/5万化探、异常查证、槽探等地表工程、大比例尺物化探、钻探和坑探等深部工程的先后顺序。特别是加强电法在有色金属矿产勘查中的作用。今后在钻探和坑探工程施工前,必须进行以电法为主的大比例尺物探工作,把此工作作为一项基本要求。,8、地质项目立项中注意的问题,(二)国土资源部发布的资补项目 1、目
16、标:近期可开发的矿产勘查项目。 2、矿种:铜、铅锌、优质锰、锡、黑钨、金、银、富铁等。 3、工作程度:普查、详查。 4、要求立项单位有矿权。 (三)财政部补助中央单位的项目 1、目标:重要成矿区带的基础性工作(物、化探)、有找矿前景的矿产勘查及国外勘查前期工作。 2、矿种:铜、铅锌、优质锰、钾盐、锡、钨、金、银、富铁矿等。 3、工作程度:普查、详查。 4、要求立项单位有矿权。 (四)危急矿山勘查项目 1、目标:为资源危急的矿山寻找接替资源。 2、矿种:以有色金属矿产为主。 3、工作范围:在有找矿前景的危急矿山的深部及周边开展找矿。 4、工作程度:普查、详查。 5、要求立项单位有矿权(或与矿山签
17、订合作勘查协议),二、立项内容及要求 (一)名称、范围(经纬度、面积) (二)工作程度: 1、按时间分列本区已有的地质工作情况。 区域地质调查(1/20万-1/5万地质填图) 不同比例尺物化探工作 矿产勘查工作:矿床的普查、详查、勘探工作。 2、综合评述 对区域成矿带的认识。 对矿床勘查的主要规律性认识及成果。 存在问题:工作程度不够的地段;找矿深度状况;矿床类型认识不同等。 (三)区域成矿背景 大地构造环境;区域地层、构造、岩浆岩;区内的主要矿床类型、成矿规律成矿条件及成矿模式;物化探异常特征(范围、分布特征,异常值的大小,与已知矿床的关系,物、化探模型),(四)工作思路(几个区带矿床勘查思
18、路的介绍) 1、海相沉积型优质锰矿勘查思路,盆地-含锰岩系-锰矿层-优质锰矿 优质锰矿:P/Mn4-6。 Mn、P分异:在走向上和时(层)序上Mn和P可发生分异,形成优质锰矿。PH=7.78为阀值。P在PH值为4.46-10范围沉积,并为粘土岩共生。Mn在PH值为7.78-10范围内以MnCO3形式沉积。 Fe以氧化物(Fe2O3)形式大面积沉积;Fe在还原条件下与S形成FeS2而沉积;Fe在PH为8-10的还原环境下以FeCO3形式与MnCO3共同沉积。 2、沉积-改造型优质锰银矿勘查思路:盆地-含锰岩系-锰矿层-燕山期火山-次火山岩-锰银矿。 锰矿层在火山-次火山岩作用下,锰活化富集形成优
19、质锰矿,并叠加银矿,形成锰银矿。 3、褶皱控矿模型 接触交代型矿床中褶皱控矿形式: 中酸性岩体的接触带形状受褶皱控制。在地层的向斜部位,地层伸入岩体形成悬垂体或残留体;在背斜部位,岩体凸入围岩形成舌状体。这使得接触带的形态成为凹、凸状,并成为矿体赋存的空间,形成品位富厚度大的矿体。 沉积变质型铁矿受向斜(向形)构造控制形式。 沉积型锰矿受向斜控制形式。,4、斑岩型矿床模式 斑岩铜矿模式 中酸性斑岩:花岗斑岩、花岗闪长斑岩、闪长玢岩等,其面积为1-几KM2,为岩株状,少数为脉状。 围岩:千枚岩,砂页岩。 蚀变:中心为无矿钾化带(钾核),向两侧变为绢云母化带,外围为青盘岩化带(绿泥石等)。铜矿富集
20、部位:铜以细脉浸染状黄铜矿赋存于绢云母化带和青盘岩化带内。并有大量黄铁矿化存在。地表氧化后形成褐铁矿染(火烧皮) 斑岩金矿模式 中酸性斑岩,侵入到硅铝质岩石和碳酸盐岩地层中;有硅化、矽卡岩化、碳酸盐化;金属矿物有黄铁矿化、黄铜矿化、铅锌矿化;金以自然金、银金矿在岩体的内接触带的蚀变带中富集成矿。 5、在碳酸盐岩地层内ZnCO3对锌矿床的指示意义 菱锌矿(ZnCO3):灰白色,比重4.1-4.5,硬度5 ZnS+2O2ZnSO4 ZnSO4+CaCO3+H2OZnCO3+CaSO42H2O ZnCO3+CoNO3ZnNO3+CoCO3绿色沉淀物。 (五)成果预测: 根据成矿条件和矿床类型,预计的
21、成果要有一定的规模。,(六)经费预算要合理。 一、发布项目的部门及要求 (一)中国地质调查局发布国土资源大调查项目 1、目标:地质大调查战略性矿产勘查工作,以保障国家经济安全,提高对国民经济可持续发展的保障能力为根本宗旨,立足于国家目标,为政府对矿产资源规划、管理、保障和合理利用服务。 2、主攻矿种:铜、富铅锌、优质锰、铀、铬、钾盐、锡、钨等,不安排其他矿种的调查评价工作。 3、工作程度:以预查、普查为主,且大部分为预查和普查前期工作,重点是区域资源潜力评价。处理好区域性评价和点上重点解剖的关系,增强找矿后劲。 4、找矿前期工作: 1/5万化探:落实工作范围、选区依据、采样方法、测试要求; 异
22、常查证:异常查证数量、地区、方法手段(二级查证); 槽探等地表揭露工程为重要手段; 1/万-1/2万化探、物探工作的地区、范围、工作量。 5、工作程序 为增强矿产勘查的合理性和有效性,在勘查工作程序上要注意针对具体地区、具体项目的目标任务、具体矿床类型,合理安排1/5万化探、异常查证、槽探等地表工程、大比例尺物化探、钻探和坑探等深部工程的先后顺序。特别是加强电法在有色金属矿产勘查中的作用。今后在钻探和坑探工程施工前,必须进行以电法为主的大比例尺物探工作,把此工作作为一项基本要求。,(二)国土资源部发布的资补项目 1、目标:近期可开发的矿产勘查项目。 2、矿种:铜、铅锌、优质锰、锡、黑钨、金、银
23、、富铁等。 3、工作程度:普查、详查。 4、要求立项单位有矿权。 (三)财政部补助中央单位的项目 1、目标:重要成矿区带的基础性工作(物、化探)、有找矿前景的矿产勘查及国外勘查前期工作。 2、矿种:铜、铅锌、优质锰、钾盐、锡、钨、金、银、富铁矿等。 3、工作程度:普查、详查。 4、要求立项单位有矿权。 (四)危急矿山勘查项目 1、目标:为资源危急的矿山寻找接替资源。 2、矿种:以有色金属矿产为主。 3、工作范围:在有找矿前景的危急矿山的深部及周边开展找矿。 4、工作程度:普查、详查。 5、要求立项单位有矿权(或与矿山签订合作勘查协议),二、立项内容及要求 (一)名称、范围(经纬度、面积) (二
24、)工作程度: 1、按时间分列本区已有的地质工作情况。 区域地质调查(1/20万-1/5万地质填图) 不同比例尺物化探工作 矿产勘查工作:矿床的普查、详查、勘探工作。 2、综合评述 对区域成矿带的认识。 对矿床勘查的主要规律性认识及成果。 存在问题:工作程度不够的地段;找矿深度状况;矿床类型认识不同等。 (三)区域成矿背景 大地构造环境;区域地层、构造、岩浆岩;区内的主要矿床类型、成矿规律成矿条件及成矿模式;物化探异常特征(范围、分布特征,异常值的大小,与已知矿床的关系,物、化探模型),(四)工作思路(几个区带矿床勘查思路的介绍) 1、海相沉积型优质锰矿勘查思路,盆地-含锰岩系-锰矿层-优质锰矿
25、 优质锰矿:P/Mn4-6。 Mn、P分异:在走向上和时(层)序上Mn和P可发生分异,形成优质锰矿。PH=7.78为阀值。P在PH值为4.46-10范围沉积,并为粘土岩共生。Mn在PH值为7.78-10范围内以MnCO3形式沉积。 Fe以氧化物(Fe2O3)形式大面积沉积;Fe在还原条件下与S形成FeS2而沉积;Fe在PH为8-10的还原环境下以FeCO3形式与MnCO3共同沉积。 2、沉积-改造型优质锰银矿勘查思路:盆地-含锰岩系-锰矿层-燕山期火山-次火山岩-锰银矿。 锰矿层在火山-次火山岩作用下,锰活化富集形成优质锰矿,并叠加银矿,形成锰银矿。 3、褶皱控矿模型 接触交代型矿床中褶皱控矿
26、形式: 中酸性岩体的接触带形状受褶皱控制。在地层的向斜部位,地层伸入岩体形成悬垂体或残留体;在背斜部位,岩体凸入围岩形成舌状体。这使得接触带的形态成为凹、凸状,并成为矿体赋存的空间,形成品位富厚度大的矿体。 沉积变质型铁矿受向斜(向形)构造控制形式。 沉积型锰矿受向斜控制形式。,4、斑岩型矿床模式 斑岩铜矿模式 中酸性斑岩:花岗斑岩、花岗闪长斑岩、闪长玢岩等,其面积为1-几KM2,为岩株状,少数为脉状。 围岩:千枚岩,砂页岩。 蚀变:中心为无矿钾化带(钾核),向两侧变为绢云母化带,外围为青盘岩化带(绿泥石等)。铜矿富集部位:铜以细脉浸染状黄铜矿赋存于绢云母化带和青盘岩化带内。并有大量黄铁矿化存在。地表氧化后形成褐铁矿染(火烧皮) 斑岩金矿模式 中酸性斑岩,侵入到硅铝质岩石和碳酸盐岩地层中;有硅化、矽卡岩化、碳酸盐化;金属矿物有黄铁矿化、黄铜矿化、铅锌矿化;金以自然金、银金矿在岩体的内接触带的蚀变带中富集成矿。 5、在碳酸盐岩地层内ZnCO3对锌矿床的指示意义 菱锌矿(ZnCO3):灰白色,比重4.1-4.5,硬度5 ZnS+2O2ZnSO4 ZnSO4+CaCO3+H2OZnCO3+CaSO42H2O ZnCO3+CoNO3ZnNO3+CoCO3绿色沉淀物。 (五)成果预测: 根据成矿条件和矿床类型,预计的成果要有一定的规模。 (六)经费预算要合理。,谢 谢,