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1、第七章 资源量预测的地球化学方法资源量是根据水系沉积物、土壤的元素含量值估算而来的，水系沉积物是汇水流域内各种岩石(矿石)风化产物的天然组合，土壤是已风化基岩之上岩石(矿石)风化作用的残留疏松物，它们对基底和盖层的地球化学特征及各种地质作用(成矿作用)留下的印迹有良好的指示意义（图7-1）。为此，可以根据水系沉积物、土壤中元素的异常含量、异常规模(异常面积、强度和元素组合)的地球化学特征来圈定成矿靶区，估算资源量。图7-1 矿床及其周围的各种地球化学异常（阮天健等、1984）常用的资源量预测的地球化学方法有地球化学块体法、类比法、面金属量法、丰度估算法、体积品位估算法。本节以九瑞矿田为例，引入
2、剥蚀系数F，对上述方法进行改进。7.1 剥蚀系数与总资源量剥蚀系数（F）是资源量预测过程中的一个重要参数，其确定方法参加第四章。假设已知矿床已探明资源量（储量）为Pu（本次工作假定未探明的储量为0），未剥蚀状态的总资源量为P，已剥蚀部分所占的比例为F，则其未剥蚀状态的资源量可近似计算出为（图7-2）：储量Pu已剥蚀未剥蚀状态下的总资源量PF1F未探明假定为0图7-2 资源量组成示意图7.2 资源量预测的地球化学方法结合九瑞矿田的实际情况，选择了如下几种资源量预测的地球化学方法：一、类比法类比法的根本思想是认为，矿点资源量（已知矿床为储量）与地表水系沉积物中元素异常面积与平均含量之积（异常规模P
3、）成正比。1、不考虑剥蚀系数为已知矿区面积与平均含量之积；为已知矿区的储量；为未知矿区面积与平均含量之积；为未知矿区的预测资源量。则=，系数K可以通过已知矿体计算出来，如城门山、武山、丰山洞计算出来，资源量预测结果见表7-1。表7-1 类比法资源量预测结果（单位：万吨，不考虑剥蚀系数）矿点城门山类比武山类比丰山洞类比丁家山类比平均类比（平均系数）系数K26.31 77.60 661.98 23.84 197.43 东雷湾105.25 35.68 4.18 116.14 14.03 通江岭247.61 83.95 9.84 273.23 33.00 狮子岛18.07 6.13 0.72 19.9
4、4 2.41 合计370.93 125.76 14.74 409.32 49.43 2、考虑剥蚀系数，公式转换成则：= K为不考虑剥蚀系数时计算的比率，计算出的资源量见表7-2。表7-2 类比法资源量预测结果（单位：万吨，考虑剥蚀系数）矿点城门山类比武山类比丰山洞类比丁家山类比东雷湾157.87 35.68 6.27 116.14 通江岭371.41 83.95 14.76 273.23 狮子岛18.07 4.08 0.72 13.29 合计547.36 123.72 21.75 402.67 综合来看，考虑与不考虑剥蚀深度计算出来的结果对比不算太大，考虑到预测矿区狮子岛、东雷湾、通江岭与武山
5、的成矿模式相似，因此以武山模式作为类比比较合适。二、面金属量法面金属量法的基本思想是认为区域内资源量（储量）与异常范围内面积与平均值和背景值之差的乘积（面金属量）成正比，即：1、不考虑剥蚀系数则 ：已知矿区的资源量（储量）：已知区的异常面积：已知矿区的平均含量：已知矿区的背景值：未知矿区的资源量（储量）：未知区的异常面积：未知矿区的平均含量：未知矿区的背景值系数可以通过已知矿床（城门山、武山、丰山洞）计算出来，资源量计算结果见表7-3表7-3 面金属量法资源量预测结果（单位：万吨，不考虑剥蚀系数）矿点城门山类比武山类比丰山洞类比丁家山类比平均类比（平均系数）系数K23.57 71.82 616
6、.72 14.39 181.63 东雷湾87.62 28.76 3.35 143.51 11.37 通江岭222.70 73.10 8.51 364.76 28.90 狮子岛13.04 4.28 0.50 21.36 1.69 合计323.37 106.14 12.36 529.64 41.97 2、考虑剥蚀系数，公式转换为则 为不考虑剥蚀系数状态下的比率同理，计算出的资源量见表7-4表7-4 面金属量法资源量预测结果（单位：万吨，考虑剥蚀系数）矿点城门山类比武山类比丰山洞类比丁家山类比东雷湾131.43 28.76 5.02 143.51 通江岭334.06 73.10 12.77 364.
7、76 狮子岛13.04 2.85 0.50 14.24 合计478.53 104.71 18.29 522.52 和类比法的计算结果相似，面金属量法计算的资源量差别不是太大，同样选用武山模式进行类比，综合结果见表7-5。表7-5资源量预测结果（单位：万吨，选用武山模式进行对比）矿点不考虑剥蚀系数考虑剥蚀系数类比法面金属量法平均类比法面金属量法平均东雷湾35.6828.7632.22 35.6828.7632.22 通江岭83.9573.178.53 83.9573.178.53 狮子岛6.134.285.21 4.082.853.47 合计125.76106.14115.95 123.7210
8、4.71114.22 三、简单丰度法 简单丰度法的基本思想是认为已知矿区与未知矿区的成矿率（K）是一致的。在本次研究中，我们以九瑞地区深部的6个级岩浆泵作为类比对象，即认为他们的成矿率是相同的（图7-3）。1、不考虑剥蚀系数 为已知区或未知区的资源量（储量）；为已知区或未知区地表小岩体的出露面积、平均含量、密度和预测深度之积，预测过程中取深度为1000m，矿化的取当地岩体的平均值，未矿化的取23ppm（根据阳新岩体的计算而来）；为已知区或未知区深部级岩浆泵的面积、平均含量、密度和预测深度之积，深度取1000m，平均含量取23ppm（根据阳新岩体的计算而来）（图7-3）。PuP1P2图 7-3
9、九瑞地区简单丰度法示意图则 可以通过已知矿区城门山、武山计算而来，计算结果见表6。2、考虑剥蚀系数，则成矿率计算过程中，如果未知矿床基本未出露，因此取=0，则：计算结果见表7-6。表7-6 简单丰度法资源量预测结果（单位：万吨，选用武山模式进行对比）计算方法不考虑剥蚀系数考虑剥蚀系数所选模式城门山武山平均城门山武山平均成矿率0.24 0.46 0.35 0.34 0.48 0.41 计算资源量266.26 727.81 457.77 443.76 808.68 603.81 新增资源量203.45 665.00 394.96 380.95 745.87 541.00 注：新增资源量=计算资源量
10、-已知资源量，已知资源量为丰山洞和丁家山储量之和，为62.81万吨四、品位吨位法品位吨位法的基本思想是认为矿体的体积和品位与矿区的剥蚀程度、异常面积和含量具有函数关系，即：Kb=（1F）Te/(Te+Tu)F剥蚀系数Te已探明成矿元素的资源量（已知矿区为储量Pu）Tu控制区成矿元素潜在资源量（本次研究取0）则，Kb=（1F）V=F(Sa)=Kv /exp(Kb/Sa) 其中，Kv体积系数Sa控制区面积(km2)Kb勘查程度和剥蚀系数Pa=Kp(CaCb)/(1F)3 其中，Kp品位系数 Ca控制区成矿元素异常丰度(ug/g) Cb控制区成矿元素背景值(ug/g)通过已知区的数据（城门山、武山）
11、可以计算出相应的Kv、Kp值，Kb可以通过剥蚀系数F算出，计算过程如下表7-7。表7-7 城门山、武山Kv、Kp、Kb计算过程已知矿床剥蚀系数F储量Pu（万吨）水系沉积物 矿石勘探程度与剥蚀系数Kb 体积系数Kv品位系数Kp异常面积Sa（km2）异常平均强度Ca(ppm)背景值Cb(ppm)品位Pa比重Sg城门山0.40 166.44 16.73 261.75 27.23 0.894.150.60 0.0004670.0104武山0.10 128.29 27.23 365.60 27.23 1.384.150.90 0.0002320.00542未知区的资源量计算公式为：EtrF(V，Sg，P
12、a)(Kv/exp(Kb/Sa)Sg(Kp(CaCb)/(1F)3)109将表7-7中的体积与品位系数带入上述公式即可得到预测区相应的资源量，见表7-8。表7-8 品位吨位法资源量预测结果（单位：万吨）已知矿床剥蚀系数F水系沉积物比重Sg计算资源量（万吨）异常面积Sa（km2）异常平均强度Ca(ppm)背景值Cb(ppm)城门山模式武山模式平均模式东雷湾0.1025.84107.1727.234.15117.0830.2566.60通江岭0.1046.45140.2527.234.15168.1143.4495.63狮子岛0.406.1777.0627.234.1533.268.5918.92
13、合计318.4582.28181.15五、预测结果讨论总体来看，这几种方法预测资源潜力相近（表7-9），其中简单丰度法是用与Cu有关的中酸性小岩体的成矿机制(二级岩浆泵-隐伏岩基的体积)估算出来的，误差较大，面金属量法对剥蚀深度较大的浅表矿床效果较好！ 表7-9 资源量地球化学方法预测结果（单位：万吨）矿点类比法面金属量法品位吨位法简单丰度法东雷湾35.6828.7630.25113.4通江岭83.9573.143.44狮子岛4.082.858.59合计123.71104.7182.28745.87参照不同模型（不同典型矿床）所计算的资源量差别较大，这时应选择相似程度高的已知矿床作为参照模型，同时还应考虑已知矿床在地表异常显示的完整程度（如城门山、武山、丰山洞相似程度相近时，优先选择地表异常显示完整的丰山洞进行预测）。
