打开胶东深部找金的大门

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1、在线投稿： http:/本版编辑高慧丽电话： （010） 6655785532017年 10月 12日 星期四地 调中国地质调查局中国地质科学院岩溶地质研究所青岛海洋地质研究所国家地质实验测试中心西安地质调查中心成都地质调查中心中国地质大学 （武汉）国土资源实物地质资料中心 武汉地质调查中心中国地质科学院地质力学研究所中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所沈阳地质调查中心南京地质调查中心中国地质大学 （北京）（排名不分先后）协办山东省第六地质矿产勘查院参 考胶东金矿深部 “第二富集带” 的观 点， 借鉴焦家金矿深部勘探成功经 验， 在莱州寺庄地区开展成矿预测 和钻探， 在穿越 200 余米无

2、矿段后， 发现了厚大的新矿体。经过两年 半的勘查， 2007 年， 地质六队在焦 家金矿成矿带深部发现特大型金 矿莱州寺庄深部金矿， 探明储 量 51.83 吨， 潜在经济价值近 80 亿 元。时任国务院总理的温家宝特 别作出批示：“请国土资源部转告山 东六队职工， 祝贺他们在金矿勘探 中取得重大发现， 向大家致以亲切 的问候。 ” 此后， 在胶东金矿赋存 “深部 第二富集带” 的找矿思路和成功经 验的示范下， 新城金矿、 三山岛金 矿 、 夏 甸 金 矿 、 台 上 金 矿 、 阜 山 金 矿、 鑫汇金矿和玲珑金矿等， 都在 深部贫矿或无矿段之下又发现了 新的富厚金矿带。胶东金矿深部发 育

3、第 二 富 集 带 终 于 得 以 证 实 。 仅山东地质六队在 20022011 年 在胶东地区新勘查发现 5 处超大型 金矿床和 15 处大中型矿床， 探明黄 金资源储量 1225 余吨， 主要勘查于 深部矿带。 2014 年， 由山东省地矿局和中 国地质科学院地质力学所等单位联 合完成的 胶东金矿理论技术创新 和深部找矿突破 项目获得国家科 技进步二等奖。据了解， 该项目指 导胶东地区发现中型以上金矿床 28 个， 包括 6 个超大型和 6 个大型 矿 床 ，提 交 新 增 金 资 源/储 量 2118.483吨， 占全国同期的 45.17%， 是全国 2002 年底岩金保有资源/储 量

4、的 72.7%， 是山东省 2005 年以前 50 余 年 累 计 探 明 金 资 源/储 量 的 2.06倍。 科研工作密切结合地质找矿问 题， 预测靶区及时得到矿山探矿工 程验证， 科研成果直接转化为生产和经济效益， 吕古贤的科研团队为 胶东金矿深部地质找矿突破作出了 实实在在的贡献。如今， 他们依然 奋战在胶东大地。 他们加入到深部探测行列， 瞄 准胶东金矿的研究方向和找矿难 题， 确定了以 “一个构造岩相模式、 三大岩类构造测量和多层次构造岩 相找矿” 为近期研究重点。他们研 究胶东岩浆核杂岩隆起拆离带成 矿模式， 探讨新类型新矿带的关键 问题； 他们依据地质力学的理论和 Ramsay

5、 的现代构造测量方法， 开展 成矿岩体野外构造填图、 结构分析 与成矿作用研究； 他们发展构造岩 相研究， 探讨区域预测、 矿田预测、 矿化边界预测、 矿脉及矿脉群预测 的多级指标系统。近期， 他们完成 了 玲珑金矿田东部断裂蚀变成矿 体系三维研究与深部预测 项目， 提 出的 4 个靶区经工程验证共计新增 金属量达 14041千克。打开胶东深部找金的大门地调局地质力学所科研团队科技引领胶东金矿深部找矿突破纪略本报记者 高慧丽在金矿行业， 山东胶东地区以不 足全国陆域面积的0.27%， 拥有着超过 全国30%的黄金储量， 其重要性不言而 喻。2017年5月， 国土资源部举行山东 胶东地区金矿深部

6、找矿成果新闻发布 会， 宣布胶东地区金矿勘探取得具有世 界级影响的重大突破， 一跃成为世界第 三大金矿区， 也稳固了全国最大黄金储 量矿区和生产基地的地位。 在胶东， 有一支探寻金矿深部奥秘的科研团队 。他们在中国地质 调查局地质力学研究所以吕古贤研 究员的带领下， 在胶东找金一线持 续开展研究达 34 年， 几乎走遍了当 地所有的黄金矿山， 完成 20 余个金 矿科研项目， 瞄准胶东地区深部找 矿的关键科技问题， 取得了构造物 理化学理论、 构造岩相填图方法和 成矿深度构造校正测算技术等创新 成果， 在焦家金矿率先实现深部第 二富集带的突破， 打开了胶东深部 金矿找矿的大门。胶东地区早期的金

7、矿找矿， 以开 采石英脉金矿为主。上世纪 60年代 初， 山东地质六队发现了胶东地区新 的成矿类型破碎带蚀变岩型金 矿床， 命名为 “焦家式金矿床” 。金矿 新类型的发现， 使得山东省金矿资源 储量大幅度增长， 也极大地拓宽了全 国金矿找矿思路和方向。 随着金矿资源的大规模勘探开 发， 自上世纪 80年代开始， 胶东地区 85%以上金矿山陷入可采储量严重 不足的窘境。胶东找金， 亟待向深 部和外围拓展。 而实际情况是， 相对于煤矿、 石 油等沉积矿产， 金矿的矿体规模小、 构造复杂、 矿床类型变化大， 成矿规 律难以掌握。不仅如此， 胶东与金矿 有关的大地构造背景、 岩浆岩、 控矿 规律、 深

8、部找矿技术方法等， 一直处 于不同理论观点争论之中。早期研 究把玲珑石英脉金矿和焦家蚀变岩 金矿作为两个矿床类型， 提出前者是 中生代浅部成矿， 后者是元古代深部 地壳成矿； 对比赣南钨矿的五层楼分 带， 指出胶东金矿也具有上部石英脉 下部蚀变岩的五层楼垂直分带， 并 且依据这一认识开展了深部找矿和 外围预测， 但找矿效果并不好。 那么， 胶东金矿的深部找矿难 题如何破解？ 以胶东金矿矿田构造为博士论 文选题， 吕古贤发现， 胶东金矿具有 明显的构造控矿特征， 他坚信， 应该 坚持发展李四光地质力学理论和杨 开庆构造动力成岩成矿的研究方 向， 把胶东金矿深部外围找矿难题 作为科技攻关的目标。

9、吕古贤带领科研团队深入胶东地区， 对典型金矿床进行了广泛的 野外地质调查， 应用区域地质、 构造 地质、 矿床学、 岩石学、 地球化学、 地 球物理及遥感地质等综合分析手段， 进行了地质填图、 剖面测制、 岩石矿 物地球化学分析、 应变应力测算等， 创造性地应用构造岩相形迹的新 概念， 首次建立了胶东太古宙元古 宙东西展布的反S弧形断褶构造变 质岩相型式和中生代 N 形构造岩 相型式， 并指出这两期构造岩相型 式的叠加复合活动控制了胶东金矿 的区域分布和成矿规律。 根据详细的矿田构造、 矿床构 造与勘探开采的实际调查， 吕古贤 研究团队明确， 石英脉型和蚀变岩型 金矿为同一成矿背景下不同成矿构

10、 造的产物， 成矿早期阶段压扭带产出 焦家式蚀变岩型金矿， 稍晚阶段张扭 带发育玲珑式石英脉型金矿， 两者 在空间分布上呈水平分带和受 “入” 字形构造控制， 这与前人提出的的 垂直分带模式完全不同。据此， 吕 古贤等建立了更加符合胶东地区地 质实际的 “玲珑焦家式” 金矿新类 型， 并强调在次级张断裂找石英脉金 矿、 在石英脉金矿外围寻找挤压带和 蚀变岩金矿的找矿新思路。 胶东构造控矿现象非常明显， 普 遍发育含金构造地球化学蚀变岩 带。但吕古贤认为， 化学元素分布只 是化学平衡的结果， 而物理化学才是 地球化学变化的原因， 从而提出了 “构造力改变物理化学条件控制化学 平衡” 的新思路。欧

11、阳自远和翟裕生 两位院士认为， 构造物理化学理论开 拓了金属成矿学新的研究领域， 构架 了成矿学和找矿学的桥梁。建立 “玲珑焦家式” 金矿构造物 理化学模式， 为深部找矿提供理论基础1老矿区地表的矿脉基本采空， 缺失了 “就矿找矿” 的依据， 难以建 立深部预测的地质标志。为解决这 一问题， 要研究控矿构造系统， 还必 须考虑地壳的构造运动和物质成分 的相互关系。吕古贤等在胶东阜山 金矿实测 3 平方千米的构造岩相图, 并进行了物理化学参数分析， 进而 定义构造岩相是 “显示构造特征、 建 造类型和物理化学条件的构造岩石 单元” ， 使其更便于野外识别和测 量， 再结合构造界面及物理化学参 量

12、急变带成矿的揭示， 提出了 “构造 岩相填图” 找矿方法。 在此基础上， 吕古贤等先后测 制 了 1 25 万 、 1 5 万 、 1 1 万 和 1 1000 等不同比例尺的构造岩相成矿 图， 进而发现了蚀变岩宽度与矿床 规模正相关等成矿规律。由此， 将 矿体和相关蚀变围岩都作为目标，把预测标志从十几米扩大到几百、 几千米宽， 显著提高了预测能力。 这也改变了对胶东断裂蚀变岩的规 模与成矿作用的已有认识。 “构造岩相填图” 找矿方法在焦 家、 大庄子等金矿获得了良好的探 矿效果。地表结合中段构造岩相填 图， 焦家金矿应用 “入” 字形构造控 矿规律提出靶区， 验证工程在空白 区发现单矿脉厚

13、5 米、 品位达 812 克/吨的富矿石英脉群。在大庄子 金矿开展变质岩区含金绿泥石化蚀 变分带的填图， 在断裂北部 3条勘探 线和 6个中段找到了被错失的矿脉， 一举扭转了矿山资源危机局面。新 城、 大尹各庄、 灵山、 曹家洼和玲珑 等 9个金矿， 通过地表中段三维构 造岩相填图， 解决了中段预测、 构造 叠加区预测和采空区预测等难题， 均取得较好的探矿效果发展 “构造岩相填图” 方法， 提高调 查和深部外围找矿科技水平2焦家、 夏甸和玲珑等大型金矿 在上世纪 90年代普遍在地下 300米 左右进入无矿区带， 勘探工程要么 见矿不好， 要么完全没矿。而且， 当 时的测算表明， 焦家式蚀变岩金

14、矿 形成深度为 68 公里左右， 深部没 有适宜的成矿条件和新矿带。科技 人员对于胶东地区金矿深部找矿普 遍信心不足。 为了探索胶东金矿深部矿带， 在前国家计委青年科技找矿项目 重点矿化区带隐伏矿床找矿方法 和预测 的资助下， 1995 年， 地质力 学所、 山东省焦家金矿、 山东省地质 勘查局二队联合在焦家金矿开展了 山东省焦家金矿隐伏矿床深部构 造物化探预测与构造物理化学研 究 科研项目， 目标就是对焦家深部 是否发育有第二个金矿富集带进行 研究和预测。吕古贤等开展 “构造附加静压 力” 理论研究， 进一步建立了成矿深 度的构造校正测算方法。应用此方 法， 获得了焦家蚀变岩金矿形成约 2.

15、5公里的新数据。 随着勘查工作和研究的深入， 研究团队发现， 焦家矿区号矿脉 （蚀变岩型） 和号矿脉 （硫化物石 英脉型） 并非前人提出的上下关系 或早晚关系， 而是不同性质的 “入” 字形构造关系， 均属同一深度的构 造层次， 不能用统一的深度测算方 法。他们通过地质结合地球物理和 地球化学勘查， 计算了矿体剥蚀保 留状况， 首次提出焦家金矿属于浅 成矿床， 并指出目前开采的仅仅是 “矿头” ， 深部才是主矿体。 根据新发现深部成矿的地质、 物探和化探信息， 研究团队预测无 矿段之下发育 “深部第二矿化富集带” ， 并圈定了焦家金矿深部第二矿 化富集带的 5 个成矿靶区， 预测金 金属量 2

16、2.5吨。 根 据 项 目 组 提 出 的 钻 探 方 案 ， 山 东 省 第 六 地 质 矿 产 勘 查 院 实施深部勘查和验证。经在焦家 金矿主含蚀变带深部（-500 米以 下）进 行 钻 探 控 制 ， 勘 查 发 现 ， 焦 家 金 矿 床 深 部 、 号 矿 体 尖 灭 再 现 明 显 ， 其 控 矿 条 件 和 赋 存 规 律 与 浅 部 矿 体 相 同 ， 从 而 证 实 了 焦家金矿深部第二富集带找矿前 景广阔。更进一步的探矿成果更 加令人惊喜， 在-600-700 米圈 定了 4 个新矿体， 探求金矿 E 级储 量 2172 千克。 这是胶东地区首次依据 “深部 第二富集带” 靶区揭露的隐伏矿体， 由此开启了胶东深部找矿的广泛勘 查活动。在焦家金矿首次验证深部第二富集带， 推动 胶东深部找矿的广泛勘查活动胶东金矿深部富集带得以证实， 深部大型金 矿床纷纷浮出水面34本报讯 近日， 中国地质调查局华北地质调查项目 管理办公室与山东省国土资源厅联合编制的 服务山东