探讨金矿找矿中构造成矿理论的应用

2022-11-22吴桂松陈晓东许家琪

中国金属通报 2022年10期

吴桂松，陈晓东，许家琪

金矿找矿过程中运用构造成矿理论，应重点分析各类理论内容、原理、内涵，根据理论内容的情况提升金矿找矿工作的专业性、有效性、成功率，发挥构造成矿理论在金矿找矿期间的引导作用、引领作用，达到预期的工作目的。

1 金矿矿床分析

金矿找矿期间，要想更好运用构造成矿理论，将理论知识有效运用在找矿过程，全面发挥理论内容的多元化作用，应客观准确分析金矿矿床的情况、了解矿床的特点，探究矿床中所含有的金元素含量，例如：火山岩金矿矿床与火山岩之间、似火山岩之间存在直接的联系，在国际领域中的金矿找矿方面，火山岩金矿一般都是与地表位置相互靠近，本身有着多元化的形状、开采的难度很低，研究金矿形成的原因与分布状态，可以发现火山岩带和次火山岩带中的金矿分布较为相似，进一步探究能够了解到火山有着圆形构造的结构，其本身的构造也呈现出多元化的特征，使得金元素和银元素在相同的位置出现，可以利用自然金与自然银的形式呈现。但是一些金矿矿床的构造中含有十分丰富的碲元素，不同元素的分布位置不同、差异性非常明显，金元素和银元素通常会在地表上层分布，铅元素和锌元素会在地表下层分布。

2 金矿找矿中构造成矿理论的应用价值

近年来我国在金矿找矿工作快速发展和进步的过程中传统的方法理论已经无法满足创新发展需求，不仅找矿工作消耗的时间较长，还无法有效控制工作成本。由于金矿是衡量国家经济发展实力的依据，如果依然采用传统的找矿方法，将会导致我国经济快速发展受到不利影响，因此应重点进行金矿找矿方法的创新，优化运用各类理论知识，将构造成矿理论运用到金矿找矿的领域中，降低工作困难、简化矿体定位的工作，精确性、全面性了解区域范围之内的矿山、金矿储存量情况以及岩层内部的分布情况等，进一步减少找矿工作的时间，提升各项工作的便利性，保证工作效率。与此同时金矿找矿的过程中合理运用构造成矿理论，还能使得找矿企业准确了解区域范围之内现有的金矿资源情况，按照实际状况制定完善的开采工作方案，筛选最佳的开采工作措施，确保各个开采环节都能顺利落实，有效预防发生停工问题、返工问题，避免发生严重的资源浪费现象，在减少成本的同时提升经济效益，促进国家经济的良好发展。由此可见，金矿找矿期间合理采用构造成矿理论具有一定的重要意义，应予以一定的重视，深入、综合研究构造成矿理论，为提升金矿找矿工作效率和效果夯实基础。

3 构造成矿理论分析

3.1 构造成矿流体理论

从本质层面而言，金矿矿体的形成是以多层因素为基础，构造成矿流体属于其中非常重要的因素，已经成为目前地质研究过程中十分关键的问题，金矿流体的多元化特点、迁移途径等成为研究核心。在进行成矿流体研究的基础上，还存在非常重要的构造成矿定位理论内容，多数理论分析中都表明，构造在成矿过程中发挥一定的控制作用，多数构造都是呈现为被动状态，而矿床的定位理论在构造层面也有着控制作用，属于构造成矿理论研究过程中的关键之处，在金矿找矿的领域中也有着很高的运用价值。在对构造情况定位理论进行研究期间，需要准确分析构造特点与活动特点，客观了解构造控矿的状态，明确分析地壳构造演化期间的成矿特征内容、矿床形成内容、构造应力场的内容、构造物结构中的岩浆活动内容等，通过全方位掌握构造成矿的定位理论，使得金矿找矿工作中能够全面性、精确性、客观性评估成矿情况与危险矿山情况。

3.2 区域构造成矿理论

通常情况下构造成矿理论中涉及到很多种学科的理论知识，例如：物理学科、地球化学学科等，并非是由某种单一学科要素所组成，而是展现多个方面的学科理论内容，区域构造成矿学的理论就属于其中非常重要的部分。在对区域构造成矿学理论进行研究期间，首先，应深入性、全面性了解构造成矿区域的具体状态和具体划分标准等等，精确掌控大地构造演化的整个流程。其次，在划分相关的构造成矿区域的过程中，应着重研究各类构造要素，明确分析构造的活动情况和成矿元素物质情况，客观了解区域范围之内成矿的多元化特点，合理进行矿区的划分，为合理进行区域范围之内已有的各种类型矿产资源的预测和评估等提供准确依据，在一定程度上还能为地质找矿工作的创新发展提供助力。最后，应准确分析区域断裂构造情况和成矿类型，研究构造和岩浆的活动特点，明确此类研究的重心内容，例如：可以将构造与热动力的具体融合状况和相应的核心成矿周期作为核心研究内容，并且其中的核心构造成矿区域、大型矿床，无论从形式还是构造均和岩浆的活动存在直接联系，所以应按照具体状况进行研究分析。

3.3 构造成矿动力学理论

金矿找矿过程中运用构造成矿理论，应重点研究构造成矿的动力学理论部分，按照具体情况将构造流体的部分和成矿部分作为中心，作出一系列的分析研究。首先，在理论内容研究的过程中，可以将岩石圈演化理论当作是基准部分，深入性、全面性明确构造岩浆活动的产生原因和条件，演变的动力学理论，重点分析在构造圈层内部各类因素作用之下的构造演化成矿流体活动规律。其次，构造成矿动力学理论的应用，能够以单一性构造流体的研究为基础，准确彰显出成矿活动的动力学特征，明确研究成矿流体的位置，迁移运动作用下、动力学作用下、迁移运动作用下地球所展现出来的化学反应，成矿所形成的多种物质，成矿各类组成元素的分布状态。

4 金矿找矿中构造成矿理论的应用措施

某矿山的矿物质储量为0.8t，金矿的储量达到了0.25t，是典型的危机矿山，初期勘查期间发现金矿的定位形式具有多元化特点，金矿存在于岩体内部区域、层间损坏的位置、临界地带的位置。从矿石的类型情况来讲，按照形成原因、容矿母岩相互之间的关系，将其分成岩浆热液类型、沉积与岩浆热液之间相互结合的类型、次生氧化物类型。目前有关研究只局限于分析金矿定位的复杂化情况，研究矿源层很多的矿床，难以为金矿找矿提供良好依据，因此应进一步进行构造成矿活动的分析，按照构造成矿理论内容与各类找矿资料内容等，准确研究金矿的构造特点和实际情况，合理运用构造成矿理论提升找矿工作效果。具体的理论应用措施为。

4.1 构造成矿特征理论的应用

在金矿找矿期间应灵活运用构造成矿理论，了解区域范围之内金矿找矿的多元化特点，为有效开展相应的找矿工作夯实基础。首先，在本次找矿的工作中发现在构造情况定向迁移的作用之下，矿钻孔的位置多数都是在断层北部区域，可按照构造热动力学理论内容、结合金矿元素的地球化学性质特点，将断裂面当作是基准点部分，合理进行区域范围之内金矿位置的定位，同时也可以通过从中心向周围区域迁移聚集的措施，了解区域范围内的金矿位置。其次，在使用构造成矿理论期间，还能够全面了解金矿的移动规律和移动方向，分析某些断层的多期次活动特点，了解活动的时间和强烈程度。据研究在早期阶段这个地区的金矿矿体就开始沿着断裂带动态运行，岩浆的活动非常强烈，石英闪长岩石带也由此形成，长度在20km 左右，而在矿区范围之内断层是十分重要的导矿构造，周围开始出现裂隙，也是非常重要、不能忽略的矿体定位场所。

采用构造成矿理论进行研究分析，还了解到本次所勘查的金矿矿体结构有着非常明显的斜裂等距性特点，小矿体的形状是透镜状态，长度在20m 左右，宽度在5m ～8m 之间，试验计算机技术进行矿体三维计算机建模，可以了解到金元素中矿体结构呈现出自上到下的分布状态，从西部向着东部迁移，全部都是斜裂的状态，同时部分勘探线路是整个矿体中富矿的位置，对区域范围之内的成矿影响因素客观性分析，明确这个地区之内的矿山钻孔动态控制的特点、整体的结构构造特点等，确定区域范围之内的富矿地段、富矿矿床的分布形态，为找矿工作的合理开展提供基础依据。

4.2 构造成矿流体理论的应用

采用构造成矿流体理论开展相应的金矿找矿工作，可以了解到本次所勘查的矿山地区在构造成矿流体的影响之下，特征矿体呈现出集中化分布的状态，隐爆角砾岩结构、五通组地层接触带结构等在十分关键的地带分布。从客观的层面而言，隐爆角砾岩结构与石英闪长玢岩结构，二者之间有着相似的特点，但是也有着本质层面的差异，是同源但是不同相的产物，与围岩之间互相作用，有着某种层面的联系，存在渐变过渡的关联，一旦环境的温度较高、压力很强的状态下，与石英闪长玢岩结构相比之下，隐爆角砾岩中所含有的石英斑晶成分的金元素含量很高，是石英闪长玢岩的两倍左右，金元素的溶解度很高，会逐渐成为碱性较强的成矿流体，迁移的距离很长。从围岩的情况来讲，所处的化学环境会对整个区域范围之内的金矿产生直接影响，其中所含有的金元素呈现出持续性沉淀的状态，有富集成矿的变化。多元化地质体结构中的接合面部分、构造界部分等都是应力很低、应力逐渐释放的地区，相互对应的矿石构造结构，也会有着多元化的特点。

构造成矿流体理论在金矿找矿中的应用，还需重点进行成矿物质沉淀富集机理的分析，准确进行构造成矿流体地球化学研究，为金矿找矿工作的有效实施和发展夯实基础。其一，强化温压条件方面的研究力度。成矿流体实际运动移动期间，如果温度压力条件发生变化，流体之内，不同矿物质的平衡性就会降低，使得一些矿物质出现沉淀现象，在成矿流体方面，重新建立平衡点，金矿成矿研究的工作中，应将成矿流体的压力条件和温度条件作为主要因素，例如：在岩浆作用力非常强的情况下，温度发生变化，会使得矿物质出现沉淀现象。局部区域有一定挤压作用或是剪切作用，压力出现一定的变化会使得成矿物质沉淀，或者是再次运动能够将动力学变化反映出来。其二，着重研究水、岩石成分发生蚀变现象的因素。金矿成矿研究分析成矿流体和岩石结构之间的作用情况，研究二者作用所引发的成矿流体组成部分和岩石结构之间的化学反应，明确物质相互之间交换的特点，了解岩石新矿物质形成的组合成分，确定变质作用的情况。例如：成矿流体之内添加围岩的某些组成部分，组建成为全新的成矿流体。另外，可以发现水和岩石相互作用的情况下，会受到成矿组成成分变化的影响，使得一些矿物质出现沉淀的现象，例如：蚀变非常严重的破碎带之内或者是岩浆矿床之内，会产生有明显的成矿流体分带性，且蚀变带的面积很大，可能会有成矿流体运动移动期间水和岩石结构共同作用下所产生的结果。其三，重点研究成矿流体相互之间作用的特点。通常情况下，各类成矿流体在运动移动期间，如果不同流体相遇，会出现混合的现象，不同流体由于组成成分有所不同会导致发生化学反应，使得矿物质沉淀，与此同时，成矿流体混合之后，一些组成部分或者是围岩结构发生变化和反应，使流体之类的一些组成部分被消耗，出现成矿流体浓缩的现象，相应的矿物质沉淀。另外，还可能会有一些液体状态的成矿流体，不能进行混合和融合，但是在液体流体相遇之后，化学条件出现变化，导致一些成矿元素沉淀富集。各种类型的成矿流体富集，可利用成矿流体的地球化学特征分析或是构造环境分析明确，尤其是成矿流体沉淀富集之后，地球化学元素界面会呈现出异常现象或是强烈的蚀变作用。

通过以上的各类研究方法，可在金矿成矿研究的过程中，分析成矿流体的生成情况和运行移动情况，利用构造地质学理论和矿物学理论等，进行相应的研究，综合分析长矿流体的微观标志和宏观标志，获得非常准确的研究结果。

4.3 构造从化理论的应用

在本矿山的金矿找矿过程中采用构造成矿的理论，应重点分析金矿的构造从化理论部分，按照具体的理论知识和内容，使用钻探的方式、坑探的方式、坑道钻探的方式等，明确区域之内的金矿特征和特点，为后续找矿工作的合理实施提供现实基础。同时在应用构造从化理论的过程中，还需重点分析金矿矿体结构的金元素富集规律、富集原因、富集特征，使得找矿期间能够按照理论内容深入性、准确性进行找矿。

4.4 构造成矿动力学理论的应用

从本质层面而言，构造成矿动力学理论内容主要研究的就是，在构造成矿作用之下的成矿空间结构情况、据矿功能情况、流体动力学情况，了解这些情况与动力学之间的关系，能够为金矿找矿工作的实施提供准确依据。其一，在金矿找矿期间采用构造成矿动力学理论，应构建完善的数值模型，例如：造山造盆作用研究期间，深入分析岩石圈的演化特点和流程，明确构造和岩浆之间产生的作用和动力机制，强化构造演化期间圈层相互之间作用所引发的构造成矿动力研究力度，明确大规模成矿作用过程中动力环境情况与成矿规律情况。传统的成矿动力学机制内只重视定性环境和静态环境的分析，近年来我国计算机技术快速发展，已经开始将成矿动力学的研究从定性分析转变成为定量分析、从静态分析转变成为动态分析，可以通过数值模拟的方式简化工作流程，因此金矿找矿可以使用现代化的计算机技术，通过数值模拟构造成矿形成的流程与动力学流程，深化分析金矿矿体的情况，避免受到当地区域环境因素或是时空因素的制约，便于准确进行金矿矿体资源和成矿的预测。其二，重点针对单一构造流体成矿的动力学机制进行分析，对构造成矿作用之下的动力学流程深入研究，明确构造成矿流体运动和在产生物质过程中的反应期间的动力学理论，建立相应的热力学模型，预测、反推、演示成矿物质的形成过程、分布规律等，确保可以有效进行找矿研究。

4.5 构造定位理论的应用

矿床学研究的过程中提出了构造在成矿作用期间具有一定的控制作用，但是能够进行控矿的构造，一般情况下都处于被动状态，能够为矿床的定位提供依据，因此在金矿找矿期间应重点应用构造定位理论，构建较为完善的构造定位机制，为成矿规律的研究和找矿工作的合理实施提供助力。在运用构造成矿定位理论时应重点将和构造活动相关的岩浆活动、沉积作用和变质作用、成矿作用相互整合成为热动力构造物理化学系统，合理进行综合性研究分析，准确了解构造控矿的特点，明确矿床形成过程中构造的应力场情况，构造作用所导致的岩浆活动情况。同时，在运用构造成矿定位理论时还需充分发挥其成矿预测的作用与危机矿山增储预测的作用，明确矿山是否已经发生了资源危机的问题，投入充足的研究费用，完善相应的理论应用机制和模式，探索最佳的勘探技术措施，提升各项工作效果。