大比例尺构造岩相学填图与找矿预测技术
成果类型:: 著作权,新技术
发布时间: 2022-11-16 23:21:21
该项技术属矿产地质勘查技术。采用综合集成性研究手段进行找矿预测的新技术研究与示范应用推广。以国内外金属矿集区的找矿预测和矿产勘查实践中的试验研究和深度技术研发为基础,聚焦金属矿山深边部和外围找矿预测的前沿应用研究,实现了重大突破和重要创新,取得了显著社会效益和行业科技进步引领示范作用。成果适用于战略选区-预查-普查-详查-勘探-矿山-综合研究等各个阶段,采用合适的不同比例尺进行系统研究,提高了找矿预测效果。“大比例尺构造岩相学填图与找矿预测技术”是基于构造岩相学有关基础理论,采用一维、二维、三维空间拓扑学解析,结合成岩成矿系统的空间域(x-y-z)-时间域(t)-物质域(M),建立五维(x,y,z,t,M)成岩成矿系统,建立综合找矿模型,进行矿山深边部和外围找矿预测。该项技术经多年的矿山实践与示范应用,可适用于沉积岩区、变质岩区、岩浆岩区、复杂构造区等。主要研究内容:有色、稀有金属矿床成矿系统内部时-空结构与子系统组成,在金属成矿盆地、沉积盆地与造山带耦合转换构造、热液角砾岩构造系统、岩浆侵入构造系统等方面形成了新成矿理论,实现深地探测和矿产资源预测的新理论和新技术方法的研发与应用。
本技术成果具有原创性,遵循方法性理论创新原则,运用融合信息和协同学原理,采用构造地质学、岩石岩相学、地球化学、地球物理等方法,作为创新性专题填图理论与方法技术组合,拥有2项关键性技术,即矿区深边部构造岩相学专项填图与找矿预测技术和矿区外围构造岩相学专题填图与找矿预测技术。该项成果列入自然资源部《矿产资源节约和综合利用先进适用技术目录(2022版)》。(1)原创性构造岩相学填图理论和预测技术体系的系统融合程度高。创建了六个尺度的构造岩相学填图技术系列,与地球化学岩相学和地球物理融合解析度高,形成了找矿预测创新技术体系和工程化技术评价流程,取得了显著应用效果。(2)构造岩相学与地球化学岩相学理论和预测技术体系具有创新性。经过专家评审认为,该技术成果明显优于前人同类型矿床成矿理论、勘查理论和勘查技术组合。地球化学岩相学勘探技术,已被证实对铜铯铷、钨铯铷、金红石-稀土等难识别矿产发现能力强。(3)提高了成矿系统研究程度、综合探测和预测深度。通过对复杂成岩成矿系统内部结构和物质组成解析研究,对复杂成岩成矿系统和构造岩相的探测深度达到了5000m,预测和验证深度达到3000m。
“大比例尺构造岩相学填图与找矿预测技术”可有效地将理论研究、找矿预测技术研发和矿产勘查实践紧密实际结合起来,运用于找矿预测和各个勘查阶段中,从战略选区及目标靶区的研究,到预查-普查-详查-勘探-矿山生产等,采用合适的不同比例尺进行系统研究,提高了找矿预测效果,获得了显著的经济效益,并推动了行业技术进步和提高了矿山企业市场竞争力。通过多年来在不同地区、多个项目的示范应用实践,证明了该项技术具有良好的稳定性和普遍适用性,推广潜力巨大。
团队负责人为方维萱研究员,有色金属矿产地质调查中心原总工程师。兼任中国矿物岩石地球化学学会理事、中国有色金属学会地质学术委员会主任委员、中国地质学会纳米地质专业委员会副主任委员、中国战略与管理研究会研究员、中国地球物理学会构造物理化学专业委员会副主任。国家“千人计划”、中组部“青年拔尖”人才工程等评审专家。本团队是由一支拥有高学历、经验丰富、富有活力和团队精神的人才组成。固定研究人员10人,均为从事多年多领域研究与开发工作的高级人才,其中教授级高级工程师4名,高级工程师4名,工程师2名。经过近15年的研发与实践,不但具有丰富的科研经验和创新意识,而且具有丰富的国内外矿产勘查与找矿预测的经验,能迅速地将科研成果转化成技术,找矿效果显著。出版专著6部,获授发明专利1件,发表论文260余篇,其中SCI/EI收录65篇,获省部级奖11项。
该项技术是通过2003年~2022年,先后在云南、贵州、新疆、海南以及智利月亮山地区等多个地区,先后实施完成的24个专项综合研究和勘查项目的系列成果积累所创建。研发该成果所投入的各类经费合计约6700万元,圈定的勘查目标靶区经过系统验证发现了5处大中型铜多金属矿、钨多金属和稀有金属矿床,找矿预测效果显著,估算资源的可变现经济价值12190亿元。取得了良好的经济效益和社会效益,对我国金属矿山的资源环境创新研究具有示范引领价值和科技进步示范意义。
1、经济效益
(1)在云南东川的因民铜矿区、滥泥坪铜矿区、汤丹铜矿区累计新增铜金属资源量(333)91.31万吨,新发现和圈定了可供工业开发利用的金红石型钛矿体,钛(TiO2)金属量(333+334)16万吨,具大型钛矿床规模潜力。(2)在云南省个旧市大白岩铜锡矿区,圈定了主工业矿体和共伴生矿体,其中主工业组分铜金属量12.54万吨,钨金属量779吨;伴生WO3金属量1846吨,伴生Sn金属量1772吨,伴生硫41万吨,伴生Ag金属量101446kg,伴生Au金属量254kg。新发现与夕卡岩有关的铷(铯)新矿种。(3)在新疆乌恰地区,在西南天山中新生代砂砾岩型铜铅锌矿的成矿规律研究方面发挥了关键作用,创建了区域(1:5万)、深部及外围(1:500-1:1万)的找矿方法技术体系。在萨热克巴依幅中圈定A类找矿靶区5个,B类找矿靶区6个。(4)在海南省儋州市丰收铯铷多金属矿区,新发现主矿种钨,破解了铯铷作为伴生矿产缺少主工业组分的难题。新发现和圈定了5条钨多金属矿体。其中3个主矿体资源量估算结果显示:钨多金属矿石量(333)1154万吨,WO3金属量(333)3.2万吨,平均品位0.28%。伴生Cs2O金属资源量6148吨,平均品位0.086%。(5)在贵州省晴隆锑矿区圈定锑矿体8个,累计探获锑矿石资源量(333)103.59万吨,锑金属资源量(333)51012.85吨。(6)在智利月亮山矿区圈定找矿靶区,经工程验证,探获铁矿石量(332+333)1.15亿吨;铜金属资源量(333+334)25.05万吨;伴生金金属量4.15吨。
2、社会效益
大比例尺构造岩相学原创性理论和技术创新,显著的推动行业科技进步和提高了市场竞争能力。该项技术的原创性和相关创新技术具有综合断面型学科特征,推动和实现了行业技术跨越和技术进步作用。
该技术已成熟应用,找矿效果显著,具有良好的稳定性、普适性。希望通过技术服务的方式,将技术进行推广。