铜陵深部矿调成果

发布时间:2017-06-30     来源:     浏览:354次
一、项目基本情况
     为贯彻落实国土资源部找矿新机制,进一步拓宽找矿空间,加快深部找矿工作,实现找矿新突破,发挥公益性地质调查基础先行和科技引领作用,中国地调局于2011年选择在长江中下游成矿带的安徽庐枞地区和铜陵地区开展深部矿产远景调查试点工作,由安徽省地质调查院承担。项目开展以来,中国地质调查局、南京地质调查中心、安徽省国土资源厅、安徽省地质调查院高度重视深部矿调试点工作,常印佛院士等专家出谋划策,积极献计深部矿产远景调查工作。为加快深部矿产远景调查工作,中国地质调查局、安徽省国土资源厅、南京地质调查中心、安徽省地质调查院共同召开了多次深部矿产远景调方法技术研讨,商讨资料收集、方法技术与资金落实等工作,共同确定深部矿产远景调查试点工作目标任务、方法技术、预期成果。目前,经过承担单位、协助单位的共同努力,项目取得了重要成果,基本达到了项目预期目标任务要求和示范目的。
二、主要进展
     项目各项工作已经完成,成果报告已提交。
三、主要成果
     1、首次揭示铜陵矿集区三维地质结构
     依据矿集区的大量钻孔资料,结合地表地质、物化探等综合调查数据进行矿集区三维建模。通过对研究区地质情况深入研究,依据钻孔、地质概念模型、AMT、重磁反演等综合推断解释构建的区域二维结构剖面,开展了区域三维地质结构模型,立体展示了地层、岩体、断层、蚀变、矿体等地质体,能够更直观地了解地质体的空间展布与变化规律。铜陵地区建立了6个典型矿床和铜陵矿集区的三维模型(图1),庐枞地区完成了5个典型矿床模型和区域模型,完成了两个矿集区的三维综合地质矿产调查试点示范工作(图1)。
     2、建立了新的成矿模式,为创立新的成矿理论奠定基础
     铜陵地区将成矿系统/系列理论应用于铜陵大型矿集区成矿作用、矿床类型、时空配置关系的精细研究,探测铜陵矿集区与成矿有关的地层、侵入体的三维空间分布及“层-体耦合”关系,首次构建了铜陵矿集区“一体两带多层成矿系统”3D成矿系统与“层-体耦合成矿模式”。
 
图1 铜陵地区矿床及矿集区的三维模型
     3、矿产预测为深部找矿提供重要依据
     铜陵地区以三维成矿系统结构调查为基础、深部示矿信息标志为依据,利用3D建模预测技术,完成了铜陵矿集区定位、定量、定概率的矿产资源预测和评价,圈定了9个深部找矿远景区,目前正在开展工作进一步验证评价(图2)。
 
图2铜陵矿集区三维预测成果图
     4、探索了深部矿调技术方法
     通过针对性的地质调查、综合使用电、磁、重、地震、化探、地质、遥感等多参数数据集成处理与反演技术、基于GIS平台的人机交互技术、三维可视化技术,结合各类找矿信息的综合研究,开展三维建模和矿产预测,完成了深部找矿工作,并且总结出了一套方法技术流程:前人工作的综合分析研究-各工作手段的针对性部署、施工-数据集成建模-模型综合-三维预测-找矿评价与验证。
     根据本项目的工作经验,形成深部矿调的工作流程分为:预研究、面积性调查、专项调查、综合解译、验证五个阶段,目的是全方位探获各类找矿信息,圈定深部找矿靶区(图3)。
     根据需要,设计、制定了相应的建模数据结构、格式以及数据存储管理方案,探索出了一套可行的多源数据联合建模方法与工作流程。在三维地质体模型构建技术探索上做了大量工作,总结出一套较为完善的DEM、钻孔、地质体、断层等模型的构建技术。通过三维空间定位方式,实现了不同范围、不同类型的地质模型的耦合嵌套,如区域地层模型、区域岩体模型、断层、典型矿山模型的叠加展示,矿山地层、岩体、矿体、蚀变、断层、钻孔模型的叠加展示等,使得研究区内三维模型成为一个有机的整体,对综合研究区内地质情况提供了较好的辅助作用。
 
图3  深部矿产地质调查工作流程图

     5、创新地质调查工作新机制
     铜陵矿集区的深部矿调工作主要由中国地质调查局主导开展的中央财政出资的地质矿产远景调查专项项目,安徽省国土资源厅在公益性地质调查工作经费中投入资金进行了配套,真正实现了中央财政和地方财政出资项目的有机结合与衔接,也创新了公益性、基础性地质调查工作新机制。
四、成果应用情况
     1、该地区的后续工作正在进一步推进。中国地调局《安徽铜陵矿集区深部找矿靶区综合评价》项目,在铜陵深部矿产资源调查评价工作的基础上,选择深部三维地质调查圈定的找矿预测区开展地质、物化探综合调查工作,评价深部矿产资源潜力,提交找矿靶区。
     2、本项目总结的深部找矿理论与方法技术,供其它矿集区和类似地区参考应用,项目成果已经出版专著(图4)。
     3、项目提出的一些深部地质认识和深部预测区正在指导该地区的深部找矿工作。
五、下一步工作建议
     1.深部矿调工作是一项综合性极强的工作,需要各学科的综合应用,应用的方法技术较多,各方法技术需要紧密结合才能完成,如地质、重磁电等数据的集成分析、三维物性模型与地质模型融合等,需要在地质理论指导下,利用方法技术特点以及解决目标的针对性,才能理论认识与方法技术的统一。深部矿产远景调查应结合矿产勘查的新形势,选择重点地区、重点矿种、综合调查、资料综合集成及其产学研结合,加强新技术方法的运用,使其工作具有目标性、科学性以及经济性。
     2.必须坚持成矿系列和成矿系统的理论指导,加强深部成矿规律的研究,确定深部矿产调查的目标(即目标地质体)。
     3.将深部矿调工作纳入新的1∶5万矿产地质调查,在传统的1∶5万矿调的基础上进行深部地质矿产调查,针对深部找矿需要解决的地质问题,补充必要的专项调查工作,开展三维地质建模和深部探测,指导深部找矿实现突破。

图4 《安徽铜陵地区深部矿产地质调查与成矿预测》专著封面

     4.继续开展深部找矿的理论和方法技术探索。本次工作应用成矿系统及成矿系列理论,总结提出了铜陵矿集区内成矿属“一体两带多层成矿系统”与“层体耦合模式”,并与矿集区三维地质结构的紧密结合,实现了理论研究与勘查实践的紧密结合。充分利用已有资料基础,开展矿床成矿地质条件、成矿作用、控矿因素等综合分析,结合地质、物探、化探、遥感等综合找矿信息,运用GIS技术,科学预测矿集区深部的找矿潜力,建立了区域成矿模型及找矿模式,为深部找矿工作部署提供科学依据。但是,也应该看到,在深部成矿规律研究、三维技术在地质上的应用、成果表达,深部探测技术的有效性上还存在一些问题,需要我们在今后的工作中继续探索解决,使深部找矿工作更上一个新的台阶。


(综研室供稿)