1、地質學會會方法技術第1頁，共19頁，2022年，5月20日，21點51分，星期二深部找礦取得的主要成果深部找礦勘查技術集成 地球物理找礦鉆孔構造地球化學 深孔鉆探技術 膠東金礦階梯式成礦模式第2頁，共19頁，2022年，5月20日，21點51分，星期二 膠東地區是我國重要的金礦床集中區和黃金生產基地，累計探明金礦資源儲量和黃金產量均占全國1/4左右。研究區位置深部找礦取得的主要成果第3頁，共19頁，2022年，5月20日，21點51分，星期二 山東省膠東地區是我國率先開展金礦深部找礦并取得重大突破的地區。2005年以來在膠東地區提交和控制的深部金礦資源量已達1000噸以上，與該地區以往五十年探

2、獲的金礦資源量相當。膠西北焦家三山島地區地質圖和深部金礦位置第4頁，共19頁，2022年，5月20日，21點51分，星期二深部金礦埋藏深度大，地表信息弱，找礦難度非常大，勘查技術要求特別高。膠東金礦深部找礦取得巨大突破的原因，除建立了階梯式成礦模式，找礦理論有重要創新外，先進找礦方法技術發揮了關鍵作用。第5頁，共19頁，2022年，5月20日，21點51分，星期二深部金礦勘查技術集成深部金礦勘查技術集成地質分析 可供源大地電磁頻譜激電 地球物理測井孔中構造地球化學礦體定位預測深孔鉆探確定找礦靶區研究深部構造及產狀特征研究構造、礦化蝕變帶、礦體位置預測礦體位置、規模、產狀發現、評價深部金礦第6頁

3、，共19頁，2022年，5月20日，21點51分，星期二地球物理找礦 重力場特征重力場以三山島和焦家斷裂兩條北東向重力異常梯級帶為界，形成“兩低夾一高”三個不同特征的重力異常區。焦家斷裂東側和三山島斷裂西側為相對重力低區，兩斷裂之間整體呈重力高夾北西西向的重力低。第7頁，共19頁，2022年，5月20日，21點51分，星期二 磁場特征磁場特征表現為北東向條帶狀、串珠狀雜亂磁場，東部（焦家斷裂以東）和西部（三山島斷裂以西）磁場較平緩，中部（兩斷裂帶之間）磁場雜亂。平穩低緩磁場區與重力低值區相對應，雜亂躍變磁場區與重力高值區相對應，重磁場區吻合較好。 第8頁，共19頁，2022年，5月20日，21

4、點51分，星期二重磁場地質構造解釋推斷 研究區第四系覆蓋嚴重，重磁解釋對于認識控礦地質條件發揮了重要作用。推斷有一定規模的斷裂12條 ，F1和F6為三山島斷裂和焦家斷裂 。兩斷裂之間分布大片前寒武紀變質巖系，斷裂兩側主要為侏羅紀玲瓏花崗巖。 第9頁，共19頁，2022年，5月20日，21點51分，星期二三山島斷裂（F1）按照傾角陡緩變化可分為三段：上段，電阻率等值線大角度向下彎曲，與三山島斷裂淺部陡傾部位相對應；中段深度在20003000m之間，電阻率等值線向下彎曲角度由陡變緩，為三山島斷裂由陡變緩的部位；下段斷裂顯示由緩變陡的特征。焦家斷裂南段（F7）斷面等值線圖上顯示為自東向西、自上而下舒

5、緩波狀延伸的等值線梯級帶異常。按等值線傾角陡緩變化，也可大致劃分為三段。兩斷裂交匯部位深度在4500m左右。 地球物理綜合剖面推斷解釋 第10頁，共19頁，2022年，5月20日，21點51分，星期二 可供源大地電磁頻譜激電對深部構造和礦體的反映視電阻率斷面等值線，反映為由低到高的過渡梯級帶。等值線同步向下彎曲、間距變大及由陡變緩部位為成礦有利部位。時間常數參數斷面等值線，反映為條帶串珠狀高值異常帶。復電阻率參數斷面等值線，值越低，礦化蝕變愈強烈。充電率參數斷面等值線，反映為定向延深的條帶串珠狀高值異常帶。第11頁，共19頁，2022年，5月20日，21點51分，星期二本圖為焦家礦區112線C

6、SAMT法、地質綜合剖面，較好地反映了賦礦斷裂帶深部產狀變化和礦體分布。 第12頁，共19頁，2022年，5月20日，21點51分，星期二鉆孔構造地球化學鑒于膠東深部金礦埋深大，常規的地表構造地球化學研究不能有效的預測深部礦體。因此，采用了鉆孔取樣方法，即采取鉆孔中構造蝕變巖樣品研究其原生暈特征，稱為鉆孔構造地球化學。如：沿122勘探線的構造地球化學剖面由ZK622、ZK603、ZK604三鉆孔構成，ZK622孔位于-1主礦體中部，ZK603孔位于-1主礦體中下部，ZK604孔位于-1主礦體下部。第13頁，共19頁，2022年，5月20日，21點51分，星期二穿過主構造蝕變帶的鉆孔剖面上，Au

7、及一系列伴生元素含量發生了變化，以ZK622孔最為明顯，表現為Au、As、Sb、Bi、Mo元素同步的強正異常組合，且異常峰值位置重合；Ag、Pb、Cu、Sn、U、Th表現為正異常，但元素濃集中心略有偏移，除Cu異常位于Au異常深部外，其它元素異常位于Au異常淺部；Ni、Co、Cr也表現為正異常。沿勘探線剖面，礦體中部的ZK622孔異常元素多，異常強度大；向礦體尾部（下部）異常元素減少、異常強度降低。 第14頁，共19頁，2022年，5月20日，21點51分，星期二鉆孔構造地球化學研究發現，主要成暈元素襯值最高的為Au、Bi、Mo，其次為Cu、Pb、Sb，它們都能形成清晰的異常；與金顯著正相關的

8、元素有Ag、As、Bi、Sb；沿采樣剖面除Au、Ag、Cu、Bi、Pb、As、Sb形成強正異常外，Mo、W、B、U、Th也常形成正異常。因此認為，Au、Ag、Cu、Bi、Pb、As、Sb元素在地球化學行為上有很強的親緣性，確定為深部金礦成礦指示元素；Mo、W、B、U、Th元素異常可作為深部金礦成礦的輔助指示元素。 第15頁，共19頁，2022年，5月20日，21點51分，星期二深孔鉆探技術針對膠東地區硬、脆、碎、漏早前寒武紀變質巖層和中生代花崗巖類侵入巖層，采用的鉆探方法和工藝是：上部強水敏性巖層，采用常規WL鉆探方法，選用相應的鉀基聚合物泥漿，嚴格控制失水量，鉆穿后下套管護壁；以下硬巖層，采

9、用液動錘WL鉆探方法，標配級（A）或優質級（AA）、6080目、胎體硬度HRC4045金剛石鉆頭，采用LBM“四低”泥漿或PHP系列無固相沖洗液加堵漏劑，并結合采用水泥漿、下入套管護壁堵漏。萊州寺莊、焦家、馬塘和招遠臺上、玲瓏東風5處大型特大型深部金礦普查、詳查礦區累計完成鉆探工作量225913m,鉆孔258個， 平均孔深875m, 單孔最大深度2188.28m。穿過無礦地段和厚大的強破碎構造帶成功探獲了深部金礦。 第16頁，共19頁，2022年，5月20日，21點51分，星期二液動錘WL鉆具結構示意圖 泰山XD5動力頭鉆機 HXY-6立軸鉆機第17頁，共19頁，2022年，5月20日，21點51分，星期二膠東金礦階梯式成礦模式膠西北焦家斷裂、三山島斷裂與招平斷裂三者組成了同一條沿玲瓏花崗巖與早前寒武紀地質體邊界分布的大型伸展構造帶。根據前述地球物理資料，結合地質、礦產勘查資料綜合推斷，焦家斷裂與三山島斷裂大致在地表以下4500m左右交匯。斷裂上盤（三山島斷裂與焦家斷裂帶之間）主體為早前寒武紀變質巖，斷裂淺部大致沿變質巖與花崗巖的接觸帶發育，深部切入玲瓏花崗巖內，斷裂下盤均為玲瓏花崗巖。焦家斷裂與三山島斷裂總體為上陡下緩的鏟式斷層，沿傾向呈舒緩波