矿产勘查学总复习及考试题55页

1 一 判断题一 判断题 1 某铜矿床矿石 某铜矿床矿石 Cu 平均品位平均品位 1 矿石中 矿石中 Pb 含量达到含量达到 0 2 Zn 含量达到了含量达到了 0 4 则铅锌可称为该铜矿床的则铅锌可称为该铜矿床的 A 共生矿产 B 伴生矿产 C 属于共生矿产的一部分 D 因为不够品位 所以既不能称共生矿产也不能称伴生矿产 2 基础储量 基础储量 111b 121b 和和 122b 中的中的 b 的含义是的含义是 A 基础储量 以便同可采储量相区别 B 扣除了设计 采矿损失的可采储量 C 未 扣除设计 采矿损失的可采储量 D 可采的基础储量 3 基础储量是经过详查或勘探 达到控制的和探明的程度 在进行了预可行性或可行性 基础储量是经过详查或勘探 达到控制的和探明的程度 在进行了预可行性或可行性 研究后 经济意义属于经济的或边际经济的那部分矿产资源 基础储量包括以下研究后 经济意义属于经济的或边际经济的那部分矿产资源 基础储量包括以下 6 种类种类 型型 A 111 121 122 和 111b 121b 122b B 111b 121b 122b 和 2M11 2M21 2M22 C 111b 121b 122b 和 2S11 2S21 2S22 D 2M11 2M21 2M22 和 2S11 2S21 2S22 4 河流 水系 重砂测量法采样点的布置 一般是依照下述原则 河流 水系 重砂测量法采样点的布置 一般是依照下述原则 A 只需采集小河的样品 且同一条水系则下游密上游稀 B 只需采集大河的样品 且同一条水系则上游密下游稀 C 大河密 小河稀 同一条水系则下游密上游稀 D 大河稀 小河密 同一条水系则上游密下游稀 5 从已探明储量看 我国的储量居世界第一到第三位 并占世界基础储量的 从已探明储量看 我国的储量居世界第一到第三位 并占世界基础储量的 15 以上的以上的 优势矿产是优势矿产是 A 铁 铝土 铅 锌 汞 硫 硼 高岭土 珍珠岩及磷等 B 稀土 钽 铌 钛 钒 钨 锡 钼 锑 锂 铍 煤 芒硝 镁 重晶石 膨润土 耐火粘土 石棉 萤石 滑石 石膏及石墨等 C 石油 天然气 锰 铜 镍 金 及银等 D 铬铁矿 Pb 族金属 钾盐 天然碱 金刚石 6 地质测量法在有些自然景观条件下效果是不佳的 或者是难以应用的 地质测量法在有些自然景观条件下效果是不佳的 或者是难以应用的 A 高寒山区和干旱戈壁区 B 干旱戈壁和森林地区 C 森林地区和厚覆盖平原区 D 厚覆盖平原和亚热带农作物区 7 矿产勘查的基本原则包括 矿产勘查的基本原则包括 A 因地制宜原则 循序渐进原则 全面研究原则 综合评价原则和经济合理原则 B 系统规律原则 垂直矿体走向原则 循序渐进原则和考虑今后开采原则 C 考虑矿体外部特征原则 矿体内部特征原则 开采技术条件原则和矿石选冶性能原则 8 矿床开采技术条件包括 矿床开采技术条件包括 A 水文地质条件 工程地质条件和环境地质条件 B 地质构造条件 围岩力学性质条件 矿体形态 产状条件和矿石品位条件 C 最小可采厚度 最低工业米百分值 夹石剔除 厚度和最低工业品位 9 右图为一铅锌矿体勘探线剖面图 通过探槽 右图为一铅锌矿体勘探线剖面图 通过探槽 平窿 穿脉 沿脉和钻探等工程的揭露和取样分平窿 穿脉 沿脉和钻探等工程的揭露和取样分 析 圈定了矿体的边界线 该矿床仅开展过概略析 圈定了矿体的边界线 该矿床仅开展过概略 2 评价研究 根据剖面图 确定矿体的评价研究 根据剖面图 确定矿体的 A B 和和 C 三个块段的资源量级别分别为三个块段的资源量级别分别为 A 111 121 122 B 111b 121b 122b C 331 332 333 10 矿产勘查的研究方法包括 矿产勘查的研究方法包括 A 预查 普查 详查和勘探 B 地质填图 重砂测量 地球化学测量 地球物理测量 遥感测量和探矿工程法 C 地质观察研究 勘查统计分析 勘查模型类比和技术经济评价 D 探槽工程 浅井工程 坑道工程和钻探工程 11 矿产预测的理论主要包括 矿产预测的理论主要包括 A 区域成矿预测理论 矿田成矿预测理论和隐伏矿预测理论 B 经验模式预测理论 理论模型预测理论和综合信息预测理论 C 小比例尺 中比例尺和大比例尺预测理论 D 相似类比理论 地质异常致矿理论和地质条件组合控矿理论 12 一般情况下 一般情况下 级成矿单元级成矿单元 A 称为成矿区带 往往包括几个矿带 B 称为矿带 往往包括几个矿田 C 称为矿田 往往包括几个矿床 D 称为矿床 往往包括几个矿体 13 两个铅矿床 两个铅矿床 号矿床的厚度和品位变化系数分别是号矿床的厚度和品位变化系数分别是 75 和和 100 号矿床的厚号矿床的厚 度和品位变化系数分别是度和品位变化系数分别是 125 和和 215 则两个矿床的勘查工程网度 则两个矿床的勘查工程网度 A 号矿床勘查工程网度比 号矿床要密 B 号矿床勘查工程网度比 号矿床要 密 C 号和 号矿床勘查工程网度可以相同 14 两个铜矿体 两个铜矿体 号矿体号矿体 Cu 的品位变化性指数 的品位变化性指数 t 为 为 0 2 号矿体号矿体 Cu 的品位变化的品位变化 性指数为性指数为 0 8 说明 说明 A 号矿体沿某方向的变化是规则的 B 号矿体沿某方向的变化是规则的 C 虽然 和 号矿体的品位变化性指数有差别 但变化都是规则的 15 两个铜矿体 两个铜矿体 号矿体的边界模数为号矿体的边界模数为 0 35 号矿体边界模数为号矿体边界模数为 0 85 说明 说明 A 号比 号矿体形态简单 B 号比 号矿体形态简单 C 号和 号矿体 形态都简单 16 某钨锡矿床 某钨锡矿床 225 175 125 75 25 和和 25 中段矿脉矿化强度指数分别是 中段矿脉矿化强度指数分别是 0 75 0 87 1 06 1 14 1 21 和和 1 37 说明该矿床的矿脉品位 说明该矿床的矿脉品位 A 向深部是逐渐降低的 B 向深部是逐渐增高的 C 只能说明矿脉品位向深部有规律的变化 不能说明向深部是逐渐降低的或逐渐增高 的 17 A B 两个铅锌矿床 两个铅锌矿床 A 矿矿体形态为层状 似层状 内部无夹石或很少夹石 基本无矿矿体形态为层状 似层状 内部无夹石或很少夹石 基本无 分枝复合 分枝复合 B 矿矿体形态主要为不规整的脉状 复脉状 内部夹石多 分枝复合多且无规矿矿体形态主要为不规整的脉状 复脉状 内部夹石多 分枝复合多且无规 律 律 A B 矿矿体形态复杂程度类型系数矿矿体形态复杂程度类型系数 A A 矿可确定为 0 6 B 矿可确定为 0 4 B A 矿可确定为 0 4 B 矿可确定为 0 2 C A 矿可确定为 0 6 B 矿可确定为 0 2 18 AB 两个铅锌矿床 总类型系数分别为两个铅锌矿床 总类型系数分别为 2 1 和和 1 6 A B 两个矿床的勘探类型两个矿床的勘探类型 A A 矿可确定为 类型 B 矿可确定为 类型 B A 矿可确定为 类型 B 矿可确定为 类型 3 C A 矿可确定为 类型 B 矿可确定为 类型 19 某钻孔钻孔倾角为 某钻孔钻孔倾角为 80 钻进一定深度后见矿层 在钻孔岩心上量得矿层的轴角为 钻进一定深度后见矿层 在钻孔岩心上量得矿层的轴角为 45 则该矿层的倾角为 则该矿层的倾角为 A 35 B 45 C 55 20 两个矿床 两个矿床 号矿床矿体的倾角为号矿床矿体的倾角为 35 号矿床矿体的倾角为号矿床矿体的倾角为 80 则两个矿床 则两个矿床 水平坑道系统 中段 垂直间距的设计水平坑道系统 中段 垂直间距的设计 A 号矿床垂直间距设计比 号矿床要大 B 号矿床比 号矿床垂直间距设计要 大 C 号矿床和 号矿床垂直间距设计一样 21 某钻孔换层孔深为 某钻孔换层孔深为 H 若 若 上回次孔深上回次孔深 H1 为为 50m 本回次孔深本回次孔深 H2 为为 75m 上回次上回次 孔底残余进尺孔底残余进尺 S1 为为 0 5m 本回次孔底残余进尺本回次孔底残余进尺 S2 为为 0 5m 换层处上段岩心长换层处上段岩心长 M1 为为 8m 换层处下段岩心长换层处下段岩心长 M2 为为 12m 岩心采取率岩心采取率 n 为为 80 则计算出换层孔深则计算出换层孔深 H 为 为 A 62 5m B 59 5m C 57 5m 22 两个金矿体 两个金矿体 号矿体倾角 号矿体倾角 30 号矿体倾角 号矿体倾角 60 在 在 掌子面刻槽取样时 应当是掌子面刻槽取样时 应当是 A 号和 号矿体都采用水平刻槽 B 号和 号矿体都采用 垂直刻槽 C 号矿体采用水平刻槽 号矿体采用垂直刻槽 D 号矿体采用垂直 刻槽 号矿体采用水平刻槽 23 两个锡矿体 两个锡矿体 号矿体厚度号矿体厚度 20m 品位变化系数为 品位变化系数为 50 号矿体厚度号矿体厚度 4m 品位变 品位变 化系数为化系数为 150 则刻槽法取样断面的合理规格可设计为 则刻槽法取样断面的合理规格可设计为 A 号矿体 10cm 5cm 号矿体 10cm 3cm B 号矿体 10cm 3cm 号矿体 10cm 5cm C 号矿体和 号矿体都为 10cm 5cm D 号矿体和 号矿体都为 10cm 3cm 24 两个脉金矿床 两个脉金矿床 号矿床矿石金颗粒的粒度号矿床矿石金颗粒的粒度 0 02mm 号矿床矿石金颗粒的粒度号矿床矿石金颗粒的粒度 0 2mm 则两矿床的矿石在加工样品缩分时 合理的缩分系数 则两矿床的矿石在加工样品缩分时 合理的缩分系数 K 值可取值可取 A 号矿床 K 值取 0 4 号矿床 K 值取 0 2 B 号矿床 K 值取 0 2 号矿床 K 值取 0 4 C 号矿床和 号矿床都都取 0 4 D 号矿床和 号矿床都都取 0 2 25 用重叠刻槽法试验确定刻槽法断面理想规格如下图所示 用重叠刻槽法试验确定刻槽法断面理想规格如下图所示 若各种规格的样品分析的品位相差不大 则以 规格作为标准 选取 规格作为理想的取样规格 A 以规格 作为标准 选取规格 作为理想的取样规格 B 以规格 作为标准 选取规格 作为理想的取样规格 C 以规格 作为标准 选取规格 作为理想的取样规格 D 以规格 作为标准 选取规格 作为理想的取样规格 4 26 矿产取样的种类主要包括 矿产取样的种类主要包括 A 探槽取样 浅井取样 穿脉取样 沿脉取样和钻孔取样等 B 化学取样 矿物取样 或称岩矿鉴定取样 物理取样 或称技术取样 工艺取样 又称加工技术取样 C 刻槽法取样 剥层法取样 全巷法取样 方格法取样 攫取法取样和打眼法取样等 27 有 有 3 个矿床矿石的品位变化系数分别为个矿床矿石的品位变化系数分别为 20 40 40 100 和和 100 150 则采样间距 则采样间距 m A 矿床 B 矿床 C 矿床 28 硫铁矿矿石中 硫铁矿矿石中 Pb Zn 含量较高 可以回收利用时 则是有益伴生组分 含量较高 可以回收利用时 则是有益伴生组分 Pb Zn 都可视为组合分析的对象 但含量很少 不能回收利用时 都可视为组合分析的对象 但含量很少 不能回收利用时 Pb Zn A 可视为组合分析的对象 B 不能可视为组合分析的对象 C 既可视为组合分析的对象 也可不视为组合分析的对象 可灵活处理 29 矿石品位为 矿石品位为 0 5 3 0 现有一批基本分析样品 抽取 现有一批基本分析样品 抽取 100 个样品作内检 用个样品作内检 用 RE C1 C2 C1 C2 计算相对误差 对比允许偶然误差标准发现 其中有计算相对误差 对比允许偶然误差标准发现 其中有 35 个样个样 品是超标的 则这批样品是品是超标的 则这批样品是 A 合格的 分析结果可信 B 不合格的 要对超差的样品重新进行检查或扩大抽查样比例进行检查 C 基本是合格的 即不必对超差的样品重新进行检查或扩大抽查样比例进行检查了 30 对一般的矿石而言 开展实验室扩大连续试验 对一般的矿石而言 开展实验室扩大连续试验 A 普查阶段才就要进行 B 详查阶段才要进行 C 勘探阶段才要进行 31 矿体纵投影图 矿体纵投影图 是是 A 垂直断面法储量估算的必要图件 B 水平断面法储量计算的主要图件 C 是地质块段法 开采块段法等估算储量的图件 32 如 如 ZK1 和和 ZK2 两个钻孔相距两个钻孔相距 40m ZK2 孔见矿厚度为孔见矿厚度为 11m ZK1 孔见矿厚度为孔见矿厚度为 1m 可采边界线则在 可采边界线则在 ZK1 和和 ZK2 两工程之间 若最小可采厚度为两工程之间 若最小可采厚度为 2m 则可采边界则可采边界 线距线距 ZK2 的距离为的距离为 A 26m B 36m C 46m 33 某锡矿某锡矿 床工业指标床工业指标 5 为 边界品位为 边界品位 0 2 最低工业品位 最低工业品位 0 4 可采厚度 可采厚度 1m 夹石剔除厚度 夹石剔除厚度 2m 该矿床中 该矿床中 有一钻孔见矿 经连续取样 采样长度有一钻孔见矿 经连续取样 采样长度 1m 共取得 共取得 12 个样品 它们自上而下的品位是 个样品 它们自上而下的品位是 0 2 0 4 0 6 0 6 0 3 0 1 0 1 0 2 0 5 0 6 0 4 0 2 则可圈 则可圈 出上下两层矿体 这两层矿体的厚度分别为出上下两层矿体 这两层矿体的厚度分别为 A 5m 和 3m B 5m 和 4m C 5m 和 5m D 4m 和 3m 二 填空题二 填空题 1 湘西某铅锌矿床主要矿体长 455m 深 255m 其矿床规模类型系数可确定为 铅锌品位变化系数是 101 143 其有用组分分布均匀程度类型系数确定为 2 根据矿产预测的相似类比理论 相似类比的内容包括 3 一般情况下 级成矿单元称为 往往包括几个 4 在矿产工业指标中 矿床开采的技术指标主要有 5 坑探工程中化学取样的方法有 6 种 6 影响勘查技术方法选择的主要因素是 7 矿产勘查技术手段方法的种类有 6 种 8 矿产预测的基本原则是 6 种 9 矿产勘查的基本原则是 5 种 10 矿物物理技术性质的测定一般包括 4 种 11 化学分析根据分析目的的要求可分为 等几类 12 矿石选冶试验程度可分为 工业试验几类 13 矿产资源 储量的边界线有 内边界线和外 边界线 暂不能开采边界线等 三 问答题三 问答题 1 简述隐伏矿床 体 1 2 5 万 1 1 万或更大比例尺 成矿预测的适用范围 必须具备条 件 主要任务和工作步骤及要求 2 阐述斑岩铜矿在普查 详查和勘探的不同勘查阶段各应选择的技术方法组合 各组合 6 中的技术方法主要解决什么问题 3 阐述详查阶段地质工作的基本要求 4 矿产预测相似类比理论要求相似类比的内容包括那几个方面 5 划分矿床勘查类型的目的是什么 划分矿床勘查类型的依据包括哪几个方面 6 编写钻孔设计书一般应包括哪些内容 7 某矿石样品原始质量为 60kg 最大颗粒粒径 50mm 按 Q K d 2 加工 K 值选定 为 0 2 要求加工到样品质量 100g 粒度 0 1mm 加工房提供的设备有 颚式破碎机 轧 辊机 盘磨机及 20 12 8 2 4 1 4 0 1mm 的筛子 通过列表计算说明样品加工流程 图 的设计 8 阐述资源量 储量估算的一般过程 9 阐述边界品位和最低工业品位的主要区别 10 阐述普查阶段地质工作的要求 11 阐述储量估算的一般过程 12 阐述样品加工的一般过程 13 阐述矿田 1 5 万 成矿预测的适用范围 必须具备条件 主要任务和工作步骤及要 求 第一章第一章 绪论绪论 一 矿产勘查地质学的性质与任务 1 概念 矿产勘查地质学是研究矿产形成与分布的地质条件 矿床赋存规律 矿体变化特征和研 究工业矿床最有效的查明方法的应用地质学 包括五个方面的内容 1 各种地质条件 2 矿床成矿和赋存规律 3 矿体的变化性 4 查明矿体的方法 5 工业矿体质和量 二 矿产勘查地质学的内容 1 勘探工作性质 2 矿床勘探程序 3 矿体地质研究 4 矿床勘探类型 5 勘探技术 手段 6 勘探工程总体布置 7 固体矿产取样 8 地质编录 9 矿产储量计算 第二章第二章 找矿地质条件及找矿信息找矿地质条件及找矿信息 第一节 找矿的基本问题第一节 找矿的基本问题 1 概念 在一定的地区内为寻找和评价国民经济需要的矿产而进行的地质调查研究工作 包括矿点的位置 国家需求 矿种 矿产地质调查 地质经济评价提供资料 2 找矿的目的 1 发现矿产地发现矿产地 2 国家需求国家需求 一段时期内的国家急需矿种 国家战略 国家资源储备 国家资源政策等 3 地质经济评价地质经济评价 a 地质评价 b 资源潜力评价 c 经济评价 4 提供矿产信息提供矿产信息 地质信息库 矿产地 构造岩浆岩 火山岩 地层 航磁 遥感 地理等 3 找矿任务 国家需求 找什么 国民经济需求什么找什么 7 成矿预测 到那里找 成矿地质条件 找矿标志分析 勘查技术方法 怎样找 有效找矿技术手段的综合应用 可行性分析 找到后怎么办 地质经济评价和建立地质数据库 第二节 成矿地质条件的概念及分类第二节 成矿地质条件的概念及分类 成矿地质条件 找矿地质条件 指在各种情况下 直接或间接地指示可能发现的各种 床而必须具备的一些地质条件 因此也被称之为找矿前提 找矿准则 成矿地质条件分类有 一 内生矿床 1 岩浆活动 2 构造 3 地球化学 4 岩性 二 变质矿床 5 变质作用 三 风化矿床 6 风化剥蚀 四 外生矿床 7 地层 8 岩相古地理 第三节 构造地质条件第三节 构造地质条件 构造因素是控制矿床形成和分布的重要因素之一 就构造在成矿过程中的作用而言 可分为导矿 散矿 配矿 和容矿 赋矿 构造 从构造运动和矿化的时间关系而言可分为成矿前 成矿时和成矿后构造 它们对成矿 物质的集散起着不同的作用 1 构造对成矿的控制 a 全球性 b 区域性 c 局部性或更小 全球性构造控制 全球性成矿带 a 环太平洋内外带 b 古特提斯成矿带 区域性构造 成矿省 华南成矿省 2 区域性线性构造环状构造的找矿意义 线性构造 环状构造起源于它们的构造形迹 在卫片 航片上反映为线状 环状 矿床常产出在线性构造的交汇处 环状构造带的破碎带 线状 断层 环状 岩体 穹窿 盆地 对内生矿产 大的断裂构造往往是岩浆和矿液活动的通道 起到即控岩又控矿的作用 因而沿大的断裂带常常出现岩浆岩带及矿带 次一级的断裂带则直接控制了矿床 矿体 的产出和分布 对外生矿产 断裂构造影响到沉积环境及后期的保存 改造条件 2 控制矿床的局部构造特征分析 局部断裂对成矿的控制 控制热液矿床的形态 作为导矿 容矿构造 矿体赋存与两组或两组以上断裂的交汇处 主干断裂与侧支断裂的交汇处 断裂产状变化处 局部褶皱构造对成矿的控制 背斜轴部 倾伏端 断裂横切背斜处 轴部虚脱部位 轴部破碎带 裂隙对成矿的控制 提供容矿空间及热液循环通道 第四节第四节 岩浆岩条件岩浆岩条件 一 岩浆岩的成分特征与成矿的关系 1 岩石化学 1 酸碱性 据 SiO2 的含量分成超基性岩 基性岩 中性岩 酸性岩 各类岩石的成矿 专属性不同 2 碱度 岩浆岩中 Na2O K2O 的含量 如许多斑岩型铜 金矿床的含矿斑岩富含 K 与 W Sn Mo Bi Nb Ta 成矿有关的花岗岩富 K 而贫 Ca 3 钙碱性研究 斑岩的钙碱性研究最值得重视 70 年代初的斑岩成矿勘查和研究热 体 现了中酸性岩钙碱性研究的重要意义 2 挥发份和微量元素地球化学特征 8 1 挥发份 F Cl B H2O CO2 SO2 2 成矿元素的背景值 无论是我国的 W Sn 矿产地 还是东南亚越南 马来西亚 印尼 澳大利亚 英国 的锡矿康瓦尔都显示出该种特征 如我国三江地区的银背景 产出大量银多金属矿床 对于我国岭南地区 三江地区 东疆 天山地区十分明显 二 岩浆岩时代和成矿时代的关系 太古代 Fe Au 南非太古代金矿 著名绿岩型金矿 晚元古代 P Fe 古生代 Au Cr Ni 燕山期 Cu Sn W Pb Zn 我国 东南亚燕山期的 W Sn 等 燕山 喜山期环太平洋内带 从南北美洲 所罗门群岛 巴比亚新几内亚 澳大利亚 菲律宾 台湾 日本都形成与燕山 喜山期钙碱性岩有关的斑岩铜矿 三 岩浆岩空间分布与成矿及其分布规律 1 岩体的分布与成矿的关系 与深成岩有关的矿产有伟晶岩 云英岩 熔离型稀有稀土矿 浅成的有色金属等热液型 斑岩型 超浅成的有次火山的金刚石 金 铜 汞等 2 矿床在岩体内外空间分布规律 岩体内部 铬铁矿 铜镍硫化物矿床 稀土稀有金属矿床 斑岩铜钼金 接触带 W Sn Cu Pb Zn 等接触交代型矽卡岩型矿床 环绕带状分布 卫星式矿 包括 Pb Zn Ag Hg 第五节第五节 地层条件地层条件 地层条件主要控制外生沉积矿床 层控矿床 一 地层对沉积矿床的控制 1 成矿时代特征 沉积的 Fe Mn P 煤矿 盐矿都有一定的富集时代和层位 铁集中在寒武 C D 铝 土矿 C P 2 沉积矿床的沉积序列 海进系列 Fe Mn P 海进序列 海进与海退的转折点 Al 煤 海退序列 Cu 盐 二 地层对层控矿床的控制 70 年代提出 Stra bound 层控矿床概念 矿源层对成矿起关键作用 矿体受一定层位控制 如华南地区广泛分布的 Pb Zn 矿 一般受 D C 碳酸盐岩层位控制 第六节第六节 岩相古地理条件岩相古地理条件 一 岩相对沉积矿床的控制 1 沉积铁矿的相变规律及分带现象 氧化矿物相带 硅酸盐矿物相带 碳酸盐矿物相带 硫化物相带 宁乡式铁矿 从泥质 岩相中找到氧化矿 据此相变规律 在碳酸盐及泥质岩相的过渡地带找到菱铁矿和黄铁 矿 2 沉积锰床的相变规律及分带现象 别捷赫琴院士将沉积锰矿分为三个相带 软锰矿矿石相 水锰矿矿石相 碳酸盐矿石相 二 岩相 古地理条件对层控矿床的控制 主要原因在于影响成矿环境 成矿的物理化学条件 包括 Eh ph 生物 细菌 地下 水 水动力条件 这些都是层控矿床形成的重要原因 9 第七节第七节 岩性条件岩性条件 一 岩性条件对内生矿床的控制 1 物性的影响 透水性 孔隙度 粒度 脆性等 透水性好 孔隙度高者有利于矿液运移沉淀 脆性的 岩石易形成容矿空间 2 化性的影响 3 成矿的有利环境 二 岩性条件对外生矿床的控制 第八节第八节 变质条件变质条件 前震旦纪及古生代以来各造山带中大量变质作用形成的矿床 一 变质矿床 恢复原岩及建造 划分变质相 变质建造的含矿性 二 变成矿床 变质作用 变质程度 变质相 第九节第九节 风化和地貌条件风化和地貌条件 1 风化矿床 分析物源 红土型 Fe Ni 矿的物源必须是含 Fe Ni 含量高的基性 超基性岩 2 砂矿 温度 降雨量等外部条件 地壳的慢慢上升 保存条件等 要寻找风化矿床 砂矿 就要分析地质历史上有没有合宜的风化和地貌条件 第十节第十节 地球化学条件地球化学条件 主要研究 区域地球化学特征 研究元素的分布 分配 迁移历史 主要分析内容 元素的丰度 a 成矿带中元素的丰度 b 区域岩系中元素的丰度 元素分布的区域性 background Anomaly 如华南地区的锡高丰度值分布区 在华南找钨较为有利 元素的共生组合 超基性岩中常有 Ni Co Cu Pt 等共生 与中酸性岩浆活动有关的则是 W Sn Bi Li Be Nb Ta Fe Cu Pb Zn 等 思考题 讨论题 作业 思考题 讨论题 作业 1 何谓找矿地质条件 有哪些找矿地质条件 找内生矿床时应着重于哪些地质条件的研究 2 大地构造条件对成矿 控制的内容有哪些 3 请叙述岩浆岩成矿的 空间关系 4 地层条件对沉积矿床 沉积变质矿床 层控矿床 内生矿床的形成和分布有什么控制作用 5 岩矿条件对内生矿床 和外生矿床的形成有什么控制 6 从成矿预测与矿床评 10 价角度出发 区域地球化学特征的研究应着重于哪三个方面的研究 7 区域矿产的分带性 矿区的分带性 矿体的分带性 矿床空间分布的等距性的特征以及在成矿预测中的作 用 第三章第三章 成矿规律与找矿信息成矿规律与找矿信息 第一节第一节 成矿规律成矿规律 几十年过去了 地表矿的寻找难度越来越大 费用越来越高 然而能够找到的矿却越 来越少 因此 必须加强对矿产分布规律的研究 以便我们可以确定找矿的具体靶区 地质作用的结果 地质作用是有规律的 矿床 矿床在地壳中分布是有规律的 a 成矿时间分布规律 b 空间上的分布规律 c 矿产的共生组合规律 一 成矿的时间分布规律 概念 形成特定矿产组合的这段地质时期矿产在成矿时代上分布是不均匀的 An Au 70 Ni Co Fe 60 中生代 W 80 中新生代 Mo 85 中生代末期 Sn 50 二 成矿的空间分布规律 1 成矿区域 指矿产集中地产出在地质发展史相近 成矿作用有共性相似性的地区 与一定的大地构造单元 构造岩浆带 构造岩相带一致 成矿区域可以是全球性的 也 可以是局部性 1 全球性成矿带 2 跨越数省的成矿带 3 控制成矿条件相似相近的范围较大的成矿带 4 由同一成矿作用形成的矿产分布区 5 受局部构造 岩体层位控制的矿田 2 区域矿产的分带 1 全球成矿带 环太平洋带 内带 Au Cu 外带 W Sn Mo Bi Pb Zn Cu 2 区域成矿带 南岭 东 W 西 Sn 3 矿区的带状分布 柿竹园 大厂 4 矿体分带 水口山 上 Pb 中 Zn 下 Fe 5 矿体在空间上的等距性特征 江西 W 矿 三 区域矿产共生组合 1 矿产组合或成矿序列 从成矿类型组合的角度去研究相关矿床之间的联系 程裕琪 1993 矿床成矿序列是在一定地质时期和一定地质环境中在一定的主导地质作 用下形成的在时间空间和成因上都有密切联系 但其具体生长条件是有差别的一组 两 个以上 矿床类型的组合 陈毓川 成矿序列是具有成因联系的矿床所组成的自然体 是四维空间中有内在联系的矿 床组合 翟裕生成矿序列是与同一建造有成因联系的各种成因类型矿床构成的四维整体 2 矿床共生分类 同矿种同类型共生 鞍山铁矿 单矿种不同类型共生 湖南瑶岗仙 黑钨矿 白钨矿 11 多矿种同类型 辽西 矽卡岩型 Pb Zn Mo 多矿种多类型矿床共生 长江中下游 火山 沉积 火山 岩浆 矽卡岩型 第二节第二节 找矿标志 矿化信息 找矿标志 矿化信息 一 概念 找矿标志是指那些直接或间接指示矿产存在或可能存在的现象和线索 找矿标志据成因 地质标志 地球物理标志 生物标志 人工标志 直接标志 1 矿体露头 2 铁帽 3 重砂 4 开采遗址 间接标志 1 围岩蚀变 2 地形 3 植物 4 地名 5 地球物理 6 地化异常 二 地质标志 1 矿化露头 是地表找矿最重要的找矿标志 原生露头 未经风化或弱风化作用的露头 氧化露头 据颜色 矿物的成分结构构造均遭受到变化 主要包括铁帽和风化壳 2 铁帽 金属硫化物矿体原生露头 氧化露头 酸性活动组分淋滤 不溶物矿物 针铁矿 褐铁矿等 聚集成矿 3 近矿围岩蚀变 在成矿过程中 围岩遭受热液和围岩之间发生物质交换形成蚀变岩石 不同的矿化有特 定的围岩蚀变 利用围岩蚀变的分带等现象进行矿体的定位预测 4 矿物学 地球化学标志 矿物学标志 寻找标型矿物 如含铬镁铝榴石 是金刚石找矿的标志 重砂异常 重砂法 人工重砂法 地球化学标志 分散晕 原生晕 次生晕 气晕 水晕 5 特殊的地形 利用卫片航片预测矿体的位置 三 植物标志 特殊的植物 植物变种 铜草等 四 人工标志 地名 老矿坑 老硐 炼渣等 某些矿产之间据地名找到矿体 如湖北铁山铁矿 安徽 铜官山铜矿 玉门的石油河 五 地球物理标志 磁异常 电异常 重力异常 放射性异常等物探异常 思考题 讨论题 作业 思考题 讨论题 作业 1 如何利用找矿信息综合进行找矿 第四章第四章 地物化遥关键勘查技术的综合应用地物化遥关键勘查技术的综合应用 第一节第一节 概述概述 1 概念 找矿方法 为了找矿 所采用的工作方法和技术措施的总称 2 分类 分类依据 各种方法的原理分为 地质方法 化探方法 物探方法 地质方法 地质填图法 遥感地质法 砾石找矿法 重砂找矿法 物探方法 磁法 电法 地震 重力 核地球物理 化探方法 岩石测量 水系沉积物测量 生物测量 同位素测量 水化学测量 气体测量 12 第二节第二节 砾石找矿法砾石找矿法 概念 根据矿体露头被风化后 所产生的矿砾 或与矿化有关的岩砾 在重力 水流 冰川的搬运下 散布的范围 利用此原理 沿山脉 水系 或冰川活动地带研究和追索 矿砾进而寻找矿床的方法 第三节第三节 重砂找矿法重砂找矿法 一 基本原理 1 重砂矿物分散晕 流 的形成 露出地表的矿体或矿化围岩 在风化作用下 由于淋滤分解 在水动力 重力作用下 搬离矿体 在矿体周围形成有用矿物 标型矿物高含量带 形成重砂矿物的分散晕 又 名分散流 2 影响分散晕 流 的因素 重砂矿物的物性 化学性质 流水条件 流速快 流量大搬运远 形成的分散流大 地貌条件 切割强烈 地形陡 分散晕的规模大 自然地理条件 气候 降水量 降雨量 二 重砂找矿的研究对象及任务 1 对象 机械分散晕或分散流 2 任务 a 找原生矿床 有色 稀有 贵金属 b 找砂矿 贵金属 稀有 c 据重砂矿物的共生组合 推断原生矿石和岩石的种类 推断矿化类型 三 重砂找矿法的种类 1 据采样对象 自然重砂法 松散堆积物 人工重砂法 人工破散 2 任务和工作详细程度 路线重砂测量 1 100 万 1 50 万 区域重砂测量 1 10 万 1 20 万 详细重砂测量 1 5 万 1 2 千 四 步骤 重砂取样 陶冼 编录和野外鉴定 重砂矿物的分析鉴定 重砂成果图的编制 五 重砂取样的样距原则 大河稀 小河密 主干稀 支流密 河床坡度小 流量大则稀 河床坡度大 流量小 则加密 六 采样点的布置和选择 1 布置 水系法 均匀分布在取样点上 最小水域法 常采用 取样点控制水域的分布范围 2 采样点的布置 1 幼年期河流 1 由窄变宽 2 河床凸处 3 河床坡度由陡变缓处 4 巨大漂砾和水坝下方 5 沙 嘴头部迎水位置 有明显凸缘的沙嘴之中部凸缘部位 6 支流汇入主流处 7 河湾 内侧 8 横切河床硬度较大的脉岩后面 13 2 壮年期河流 基岩之上 冲积层中泥土夹层中采取 一般在河谷横切断面急剧变宽处 较大支流汇合 处的上部 用浅井取样 3 阶地和古老堆积层 沿阶地松散堆积物的厚度方向进行刻槽采样 样长 50Cm 左右 第四节第四节 地球化学找矿法地球化学找矿法 概念 简称化探 是以地球化学和矿床学为理论基础 以地球化学分散晕为研究对 象 通过调查有关元素在地壳中的分布 分散及集中的规律达到发现矿床或矿体的目的 的一种找矿方法 地球化学找矿法是有效的找矿方法之一 在新一轮的国土资源大调查中应用最广泛的 一种找矿方法 据最新的统计 1981 1995 年的 15 年内 发现异常数 42880 个 检查的异常 1229 个 验证的异常 2314 个 见矿异常 1662 奚小环 1997 有矿就有异常 有异常不一定有矿 一 岩石地球化学测量 通过对岩石进行系统采样 从中发现原生异常 探索异常和找矿的关系 进而找寻矿 床的一种找矿方法 其研究的矿床类型主要是热液型和矽卡岩型 其次为岩浆矿床和伟晶岩矿床 二 土壤地球化学测量法 通过坡积 残积物土壤的系统取样 分析 已发现与矿有关的次生异常 从而寻找盖 层下的矿床的方法 是区域地质调查和矿产普查中常用的找矿方法 主要适用于找寻有色金属 稀有金属 贵金属 部分黑色金属及某些非金属矿床 如 Cu Pb Zn As Sb W Sn Mo Au Ag 等矿床 适用范围 土壤测量在厚度小于 5 10m 的残坡积层地区效果好 在冲积层 风积层 冰碛广泛分布地区和泥石流堆积广泛地区效果不好 土壤测量可以用于圈定远景区 找寻盲矿体 三 水系沉积物测量 在河溪或干沟的淤泥及沉积物中系统采样分析 以发现与矿化有关的次生异常 进而 追索原生矿体的一种找矿方法 本方法适用于寻找金属矿床 优点 适用于水系发育的山区 方法简便 找矿效率高 还可以对重砂测量中捕捉不 住的细分散流进行研究 第五节第五节 地球物理探矿法地球物理探矿法 物探的理论基础是研究地球物理场或某些物理现象 如磁场 电场 放射性场等 不 是直接研究矿石或岩石 通过地球物理场的研究 可以了解该区的地质构造 矿种及矿 产分布等 以达到找矿的目的 适用范围 1 被调查的地质体与周围地质体之间要有较明显的物性差异 2 地质体要有一定的规模和适合的深度 第六节第六节 综合应用综合应用 区化扫面作为先导 地质填图为基础 地质地化综合剖面横切异常 物探确定矿体的 地下延伸情况 地表探槽 近地表平硐 再进行钻探 但是必须遵循以下原则 1 必须以地质研究为基础 14 2 因地制宜 灵活选用适合的技术方法和手段 3 各种技术方法和手段紧密配合使用 思考题 讨论题 作业 思考题 讨论题 作业 1 地质填图法在勘查技术手段中有何重要意义 2 重砂是怎样形成的 重砂找矿法可以解决哪些地质问题 重砂取样位置应选在哪些部 位 第五章第五章 矿体变化性及其数学分析方法矿体变化性及其数学分析方法 第一节第一节 矿体地质的概念及其研究意义矿体地质的概念及其研究意义 一 矿体地质的概念 矿体地质 以矿体为研究对象 其基本任务是研究矿体各种标志的变化性 目的在于阐 明矿体各种标志的变化性特征或变化规律 为选择合理勘探方法及矿床的工业评价提供 依据 任务目的 标志变化性 标志变化特征 服务领域 选择合理勘探方法 矿床的工业评价 二 矿体地质研究与矿床地质研究的区别 矿体地质研究 矿体质量品味 矿体形态规模 矿体内部结构 矿床地质研究 矿石组构成分 成矿条件 成矿过程成因 三 矿体地质研究的中心问题 矿体的变化性和矿体的变化程度 四 研究意义 对于矿床的勘查和开采 影响最大的是矿石品位 矿石类型 矿体厚度 形态等的变化 而以上矿体特征值的变化性研究是矿床勘查的基础 是划分勘探类型的基本依据 同时 也是矿体评价时的主要依据 第二节第二节 矿体地质研究的基本内容矿体地质研究的基本内容 矿体地质研究侧重于影响勘探的最主要的矿体变化标志的研究 即矿体外部的形态标志 和矿体的内部结构标志 矿体形态的外部标志 a 矿体厚度 b 矿体形态 c 矿体产状规模 矿体内部结构标志 a 矿石的品味品级 b 矿石类型 c 夹石 内容包括 矿体的变化性质 矿体的标志值在不同的空间位置上彼此联系的特点和变化规律 矿体的变化程度 矿体的标志值的相对变化幅度和变化速度 矿体的变化性取决于矿体的变化性质 不同的的变化性质都有相应的变化程度的研 一 矿体变化性质的研究 概念 矿体变化标志在矿体不同空间位置上相互之间的联系特点与变化的特征和规律 据晋可夫 卡里斯托夫关于矿体变化性质的研究成果 将矿体变化性质分为 1 结构性变化 典型标志如矿体厚度往往呈有规律的变化 结构性变化 2 随机性变化 典型标志如贵金属矿床的品位变化 3 结构 随机性变化 考虑了局部变化和总体变化 局部变化在勘探中是很难控制的 但可以控制矿体的总体变化 总体变化相当于趋势分量 局部变化相当于剩余变化 二 矿体变化程度的研究 指标志值的变化程度及变化速度的综合 它反映矿体复杂性的量纲 它直接影响到矿体勘探类型的划分 勘探手段的选择 工程间距的确定 以及矿体的圈 定方法和圈定结果的可靠性 一个矿体的内部 多种标志的变化程度往往不同 不同类型的矿床其最大 的变化标 志也可不同 15 例如 贵金属 稀有金属矿床 矿体的内部结构变化程度 矿石品位 品级及类型 大于矿体外部形态标志的变化 黑色金属 矿体外部形态标志的变化大于矿体的内部结 构变化程度 矿石品位 品级及类型 矿石品位是大多数内生矿床的最大变化标志 矿体厚度 形态 产状及规模是大多数外生沉积矿床的矿体变化最大标志 三 控制矿体变化的因素的研究 一 矿体外部形态控制因素 1 褶皱控矿构造 2 断裂控矿构造 3 裂隙控矿构造 4 侵入体内部构造和接触带的控制 原生节理 流动构造 5 火山构造 火山颈 火山口 二 矿体内部结构标志的变化控制因素 原生因素 矿化强度的不同 含矿溶液本身的性质 成分 流体性质 成矿的物理化学 环境的变化 矿化环境在矿体各不同部位并不相同 矿体中某些部位强 某些部位弱 造成矿化不均匀性 次生因素 氧化淋滤和次生富集 第三节第三节 矿体变化性的数学表征法矿体变化性的数学表征法 定性 定量两种表示方法 其中定性 几何图件 地质图件 一 统计分布曲线 均方差 变化系数 频率分布曲线 实质是反映矿体某个标志不同数值的数量分布或频率分布 频率 区间内的统计个数 频数 总数 平均值 n xnxx xi 21 均方差 n n 2 x xi 变化系数 100 x 平均值 均方差的理论基础 随机变化 观测值 趋势分析值 剩余值 二 自然分布曲线及变化性指数 沿具体方向上的具体位置上观测点的观测值 标志值的大小 的曲线 叫自然分布曲 线 变化性指数 16 2 n M t M 数值 观测值 上升下降的次数 n 数值的多少 指标值的多少 t 0 0 2 规则变化 0 3 0 5 明显方向性变化 0 5 0 7 不明显的方向性变化 0 8 1 0 不规则变化 变化性指数只反映变化速度 变化性质 而不能反映变化幅度 也不能反映其变化的复 杂程度 三 平差曲线及相依系数 平差曲线 观测值的曲线经平差后的趋势值曲线 何谓相依 x2 x1 X2x1 X2 X3 称为不相依 局部相依 标志值与相邻点值相依 局部不相依 标志值与相邻点值不相依 总体相依 二次平差后 每个观测点的相应趋势值 在空间上与相邻点趋势值之间具有 线性或单调函数关系 四 变异函数 变异曲线 1 问题的提出 60 年代 克立格研究南非金矿提出 法国统计学家马克隆完善 变异函数符合金矿 体的变化性质 最早适于储量计算 后来渗透到气象 森林 水文等 变异函数 变异 曲线是地质统计学的基本工具 2 区域化变量 1 概念 一种具有空间位置的数值函数 每一个点具有一个确定值 两点之间变化有两 重性 结构性变化 随机变化 结构性变化 在一定的范围内 它们之间有自相关关系 随机性变化 在一定的范围内 它们之间无自相关关系 结构性变化依赖于两点之间的距离 区域化变量 品位 厚度 体重 2 区域化变量的性质 局限性 限制在一定空间范围 要考虑标志值的形态 大小 标志值的几何形态叫支 撑 Support 连续性 具有结构性变化 随机性变化 方向性 有时有各向异性 跃迁性 3 变异函数及变异曲线 1 公式 变异函数是区域化变量增量平方的数学期望值的一半 v dxxzhx zvxz hxZE hr 2 2 1 2 17 v dxxzhxz v xzhxZEhr 22 2 1 面型矿体 走向 倾向 对角线 2 立体矿体 走向 倾向 对角线 2 厚度 可计算不同方向 距离的变异函数 2 变异函数的类型 连续型 线性型 随机型 块金型 跃迁型 3 矿体的变异函数数学模型 一般分为两类 有基台 即有限方差模型 基台可用方差代替 包括球状模型 指数模型 高斯模型 无基台 没有限方差模型 包括戴维杰模型 线性模型 幂指数模型 对数模型 4 球状模型的变化性 球状模型 ahCCohr ah a h a h CCohr 22 3 2 3 Co 块金常数 代表随机变化部分 C 基台 C Co 先验方差 K 0 a 变程 a 范围内才有结构性变化 有规律的变化 18 变化性质系数 Q CCo Co Q 变化性质的分类 1 坐标性变化 Q 0 0 0 2 2 有明显的坐标性变化 Q 0 2 0 5 3 有明显的随机性变化 Q 0 5 0 8 4 随机性变化 Q 0 8 变化程度系数 2 sin 2 LamCComCCo m 平均值 a 变程 L 矿体某一方向长度的二分之一 延伸长度小的方向 变化程度的分类 1 变化简单 0 0 0 3 2 较简单 0 3 0 6 3 变化中等 0 6 0 8 4 较复杂 0 8 0 9 5 极复杂 0 9 五 含矿系数 1 概念 工业矿体地段的长度或面积 体积与整个矿化地段的长度或体积之比 2 公式 000 V Vp Kp S Sp Kp L Lp Kp 19 体整个矿化地段的长 面 体工业矿化地段的长 面 Kp 反映了工业矿化的连续性 Kp 0 1 矿化连续 Kp 1 0 矿化微间断 Kp 0 7 1 0 矿化间断 Kp 0 4 0 7 矿化极间断 Kp 0 4 六 矿化强度指数 1 概念 某地段的平均品位与整个矿体的平均品位之比 2 公式 C C Ic j 反映矿体品位变化强度的重要指标 七 矿体边界模数 1 概念 某地段矿体等面积规则体 圆形 矩形 椭圆 的周长与实际矿体的周长之 比 2 公式 当矿体为等轴状 圆形 当矿体为板状 脉状 矩形 当矿体为透镜状 椭圆形 k k k p k k k L mmL L C S L L S 2 11 14 2 2 2 实际矿体的周长 等面积椭圆的边长 实际矿体的周长 等面积矩形的边长 实际矿体的周长 等面积圆形的边长 八 矿体形态复杂程度综合指标 1 概念 变化系数与含矿系数及矿体边界模数的剩积之比 2 公式 pk k K V 九 标志值之间的相关性 相关关系分为三类 函数相关 完全相关 20 零相关 完全不相关 统计相关 不完全相关 对于统计相关常见的有 相关图 自然相关曲线 相关等值线图 统计相关曲线图 相关系数 yx xy n i n i ii n i ii SS S yyxx yyxx rxy 11 22 1 由于是抽样计算的结果 它不代表母体 要进行显著性检验 Sx y 为 x y 的协方差 Sx Sy 为 x y 的方差 思考题 讨论题 作业 思考题 讨论题 作业 1 什么是矿体变化性质 什么是矿体变化程度 两者与何区别与联系 2 矿体变化性质有哪些类型 第六章第六章 勘探技术手段及其合理利用勘探技术手段及其合理利用 第一节第一节 矿床勘探类型矿床勘探类型 一 概念 按照产生影响矿床勘探难易程度的主要因素 从矿床勘探出发 对矿床勘探难易进行分 类 将相似特点的矿床加以理论综合与概括而划分的类型 二 划分勘探类型的依据 1 矿体规模的大小 2 矿体形态复杂程度 3 构造影响程度 4 矿体厚度稳定程度 5 有用组分分布均匀程度 三 勘探类型的划分 具体指标见书 200 页 侯德义教材 控制勘查工程间距 矿种矿床勘查类型 沿走向沿倾向 2 5 3 0 200 240100 200 1 7 2 4 120 160100 120 铜 1 1 6 80 10060 80 2 5 3 0 160 200100 200 铅锌 1 7 2 4 80 10060 100 21 1 1 6 40 5030 50 第二节第二节 勘探技术手段的种类勘探技术手段的种类 探矿工程 1 坑探工程 a 地表坑探 轻型山地工程 b 地下坑探 重型山地工程 2 物探化探 一 坑探工程 1 地表坑探工程 剥土 BT 探槽 TC 布置探槽的原则 应垂直矿体走向方向布置 尽量布置在勘探线上 只有这样才能了解 矿体最大方向的