缩略图

斑岩型铜矿地质调查与矿产勘查中钻孔岩芯编录及矿化规律分析研究

作者

余洋

身份证号:513922198509171352

一、引言

斑岩型铜矿规模大、品位稳定、共伴生元素丰富,占全球铜矿储量超60% ,是我国铜资源保障核心矿种。它形成于板块俯冲带,受构造 - 岩浆 -流体系统控制,地质条件复杂。钻孔勘查是获取深部地质信息主要手段,其岩芯编录质量影响矿化特征识别与规律分析。当前部分勘查项目存在流程不规范等问题,导致靶区定位和资源量估算偏差。因此,开展斑岩型铜矿钻孔岩芯编录标准化及矿化规律系统分析研究意义重大。

二、斑岩型铜矿地质特征与钻孔勘查意义

2.1 核心地质特征

斑岩型铜矿地质特征具成矿关联性。岩体上,成矿母岩多为中酸性斑岩体,规模中小,呈岩株、岩筒状,具斑状结构;构造上,受断裂 - 裂隙系统控制,共轭断裂、网状裂隙是矿液通道;蚀变上,有典型面型蚀变分带,与矿化强度相关;矿化上,以浸染状、细脉状为主,铜矿物多为黄铜矿、斑铜矿,常与钼矿、金矿共伴生,矿体形态受岩体与蚀变带控制。

2.2 钻孔勘查的核心意义

钻孔勘查在斑岩型铜矿勘查中作用不可替代。一是获取深部信息,穿透覆盖层与浅部矿化带;二是验证矿化特征,观察矿化与蚀变关系;三是揭示成矿规律,建立蚀变 - 矿化分带模式;四是估算资源量,为矿床开发规划提供依据。

三、斑岩型铜矿钻孔岩芯编录技术要点与质量控制

3.1 标准化编录流程

斑岩型铜矿钻孔岩芯编录遵循“ 现场记录 - 室内整理 - 数据入库” 流程。现场记录先核对基础信息,按 1-2m 编录段记录岩性等内容;室内整理将原始数据转化为表格,绘制图表,对岩芯样品编号登记;数据入库将编录数据与图形资料录入数据库,实现规范化管理与共享。

3.2 关键技术要点

针对斑岩型铜矿特殊性,岩芯编录需关注四个要点:一是岩性与岩体识别,记录斑岩体岩性、结构、矿物组成及与围岩接触关系,明确岩体边界与内部岩性变化;二是构造特征编录,测量裂隙产状、密度、充填物,识别断裂带位置、破碎程度及与矿化关联性,标注构造对岩体与矿体的切割改造作用;三是蚀变分带记录,按蚀变类型、强度、分布范围分层记录,绘制蚀变分带剖面,确定各蚀变带界面深度;四是矿化特征编录,记录矿化类型、矿物组合、矿化强度,测量矿体厚度、顶底板深度,采集矿化样品分析,标注矿化与蚀变、构造的空间对应关系。

为确保岩芯编录质量,需建立“ 三级质量控制” 体系。一级控制(现场控制):编录人员经专业培训,用标准化表格现场记录,对关键地质现象拍照、编号存档,确保原始数据真实可靠;二级控制(室内审核):技术负责人审核编录表格、柱状图,检查矿化厚度、蚀变分带合理性,复核疑问数据;三级控制(成果验收):邀请第三方专家验收编录成果,抽查钻孔岩芯与编录资料一致性,评估编录质量,不合格部分重新编录。

四、斑岩型铜矿矿化规律分析框架与实践应用

4.1 矿化规律分析框架

基于钻孔岩芯编录数据,构建 “ 四维一体” 的矿化规律分析框架。一是岩性组合控制分析,通过多钻孔岩芯对比,分析斑岩体的岩性、规模、侵位深度与矿化强度的关系,明确有利成矿的岩体类型(如高钾钙碱性花岗闪长斑岩);二是构造控制分析,统计裂隙密度、断裂带分布与矿体的空间耦合关系,确定控矿构造的走向、规模及活动期次;三是蚀变分带与矿化耦合分析,绘制蚀变 - 矿化平面与剖面图,分析不同蚀变带的矿化率与平均品位,确定矿化富集的优势蚀变带(如钾化 - 绢英岩化叠加带);四是矿化垂向分带分析,通过单孔岩芯的矿化特征垂向变化,结合多钻孔对比,建立矿床的垂向矿化分带模式,预测深部矿化延伸趋势。

4.2 实践应用案例

4.2.1 案例概况

西藏某斑岩型铜矿勘查区面积 50km2 ,区内发育花岗闪长斑岩体,地表发现铜钼矿化露头及土壤地球化学异常( Cu 含量 20-500ppm )。为查明深部矿化特征,布置钻孔 20 个,孔深 500⋅1000m ,通过标准化岩芯编录与矿化规律分析,指导勘查工作开展。

4.2.2 岩芯编录与规律分析过程

在岩芯编录中,重点记录了花岗闪长斑岩体的斑状结构(斑晶为斜长石、石英,含量 30%-40% ),识别出钾化带(深度 200⋅400m )、绢英岩化带( 350⋅600m )、泥化带( 550⋅800m )三级蚀变分带,发现矿化主要集中于钾化 - 绢英岩化叠加带,呈浸染状与细脉状,黄铜矿含量 5%-15%< 。通过规律分析发现:一是矿化强度与岩体中钾长石含量呈正相关,钾化越强,铜品位越高;二是北东向断裂带控制矿体走向,断裂带附近矿化厚度增加 2-3 倍;三是垂向上矿化呈现 “ 上部弱、中部富、下部减” 的趋势,500⋅600m 深度为矿化富集段。

4.2.3 应用效果

基于矿化规律分析结果,优化了勘查部署,在矿化富集段加密钻孔 8个,新增矿体 3 个,查明铜资源量 50 万吨,平均品位 0.52% 。同时,根据垂向矿化趋势预测深部 1000m 以下仍存在矿化潜力,为后续深部勘查提供了明确方向。对比分析表明,规范的岩芯编录使矿化信息识别准确率提升 40% ,系统的规律分析使靶区定位精度提高 35% ,显著提升了勘查成效。

五、结论与建议

钻孔岩芯编录与矿化规律分析是斑岩型铜矿勘查的核心环节,规范的编录流程与科学的分析框架可有效提升勘查质量与找矿效率。结合实践经验,提出以下建议:一是完善编录标准化体系,针对不同规模斑岩型铜矿制定差异化编录细则,细化矿化与蚀变的分级标准;二是推广数字化编录技术,采用平板电脑、岩芯扫描设备实现现场数据实时录入与图形绘制,提高编录效率;三是强化多学科融合分析,将岩芯编录数据与地球物理、地球化学数据结合,构建三维成矿模型,提升矿化规律分析的科学性。未来,随着智能化编录设备与三维建模技术的发展,将进一步推动斑岩型铜矿勘查向精准化、高效化方向发展。

参考文献

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