西藏巨龍銅礦是我國(guó)首個(gè)銅金屬資源量超過(guò)2 000萬(wàn)t的超大型斑巖型銅礦床,歷經(jīng)了近35 a的勘查歷史,從三級(jí)異常查證(1988年)、二級(jí)異常查證(1994年)、預(yù)查(2001年)、普查(2005年)、詳查(2006年)、勘探(2008年),到近幾年的補(bǔ)充勘探,礦區(qū)已累計(jì)施工鉆探277 377 m,目前已探獲銅金屬資源量2 809.63萬(wàn)t、鉬金屬資源量184.96萬(wàn)t、銀金屬資源量25 177 t(據(jù)公司內(nèi)部資料)。巨龍銅礦的發(fā)現(xiàn)是我國(guó)礦產(chǎn)勘查史的一大奇跡,實(shí)現(xiàn)了我國(guó)世界級(jí)規(guī)模單體斑巖型銅礦床的重大找礦突破。
為充分整合和利用礦產(chǎn)資源,西藏自治區(qū)自然資源廳2021年批準(zhǔn)原驅(qū)龍采礦權(quán)和部分榮木錯(cuò)拉探礦權(quán)合并為“巨龍銅礦”。前人對(duì)驅(qū)龍銅礦的成礦流體特征、成礦物質(zhì)來(lái)源和成巖成礦時(shí)代開(kāi)展了研究,并探討了成礦機(jī)制,建立了成礦模式。在此基礎(chǔ)上,還開(kāi)展了基于熒光光譜、短波紅外光譜、巖石地球化學(xué)、土壤地球化學(xué)、水文地球化學(xué)、礦物化學(xué)等一系列找礦勘查技術(shù)方法的研究。然而,目前針對(duì)巨龍銅礦的研究都集中在原“驅(qū)龍”礦段,對(duì)于榮木錯(cuò)拉礦段的研究較少,制約了對(duì)巨龍銅礦地質(zhì)特征的整體認(rèn)識(shí)。
驅(qū)龍銅礦和榮木錯(cuò)拉銅礦實(shí)際上是一個(gè)完整的斑巖型銅礦體,即榮木錯(cuò)拉銅礦體為驅(qū)龍銅礦體的南延部分。因此,將兩者作為同一斑巖成礦系統(tǒng),開(kāi)展巨龍銅礦地質(zhì)特征進(jìn)一步研究,并建立千萬(wàn)噸級(jí)斑巖型銅礦床的地質(zhì)模型與礦體模型十分必要。此外,盡管巨龍銅礦找礦勘查取得了巨大成效,但礦區(qū)深邊部和外圍找礦前景仍不明朗。
巨龍銅礦位于拉達(dá)克—岡底斯—下察隅巖漿弧東段南緣,是我國(guó)首個(gè)單體銅金屬資源量超過(guò)2 000萬(wàn)t的世界級(jí)斑巖型銅礦床。最新勘查成果顯示巨龍銅礦是由驅(qū)龍銅礦和榮木錯(cuò)拉銅礦組成的一個(gè)完整斑巖成礦系統(tǒng)。在“十四五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(編號(hào):2022YFC2905005);四川省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(編號(hào):2023NSFSC0798,25QNJJ3968)資助下,成都理工大學(xué)謝富偉團(tuán)隊(duì)聯(lián)合紫金礦業(yè)集團(tuán)西南地質(zhì)勘查有限公司、中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所、自然資源部成礦作用與資源評(píng)價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室相關(guān)學(xué)者開(kāi)展聯(lián)合攻關(guān),取得如下成果:
(1)結(jié)合礦區(qū)2020年以來(lái)的補(bǔ)充勘探成果,開(kāi)展了巨龍銅礦礦床地質(zhì)特征研究,總結(jié)和探討了礦床成因。
研究認(rèn)為:巨龍銅礦發(fā)育于近EW向逆沖斷裂帶與SN向正斷層系統(tǒng)交匯部位的中新世復(fù)式巖體中,主要賦礦巖體為二長(zhǎng)花崗斑巖、黑云母二長(zhǎng)花崗巖、花崗斑巖;礦體在平面上呈近似圓形,空間上呈厚大柱狀體,產(chǎn)狀近直立,銅品位由淺部向深部逐漸降低;圍巖蝕變以發(fā)育大量硬石膏、泥化蝕變疊加顯著為特征;巨龍銅礦是典型的碰撞型斑巖銅礦成礦系統(tǒng),降溫可能是銅發(fā)生大規(guī)模沉淀的主要因素。
巨龍銅礦區(qū)地質(zhì)特征
巨龍銅礦16勘探線圍巖蝕變與礦化分布
(2)以Leapfrog三維地質(zhì)建模軟件為平臺(tái),通過(guò)隱式建模方法構(gòu)建了巨龍銅鉬礦床三維地質(zhì)模型和三維礦體模型,并結(jié)合礦床成因和找礦標(biāo)志,開(kāi)展了找礦前景分析。
以Leapfrog三維地質(zhì)建模軟件為平臺(tái),通過(guò)隱式建模方法實(shí)現(xiàn)巨龍銅鉬礦床三維地質(zhì)建模,具體步驟有:具體步驟為:① 觀察各巖性單元的空間分布規(guī)律,選擇合適的地質(zhì)接觸面,軟件提供侵蝕、沉積、侵入和巖脈4類接觸面工具,不同接觸面工具有不同的建模參數(shù)設(shè)置方案;② 利用已知數(shù)據(jù)通過(guò)快速?gòu)较蚧瘮?shù)(Fast RBF)進(jìn)行空間插值,如侵蝕接觸面和沉積接觸面僅通過(guò)巖性分界點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行空間插值,而侵入接觸面則利用間隔點(diǎn)至巖性分界點(diǎn)的距離(地質(zhì)體內(nèi)為正,外為負(fù))進(jìn)行空間插值;③ 人為添加限制性數(shù)據(jù),與空間插值結(jié)果共同進(jìn)行曲面重建運(yùn)算,快速自動(dòng)生成三維可視化模型。
隱式三維建模流程
玉龍銅礦地質(zhì)模型與礦體模型
盡管巨龍銅礦已成為我國(guó)首個(gè)單體銅金屬資源量超2 000萬(wàn)t的世界級(jí)斑巖型銅礦床,但其深邊部和外圍仍具有巨大的找礦前景。從三維地質(zhì)模型和礦體模型來(lái)看,礦體主要賦存于全巖礦化的中酸性斑巖體中,礦體的厚度變化穩(wěn)定,目前已施工的鉆孔控制海拔為4 000 m左右,但大部分鉆孔仍未穿透礦體。巨龍礦區(qū)已施工4個(gè)大于2 000 m的鉆孔(ZK711、ZK403、ZK819、ZK1209),在4 000 m標(biāo)高以下仍揭露了巨厚的銅礦體,如ZK1209在4 000 m標(biāo)高以下揭露的礦體厚度超過(guò)800 m。此外,礦體最厚處在西側(cè)13~3勘探線和東側(cè)18~22勘探線區(qū)域,平均厚度超1 200 m。礦體中部厚度略薄,為900~1 100 m,整體呈“凹”形分布,在礦體邊緣厚度多在500 m以下,并逐漸向兩側(cè)尖滅。然而,由于礦體北部被葉巴組凝灰?guī)r、流紋斑巖等覆蓋,在3~8勘探線標(biāo)高4 450 m以下仍存在較厚礦體(如ZK021在標(biāo)高4 363 m以下揭露出368 m厚礦體),說(shuō)明礦體在北側(cè)深部并未完全尖滅。
孫偉濤對(duì)16勘探線開(kāi)展了原生暈地球化學(xué)研究,該剖面原生暈具有“反分帶”特征,且前緣暈元素襯度累乘值/尾暈元素襯度累乘值從淺部到深部呈現(xiàn)下降→上升的趨勢(shì),同樣暗示深部還存在隱伏礦體。綠泥石的Fe—OH特征吸收峰和礦物化學(xué)勘查指標(biāo)也顯示礦體東側(cè)低于海拔3200 m還存在一個(gè)深部找礦靶區(qū)。因此,巨龍銅礦現(xiàn)已揭露礦體的北側(cè)及東側(cè)深部找礦潛力巨大。
礦區(qū)高精度磁測(cè)結(jié)果顯示,礦區(qū)具有明顯的高值和低值磁異常區(qū),其中低磁異常區(qū)以HC2和HC3為代表,巨龍斑巖型銅礦位于低磁異常中(HC3),該低磁異常整體呈橢圓狀,磁異常值在160 nT以下,除北東方向外都被高磁異常所環(huán)繞,并與礦體范圍有較好的重疊。由于巨龍銅礦黃鐵絹英巖化強(qiáng)烈,且分布范圍廣,該低磁異常極有可能是黃鐵絹英巖化引起的退磁現(xiàn)象。值得注意的是,在HC3異常北東方向發(fā)育串珠狀低磁異常HC2,磁異常值低于180 nT,且與北東方向的甲瑪超大型銅多金屬礦床在一條直線上,顯示巨龍銅礦北東側(cè)可能存在另一個(gè)礦化中心,類似于甲瑪銅多金屬礦床的多中心復(fù)合成礦模式,指示該異常區(qū)具有良好的找礦前景。
巨龍銅礦區(qū)高精度磁測(cè)異常分布
此外,1:1萬(wàn)巖石/土壤地球化學(xué)測(cè)量顯示,巨龍銅礦北側(cè)默龍瑪?shù)V段具有較高的Cu、Au、Ag、Mo元素高值異常,各元素異常套合較好,濃集中心明顯(據(jù)公司內(nèi)部資料)。該礦段在地表發(fā)育矽卡巖型礦化露頭,其銅品位達(dá)0.59%,銀品位10.66 g/t。默龍瑪?shù)V段東側(cè)還發(fā)育一SW→NE流向的“孔雀河”,河水銅含量高達(dá)7 mg/L ,顯示默龍瑪?shù)V段也具有較大找礦潛力。
總體上,研究認(rèn)為巨龍銅礦體北側(cè)及東側(cè)深部未封閉,深部找礦潛力巨大;該礦北西方向串珠狀低磁異常區(qū)及北側(cè)默龍瑪?shù)V段也具有良好的找礦前景,有望取得新的找礦突破。
作者簡(jiǎn)介
驗(yàn)室主任。《金屬礦山》青年專家學(xué)術(shù)委員,《地質(zhì)與勘探》、《成都理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)》青年編委,成都理工大學(xué)首屆優(yōu)秀研究生導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)成員,“自然資源部西藏主要成礦帶大型-特大型礦床勘查評(píng)價(jià)和研究科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)”和“自然資源部高層次科技創(chuàng)新人才工程科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)”骨干成員,主要從事青藏高原及周緣銅多金屬礦床的研究與找礦勘查工作,先后參與多個(gè)大型-超大型礦床的勘查評(píng)價(jià),主持國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃專題、四川省自然科學(xué)基金及各類橫向項(xiàng)目10余項(xiàng),發(fā)表文章70余篇,主編專著2部,參編教材2部
謝富偉,成都理工大學(xué)資源勘查工程系副教授、博士、碩士研究生導(dǎo)師,系副主任、實(shí)驗(yàn)室主任。《金屬礦山》青年專家學(xué)術(shù)委員,《地質(zhì)與勘探》《成都理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)》青年編委,成都理工大學(xué)首屆優(yōu)秀研究生導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)成員,“自然資源部西藏主要成礦帶大型-特大型礦床勘查評(píng)價(jià)和研究科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)”和“自然資源部高層次科技創(chuàng)新人才工程科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)”骨干成員,主要從事青藏高原及周緣銅多金屬礦床的研究與找礦勘查工作,先后參與多個(gè)大型-超大型礦床的勘查評(píng)價(jià),主持國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃專題、四川省自然科學(xué)基金及各類橫向項(xiàng)目10余項(xiàng),發(fā)表文章70余篇,主編專著2部,參編教材2部。
成果來(lái)源
康旭,謝富偉,丁帥,等.西藏巨龍超大型斑巖型銅礦床地質(zhì)特征及找礦前景[J].金屬礦山,2025(1):168-176.
《金屬礦山》簡(jiǎn)介
《金屬礦山》由中鋼集團(tuán)馬鞍山礦山研究總院股份有限公司和中國(guó)金屬學(xué)會(huì)主辦,主編為中國(guó)工程院王運(yùn)敏院士,現(xiàn)為北大中文核心期刊、中國(guó)科技論文統(tǒng)計(jì)源期刊(中國(guó)科技核心期刊)、中國(guó)精品科技期刊(F5000頂尖學(xué)術(shù)論文來(lái)源期刊)、中國(guó)百?gòu)?qiáng)報(bào)刊、RCCSE中國(guó)核心學(xué)術(shù)期刊(A)、中國(guó)期刊方陣雙百期刊、國(guó)家百種重點(diǎn)期刊、華東地區(qū)優(yōu)秀期刊,被美國(guó)化學(xué)文摘(CA)、美國(guó)劍橋科學(xué)文摘(CSA)、波蘭哥白尼索引(IC)、日本科學(xué)技術(shù)振興機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)(JST)等世界著名數(shù)據(jù)庫(kù)收錄。主要刊登金屬礦山采礦、礦物加工、機(jī)電與自動(dòng)化、安全環(huán)保、礦山測(cè)量、地質(zhì)勘探等領(lǐng)域具有重大學(xué)術(shù)價(jià)值或工程推廣價(jià)值的研究成果,優(yōu)先報(bào)道受到國(guó)家重大科研項(xiàng)目資助的高水平研究成果。根據(jù)科技部中國(guó)科技信息研究所發(fā)布的《2024中國(guó)科技期刊引證報(bào)告(核心版)》,《金屬礦山》核心總被引頻次位列26種礦業(yè)工程技術(shù)學(xué)科核心期刊第1位;根據(jù)中國(guó)知網(wǎng)發(fā)布的《中國(guó)學(xué)術(shù)期刊影響因子年報(bào)》(2024版),《金屬礦山》學(xué)科影響力位居73種礦業(yè)期刊第9位。
供稿:謝富偉等
編排:戴穎熠
審核:王小兵
聲明:本文系轉(zhuǎn)載自互聯(lián)網(wǎng),請(qǐng)讀者僅作參考,并自行核實(shí)相關(guān)內(nèi)容。若對(duì)該稿件內(nèi)容有任何疑問(wèn)或質(zhì)疑,請(qǐng)立即與鐵甲網(wǎng)聯(lián)系,本網(wǎng)將迅速給您回應(yīng)并做處理,再次感謝您的閱讀與關(guān)注。