國(guó)外典型銅礦的發(fā)現(xiàn)過(guò)程及找礦啟示

摘要：通過(guò)對(duì)國(guó)外不同類型的典型銅礦床發(fā)現(xiàn)過(guò)程的研究，可得出以下認(rèn)識(shí)：1）應(yīng)系統(tǒng)總結(jié)和分析前人資料，建立構(gòu)造和成礦模式；2）應(yīng)合理利用綜合勘查方法和手段；3）重視衛(wèi)星圖像的解譯分析；4）重視磁、電、重力異常的組合分析。對(duì)礦床勘查過(guò)程的進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，激電/航磁異常復(fù)合處的低電阻率核心部位就是銅礦床的中心部位；衛(wèi)星圖像5/7與3/1波段比值圖像，可精確地給出隱伏銅礦床的蝕變范圍；黃鐵礦帶上的重力高值異常區(qū)，深部常有隱伏的硫化物銅多金屬礦床。

關(guān)鍵詞：國(guó)外典型銅礦床  發(fā)現(xiàn)過(guò)程  找礦啟示

自人類從石器時(shí)代進(jìn)入青銅器時(shí)代以后，銅被廣泛地用于各行各業(yè)中。據(jù)美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局估計(jì)，2008年世界陸地銅資源量為30億噸，深海底和海山區(qū)的錳結(jié)核及錳結(jié)殼中的銅資源量為7億噸。銅儲(chǔ)量雖然分布廣泛，但其中占有儲(chǔ)量最多的國(guó)家是智利和秘魯，兩國(guó)合計(jì)分別占世界儲(chǔ)量和儲(chǔ)量基礎(chǔ)的40.0%和48.0%。其他儲(chǔ)量較多的國(guó)家還有美國(guó)、墨西哥、印尼、中國(guó)、波蘭、贊比亞、俄羅斯、加拿大、澳大利亞、哈薩克斯坦、剛果（金）和菲律賓等。研究國(guó)外一些典型礦床的發(fā)現(xiàn)過(guò)程，將有助于指導(dǎo)我們進(jìn)一步找礦。

1. 秘魯胡斯塔銅礦

秘魯胡斯塔銅礦為一大型巖漿熱液銅礦。2006年2月公布的銅金屬資源量為259.9萬(wàn)噸，是近年來(lái)世界上又一個(gè)重大的找礦發(fā)現(xiàn)^[1]。礦區(qū)位于秘魯西南部的太平洋東海岸，大地構(gòu)造位置位于安第斯造山帶中北段的西翼，屬于環(huán)太平洋多金屬成礦帶的組成部分。礦區(qū)平均海拔標(biāo)高800m左右，地勢(shì)平緩，地表約80%的面積被0.5～3.0m厚的濱海沙礫石和風(fēng)成沙覆蓋，屬濱海干旱荒漠地帶。

20世紀(jì)50年代，本區(qū)發(fā)現(xiàn)了鐵礦，并由美國(guó)人成立了礦業(yè)公司，開(kāi)始開(kāi)采鐵礦，對(duì)鐵礦中伴生的銅的可選性做了初步試驗(yàn)。20世紀(jì)70年代，由于在銅礦分布區(qū)地表就可以見(jiàn)到綠色的銅的氧化物。人們對(duì)此逐步有所認(rèn)識(shí)，并開(kāi)始民采。至1992年時(shí)，該區(qū)的民采銅礦已經(jīng)達(dá)到一定的規(guī)模，形成了大小不等的幾十個(gè)采坑，主要是開(kāi)采地表高品位的氧化銅礦石，最大開(kāi)采深度達(dá)到75m。

1992年，首鋼收購(gòu)秘魯馬爾科納鐵礦，擁有了包括馬爾科納鐵礦和胡斯塔銅礦在內(nèi)的670km²的礦權(quán)區(qū)。獲得礦權(quán)后，對(duì)胡斯塔銅礦進(jìn)行了簡(jiǎn)單的地表地質(zhì)工作，對(duì)已有的采坑和部分礦體進(jìn)行采樣和素描，填制了礦區(qū)1∶5000地質(zhì)草圖，編寫了地質(zhì)工作總結(jié)。以當(dāng)時(shí)的最大采坑深度75m為控制深度，對(duì)礦區(qū)內(nèi)的4個(gè)礦群、22個(gè)礦體分別進(jìn)行了儲(chǔ)量估算，求得銅探明儲(chǔ)量98264噸，可能儲(chǔ)量11462噸，預(yù)測(cè)儲(chǔ)量39876噸，潛在儲(chǔ)量26576噸，合計(jì)176178噸。

1997年，首鋼地質(zhì)勘查院在礦區(qū)選擇了地表銅礦化最好的胡斯塔地區(qū)開(kāi)展銅礦普查，進(jìn)行1∶1萬(wàn)原生暈地球化學(xué)測(cè)量和1∶2000地質(zhì)填圖2.75Km²。通過(guò)地質(zhì)填圖，將該區(qū)劃分成兩個(gè)礦化區(qū)，8個(gè)礦（化）脈帶，圈出了96個(gè)銅礦體和61個(gè)銅礦化體。原生暈地球化學(xué)測(cè)量共圈出26個(gè)銅異常，所有已知礦體均有異常顯示，表明該處具有重要的找礦意義，有可能存在一個(gè)大的隱伏礦體。

1999年，首鋼地質(zhì)勘查院對(duì)胡斯塔銅礦進(jìn)行了1∶1萬(wàn)大地電磁測(cè)深（EH-4電導(dǎo)率成像系統(tǒng)）測(cè)量工作，進(jìn)一步論證在胡斯塔礦區(qū)深部確實(shí)存在一個(gè)低阻地質(zhì)體。

2000年，首鋼秘鐵公司與力拓公司合作進(jìn)行了胡斯塔銅礦風(fēng)險(xiǎn)勘查，完成了1∶2500的地質(zhì)填圖；在胡斯塔地區(qū)共施工110個(gè)鉆孔，累計(jì)進(jìn)尺35383.55m，鉆孔巖心每2m取一個(gè)樣，分析Au、Cu、Ag等34種元素。對(duì)于銅含量大于0.5%的樣品，利用原子吸收法重新分析銅。

土壤地球化學(xué)測(cè)量以100m× 20m網(wǎng)度采集土壤樣品，樣品重量200～250g，分析項(xiàng)目有Au、Ag、Cu等34種元素。通過(guò)土壤地球化學(xué)測(cè)量，在覆蓋巖層168.3m之下找到視厚度為130多米的原生銅礦。

使用兩臺(tái)GEM磁力儀進(jìn)行地面磁法測(cè)量，其中一臺(tái)放置在相對(duì)的磁安靜區(qū)，做為基準(zhǔn)，另一臺(tái)用作測(cè)量，網(wǎng)度100m×10m。圈出了一些磁異常，最高達(dá)到100nT，對(duì)比研究表明，磁異常反映的是鐵礦體和伴生銅的鐵礦體，僅局部地區(qū)的磁異常與銅礦化有關(guān)系，主要銅礦化帶的磁異常并不明顯。

激發(fā)極化測(cè)量（梯度排列IP測(cè)量）在胡斯塔南部發(fā)現(xiàn)了一個(gè)1.2km×0.5km的大于12mV/V的充電異常（最大為19.5mV/V），該異常與NE走向的磁異常和低電阻率帶相一致。IP對(duì)氧化礦沒(méi)有明顯的反映。網(wǎng)度為100m×10m和200m ×10m的重力測(cè)量發(fā)現(xiàn)，剩余重力異常與鐵礦化的關(guān)系密切，與銅礦化沒(méi)有直接聯(lián)系。地表K、Th、U和放射性總量等的放射性測(cè)量表明，放射性異常與銅礦沒(méi)有關(guān)系。

通過(guò)上述工作，共求得銅金屬量179.32萬(wàn)噸，平均品位0.86%。

2004年，加拿大Chariot資源公司購(gòu)買該礦后繼續(xù)勘探。2006年，該公司已經(jīng)在該礦探得銅資源量260萬(wàn)噸（銅金屬），此外，還伴生有1570.6噸的銀和13.3噸的金，成為年度世界上一個(gè)重大的找礦發(fā)現(xiàn)。

2. 西澳大利亞帕特森省布羅德赫斯特地區(qū)瑪羅契多利銅礦

帕特森銅礦為一含銅砂頁(yè)巖型銅礦床。礦床位于珀斯東北約1500km處，屬西澳大利亞帕特森省，南距大沙漠西南邊緣的特爾夫金礦60km^[2]。帕特森銅礦地表完全被平坦的二疊紀(jì)冰川沉積巖覆蓋，上覆薄層第四紀(jì)沙丘。蓋層厚度20～100m。礦化主要在布羅鎣赫斯特（Broadhust）建造的白云質(zhì)及黃鐵礦碳質(zhì)頁(yè)巖中。

1982年，ESSO公司在帕特森省利用贊比亞銅帶模型開(kāi)始賤金屬礦的區(qū)域調(diào)查。1983年ESSO公司申請(qǐng)了勘探權(quán)，包括瑪羅契多利地區(qū)。

1984年，地質(zhì)工作者Robinson.S.H.、C.D.Koning和F.C.M.Jockel為ESSO勘采澳大利亞公司踏查這一地區(qū)。首先，他們收集了全礦航磁詳查數(shù)據(jù)，詳細(xì)評(píng)價(jià)了前人所做的有限工作。在了解地層情況的過(guò)程中，沿一些剖面進(jìn)行了回轉(zhuǎn)空氣鉆進(jìn)（RAB）。第一次鉆進(jìn)穿過(guò)了礦化層，但沒(méi)能確定二疊紀(jì)沉積巖厚度的變化范圍。鉆孔打到冰磧巖內(nèi)的石英礫停止了。EM-37電磁測(cè)量未獲成功，所得結(jié)果只反映了導(dǎo)電性碳質(zhì)頁(yè)巖上蓋層厚度。稍后，為掌握更多的地質(zhì)情況以便解釋航磁數(shù)據(jù)，又制定了500m的寬間距鉆進(jìn)計(jì)劃。其中的2個(gè)孔在現(xiàn)代沉積和二疊紀(jì)沉積巖下面2D-30m處發(fā)現(xiàn)了品位大于1%的銅礦體，首次揭開(kāi)了銅礦床的神秘面紗。

1985—1986年，用間距200m的RAB鉆進(jìn)和反循環(huán)（RC）沖擊鉆進(jìn)圈出了次生Cu礦范圍，但金剛石鉆進(jìn)在次生礦化下面打到無(wú)礦的（<300PPM的Cu）磁黃鐵礦綠泥質(zhì)泥巖。

1987—1989年，礦權(quán)幾經(jīng)交易轉(zhuǎn)讓，最終轉(zhuǎn)給了Barrack礦業(yè)公司。Barrack公司對(duì)次生Cu礦又進(jìn)行了RC鉆進(jìn)，把200m的間距縮小為100m，按比較樂(lè)現(xiàn)的估計(jì)，推斷Cu儲(chǔ)量為20～30Mt，品位1.5%～2.0%。

1991年，MountIsa礦業(yè)公司購(gòu)買了Barrack公司的股權(quán)并與城市公司重新協(xié)商聯(lián)合進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)勘探。 MountIsa礦業(yè)公司的一位高級(jí)主任地質(zhì)學(xué)家（CDK）收集并重新解釋了全部數(shù)據(jù)，提出了金剛石鉆進(jìn)計(jì)劃，結(jié)果表明原生黃銅礦化從次生Cu向下傾斜。Cu（>0.1%Cu）異常層有70m厚，沿走向追索已超過(guò)9km，沿傾向達(dá)數(shù)百米，品位超過(guò)1%的次生Cu礦化主要為輝銅礦，分布范圍長(zhǎng)1km、最大寬度達(dá)300m。

目前正在開(kāi)展重力和地面磁測(cè)詳查，也用SIROTEM系統(tǒng)做了一些電磁法。這些工作結(jié)果還未能做出明確結(jié)論?，F(xiàn)又在該區(qū)進(jìn)行補(bǔ)充金剛石鉆探并做井下及地面SIROTEM測(cè)量。

3. 智利Collahuasi銅礦區(qū)盲礦體

智利，號(hào)稱“銅礦之國(guó)”。著名的特尼恩特大型富銅礦即產(chǎn)于此，它是目前世界上最大的地下開(kāi)采銅礦，年產(chǎn)銅錠30萬(wàn)噸。智利銅礦資源居世界首位。據(jù)美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局2007年報(bào)道，現(xiàn)有銅儲(chǔ)量1.5億噸，儲(chǔ)量基礎(chǔ)3.6億噸，分別約占世界總量的31%和38%。其中儲(chǔ)量超過(guò)100萬(wàn)噸的大型礦山有15座，儲(chǔ)量超過(guò)1000萬(wàn)噸的礦山有7座。

科亞瓦西（Collahuasi）銅礦為一斑巖型銅礦床，銅平均品位1.8%，規(guī)模在150百萬(wàn)噸以上的隱伏次生富集礦。根據(jù)已投入的工作，認(rèn)為次生富集礦之下還有更大規(guī)模的原生的低品位礦資源^[3]。

科亞瓦西（Collahuasi）礦區(qū)地處智利北部第一區(qū)伊基克（Iquiq）東南180km，與玻利維亞交界的Andean Ahiplano山脈中。銅礦產(chǎn)于南北向斑巖銅礦帶內(nèi)，沿智利安第斯山脈展布。礦帶內(nèi)還產(chǎn)有其他的大型斑巖銅礦床，諸如El Teniente，Disputada，El Salvador，Escondida與Chuguicamata等。最近開(kāi)發(fā)的Quebrada Blanca礦床位于科亞瓦西銅礦以西10km處，應(yīng)屬于科亞瓦西礦區(qū)的一部分。

科亞瓦西銅礦的開(kāi)采可以追溯到本世紀(jì)以前。當(dāng)時(shí)主要開(kāi)采Poderosa與La Grande斑銅礦富礦脈。目前研究表明，這些礦脈在空間上與Rosario大型斑巖系統(tǒng)有關(guān)。Poderosa與La Grande的含銅體為寬約2～5m、陡傾斜、品位最高達(dá)30%的礦脈系統(tǒng)。30年代，科亞瓦西的銅礦脈系統(tǒng)曾是智利第三個(gè)最大的銅產(chǎn)地。

1976年，重新開(kāi)展了新一輪的勘查工作。當(dāng)時(shí)Superior Qil/FalconbrJdge公司的合作風(fēng)險(xiǎn)勘探項(xiàng)目，以已知的Quebrade Blanca礦床評(píng)價(jià)為重點(diǎn)，并取得了科亞瓦西的勘探租地權(quán)。結(jié)果在科亞瓦西地區(qū)發(fā)現(xiàn)了Rosario礦脈系統(tǒng)以及本身作為這些礦脈圍巖的Rosario斑巖礦床。北西向（Rosario斷層）構(gòu)造帶控制這些礦化的延伸，同時(shí)也是以往開(kāi)采的Poderosa礦脈的容礦構(gòu)造。

1985—1992年期間，F(xiàn)olconbridge，Shell與Chevron三大公司又在該地區(qū)聯(lián)合開(kāi)展了風(fēng)險(xiǎn)勘查項(xiàng)目。1985—1990年，大部分勘查工作集中評(píng)價(jià)高品位的Rosario礦脈。為此掘進(jìn)了一個(gè)深達(dá)300m的豎井，進(jìn)行了井下平巷掘進(jìn)與金剛石鉆探。在此過(guò)程中，對(duì)Rosario斑巖銅礦的地質(zhì)情況與潛在儲(chǔ)量有了更多了解。因此，1990年決定要探明Rosario斑巖礦床更大范圍內(nèi)的潛在儲(chǔ)量。在Rosario斑巖銅礦床上所作的詳細(xì)鉆探工作表明，它是一個(gè)保存十分完好的斑巖銅礦系統(tǒng)。黃鐵礦暈僅在局部覆蓋在礦床頂部，品位隨深度增大而增加，在現(xiàn)代地面下大約300m深處，原生低品位礦含銅可達(dá)到并超過(guò)1%。在原生低品位礦上，覆蓋著一層不均勻的受構(gòu)造控制的次生富集礦體。銅大部分來(lái)源于受北西向斷層控制的Romrio富礦脈的上部。而這些礦脈又切穿低品位、近地表的原生礦。在Rosario礦段，雖已圈定了品位約1%的10多億噸礦石儲(chǔ)量，但它只占科亞瓦西礦權(quán)地的一小部分。

為了找到更大規(guī)模的礦石資源，在科亞瓦西礦權(quán)地的其余地區(qū)，又開(kāi)始了一項(xiàng)大規(guī)模的綜合勘查，面積大約為28 000英畝。工作方法是研究分析已有的地質(zhì)資料與礦化信息，建立區(qū)內(nèi)的構(gòu)造與成礦模式。與此同時(shí)，開(kāi)展了衛(wèi)星圖像解釋、激電與航磁工作。

在前期勘查階段，TM與Spot圖像解釋是一項(xiàng)重要的靶區(qū)優(yōu)選手段。根據(jù)礦物指數(shù)計(jì)算結(jié)果以及5/7與3/1波段比值圖像，增強(qiáng)了粘土、絹云母與氧化鐵狀態(tài)的蝕變礦物顯示。將這些響應(yīng)最強(qiáng)區(qū)域上的蝕變響應(yīng)全波段及與其相關(guān)的顏色，簡(jiǎn)化為粘土與鐵的單色，從而使得最終顯示更易于解釋。將此TM資料覆蓋在Spot全色圖像上，精確地給出了確切位置的地形與蝕變資料。

這樣，對(duì)科亞瓦西熱液系統(tǒng)的全部范圍有了進(jìn)一步了解。資料表明，科亞瓦西熱液系統(tǒng)大致呈圓形，直徑在6km以上，從中可以清晰地看出以往開(kāi)采的礦脈區(qū)，Rosario斑巖礦床及其他一些以前未查明的靶區(qū)位置。此外，直徑約1.5km的Rosario斑巖礦區(qū)所顯示的區(qū)域要大得多的，呈圓形的科亞瓦西熱液系統(tǒng)，只是其中的一小部分。其余大部分地區(qū)尚未開(kāi)展礦產(chǎn)勘查。衛(wèi)星圖像還清晰地突出顯示了，在科亞瓦西熱液系統(tǒng)以東7km處的Ujina地區(qū)，將有可能為第二個(gè)大范圍的、完全不相連的熱液蝕變區(qū)。雖然以前也知道在Ujina有蝕變，但圖像表明此蝕變帶比早先了解到的范圍要大得多。Ujina礦脈在以往只進(jìn)行過(guò)規(guī)模不大的勘查工作，它很可能向東延伸到上覆的成礦后熔結(jié)凝灰?guī)r流之下。而此巖流是從新火山區(qū)流向東部的。

根據(jù)陸地衛(wèi)星圖像解釋，獲得了兩個(gè)熱液異常區(qū)。在構(gòu)造與地質(zhì)填圖的基礎(chǔ)上，布置了激電與航磁測(cè)量工作。其后這些勘查工作進(jìn)一步證實(shí)了，在科亞瓦西熱液系統(tǒng)內(nèi)沖積層覆蓋區(qū)以及Ujina蝕變露頭以東年輕熔結(jié)凝灰?guī)r以下，還存在著另一個(gè)隱伏勘查靶區(qū)。

1991年，為圈定礦權(quán)地內(nèi)浸染狀礦化帶的分布范圍，采用了衛(wèi)星圖像確定測(cè)線分布。在面積約7km×10km范圍內(nèi)，獲得了總長(zhǎng)達(dá)150km的偶極—偶極激電掃面資料。1至6道的偶極排列長(zhǎng)度為300m，其探測(cè)深度最大可達(dá)600m。應(yīng)用Zonge GGT-20/GDP-16頻率域觀測(cè)系統(tǒng)測(cè)量視電阻率并對(duì)相移去耦?；l為0.5Hz。在良導(dǎo)電覆蓋條件下則采用基頻0.125與0.250Hz進(jìn)行現(xiàn)測(cè)。

激電結(jié)果明顯顯示，在大型科亞瓦西熱液系統(tǒng)以及與其不相連的Ujina熱液系統(tǒng)上，均呈現(xiàn)為高充電率與低電阻率的圓形異常，與傳統(tǒng)的斑巖銅礦床上的異常類似。在科亞瓦西，異常面積大約為4km×5km，其內(nèi)部視電阻率值低于5Ω·m。超過(guò)50毫弧度的伴生激電異常，在空間上與視電阻率異常極為相似。同掩埋在沖積層下熱液系統(tǒng)以內(nèi)其他未查明的靶區(qū)一樣，Rosario礦脈系統(tǒng)與Rosario斑巖礦床均清晰地呈現(xiàn)為低電阻率。在Ujina，激電異常表明，衛(wèi)星圖像上所查明的蝕變帶僅僅是成礦熱液系統(tǒng)的西部邊界，圓形激電異常向東一直延伸到熔結(jié)凝灰?guī)r覆蓋下，長(zhǎng)達(dá)3km。該成礦系統(tǒng)的低電阻率中心部位完全為上述火山覆蓋物所掩蓋。

在這些激電異常中，最有意義的是位于科亞瓦西的很低的電阻率異常。在Ujina，利用－55Ω·m的礦化斑巖上的10Ω·m平伏富礦層的模型可模擬其異常響應(yīng)。而對(duì)科亞瓦西的異常響應(yīng)則需要一具有中等強(qiáng)度激電異常電阻率低于10Ω·m的大體積模型，認(rèn)為這些異常是由于細(xì)脈礦化廣泛發(fā)育引起的。在確定鉆探工程時(shí)，成功地利用了低電阻響應(yīng)（而不是高激電響應(yīng)）。

Aerodat有限公司在整個(gè)礦權(quán)地上又開(kāi)展了直升機(jī)航磁工作。航磁結(jié)果表明，Rosario礦床與新近發(fā)現(xiàn)的Ujina隱伏熱液系統(tǒng)均位于北東向與北西向兩大構(gòu)造的交匯部位，并與南北向的邊界斷層相聯(lián)系。它們共同構(gòu)成了礦床的邊界。在Ujina，還發(fā)現(xiàn)有一圓形磁力高異常區(qū)，它與激電異常的形狀、位置相對(duì)應(yīng)，證實(shí)為該成礦系統(tǒng)的黃鐵礦暈所致。

通過(guò)陸地衛(wèi)星、激電、航磁與地質(zhì)資料的綜合解釋，最終選定了新的鉆探靶區(qū)，特別是從中成功地圈定了高品位的受構(gòu)造控制的科亞瓦西銅礦區(qū)以及后來(lái)證實(shí)為Ujina銅礦區(qū)（平伏富礦層與原生的低品位礦）。在Rosario的極低電阻率帶上進(jìn)行了鉆探，鉆探發(fā)現(xiàn)它與含銅構(gòu)造帶密切相關(guān)。結(jié)果在很大的面積內(nèi)，發(fā)現(xiàn)了這一大型的隱伏銅礦。在Uiina的激電/航磁異常吻合處的低電阻率核心部位上的鉆探工作結(jié)果，又發(fā)現(xiàn)了一個(gè)掩覆在成礦后熔結(jié)凝灰?guī)r下的斑巖銅礦床。在原生的低品位礦的浸蝕氧化帶之下賦存有重要價(jià)值的次生富集礦體。到目前為止，已圈出含銅1.8%，規(guī)模在150百萬(wàn)噸以上的次生富集礦石，其下還有更大規(guī)模的原生的低品位礦資源。

4. 葡萄牙Neves-Corvo銅礦

Neves-Corvo礦床位于西班牙—葡萄牙的伊比利亞黃鐵礦帶中已知礦床的南側(cè)，屬與石炭紀(jì)長(zhǎng)英質(zhì)火山巖相伴生的火山型塊狀硫化物礦床。黃鐵礦帶上的代表性礦床還有Aznaconar、Sotie、Rio Tinto等，其品位和儲(chǔ)量見(jiàn)表1^[4]。

表1  伊比利亞黃鐵礦帶的主要銅、鉛、鋅礦床

1970年，法國(guó)的BRGM，Pennaroga公司取得了葡萄牙國(guó)營(yíng)礦山公司財(cái)團(tuán)賦予的探礦權(quán)后，開(kāi)始在該區(qū)開(kāi)展綜合調(diào)查。調(diào)查的第一階段，對(duì)以往的地質(zhì)勘查、化探及物探資料進(jìn)行了再次分析。一般地，黃鐵礦帶上的隱伏礦床，常常表現(xiàn)為重力高值異常。因此，在原始數(shù)據(jù)再分析時(shí)，重力資料引起了人們的注意。在調(diào)查區(qū)內(nèi)，篩選出了10個(gè)重力異常，進(jìn)一步疊加電、磁勘查數(shù)據(jù)和地質(zhì)解釋（如古地形、火山活動(dòng)、有無(wú)還原環(huán)境、構(gòu)造等）結(jié)果，最終認(rèn)定Neves地區(qū)的高值異常是最有希望的。進(jìn)一步的解釋認(rèn)為，Neves高值異常是由地表以下180m深處的塊狀硫化物引起的。

1973年，根據(jù)這一推測(cè)，在高值異常區(qū)進(jìn)行鉆探，鉆孔傾角為50度，但在鉆到244m時(shí)尚未打到礦體。根據(jù)巖芯資料，在深150m處有富含黃鐵礦的黑色片巖呈背斜狀分布，認(rèn)為重力異常是由這些片巖引起的。這次鉆探以失敗而告終。第二階段地質(zhì)勘查，補(bǔ)充進(jìn)行了東延部分的重力勘查，對(duì)地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行了更加深入的研究。結(jié)果在Neves東部又發(fā)現(xiàn)了三個(gè)新的高值重力異常。根據(jù)地質(zhì)構(gòu)造的研究成果，對(duì)照Neves地區(qū)重力異常特征，認(rèn)為鉆遇的黑色頁(yè)巖不足以引起本重力異常，鉆孔巖心在黑色頁(yè)巖之下發(fā)現(xiàn)有角礫巖。角礫巖的特征說(shuō)明為一逆掩斷層，角礫巖之下含礦地層將重復(fù)出現(xiàn)，推測(cè)在400m深處附近還會(huì)有別的高密度物質(zhì)存在。

1977年，根據(jù)重力異常推測(cè)結(jié)果，又在該地區(qū)打了三個(gè)孔。其中一個(gè)孔揭露到厚達(dá)53m（350.2～403.2m）的塊狀流化物礦體。1978年，對(duì)Neves東部的三個(gè)高值異常（Corvo、Grata、Zambuja）施工鉆孔，全部打到了塊狀硫化物礦體。至此，Neves-Corvo這一特大型塊狀硫化物礦床終于被發(fā)現(xiàn)。該礦床以多金屬、儲(chǔ)量大（6000萬(wàn)噸以上）、銅品位高和含大量的錫為最大特征（表2）。Neves-Corvo的銅礦體品位是目前世界儲(chǔ)量在10萬(wàn)噸以上在采礦山中最高的（表3）。

表2  NevesCorvo礦床的礦量和品位（Suttilli，1989）

表3  保有儲(chǔ)量在10萬(wàn)噸以上高品位銅礦山統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)

1988年，該礦床已經(jīng)成為年生產(chǎn)能力達(dá)130萬(wàn)噸的大型礦山。

5. 贊比亞-剛果民主共和國(guó)銅礦

跨越贊比亞和剛果民主共和國(guó)邊界的著名巨型銅礦帶，呈帶狀展布，寬約50km，長(zhǎng)150km左右，是世界上最重要的砂頁(yè)巖型銅、鈷金屬礦成礦區(qū)^[5]。銅礦帶地處中非高原中部，地形平坦荒涼，巖層露頭難見(jiàn)。礦帶中諸礦床的規(guī)模，無(wú)論用任何規(guī)范衡量都是巨大的，銅和鈷的品位之高，也是世界上獨(dú)一無(wú)二的。在世界的銅礦業(yè)中，剛果和贊比亞兩國(guó)銅產(chǎn)量之和僅次于美國(guó)和智利，位居第三，而鈷的產(chǎn)量則為第一位（表4）。

表4  贊比亞—?jiǎng)偣裰鞴埠蛧?guó)銅礦帶主要礦區(qū)銅資源量

該區(qū)銅礦的發(fā)現(xiàn)，主要是通過(guò)地表生長(zhǎng)的泛含銅植物形成的“銅林地”作為找礦標(biāo)志。在有“銅林地”形成的地區(qū)，采礦者即挖掘礦坑，進(jìn)行采礦。

1902年稍早，在波羅肯·希爾（Broken Hill）今日叫卡布韋（Kabwe）的地方，發(fā)現(xiàn)了鉛鋅礦露頭。

1906年，B.S.A公司首先在康桑司（Kansanshi），隨后在盧薩卡以西約350km處的白云巖中開(kāi)始開(kāi)采因地表富集作用形成的淺而富的筒狀輝銅礦床，此后恩多拉（Ndola）附近的布瓦納·姆庫(kù)布瓦（Bwana Mkubwa）礦也相繼投入生產(chǎn)。

至1924年，一些不太引人注意的銅礦如強(qiáng)姆畢什（Chambishi）的格雷（Grey）、羅安·安德羅辛（Roan Antelop）的考里爾（Collier）、盧安夏（Luanshya）、恩卡納（Nkana）、欽戈拉地區(qū)的雷窩·羅德（the River Lode）銅礦等陸續(xù)被發(fā)現(xiàn)。這些礦床的相繼發(fā)現(xiàn)不但使該區(qū)的礦床規(guī)模不斷增大，而且這種連續(xù)不斷的發(fā)現(xiàn)，給予了地質(zhì)學(xué)家莫大的鼓舞，逐步建立了羅德西亞和剛果邊界礦田的成礦模式。

6. 典型礦床發(fā)現(xiàn)和勘查過(guò)程對(duì)我們的啟示

從以上5個(gè)典型礦床的發(fā)現(xiàn)和勘查過(guò)程的描述，可以看出雖然礦床成因類型不同，但總有某些特征是相似的，系統(tǒng)研究這些不同成因類型的礦床，可以得出一些具有共性的規(guī)律。

6.1 應(yīng)系統(tǒng)總結(jié)和分析前人資料，建立構(gòu)造和成礦模式

進(jìn)入一個(gè)礦區(qū)之前，首先應(yīng)系統(tǒng)收集和研究前人工作留下的各種資料，建立一個(gè)地區(qū)的基本構(gòu)造形態(tài)特征，建立礦區(qū)礦床的成礦模式。例如：西澳大利亞帕特森省布羅德赫斯特地區(qū)瑪羅契多利銅礦，由于前期綜合研究不夠，對(duì)本區(qū)地質(zhì)工作沒(méi)有得出清楚的認(rèn)識(shí)，同時(shí)綜合地質(zhì)工作開(kāi)展不夠，導(dǎo)致礦床勘查目標(biāo)不明確，再加上礦權(quán)頻繁交易，直接影響了礦床勘查的進(jìn)度。

例如贊比亞-剛果民主共和國(guó)銅礦帶，自上世紀(jì)20年代中期發(fā)現(xiàn)這些礦床以來(lái)，不同學(xué)者就提出了銅、鈷富集模式的多種觀點(diǎn)。在揭示出良好的地層接觸關(guān)系前，一些地質(zhì)工作者曾認(rèn)為，基底花崗巖侵入了加丹加沉積巖，進(jìn)而推斷銅礦化是花崗巖漿熱液選擇交代形成的。30年代中期又提出一種觀點(diǎn)，認(rèn)為輝長(zhǎng)巖體是成礦溶液的來(lái)源。30年代末，W.G.Garlick證實(shí)花崗巖與加丹加沉積巖為不整合接觸，這一新的證據(jù)表明，礦化應(yīng)發(fā)生在褶皺侵位之前。于是人們普遍認(rèn)為，呈顆粒狀的銅、鈷硫化物和原始沉積物是同時(shí)形成的，而其它成分則是通過(guò)變質(zhì)作用而增加的。自此，有關(guān)礦床的成因出現(xiàn)了諸多觀點(diǎn)，包括金屬富集的沉積控制和化學(xué)控制的觀點(diǎn)，包括缺氧條件下產(chǎn)生的H₂S和起重要作用的細(xì)菌、硫化物碎屑的富集，Eh和pH控制的成巖作用（各種建造中有大量的黃鐵礦），富含海水的礦物的循環(huán)，淺水中通過(guò)蒸發(fā)作用的富集等等。這些觀點(diǎn)的一部分或全部，在大多數(shù)礦床中已得到進(jìn)一步印證。

多數(shù)礦床中常見(jiàn)的許多礦化特征，并不能全部用一種作用去解釋。礦化即出現(xiàn)于頁(yè)巖或白云巖中，也出現(xiàn)在石英巖中，還有些礦化富集于礫巖中，這種從低能量沉積環(huán)境到高能量沉積環(huán)境的變化的事實(shí)，表明礦床具有多種多樣的控礦背景。通過(guò)對(duì)礦區(qū)控礦構(gòu)造的研究得出，沿卡弗背斜兩邊間隔30km的平行線或“線性構(gòu)造”形成大礦床的成礦規(guī)律，進(jìn)而揭示了礦帶上的一系列大礦床。

6.2 應(yīng)合理利用綜合勘查方法和手段

在一個(gè)成礦有利地區(qū)要找到一個(gè)規(guī)模型礦床，從找礦技術(shù)上講，應(yīng)合理利用綜合勘查方法和手段。例如秘魯胡斯塔銅礦和智利Collahuasi銅礦區(qū)盲礦體就是運(yùn)用綜合勘查方法發(fā)現(xiàn)的。在秘魯胡斯塔銅礦區(qū)充分應(yīng)用水系沉積物地球化學(xué)測(cè)量、巖石地球化學(xué)測(cè)量、土壤地球化學(xué)測(cè)量、磁法測(cè)量、IP測(cè)量、TEM測(cè)量、CSAMT測(cè)量、放射性測(cè)量、重力測(cè)量）、遙感（IKONOS RGB）、地質(zhì)填圖和鉆探工程驗(yàn)證找到的一個(gè)大型銅礦。地球化學(xué)方法可以非常準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)主要礦帶，雖然IP測(cè)量和TEM測(cè)量對(duì)氧化銅礦反應(yīng)不靈敏，但I(xiàn)P和TEM異?？梢宰鳛榭碧诫[伏原生銅礦的重要依據(jù)。由于磁法測(cè)量對(duì)找銅效果較差，因而，在銅礦區(qū)應(yīng)慎重開(kāi)展磁法測(cè)量，一般情況下磁法測(cè)量成果應(yīng)結(jié)合激電測(cè)量工作開(kāi)展，往往在激電/航磁異常重合處應(yīng)是找礦的靶區(qū)。電法則對(duì)深部的構(gòu)造有較好的顯示。

智利Collahuasi銅礦區(qū)盲礦體就是通過(guò)礦床的低電阻率異常發(fā)現(xiàn)的，這種低電阻率異常應(yīng)是廣泛發(fā)育的細(xì)脈礦化所引起的，因此，在布設(shè)工程驗(yàn)證時(shí)，應(yīng)主要考慮低電阻響應(yīng)。利用很低的電阻率異常指導(dǎo)鉆探工程的布設(shè)在本區(qū)取的了非常好的效果。鉆探工程表明，激電/航磁異常復(fù)合處的低電阻率核心部位就是礦床的中心部位。

6.3 重視衛(wèi)星圖像的解譯分析

在充分研究分析已有的地質(zhì)資料與礦化信息，建立區(qū)內(nèi)的構(gòu)造與成礦模式的同時(shí)，應(yīng)充分重視和利用衛(wèi)星圖像資料。具有熱液蝕變特征的礦床，如巖漿熱液礦床、斑巖型礦床等，?？尚纬纱竺娣e的蝕變巖石，而這些蝕變巖石是可以利用衛(wèi)星圖像不同波段的合成圖像解譯的。

在智利科亞瓦西隱伏銅礦區(qū)，地質(zhì)工作者就是根據(jù)礦物指數(shù)計(jì)算結(jié)果，利用衛(wèi)星圖像5/7與3/1波段比值圖像，增強(qiáng)了粘土、絹云母與氧化鐵狀態(tài)的蝕變礦物顯示。將這些響應(yīng)最強(qiáng)區(qū)域上的蝕變響應(yīng)全波段及與其相關(guān)的顏色，簡(jiǎn)化為粘土與鐵的單色，從而使得最終顯示更易于解釋。將此TM資料覆蓋在Spot全色圖像上，精確地給出了確切位置的地形與蝕變資料，清楚的反映出了隱伏的礦床蝕變范圍。

6.4 重視磁、電、重力異常的組合分析

重力異常在找尋隱伏銅礦床中也可發(fā)揮重要作用。如火山塊狀硫化物型礦床，因常常含有大量的黃鐵礦，而形成重力異常。根據(jù)葡萄牙Neves-Corvo銅礦的勘查經(jīng)驗(yàn)，一般情況下，黃鐵礦帶上的隱伏礦床，常常表現(xiàn)為重力高值異常。因此，在重力異常區(qū)，加強(qiáng)了電、磁勘查和地質(zhì)解釋（如古地形、火山活動(dòng)、有無(wú)還原環(huán)境、構(gòu)造等）工作，進(jìn)一步的分析后認(rèn)為，Neves高值異常是由地表以下180m深處的塊狀硫化物引起的。根據(jù)這一推測(cè)，鉆孔鉆進(jìn)到150m深度時(shí)，見(jiàn)到富含黃鐵礦的黑色頁(yè)巖，對(duì)照Neves地區(qū)重力異常特征，認(rèn)為鉆孔遇到的黑色頁(yè)巖不足以引起本重力異常。在黑色頁(yè)巖之下尚發(fā)現(xiàn)有角礫巖。角礫巖的特征說(shuō)明為一逆掩斷層，因此認(rèn)為，角礫巖之下含礦地層將重復(fù)出現(xiàn)，推測(cè)在400m深處附近還會(huì)有別的高密度物質(zhì)存在。根據(jù)重力異常推測(cè)結(jié)果，又在該地區(qū)繼續(xù)施工鉆孔，最終發(fā)現(xiàn)了Neves-Corvo超大型塊狀硫化物礦床。因此，對(duì)黃鐵礦帶上出現(xiàn)的重力高值異常應(yīng)引起高度重視，一般地，在其深部常有隱伏的硫化物礦床。

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