“向地球深部进军”是我国保障矿产资源储备的重大战略。隐伏多金属矿床成矿系列完整、展布空间有序,且多未剥蚀,深部找矿潜力巨大。与露头矿区相比,隐伏矿区的矿体埋藏更深、成矿类型更复杂且勘查难度更大,且缺乏一套系统的成矿预测和勘查技术方法。为此,工程研究中心聚焦攻深找盲关键技术瓶颈问题,通过矿床地质、地球物理、地球化学和勘查地质等多学科交叉,开展找矿预测技术攻关,反复验证,取得了一批科技创新成果(图1):
(1)找矿模型:揭示了隐伏花岗岩-流体-盖层耦合控矿机制,构建了3类不同隐伏花岗岩成矿模型,厘清了隐伏花岗岩区大规模内生金属成矿作用的主控因素,阐明了隐伏花岗岩成岩成矿过程与机理,识别出隐伏花岗岩不同成矿环境下矿床发育的标志性特征,为指导找矿预测提供了模式化理论依据。
(2)探测技术:研发了适用于隐伏花岗岩区物质结构探测的地球物理技术体系,提出了专门针对隐伏花岗岩形态探测和矿致异常识别的关键技术方法,实现了隐伏花岗岩区垂向大深度(0~3 km)高分辨率隐伏岩体界面地球物理探测,提高了复杂地形和岩相环境下识别矿致异常的准确性和可靠性。
(3)技术集成:集成优化了面向隐伏花岗岩区深部找矿的地质-物探-化探综合技术,建立了3个不同矿床类型的勘查技术组合。经过典型矿区应用检验,成功推动了锡、钨、铅、锌、铌和钽等关键矿产资源勘查从第一找矿空间(500 m以浅)到第二找矿空间(500~1000 m)的有效拓展和延伸。
项目技术成果在广西及国内其它省份(如云南、青海、西藏)一批国家级整装勘查区和危机矿山推广应用,取得了深部找矿和资源增储的重大突破,产生潜在经济效益900多亿元,推动了地质勘查行业科技进步,经中国有色金属工业协会等单位评审验收和科技成果评价,相关成果达到国际先进水平。同时该技术在东盟国家进行了找矿应用,如在老挝铜金矿床勘查中取得了很好的应用效果,获得了中国有色金属工业协会科学技术奖二等奖。

图1 隐伏多金属矿床深部找矿关键技术方法集成图
成果出版技术专著3部,发表论文64篇,获得国家科学技术进步奖二等奖1项,自然资源部国土资源科学技术奖一等奖1项,中国有色金属工业协会科学技术奖一等奖3项、二等奖7项,广西科学技术奖二等奖1项,桂林市科学技术进步奖一等奖1项(图2,表1)。

图2 隐伏多金属矿床深部找矿关键技术及应用代表性奖项
表1 自主知识产权情况及其水平
成果 类型 |
序号 |
成果信息 |
人员 |
取得时间 |
奖项 |
1 |
三江特提斯复合造山成矿作用与找矿突破(国家科学技术进步奖二等奖) |
许继峰/7 |
2018 |
2 |
广西栗木锡多金属矿成矿规律及其预测研究(中国有色金属工业协会科学技术奖一等奖) |
董业才/1 |
2019 |
3 |
高寒深切割山区大型矿床找矿靶区圈定与评价技术研究(中国有色金属工业协会科学技术奖一等奖) |
李学彪/1 |
2021 |
4 |
广西河池五圩矿田箭猪坡矿床锑多金属矿成矿规律及其找矿预测(中国有色金属工业协会科学技术奖一等奖) |
刘 伟/1 |
2018 |
5 |
三江特提斯复合造山与成矿作用(自然资源部国土资源科学技术奖一等奖) |
许继峰/3 |
2017 |
6 |
西藏哈海岗地区钨钼多金属矿成矿规律研究及找矿预测(中国有色金属工业协会科学技术奖二等奖) |
刘耀辉/1 |
2017 |
7 |
老挝班康姆铜金矿床成矿作用与勘查技术示范研究(中国有色金属工业协会科学技术奖二等奖) |
赵延朋/1 |
2018 |
8 |
西藏哈海岗地区钨钼多金属矿详查(中国有色金属工业协会地质找矿成果奖二等奖) |
刘耀辉/1 |
2020 |
9 |
广西苍梧县社垌矿区钨钼铅锌矿详查报告(中国有色金属地质找矿成果奖二等奖) |
黄智忠/1 |
2020 |
10 |
广西大新县弄屯矿区铅锌矿勘探报告(中国有色金属地质找矿成果奖二等奖) |
陆建辉/1 |
2020 |
11 |
广西岑溪市佛子冲矿区铅锌铜矿补充普查报告(中国有色金属地质找矿成果奖二等奖) |
王建辉/1 |
2020 |
12 |
隐伏花岗岩区内生金属矿床深部找矿关键技术研究与应用(广西科学技术进步二等奖) |
付 伟/1 |
2020 |
13 |
桂东中生代花岗岩体侵位机制地质理论创新与找矿突破(广西科学技术奖科学技术进步奖三等奖) |
冯佐海/1 |
2017 |
14 |
广西珊瑚钨锡矿成矿规律及其预测研究(桂林市科学技术进步一等奖) |
黄理善/3 |
2017 |
专著 |
1 |
内蒙古狼山霍各气铜多金属矿床成矿作用及成因模式 |
皮桥辉 |
2020 |
2 |
隐伏花岗岩成矿作用及顶上带矿床勘查示范-广西西大明山地区找矿突破理论与技术 |
付 伟 |
2020 |
3 |
中国矿产地质志-钨矿卷 |
方贵聪 |
2018 |