岩溶地区深矿成因及隐矿探测浅谈

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1、岩溶地区深矿成因及隐矿探测浅谈[摘要]国民经济及矿产勘查的发展，使得浅表矿愈来愈少。矿产资源日益加大的需求量迫使深矿及隐矿开采成为当务之急。隐矿预测为开采做了很好的准备，了解深矿成因是进行隐矿预测的有效环节。本文就岩溶地区深矿成因及隐矿探测试作浅谈。[关键词]岩溶地区成矿原理构造成因隐矿预测[中图分类号]P42[文献码]B[文章编号]1000-405X（2014）-8-154-1国民经济的高速发展，对矿产资源的消耗量迅速增长，过去探明矿床的资源储量满足不了日益增长的需求。矿产勘查程度的逐年提高，

2、也使得浅表矿床已基本被发现，地表露头矿和浅部矿愈来愈少。随着国家战略矿产资源需求加大，寻找深部隐伏矿床成为解决当前资源危机的有效途径之一。矿区深部找矿是在已知矿区深部进行的找矿工作。盲矿体或者说隐伏矿体不论埋藏深浅，都属于深部找矿范畴。关于隐伏矿床，目前，国内外尚无统一的定义和分类。这里综合各方观点，本文所说的深部隐伏矿是指地表未见出露或者在已发现或已开采矿之下埋藏深度较大，受深部地下构造控制的矿体（床）。6进行深部找矿的关键是要深入研究区域和矿区的成矿规律，重点是成矿环境、成矿系统和成矿演化，

3、以便全面认识矿床之所以产在某一深度空间的原因及其制约因素，运用适当手段，发现深部矿床。一个成矿系统发育完整需要多种有利因素的耦合。不同的成矿系统形成在不同的构造环境和地壳的不同深度。矿床作为人类活动、生存与发展所需物质元素的富集体，其形成过程本质上是元素的地球化学过程，有用元素富集同时伴生着相关元素的相对富集或贫化，它们在空间分布上常表现出分带的规律性。研究掌握各种成矿系统的发育深度，有助于从宏观上把握矿床的空间分布规律。这对于在一个区域中进行深部找矿有直接的指导作用。这里对岩溶地区深矿的成因作

4、一浅谈。岩溶是指可溶性岩石，国际上称之为喀斯特，是地表水和地下水对可溶性岩石所进行的一种以化学溶蚀为主、机械剥蚀为辅的地质作用及其所产生的各种现象的总称。这些作用下所形成的地表和地下形态的总称，即喀斯特地貌，又称岩溶地貌。中国岩溶地貌分布广、面积大。岩溶地区主要集中在西南地区。在中国，作为喀斯特地貌发育的物质基础──碳酸盐类岩石（如石灰石、白云岩、石膏和岩盐等）分布很广。6碳酸盐岩作为一种重要的水泥原料，具有很大的开发利用价值。但由于其特殊岩性，碳酸盐岩往往既是要开发利用的矿床又是岩溶含水岩层，

5、所以，岩溶地区的矿床会出现岩溶充水矿床，即开采时受岩溶水直接或间接影响的岩溶矿床或非岩溶矿床。开发位于潜水面以下的碳酸盐岩必然要受到岩溶水的威胁。岩溶充水矿床，由于其含水层富水性强、导水性大，常给矿山生产带来严重威胁。位于潜水面以下碳酸盐岩层的岩溶发育状况是影响碳酸盐岩开发利用的关键问题。岩溶发育需具备三个基本条件：可溶性岩层，具备溶蚀能力和流量的足够的水以及地下水下渗、流动的途径。地下水溶解围岩成份而形成的或运移到洞穴中沉积的岩溶类型的矿床，如南京栖霞山铅、锌、锰矿、辽宁关门山铅锌矿、河北的任

6、丘油田和江苏的丹徒县长山头多金属矿等部说明岩溶洞穴成矿的可能性。岩溶不仅发生于现代，也发生于过去的地质历史时期，只要可溶性岩石被抬升至陆地环境内，经过较长时期的溶蚀发展，都能形成岩溶。由岩溶作用形成的溶洞、溶裂隙、岩溶角砾岩带等，不仅存在于岩层深处的空间，还常常处于特定的碳酸盐岩中。古岩溶形态多已被剥蚀破坏或为后期沉积覆盖与充填。如华北太行山地区中奥陶纪顶面的古溶蚀洼地和溶洞中，常有铝土矿和山西式铁矿充填。6岩溶地区的铝土矿床多为堆积型。岩溶堆积铝土矿赋存于第四系风化红土层中，以二叠系中、晚期地

7、层上覆盖的第四系红土层为主要含矿岩系，矿层自上而下分三层：表土层、铝土矿层以及底板粘土层。地层遭到长期的风化剥蚀，在炎热潮湿的气候条件下，下二叠统茅口阶地层发生强烈岩溶作用，易溶的钙质浸出，难溶的铝质残留富集在原地，这种富含铝质的溶蚀堆积层在晚二叠世初期海水重新入侵后在原地或就近沉积形成沉积型铝土矿，即堆积铝土矿的矿源层。堆积铝土矿的初始成矿与大气降水的风化作用密切相关。如广西扶绥县岩溶堆积型铝土矿矿区位于北回归线附近，属亚热带气候，雨量充沛，潮湿炎热的气候条件有利于风化作用，第三纪本区地壳隆起

8、，新构造运动呈周期性上升-稳定的背景下，侵蚀基准面不断下降，地表大气降水沿着构造裂隙或岩层层面往下渗透，不断溶蚀碳酸盐岩，并深入到原生矿层的所在部位，成为活动性较强的地下水，这些地下水由垂直运移继而转向水平渗透扩展，随着地下水沿水平方向的活动逐步加强，碳酸盐岩溶蚀空间在水平方向不断扩大延伸，最后在大致相同的标高上形成了相互连通的埋藏溶洞系统，随着埋藏溶洞空间的不断扩大，当其发展到极限时，原生铝土矿及其上下盘岩层平衡遭到破坏，发生崩解、坍塌，破碎坠落的矿块、岩块等碎屑物质，就形成了堆积型铝土矿。6