从科学猜想到钻探验证——江西九曲山钨铁银多金属矿找矿突破纪略
2026年11月03日 8:55 2875次浏览 来源: 中国有色金属报 分类: 稀有稀土 作者: 刘元鹏
6月份,由江西省地质调查勘查院基础地质调查所(以下简称“基础所”)与中国地质科学院联合完成的“铁下找钨:江西省莲花县新发现九曲山钨铁银多金属矿”成果获评中国地质调查局2025年度地质调查十大进展。这场“物探+地质”的协同合作,完成了一次从科学猜想到钻探验证的探索。
困局与猜想
湘赣交界处,湖南省一侧的湘东钨矿已开采了100多年,但江西省九曲山却始终未发现具有规模的金属矿床。
南岭地区绝大多数钨矿的成矿几乎都与燕山期花岗岩密切相关,但在九曲山地表,却看不到岩体露出的踪迹。矿藏,会不会就藏在这层厚土之下?要想取得突破,就必须跳出地表找矿的固有思路,向地下深处求解。
中国地质科学院深部矿产勘查理论与技术研究室主任严加永团队,常年深耕江南造山带深部探测,团队在九曲山捕捉到一处醒目的低重力异常。经过地球物理三维反演,一个大胆猜想浮出水面:在泥盆系—二叠系这套地层之下,很可能蛰伏着一处尚未出露的燕山期花岗岩隐伏岩体。
“南岭钨矿离不开燕山期花岗岩。如果九曲山地下真的存在这处岩体,一旦岩体向上凸起,与麻山组地层发生接触,就具备孕育大型钨矿的条件。”严加永说。
协同作战 审慎抉择
经过反复研究讨论,联合项目组确定了“物探+地质”协同战法:严加永团队主攻重力、磁法、音频大地电磁测量,基础所矿调中心陈士海带队开展1∶2.5万、1∶1万大比例尺地质填图,以厘清地层、断裂、岩石的分布脉络。协同战法一共圈定了7组有价值的地球物理组合异常。
整套技术路线可以凝练成3句话——重力识别深埋地下的隐伏岩体,磁法圈定并缩小找矿靶区,音频大地电磁定位最有利的成矿层位。
野外填图的日子充满艰辛。陈士海几乎跑遍了每一处预选孔位。接棒该项目的第二任负责人吕鑫对“物探+地质”协同战法深有体会:“单靠地面填图,厚覆盖地区靶区圈定精度不足,物探刚好补上短板,一个做面上工作,一个探地下信号,两套手段缺一不可。”
受项目经费规模约束,2024年仅能实施一个验证钻孔。这仅有的一孔,承载着整套找矿认识的检验,是一次重要的科学验证。项目团队梳理灯破岭钨矿钻孔资料,划出3个备选方向:一是向北,控矿断裂F2北段露头很差,断层确切位置模糊不清,钻孔稍有偏差,极易打到矿体下盘,风险不可控;二是向东,顺着地层倾向钻进,见矿概率最高,但距离已知矿体过近,新区突破意义有限;三是向南,拟布设孔位处可见清晰F2断裂露头,地磁异常圈闭完整,异常峰值与已知矿区匹配度高,既有物探依据,又有地质证据。
“我们当时更倾向于选东侧,更容易见到矿。”吕鑫回忆道。严加永却提出不同看法:“离已有矿体太近,即便见矿,也很难实现新区实质性突破。”当时还在现场负责的陈士海提出,孔位不能再往西挪,西边横亘一条断层,旁边灯破岭矿区的钻探早已证实它的存在。
就在此时,野外传来关键线索:南侧地质填图中发现褐铁矿化蚀变带,样品检出三氧化钨含量0.053%,出现钨矿化迹象。经过多轮研讨,最终孔位定在南侧ZK01。
首钻告捷 孔孔见矿
南侧有清晰的F2断裂露头,有独立的磁异常圈闭,还有地表钨矿化线索。但这里从未经过钻探验证,倘若钻孔未能见到预期矿化,这个满怀期待的找矿设想,很可能就此终止。那段时间,抉择的压力沉甸甸地压在团队每个成员的心头。
2024年10月,ZK01正式开钻,设计孔深650米。钻至204.55米,矿化就出来了。钻头继续往下,矿化不但没有减弱,反而越来越好。“见矿了!”盯守现场的陈士海第一时间拨通电话向严加永报喜,悬在所有人心里的石头终于落地。钻进至650米,矿化仍在持续,目标岩体尚未揭穿。陈士海立即整理现场资料,编制加深设计方案,申请继续向深部掘进。
ZK01最终孔深1035.57米,孔内累计见到88层白钨矿化,达到边界品位以上的矿体共18条。岩心编录时,团队发现钨矿以脉状产出为主。为了摸清矿脉特征,他们决定对全孔石英脉进行系统统计。“我们搬着小板凳,洒水冲掉岩心上的泥,一条一条地数。一个星期,2000多条石英脉,逐一登记产状、矿物组分。”陈士海说。
2025年,ZK02、ZK03接续施工,同样见矿。3个钻孔合计,揭露边界品位以上白钨矿体77条,三氧化钨品位0.07%以上的矿化段,累计视厚度达76.29米。
2026年,勘查工作继续向前推进。ZK401、ZK05完成施工,ZK05还发现铜矿化线索,显示区域成矿潜力比预判更为丰富。9月中旬,今年第3个钻孔ZK501开钻。
“这不只是孤立矿床,未来有望支撑一处大型资源基地。”严加永说。
从科学猜想到钻探验证,九曲山找矿突破不仅打开了赣西深部钨多金属矿找矿新空间,也为“物探+地质”协同勘查提供了可复制的实践样本。
责任编辑:任飞
二审:淮金
终审:孟庆科
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