――辽宁抚顺红透山铜锌矿就矿找矿实践与认识

    辽宁抚顺红透山铜锌矿床属于产于太古界花岗绿岩地体中的火山成因块状硫化物矿床。自1958年发现至今已经历了五十余年勘查与开发历程，特别是在2005年－2009年开展全国危机矿山接替资源勘查过程中，我们坚持以“就矿找矿”理论为指导，深入总结成矿规律与控矿条件，运用新技术、新方法，加大深部坑探、钻探工程验证力度，找矿成效显著，取得了重大找矿进展，实现了红透山接替资源找矿的重要飞越。
 一、红透山铜锌矿床勘查与开发历史概况
 （一）勘查工作
    对该矿床勘查大致经历了四个阶段。
    第一阶段：20世纪50年代－60年代，为红透山铜（锌）矿床发现和勘探阶段。
    1956年，辽宁有色一○一队进入该区开展铜、镍找矿，1957年在清原苍石北沟地区进行1∶5000及1∶2000物、化探详查和精查工作，1958年经钻探验证发现了铜（锌）工业矿体，并将该铜（锌）矿床产出地命名为红透山，1963年1月提交了《红透山铜矿地质勘探矿产储量报告》，完成钻探20,476m，勘探深度500m，探明矿石量984.48万吨，铜金属量18.12万吨，锌金属量14.55万吨，硫146.27万吨，初步评价为中型铜（锌）矿床。
    第二阶段：20世纪70年代－80年代初期，为红透山矿区补充勘探和外围铜锌矿产勘查阶段。
    20世纪70年代初－中期，为提升红透山铜矿地质储量，一○一队在红透山矿区接续开展了深部找矿勘探。投入钻探11,012.55m，其中坑内钻探4,601.8m，勘探深度由原来500m增至900m，控制矿体倾斜延深达1,000m，累计新探明矿石量2,240万吨，铜金属量33.94万吨，锌金属量36.19万吨，与1963年第一期勘探报告相比，地质储量增加一倍。
    与此同时，一○一队还对红透山矿区外围树基沟、稗子沟、张胡子沟等老矿山进行了勘查，扩大了老矿山铜（锌）地质储量，延长了老矿山生产寿命，并相继发现了东南山、西北山、红旗山、大荒沟、林家沟等一批新的铜（锌）矿床（点）。
    第三阶段：20世纪80年代初期至90年代末，为矿山自我勘探工作阶段。
    上世纪80年代初，大规模矿产勘查工作已经结束。红透山铜矿为实现矿山可持续发展，每年都拿出专项资金，积极开展探采结合工作。通过对已知矿体进行边采边探，对控矿构造、矿体变化规律及矿床成因研究取得了重要进展，地质储量不断增加，近20年来累计增加矿石量达1315.35万吨，延长了矿山的服务年限。
    第四阶段：新世纪至今，为矿带评价与危机矿山接替资源找矿阶段。
    这一时期，中国地质调查局和全国危机矿山接替资源找矿项目管理办公室先后在清原地区实施了国土资源大调查和危机矿山接替资源找矿项目。投入了大量地质、物探、化探和钻探工程验证工作，综合评价了抚顺－清原地区铜（锌）资源潜力，实现了红透山危机矿山接替资源找矿的重大突破。
 （二）矿山开发概况
    抚顺红透山铜矿现隶属中国有色集团，是集采、选、冶于一体的国有大型综合性矿山企业。抚顺红透山铜矿现有在职人员近4000人，年采选矿石量60万吨。矿山原有生产坑口4个、选厂2个，其中三个坑口因资源枯竭分别于1973年、1992年、1994年相继闭坑，一个选矿厂也因此停产多年。目前仅剩一个红透山坑口生产，采掘深度已达到1337m，采掘长度2～2.5km。
    红透山坑口1958年开坑，在生产之初（1962年），辽宁有色一○一队共计提交地质储量为984.5万吨。自1984年至2001年，矿山内部进行二轮地质找矿，获得新增地质储量累计1315.35万吨。截止2004年末保有基础储量750万吨。由于矿石资源的显著变化，厚大富矿段资源接近开采殆尽，保有资源大部分为“边、远、窄、贫”的贫矿，较大量的资源将变成“开采不经济的表外矿量”。据此预计，其中经济可采量约为450万吨。按当时的消耗水平，还可以开采8年左右，如果按满足当前冶炼厂对原料的需求量测算，则仅能保证供应6年左右，矿山处于资源危机状态。
 二、就矿找矿－危机矿山接替资源找矿成果显著
    作为红透山矿的发现者，辽宁省有色地质局一○一队地质人从未停止过对红透山的关注。进入新世纪后，局领导谋划了对该矿实施“探边摸底、攻深找盲”，开辟“第二找矿空间”的找矿战略。
    2003年，中国地质调查局在充分论证的基础上，部署实施了清原地区铜（锌）矿产资源调查评价项目。由辽宁省有色地质局一0一队承担实施，在清原太古宙花岗－绿岩地体投入了大量地质、物探、化探和钻探工程验证工作，综合评价了抚顺－清原地区铜（锌）资源潜力，并为实施红透山危机矿山接替资源勘查项目提供了找矿前提。
    2004年全国危机矿山接替资源找矿（试点）项目启动。辽宁省抚顺红透山铜锌矿接替资源勘查项目作为全国首批8个试点项目之一，中国有色集团抚顺红透山矿业有限公司与辽宁省有色地质局一○一队再度联合开展勘查。项目于2005年3月开始实施，2009年3月结束野外工作。2005～2009年间累计投入勘查经费为3667万元，（其中中央财政投入资金为1724万元）。本次勘查工作共投入主要实物工作量有：1：1万地质测量25km2，土壤测量10km2，物探综合剖面27km；瞬变电磁法测量504点（100×100ｍ）；可控源音频大地电磁法测量1137点（100×50ｍ）；激电中梯10km（点距20ｍ）；激电测井8704.5m；槽探4650.48m3；地表钻探7862m（6个钻孔）；坑道9728.6m；坑内水平钻6094.5m（54个孔）；坑内大钻6350.5m（15个孔）。合计新增122b +333高品位矿石量713.50万吨，铜金属量12.07万吨，锌金属量16.40万吨，合计铜+锌金属量28.47万吨。2011年4月通过全国危矿办组织的项目终审验收，并被评为优秀。
    在本项目实施工作中，项目承担单位与项目勘查单位通力合作、密切配合，充分发挥各自优势，坚持以现代成矿预测理论和块状硫化物型矿床成矿理论为指导，系统研 究了“红透山式”铜（锌）矿床成矿规律和赋矿特征，详细分析了铜（锌）矿床成矿控矿地质条件。选择在老矿区追索已知矿体在空间上的延展来扩大资源远景，综合采用了地质、物探、化探及坑探、钻探等勘查方法，并将综合研究工作贯穿于整个勘查工作始终，通过坑内钻探、坑探工程验证，扩大了资源前景，为矿山接续开发提交了铜锌资源量。
    采用TEM、CSAMT等物探测量方法在红透山矿区及外围开展铜（锌）矿床“攻深找盲”工作，获得了多处具有深部找矿价值的物探异常，为接续开展区域铜多金属矿产资源评价提供了广阔的空间；通过地表钻探工程验证，在矿区近外围找矿取得了重要进展，为矿山接续勘查提供了找矿靶区；通过总结本次工作获取的地质、物探、化探找矿新信息和新成果，深化了关于太古宙海底火山喷发块状硫化物型铜矿床成矿规律的理论认识，为开展红透山式铜锌矿产资源勘查提供了新的找矿思路。
 取得主要成果如下：
    1、矿山深部找矿获得了新突破，为老矿山提供了新的接替资源。通过对－467m、-527m、-587m、-647m、-707m、-767m、-827m等中段坑道、坑内水平钻、坑内大钻等探矿工程施工，证明铜锌矿体延长和延伸稳定，新增了资源储量，为矿山接续开发提供了资源保障，超额完成了老矿山接替资源找矿的目标任务要求。
    本次勘查经资源量估算，探获（122b+333）级铜锌资源量713.50万吨，铜金属量120727.02吨，平均品位1.692×10-2；锌金属量163590.55吨，平均品位2.293×10-  2。其中，控制的、经济的资源量（122b）矿石量296.60万吨，铜金属量48185.14吨，平均品位1.625×10-2；锌金属量72126.53吨，平均品位2.432×10-2，占（122b+333）总资源储量比例为41.57％；推断的内蕴经济资源量（333）矿石量416.90万吨，铜金属量72541.88吨，平均品位1.740×10-2，锌金属量91464.02吨，平均品位2.194×10-2，占（122b+333）总资源储量比例为58.43％。
    本次勘查探获（122b +333）级共（伴）生资源量：硫金属量1635685吨，金金属量2.827吨，银金属量295.46吨。其中，122b级资源量硫金属量659691吨，平均品位22.242×10-2，金金属量0.93吨，平均品位0.315×10-6，银金属量118.58吨，平均品位39.98×10-6；333级资源量硫金属量975994吨，平均品位23.411×10-2，金金属量1.89吨，平均品位0.45×10-6，银金属量176.88吨，平均品位42.43×10-6。
    2、矿区外围找矿取得了新发现，为进一步勘查提供了地质依据。小西堡区地表施工的6个超千米深的钻孔有4个钻孔见到铜锌矿体，扩大了红透山铜矿的资源前景，为矿山接续勘查和开发提供了地质依据。
    3、进一步查明了矿体规模、产状及品位变化等情况。一是进一步控制了含矿岩系及3号矿（化）体的走向延长，由原来的39线延长至60线；二是进一步控制了矿体的倾斜沿深，地表钻探控制矿体最低标高已达-830米，坑内钻探控制矿体最低标高已达-1125米。
    4、深化了火山喷发块状硫化物型铜（锌）矿床成矿规律的理论认识。通过工作区内各铜（锌）矿床赋存层位、产出部位、空间形态、矿石类型等综合研究认为，太古代海底火山间歇性喷发是提供红透山式铜（锌）矿床成矿物质的主要来源，红透山组薄层互层带成岩过程中所处裂谷海盆剧烈动荡的沉积环境促使成矿物质沉淀富集，区域变质变形作用趋动成矿物质从岩石中不断活化、分异、迁移，先期在古火山口附近地段堆积成矿，后期经区域变质－变形叠加及热流体作用改造，最终富集形成红透山式铜（锌）矿床。这一基本认识对于接续开展抚顺－清原花岗－绿岩区铜（锌）矿产勘查工作具有指导意义。
 三、几点认识
    1、“就矿找矿”是开展危机矿山接替资源找矿最重要的找矿原则
    矿床形成的“丛聚性”和对矿床的逐步认识过程决定了在老矿山深部及外围具有就矿找矿的前提；同时，通过就矿找矿增加资源储量、延长矿山服务年限可以获得最佳社会经济效益。本次工作始终重视以往几十年来形成的地质、物化探资料的综合研究和开发利用，使综合研究工作在深化地质认识、总结成矿规律、选择找矿靶区、确定找矿手段、合理布设山地工程方面发挥了“事半功倍”的作用。经过综合研究解决了39线F8断层深部错断问题，控制了断层错断方向与距离。认识掌握了红透山铜锌矿体控矿褶皱变化及侧伏展布规律，找到了3号矿体东延趋势，为开展深部工程验证提供可靠依据。
    2、勇于创新、敢于实践是开展危机矿山接替资源找矿的重要途径和关键 
    （1）新技术、新方法的有效应用是老矿山找矿突破的重要途径
 历史上，在红透山矿区及外围找矿方法简单，勘查矿种单一，数十年间形成了根深蒂固的模式化找矿“套路”，即“理层序、找构造、综合异常加铁帽”。本次评价工作在使用传统地质、物化探找矿方法基础上，投入了大功率瞬变电磁法、高密度电阻率法、可控源音频大地电磁法、物探电法测井等新技术、新方法、新设备，为科学布设钻探工程发挥了重要指导作用。
    （2）加大深部工程验证力度是取得找矿突破的关键因素
    本次工作加大了坑探、钻探等工程验证力度，在红透山矿区勘探史上首次实施超千米钻探，是继红透山矿区二次勘探后投入重型山地工程量最大的一次系统找矿工作。事实证明，正是由于在系统综合研究及科学论证基础上，加大了重型山地工程验证力度，全区共施工了6个超千米深孔，其中有4个孔见到了工业铜锌矿体，实现了红透山矿床深部找矿的重大突破。
    3、领导重视、矿队密切配合是实现找矿突破的重要保障
    项目实施过程中，领导重视、地勘单位与矿山企业及科研部门通力合作，密切配合，优势互补，联合攻关，为各项工程科学合理有效布设发挥了重要作用。 

辽宁省有色地质局一○一队