激活自然重砂找矿信息

　　自然重砂测量不仅可以追索原生矿床，而且可以寻找砂矿床。根据重砂矿物的特征、矿物共生组合，可以预测矿床的类型和岩石的分布及追索圈定与成矿有关的侵入体等，直接或间接地指导找矿。我国拥有海量的自然重砂数据，并探索建立起一套行之有效的自然重砂资料应用技术流程、数据处理方法。

　　自然重砂信息可直接服务找矿

　　自然重砂是指矿床或含矿岩石中某些矿物在风化、搬运和沉积等地质作用中，因硬度、比重、解理等物理特性适宜而保存在沉积层中的自然矿物，具有密度大、相对硬度高、耐风化等特点。

　　“自然重砂测量就是针对密度较大的矿物，寻找最为直接的找矿信息。”全国矿产资源潜力评价自然重砂资料应用项目负责人李景朝亮明观点。

　　依据自然重砂的特点，我国在20世纪50～80年代进行的1∶20万（包括部分1∶5万）区域地质调查工作中，普遍采用的一种地质矿物找矿方法，主要根据重砂矿物空间分布形态和规模，结合地貌条件及其环境特征，推测自然重砂矿物来源，研究其反映的岩石或矿石矿物组合特征，追索出含矿原岩及矿石的产出位置，以实现发现矿床的目的。

　　根据理论研究和找矿实践，自然重砂最适用于寻找贵金属和稀有金属（包括分散元素）有关的矿产，如金、铂、锡、钨、汞、钛、铬、钽、铌、铍、锆、铈、钇等；也可用于寻找某些非金属矿产，如金刚石、刚玉、黄玉、磷灰石等；有时在条件有利的情况下，还可为寻找铜、铅、锌等有色金属矿产提供线索。

　　“自然重砂数据信息对指导找矿有其独到之处。”李景朝说，我国的找矿实践证明，自然重砂测量不仅可以追索原生矿床，而且可以寻找砂矿床，包括风化壳型矿床。根据重砂矿物的特征、矿物共生组合，可以预测矿床的类型和岩石的分布及追索圈定与成矿有关的侵入体等，直接或间接地指导找矿。

　　自然重砂信息见矿率高

　　“在上世纪50～80年代，我国利用自然重砂测量找到了许多国家急需的矿产。”李景朝说：“如山东、辽宁的金刚石，湖北、江西、湖南、广东的钨矿，贵州的汞矿，滇西的锡矿等。据全国相关省份自然重砂测量总结成果的不完全统计，这一方法的见矿率一般都在50%～80%之间，有些省份更是高达90%以上。”

　　在我国上世纪50年代开始的金刚石普查找矿中，湖南、贵州等省在长江水系及珠江水系支流中通过自然重砂测量发现了数百个金刚石出土点。根据含铬镁铝榴石及铬尖晶石等重砂指示矿物线索的追索，找到两个含金刚石的云母钾镁煌斑岩岩体，勘查确认了4个金刚石砂矿床。其中，常德丁家港、桃源两矿区为大型和中型含宝石级金刚石的砂矿床，单粒金刚石大者可达数十克拉，据不完全统计现已开采数万克拉。山东用同样的方法发现了红旗1号、红旗27号含金刚石的金伯利岩体，红旗1号发现后立即建厂开采，年产金刚石达2万克拉。辽宁也发现了著名的复县瓦房店50号岩管，年产天然金刚石曾达12240克拉，其中宝石级可达60%～70%。

　　广西自然重砂资料在找矿勘查过程中发挥了极重要的作用，发现了九毛铜锡矿、平峒岭钨矿及崇洞湾、一洞铜锡矿等一批大、中型矿床。在南丹县益兰汞矿、麻阳万宝山汞矿相继被发现后，在该区普查过程中优先采用中大比例尺重砂测量进行找矿，出露地表的矿体90%左右是查证辰砂异常发现的。 福建省通过研究自然重砂异常与成矿类型之间的关系，利用自然重砂测量方法，发现了行洛坑大型钨矿。

　　海量数据待字闺中

　　考虑到自然重砂信息在找矿中的独特作用，中国地质调查局自1999年开始，对全国自然重砂资料进行系统整理工作，并于2006年建成了全国1∶20万自然重砂数据库，基本覆盖了除青藏高原、西部戈壁沙漠区、东部黄土高原和冲积平原区以外的基岩分布区，全部资料和数据都是按照1∶20万区域地质调查有关规范采样、分析和鉴定的。

　　目前，这一数据库包括1053个1∶20万图幅，入库的自然重砂样品点19.4亿余个，总计200亿件自然重砂鉴定数据，共有标准矿物337个。

　　“但这些珍贵的资料很少有人问津。”谈到这一现状，李景朝认为，由于自然重砂测量结果多为定性和半定量数据，同一种矿物的鉴定结果具有多种量纲，全国没有统一的鉴定标准，使得数据很难采用计算机技术进行大范围、快速处理，只能在很小范围采用手动绘图、目视圈定异常的方法开展自然重砂异常圈定和解释评价工作，工作效率和信息提取质量受到极大影响。在信息技术广泛应用和其他找矿技术快速发展的今天，导致这些蕴含重大找矿信息的资料束之高阁。

　　为解决以上问题，充分发挥自然重砂信息在找矿中的独特作用，全国矿产资源潜力评价项目在实施初期，即确定设立专题，系统梳理、研究自然重砂资料的应用问题。

　　提高自然重砂找矿有效性

　　李景朝说，经过全国200多名专业技术人员的努力，自然重砂资料应用专题现已结题，形成了一系列原创性成果，为我国加大自然重砂资料应用提供了方法、技术、工具等多方面支撑。

　　——针对离散型半定量自然重砂数据的特点，探索建立了一套行之有效的自然重砂资料应用技术流程、数据处理方法，并开发了软件工具，为后续相关工作的开展提供了技术基础。研究制定的《自然重砂资料应用技术要求》，规范了自然重砂测量资料应用的工作思路、技术流程、各类图件的具体编制和异常解释评价、数据库建设、综合研究等各个环节的具体工作方法和要求。项目组还建立了不同计量单位自然重砂数据的标准化、异常提取、图形表达等方法，开发了提供等值线图、矿物分布图（可按不同含量级别）、条形图等常规重砂矿物异常表示方法的软件，为方便、灵活地对自然重砂数据库资料进行检索、统计、分析、属性赋值和制作各种自然重砂图件，提供了高效使用工具。

　　——第一次全面系统地开展了自然重砂综合研究编图工作。首次从全国的层面系统研究总结了我国主要自然重砂矿物的空间分布特征，探索了自然重砂异常与地质背景的关系，为区域地质研究、矿产预测、找矿工作部署提供了直接的矿物学信息，填补了我国在此研究领域的空白。

　　——第一次全面系统地开展全国自然重砂找矿模型研究，通过对自然重砂异常与成矿地质背景、区域矿产的响应程度、典型矿床自然重砂矿物组合特征等的综合研究和分析，建立了金、锡、钨、铜、铅锌等重要矿种和重要矿床类型的自然重砂找矿模型，探讨了不同矿种与自然重砂矿物的对应关系，丰富了找矿矿物学的内容，为找矿预测、矿产资源勘查工作部署和提高自然重砂找矿方法的有效性等提供了技术支撑。

　　——首次将自然重砂资料全面系统应用于矿产资源潜力评价，为相关矿种的预测与评价提供了矿物学信息。在全国共圈定各种重砂矿物异常69007个，其中Ⅰ级异常14688个、Ⅱ级异常16393个、Ⅲ级异常37926个。

　　——首次完成了全国自然重砂异常区带的划分。从找矿角度出发，综合自然重砂单矿物和组合矿物异常区域展布趋势、集群属性、异常强度及异常与已知矿床的响应关系，结合成矿地质背景和成矿区带划分，划分了全国自然重砂异常区带，其中Ⅰ级自然重砂异常带7个，Ⅱ级自然重砂异常区29个，Ⅲ级自然重砂异常集中区67个。从宏观上描述了不同自然重砂矿物异常区带自然重砂矿物异常的分布范围和特征，为部署找矿工作提供了基础信息。

　　李景朝表示，中国地质调查局发展研究中心欢迎全国勘查单位前来查询这些成果信息，共同助推这些成果在找矿突破行动中尽快、最大化地转化为现实生产力。