筆者最近幾年在烏干達、尼日利亞和莫桑比克三個非洲國家承擔了數個礦產地篩查和潛力靶區評價以及勘察工作,吸取經驗教訓之余,也總結積累了一些如何在國外選區和開展風險勘探工作的思路和方法,總結一點淺見,與同行探討。
近些年,在國家“走出去”的戰略布局下,一些礦業投資人和地勘隊伍也順應潮流,去往非洲投資、探礦的隊伍逐漸壯大。然而,由于非洲大部分國家基礎地質資料缺乏,且其本國保有的有限的地質資料較難獲取,導致很多投資人或地勘團隊出發探礦之前,手頭基本沒有經過認真評價的可靠的地質資料,經常為了一個或幾個樣品的漂亮數據和一個探礦證就硬著頭皮直接出發,但到了非洲之后才感覺到由于資料和認識幾乎處于空白狀態,工作無從開展,難度極大,造成了時間和物質的浪費,給海外礦業投資帶來了極大的風險。
在非洲,筆者把自己當成了“賞金獵人”。沒有不承擔風險而取得成功的地質工作;相反有很多想象不到的麻煩、成本和風險。如果要規避這些風險,惟一的解決之路就是找到好礦。很多情況下,因交通、天氣、環境和其他各種意想不到的問題,需要地質工作者在無法到達現場的情況下做出有前瞻性的較為準確的判斷。做到這一點很難,但卻恰恰是在非洲工作需要面臨和解決的,也是投資人和同行最感興趣的話題。
筆者認為,在非洲一些難以收集到地質、礦產資料的“空白區”開展工作,需要在以下三個方面做好準備:
第一,利用基本功的積累,室內大膽推測,野外小心求證。
在出野外工作之前的室內收集、分析資料階段,基于有限的數據和圖件而做的分析和預判是否有指導性在很大程度上取決于工作者所掌握的地質“公理”和“定理”的多寡。
例如,從表1所列化驗數據大致推測樣品采集區域可能出露的巖石類型、賦存的經濟礦物、成礦因素有哪些和大致的成礦類型等信息。
從表1的分析結果來看,數據體一因為Ba-Pb-Zn元素的富集,指示了低溫熱液背景,含量極高的SiO2可能對應石英脈或者來自巖漿巖中,但由于Co-Ni-Fe2O3-AL2O3-Ti-Mn等指向基性巖和碳酸鹽巖的元素出現,綜合研判區域可能存在石英脈型鉛鋅礦,區域發育的巖漿巖以基性巖-超基性巖為主。數據體二對應含硫鉛鋅金銀多金屬礦,可能有一定的斷層作用和中-低溫熱液蝕變成礦,主要的礦化類型應該為硫化類,可能有方鉛礦和黃鐵礦化現象;另外,稀土元素種類較多,可能指向區域花崗巖體的出露,而鉑族元素和Cu-Ni-Cr元素可解釋為區域存在超基性巖體;可見這一區域可能有比較復雜的巖漿作用,要關注巖體以及接觸蝕變帶區的找礦潛力,找礦標志要多關注黃鐵礦化、螢石和鈉長石化等。初步判斷這兩個區域都有較好的找礦潛力。
根據化驗數據分析和總結的擬工作區的成礦、控礦因素和地質背景以及巖漿巖的類型,然后結合工作區所在國家的大概的成礦規律和地質特征分析,可能會得到更多的有利于地勘找礦工作的線索。
對未曾到過現場的地質工程師而言,類似于表1的初期的化驗數據分析結果能夠引導設計工作方案的思路并揭示開展野外工作時的關注點。
表1 某兩礦區化驗分析數據表

Data 1單位為%,Data2 單位為10-6.
此外,在分析化驗數據時也需多關注數據體本身所反映出來的與成礦有關的地球化學方面的信息,要對化學元素“敏感”一些,因為高溫成礦與低溫成礦背景,構造控礦和巖漿蝕變帶控礦等等不同成礦背景,均具有一些規律性的元素組合。
當然,類似的“公理”和“定理”的合理運用以及知識儲備的多寡會在很大程度上影響到判斷的前瞻性和準確性。
第二,在觸手可及的網絡上找尋各種資源來輔助分析和判斷。
2018年筆者去非洲某國開展礦產勘察工作,該國礦證文件所使用坐標系統的橢球參數未知。那么如何轉換坐標系統得以利用GPS開展工作,尤其是判斷礦點是否在探礦范圍內,以防止因為不同坐標系統的原因而遺漏礦點或者工作設計超出礦證范圍?目前,有一些軟件可以提供大多數國家的坐標系統轉換,例如Surfer、GlobalMapper等軟件。該國所用坐標系統筆者搜遍常用地礦軟件均未發現,最終只能到ITRF網站上查詢相關的橢球參數數據,而后在Surfer軟件中自建坐標系統(圖1左Favorites第一行,就是自己創建的一個坐標系)。后期工作時結合礦證文件所示地形地貌標志,并經工作現場核實發現,在簡單應用Surfer坐標系統庫中的ITRF1996 UTM 48N,則理論點和實際位置存在大于500米的誤差,而自己創建的坐標系最終較好地實現了與當地坐標系的轉換和匹配,誤差小于10米。

Surfer12.0軟件庫不同地區和國家坐標系統
再如,利用91衛圖助手和奧維互動地圖軟件提供的衛圖和地形圖也可以進行構造地貌分析以建立工作區的地質框架。一般情況下,這些軟件提供的衛圖和地形圖可以幫助分析并大致確定重要的地質界線和構造形跡、分析砂金礦體的發育和分布特征,還可以根據其所提供的高程數據體生成不同比例尺的地形圖,其精度基本可以滿足野外預查、靶區篩選和圈定用工作底圖的需要。經驗豐富的工程師也可以利用這些軟件提供的衛圖、地形圖分析工作區成礦前景。
在這些軟件提供的衛片和地形圖上通常可以分析并獲取的信息包括但不限于:構造(斷層、褶皺和節理等)、巖漿巖(巖枝,巖株等地質單元的位置,形態,期次)、河流湖泊的展布形態、特殊構造(火山口,瑪珥湖,弧狀構造等)、層狀巖石的部分產狀要素等等。對于分析所得此類信息要關注彼此之間的關聯,著重了解與成礦有關的不同要素之間的聯系,并要注意成果的適用性和精度。
第三,不要以先入為主的定向思維和經驗來指導非洲的找礦工作。
由于中國和非洲相隔較遠,尤其是跨洲開展地質礦產勘察工作,需要注意各自的板塊構造格架和地質演化歷史不同所帶來的和地質和成礦規律差異,在中國適用的模式、規律和觀點在國外不一定適用和成立。
2016年筆者曾在非洲承擔一個金礦勘察項目。在接手之前,有一個已退休的中國工程師負責現場地質找礦工作,后期回國。筆者接觸的前期工作近半年的現場,沒有任何遺留的地質資料,僅選廠附近一個大概60米長的平硐,硐內可見一些品位較低的細小石英脈。中方承建的選廠即將竣工,但真正的礦體在哪里依然未知。
從國內去現場工作之前,筆者按照前敘步驟做了一些準備工作,并收集了與該國成礦方面的文章,后找到并閱讀了一本關于這個國家的地質方面的英文專著。到現場后觀察平硐后決定首先根據前期室內分析,以構造地貌分析所解釋的構造節點為中心,以“米”字形開展幾條地質地化剖面,一周工作后初步確定該區成礦類型屬片巖型金礦。所采72塊樣品基本遠離平硐,其中砸碎淘洗可見明金的樣品數量約占三分之一以上。
從此再去國外工作,每次都告誡團隊和自己,去國外是去找礦,也是去學習。不要一味用國內的觀點,認識和模型去度量國外的“戰場”。
如果能夠做到以上幾點,隨著經歷的項目逐漸增多,以往對于某一地區地質和成礦模型的假設會逐漸得到更多信息和數據的支持,再經過科學的總結也就逐漸掌握了成礦規律。之后,若再篩選礦區、圈定靶區,準確度和成功概率就會逐漸提高。
(作者單位:西安敖柏拓地質勘察科技有限公司)