大家都知道，我们开采的矿床通常有两种，一种是矿体出露地表或矿体上面覆盖的土层或岩石层较薄，矿体厚度大时可以剥掉矿体上面的盖层，然后采矿，这就是所谓的露采（露天开采）；还有一种情况就是矿体不太厚，矿体上面的覆盖层（不含矿的土和石头）厚度远远大于矿体厚度时，我们往往采取坑采（坑道采矿）的办法。

我国最大的斑岩型钼矿——金堆城钼矿的露天采场规模宏大，其长1 800米，宽800米，面积1.44平方千米。实际上采坑并不代表矿体的大小，金堆城钼矿的矿体在平面上呈近似椭圆形的扁豆体，长为2 200米，矿体厚500～700米。北段和中段较宽大，裸露于地表，南段隐伏于地下，实际上露出地表的矿体面积不到1平方千米。要在数以万平方千米的秦岭山区找到这个不足1平方千米的矿体就好像大海捞针，可见找矿的难度之大。

其实，早在1900年前后，找矿工作的确是采用大海捞针法。西方国家19世纪的工业革命带动了对矿产的需求，当时主要是铁矿、铜矿、煤矿和金矿，那时候地质理论尚不成熟，更没有找矿理论和勘查技术。于是，一种“找矿人”出现了。“找矿人”以找矿和开矿为生，他们从未受过地质和采矿方面的教育和培训，没有任何仪器。他们背着背包带上狗在广阔的原野上行走，试图发现矿化的踪迹。当时的找矿人是依据地表红红的铁帽（地质术语为矿化露头）来进行地表取样、挖浅井和打坑道来找矿的。此时的勘查主要依赖于找矿人的经验。这个阶段发现的矿床也较多，加拿大地质学家拉兹尼卡（P.Laznicaka）在1997年对从1636—1995年间全球337个巨型和超巨型矿床的发现时间做了统计，1945年前发现的矿床有169个，占总数的50%。有些矿床构成了世界上著名的矿带。看来，这个时期是寻找地表露头矿的黄金时期。

1882年找矿人乔治·哈瑞什（George Harrison）在南非首先发现了金矿标志而发现了威特沃特斯兰德（Witwatersrand）盆地中的中兰德金矿，后来这里成为了世界上最大的金矿带。如果你有机会去南非旅游，在约翰内斯堡可以看到当年的这个矿床，现在已经成为一个金矿山旅游地，可以聆听导游给你讲述当年的故事。

1893年找矿人帕崔可·汉南（Patrick Hannan）在西澳大利亚发现了卡尔古利（Kalgoorlie）金矿，1923年由艾德·霍恩（Ed Horn）发现了加拿大魁北克省诺兰达矿区的霍恩铜金矿……现在如雷贯耳的著名矿床大多是在这时候发现的，如：美国宾厄姆铜钼矿、雷伊铜矿、圣里达铜矿、苏比利尔大铁矿；加拿大拉布拉多铁矿、多母金矿、凯尔安德逊金矿；澳大利亚芒特艾萨银矿；南非除了中兰德金矿，还有布什维尔德铂矿、布什维尔德铬矿、布什维尔德铁矿；刚果（金）—赞比亚巨型铜矿带，包括恩强加铜矿、巴卢巴铜矿、恩卡拉铜矿、孔克拉铜矿、科尔韦吉铜矿等大于500万吨铜金属的矿床14个。

在漫长的“大海捞针”法似的找矿过程中，找矿人认识到可以利用“学院派”总结的岩石矿物学知识缩小找矿区域，地质填图成为了1945年前后经验勘查最重要的方法，这个方法一直延续至今，甚至到目前仍无法取代。

找矿人或一些组织利用经验找矿一直持续到第二次世界大战结束，这个时期成功勘查的决定因素无疑是有找矿经验的“人”。

1946—1995年发现的巨型和超巨型矿床有168个，接近总数的50%，如果加上数以万计的大、中、小型矿床，实际上远远大于1636—1945年310年间的找矿成果。找矿节奏明显加快，主要是科技创新改变了地质找矿的节奏。

第一项技术创新是航空电磁法测量探矿技术。

20世纪40年代后期，饱和式磁力仪的发明与应用，使找矿开始有了技术的气息。50年代加拿大出现了航空电磁法测量技术，到60年代该技术得到了广泛的推广。60年代加拿大利用这个方法找到了16个大型矿床。之后，又有很多电法勘探应用于地质找矿中，它们在隐伏矿找矿中发挥了重要的作用。

第二项技术创新是地球化学测量探矿技术。

地球化学探矿方法（简称地球化学勘探）是20世纪地球科学最伟大的应用技术。它于20世纪30年代在前苏联和北欧发展起来，但真正得到各国普遍重视是在20世纪50年代以后，我国是在20世纪60年代以后，直到现在地球化学勘探依旧是新区找矿最有效的技术方法。前面讲过，要找到一个面积很小甚至没有露头的矿床，如何把有矿化的区域找出来，行业术语称之为圈定靶区。比如，秦岭有8万平方千米的山区面积，如何快速找到有矿化的靶区，先用小比例尺如取1/20万，在水系中按4平方千米1个样品采集水系沉积物（泥样）进行金属元素分析。根据分析结果圈出元素高值异常区，如果异常区面积还是太大，可以把有异常的这部分面积再加密采样，密度可以是每平方千米1～8个样品。国外所做的地球化学勘探没有比例概念，全部取决于水系发育程度，一般取到3～4级水系。

我国在20世纪七八十年代找矿成果多与此项技术有关。

第三项技术创新当属矿床模式找矿技术。

最典型的要算斑岩型矿床（铜矿、铜钼矿和钼矿）模式了。从20世纪60年代直到现在，按照该模式在全球范围内找到了一大批储量巨大的斑岩铜矿，包括美国西南部亚利桑那州等地的斑岩铜矿集中区、智利—秘鲁安第斯斑岩铜矿带、西南太平洋斑岩铜矿带、特提斯斑岩铜矿带以及中亚—蒙古斑岩铜矿带。世界上两个最大的斑岩铜矿，一个是智利的楚基卡马塔（Chu quicamata），储量达6 935万吨；另一个是智利的埃尔特尼恩特（ElTeni ente），储量达6 776万吨。我国在全球寻找斑岩铜矿的热潮中，亦于20世纪五六十年代发现了江西德兴斑岩铜矿床，储量达961万吨；西藏玉龙斑岩铜矿床，储量达650万吨。(www.daowen.com)

图2-4为典型斑岩铜矿分带模式图，左图为蚀变分带，右图为矿化分带。最外围为青盘岩化带。中间为石英绢云岩化带，这是铜矿主要发育的区域。内带为钾化带，一些低品位矿就产于这个区域内。最下面的区域是没有蚀变的斑岩体。

目前已经总结出大量的矿床模式，如1980年加拿大发表了12种矿床模式，美国于1986年发表了85个描述性矿床模式。这些模式的应用实际上就是类比找矿法，非常有效，是科学和经验的有效结合。

第四项技术创新是地质理论中的板块构造理论、层控矿床理论、火山构造控矿理论，都被大家所接受，成为了地质找矿的理论依据。

第五项技术创新是金刚石小口径钻进技术、绳索取心钻进技术、定向钻探技术、空气钻进技术等，这些技术的出现大大提高了勘探效率。

图2-4　典型斑岩铜矿分带模式图

由上可以看出，科技创新对提高矿产勘查效率非常重要，尤其是对隐伏矿和半隐伏矿。在此是不是就可以下结论说经验不重要了呢？成功勘查除了科技创新还需要什么？

中国地质调查局发展研究中心施俊法教授在他的著作《信息找矿战略与勘查百例》一书中收集了20世纪70年代以来到2000年共100个大型以上规模的矿床，研究它们被发现的历史，总结成功勘查的关键因素。对100例矿床勘查过程中所涉及的关键性的工作方法进行了统计，发现地表地质填图在矿床发现中起作用的占77%，地球化学方法占69%，地球物理方法占47%，理论找矿模型占24%，遥感占12%和岩芯钻探占11%。

在100个矿床发现的关键因素中，地表地质填图与地球化学勘探方法在矿产勘查中起作用的比例最大，分别占77%和69%。地质填图主要是指野外矿化露头的追索，获取的是直接信息。地球化学勘探方法主要依据拟寻找矿种的指示元素勘查隐伏矿床。地质填图和地球化学勘探方法提供的信息主要是直接信息。

地球物理勘探方法对于块状硫化物矿床的勘查起作用的占100%，这是因为块状硫化物矿床的物性极为敏感。

由此可知，深入现场做地质填图说明经验在勘查中依然起着重要作用。但这并不是唯一的，综合各种关键方法是成功勘查的钥匙，其中起作用的是“人”，而且是与1900年前后的所谓“找矿人”不一样的人。

澳大利亚西部矿业公司总地质师R.伍德尔的文章《矿产勘查的成功——关键在于“信”》，笔者印象很深。世界上最大的铀矿床——伊利列铀矿床和世界上最大的铜—铀矿床——奥林匹克坝矿床都是这个公司勘查的杰作。他总结了成功勘查的要素，而其中人是最重要的因素，人的因素又在于一个“信”字，野外的任何环节都需要亲自去做。这就要求地质人员用腿到野外去找矿，用眼去观察和发现。

坚持长期的野外实践是找矿成功的必要条件，但不是充分条件。找矿既需要一批脚踏实地的苦干家，更需要有智慧、有远见的带头人，即在实践中磨炼出来的找矿专家。

澳大利亚西部矿业公司负责地质勘探工作的领导人R.伍德尔说明了野外观测的重要性，他指出：“勘查的成功特别取决于两种技能：观察和解释。勘查，不管是老式的找矿还是现代科学勘查，都得靠看，用各种可能的手段去看。有的人看起来是看了，但没有看到；或者也看到了，但不了解或者不理解观察结果的意义，即缺乏解释技能。矿床发现者可以是首次看到找矿线索的人，但更可能是别人看到的他也看到了，而别人没有想到的他都想到了。”

找矿成功的因素很多，有理论、经验、技术方法、个人能力，也有偶然，经验与理论、科学与技术的交叉与融合是通向矿产勘查的成功之路。