1.项目概况

“辽宁省瓦房店地区50-1号金伯利岩体普查”项目为辽宁省自然资源厅2022年省级地质勘查项目，承担单位为辽宁省第六地质大队有限责任公司、辽宁省物测勘查院有限责任公司和辽宁省地质勘查院有限责任公司三家单位组成的联合体，辽宁省第六地质大队有限责任公司为联合体的牵头单位。项目中标价528.20万元,工作周期为一年。

“瓦房店金刚石整装勘查区增储专项”项目在2021年取得了金刚石找矿的重大突破，在瓦房店市岚崮山地区50号金伯利岩管东南1070m处施工的ZK2008钻孔发现了9.40m的角砾状金伯利岩，是国内首次发现地表300m以下的隐伏金伯利岩体。经综合研判，初步认为已经探明的50岩管确系被推覆构造截断的一个金伯利岩体，沿运动方向在其深部至少尚有两个岩段，进而打开了深部找矿之门。为进一步扩大勘查成果，“辽宁省瓦房店地区50-1号金伯利岩体普查”项目，围绕50-1金伯利岩体开展新一轮找矿工作，通过地质、物探、钻探、岩矿分析等工作手段对50-1号金伯利岩体开展普查工作。以金伯利岩管被推覆构造截断的新认识为引领，采用“三维建模技术”、“井中物探方法组合”、“浅层地震技术”等新方法、新手段，研判50-1号金伯利岩体形态和空间位置，预测了金刚石资源量。

2.成果发现过程

辽宁省南部的瓦房店地区是我国重要的金刚石矿集区，已探明的金刚石矿资源量占全国的一半以上。自1971年发现了金伯利岩管以来，一直没有中断金刚石找矿工作。2012年9月14日，国土资源部公告（第22号）批准将“辽宁瓦房店金刚石整装勘查区”列入全国第二批整装勘查区，成为全国唯一的金刚石矿整装勘查区。整装勘查项目实施过程中，找矿效果欠佳。2016年底省国土资源厅提出转变思路加大投入，将工作重点放在老矿外围和深部寻找和评价金刚石矿床方向上来，并组织辽宁地勘局进行认真研究落实。2017年付海涛（时任辽宁省地勘局总工程师）在引进三维建模技术后提出本区可能存在对金伯利岩体造成破坏的推覆构造的新认识。新思路与新认识有机结合，摧生了新模式的产生，在国土资源厅的组织下，从顶层设计入手，发布立项指南指导立项，组建专家指导协调下的联合攻关团队，基础地质由辽宁省地质勘查院有限责任公司（原辽宁省区调队）负责、深部信息探测由辽宁省物测勘查院有限责任公司（原辽宁省物探大队）担纲、金刚石勘查功勋队辽宁省第六地质大队有限责任公司负责组织实施。在辽宁省自然资源厅的持续投入和有效管理下，经过共同努力，终于使沉寂了37年的辽宁金刚石找矿工作再次实现历史性新突破。

2014年，在实施整装勘查的过程中，对区内大型原生金刚石矿床30号岩管深部进行钻探时，未在预想倾伏位置见到矿体，为了研究其原因，2016年引进三维建模技术对30号岩管进行形态模拟，发现30号岩管并不是原来认为的倾斜状态，而是一个直立的岩管，只是被后期近水平断层错断后各断块顶部位置的钻孔见矿标高显示西侧浅、东侧逐渐加深而导致的倾斜岩管的假象。而后对区内另外两个大型原生矿床——50号和42号岩管也进行了三维形态模拟。从50号岩管的形态上更加坚信本区存在对金伯利岩体造成破坏的近水平的断裂构造。42号岩管位于三个大型原生金刚石矿床的最北部，其形态基本未受水平断裂的影响，其西南侧6公里处的30号岩管虽然受到影响但岩管基本保持了原有样貌，而距离30号岩管13公里的50号岩管则受到巨大影响，50号岩管的三维模型形态是一个“靴子”状，其底部东低西高，西侧底部上翘，东侧底部尖细，具有明显的拖尾现象，从而于2017年提出了本区可能存在推覆构造的认识（图1）。这一认识与省国土资源厅提出在老矿外围和深部找富矿的思路不期而遇，改变了以往注重发现新岩体的工作方向。

图1 50、30、42号岩管三维地质模型

2018年，辽宁省自然资源厅借鉴科技攻关项目的模式，通过充分研讨和技术准备，发布了“瓦房店金刚石矿体探测技术研究及增储示范重点专项申报指南”指导地勘单位立项，组建了金刚石矿专家指导团队，指定专人组织协调参研单位联合攻关，设立了“瓦房店金刚石整装勘查区增储专项”、“辽宁省瓦房店地区金刚石成矿带三维地质构造调查”、“辽宁省瓦房店地区金刚石成矿带区域物探工作”等一批有针对性的项目。

2019年这些项目开始实施后很快就取得了成果。辽宁瓦房店地区是一个地质工作程度非常高的地区，几十年来反复多次工作并没有发现对金刚石找矿工作部署具有重要影响的逆冲推覆构造。本次工作带着可能存在逆冲推覆构造的新认识，以是否存在推覆构造为问题导向，2019年5月，在理论预测的重点区域进行精细调查，很快就发现了逆冲推覆构造形迹，随后在钻孔中见到了地层重复出现的现象，证实了本区确实存在能对金伯利岩体造成破坏的推覆构造。初步确认推覆构造的几何学特征后，在50号岩管东侧开展了更加详细的三维地质调查、物探、钻探等工作，从各个方面均找到了推覆构造的证据，进而建立了50号岩管重点区的三维地质构造模型。2020年6月，根据阶段性成果，确定50号岩管东侧1000m宽、3000m长、地表300m以下的一块区域为重点找矿靶区。

经过反复论证，结合井中物探成果，对靶区内音频大地电磁测量发现的中等电阻率异常进行验证，于2021年8月12日在ZK2008钻孔277.52m～286.92m位置，钻遇与50号岩管岩性相似的9.40米角砾状金伯利岩，这是国内首次在远离已知金伯利岩体的位置且埋深近300米的盖层之下找到隐伏的金伯利岩体（图2）。在磨制岩心薄片过程中发现一粒-0.5～+0.2mm的无色透明八面体的金刚石，其晶体形态、颜色、光泽、透明度等均与50号岩管产出金刚石相似。根据岩性和所含金刚石等特征，认为此金伯利岩体应为50号岩管被错断矿体的一部分。命名为50-1号金伯利岩体。

图2 50号岩管地区钻孔平面位置图

2022年，辽宁省自然资源厅继续加大投入，实施了“辽宁省瓦房店地区50-1号金伯利岩体普查”项目，并于2023年6月26日通过了由中国地质调查局专家参加的联合专家组评审验收。本次工作证实，50-1号金伯利岩体为一个近水平状、平均厚度9.38米的板状体，其上下界面与围岩呈断裂构造接触，选择ZK2301孔的9.35米进行选矿试验，共选出16粒-0.5～+0.2mm金刚石。参照50号岩管水平开采断面面积和平均品位，估算50-1号岩体金刚石资源量可达中型矿床规模。本次工作还在ZK2303孔中发现了50-2号岩体，预测50-1和50-2号岩体之间存在厚大的金伯利岩体，推测金刚石资源潜力可达大型矿床规模，并圈定两处重点找矿靶区，为进一步勘查工作指明了方向（图3）。

至此，经过2017～2018年两年的准备，2019～2023年五年的工作，成功实现了隐伏矿找矿的突破，创造了远离已知矿体超过1000米、埋深近300米的地方找到隐伏岩金伯利岩体的奇迹。

图3  50-1号金伯利岩体深部形态示意图

3.成果意义

能够取得这样的成果，充分体现了隐伏矿勘查需要政府的持续大力支持，需要高超的顶层设计，需要新认识引领方向，需要新技术有效支撑，需要新模式联合助力。隐伏矿找矿是一项探索性极强的工作，有了政府的财政资金，专家指导下的联合攻关团队才能对新认识展开认证，本地区首次在金刚石勘查中使用三维建模和井中物探技术确保了工作不断向前推进。专业队伍干专业的事，专家直接参与资料的解译与融合，各专业团队密切有效配合，是项目运营模式一个重要组成部分。按此思路继续勘查，有望在十四五期间，提交大型原生金刚石隐伏矿床。实现全国金刚石找矿历史性突破！