摘要
勘查区找矿预测理论与方法是一套系统、完整、复杂的理论方法体系，但在实际应用中短期内较难全面掌握和抓住要领。本文结合实际找矿预测研究中的体会，对找矿预测研究中的一些关键问题进行解读和讨论，对中国主要矿床类型明确了直接成矿地质体，梳理了成岩构造、成矿构造与成矿结构面对应类型，总结了成矿作用特征分带。从勘查区找矿预测的目标与方向考虑，提出“找什么矿-在哪里找-找到再找”的三步式大比例尺找矿预测研究思路，并以新疆卡拉塔格矿集区为例进行了阐述。指出综合研究与图件编制是勘查区找矿预测的两项基本工作内容和方法，其中编图工作包括收集图件的整合编图、专题地质图填编、找矿预测分析编图和找矿预测成果编制4类。根据勘查工作程度和工作范围，不同类型勘查区的研究内容和工作方法有所区别。对于普查-详查-勘探阶段的勘查区，基本可遵循勘查区找矿工作的一般内容和方法程序；对于矿集区找矿预测应以“三位一体”+成矿系统为主要研究内容，以地质资料二次开发为重点工作内容。
Abstract
The prospecting theory and method for exploration area is a systematic, complete and complex theoretical method system, and it is difficult to completely understand and grasp the key points in a short term during practical application. In this paper, several key issues of the prospecting prediction are interpreted and discussed. The direct metallogenic geological bodies are defined for the main deposit types, the corresponding types of diagenetic structure, metallogenic structure and metallogenic structural plane are sorted out, and zoning of the metallogenic characteristics are summarized in this paper. Considering the target and direction of prospecting prediction for exploration area, this paper puts forward a three-step research idea of "what to prospect, where to prospect, and prospect again after done" for the large-scale prospecting prediction, and expounds it with the example of the Kalatag concentration area in Xinjiang. It is pointed out that integrated study and comprehensive mapping are two basic working contents and methods of prospecting prediction for exploration area, in which comprehensive mapping includes four categories: integrated mapping of collected map, thematic geological mapping and compilation, map compilation for prospecting analysis, and map compilation for prospecting results. According to the degree and range of exploration work, the research contents and working methods of different types of exploration areas are different. For the exploration area in the general prospecting-general exploration-exploration stages, the general contents, methods and procedures of prospecting work for the exploration area can be basically followed; For the prospecting prediction of ore concentration areas, both research contents of the trinity (metallogenic geological body, metallogenic structural plane, and metallogenic characteristics) and metallogenic system should be equal emphasis and the secondary development of geological data should be the key working content.
0 引言
长期以来，国内外学者对找矿预测研究给予了极大关注。中国地质工作者在长期找矿实践中对找矿预测理论与方法不懈探索，逐渐形成了一系列具有中国特色的原创性找矿预测工作方法体系，勘查找矿预测理论与方法就是其中代表之一。
勘查找矿预测理论与方法是叶天竺等（2007，2014，2017）在全国资源潜力评价和全国危机矿山接替资源找矿工程中提出和创建的一套大比例尺矿产预测方法体系，也称为成矿地质体找矿预测理论与方法（庞振山等，2023；严光生等，2023）。该理论与方法在指导 168 个老矿山深边部找矿、83 个矿集区找矿工作中取得了一系列重大突破（薛建玲等，2020；于晓飞等，2020；吕志成等，2022；庞振山等，2023），并对那些只见星星不见月亮、久攻不破的勘查区找矿提供了解脱困境的途径和方法，取得了显著成效（王明明等，2017；张欢欢等，2018；薛建玲等，2020；葛战林等，2021；王建青等，2022；王瑞廷等，2024）。随着《勘查区找矿预测方法指南》（薛建玲等，2018）和《矿集区找矿预测技术要求》（庞振山等，2021）的推广，勘查区找矿预测理论与方法已深入人心并广为普及，但在实际应用过程中，地勘工作者也反馈存在原理深奥、不易理解的问题。譬如，成矿地质体的概念在岩浆矿床和岩浆热液矿床中较为清晰，但对于其他与岩浆作用无关的矿床则涵义宽泛、找矿指导性不够明确等。另外在实际找矿工作中对于不同类型和不同工作程度的勘查区，重点工作内容和方法也存在较大区别，特别是对更为普遍的矿集区尺度的找矿还缺少针对性。为此，笔者作为该理论与方法研建团队的核心成员，将结合实际找矿预测研究项目工作中的一些个人体会，对找矿预测研究中的一些关键问题进行解读和讨论，以期探索勘查区找矿预测研究的最优途径，更好地服务于大比例尺找矿预测工作。
1 理论基础
勘查区找矿预测理论，主要是通过开展成矿地质体、成矿构造和成矿结构面、成矿作用特征标志研究，构建“三位一体”找矿预测地质模型。
1.1 成矿地质体
1.1.1 成矿地质体与矿体/矿床的关系
成矿地质体是指形成矿床主要矿产（具有工业价值）主成矿阶段空间定位的成矿地质作用的实物载体，包括与矿床形成在时间、空间、成因上密切联系的地质体。成矿地质体是把成矿物质聚集成工业矿床/矿体，汇聚并提供能量的地质体；是成矿作用的直接“发动机”，与矿体最近的“矿源体”。那些与矿体无成因联系的围岩不是成矿地质体，例如岩浆热液矿床中的早期侵入岩。成矿地质体研究的主要目标是矿体定位预测。一般情况下，找到了成矿地质体，则根据矿体与成矿地质体的空间位置和距离，也就能找到矿体。当然，这仅是理想状况，而实际情况要复杂得多，其中影响矿床（体）和成矿地质体的空间距离因素主要有成岩年龄和成矿年龄间隔时间（间隔时间短，矿体和成矿地质体可形成 “标准”空间距离；间隔时间长，矿床和成矿地质体空间交错叠加），成岩构造和成矿构造关系，以及成矿流体条件。在没有叠加成矿作用的前提下，一个矿床只存在一个成矿地质体，甚至多个矿床/矿点共同拥有一个成矿地质体，例如斑岩成矿系统中斑岩铜（PCD）矿周围通常发育有高硫化型（HS 型）和中硫化型（IS 型）铜金矿、热液脉型铜铅锌矿等，它们的共同成矿地质体是赋存PCD的斑岩体。
1.1.2 成矿地质体的厘定
矿体定位预测的关键在于寻找最小、最直接的成矿地质体。因此，成矿地质体研究的主要任务就是厘定和识别直接成矿地质体。成矿地质体的厘定，简单来说就是要识别出在时间、空间、物质组分、动力源方面与成矿相关的地质体，即成矿地质体与成矿具有“四位一体”一致性特征。按成矿地质体的厘定难度，实际矿床类型可大致分为4类，厘定要点如下：
第一类是比较明确、容易识别的成矿地质体。主要是岩浆型及岩浆热液类矿床的岩浆岩类（包括侵入岩和陆相火山岩）。因成矿岩套经常是多相、多阶段岩体组合和岩性序列，因此需要研究各岩体之间的演化关系（王玉往等，2021），确定哪一期是具体成矿岩体。一般岩浆序列的中晚期岩体为直接成矿地质体，例如岩浆型矿床中的偏基性端元，岩浆热液矿床中晚期的高演化、偏酸性的小岩株、岩凸。
第二类是成矿地质能够确定，但很多时候在矿区找不到直接成矿地质体，矿体与成矿地质体相隔较远、难以空间定位。主要包括2类矿床：一是火山喷流沉积型（VMS型）矿床，矿体晚于火山岩喷流到海底，早期喷发的海相火山岩实为成矿前体，真正驱动含矿热液喷流成矿的是同生断裂和深部次火山岩体；二是远温/低温层控型（Au-As-Sb-W-Hg） 矿床，直接成矿地质体为深成、远成/远源的侵入岩浆岩（中—酸性小岩体），但在矿区范围内很难见到，如卡林型、类卡林型金矿等，中低温岩浆热液型 （或造山型）金矿也属于这类。
第三类成矿地质体基本可以确定，但需要缩小目标/规模，主要是沉积类、沉积变质类矿床。如黑色页岩型矿床的成矿地质体为黑色岩系，但中国华南寒武系（主要含矿层位牛蹄塘组）分布范围西起云贵东至苏皖、长达 1600 km（毛景文等，2001），层位十分稳定，但只有部分段形成镍钼矿体，成矿主要受特定盆地相和盆地边缘同生断裂控制，因此特定盆地相+同生断裂才构成直接成矿地质体。再如沉积变质型铁矿的成矿地质体为变质建造，但中国鞍（山）本（溪）地区的太古代含铁建造延绵百余千米（王守伦，1986），经济矿床多受褶皱轴部和转折部控制，直接成矿地质体为含铁建造+褶皱构造。
第四类是比较抽象的成矿地质体，主要是后生热液类矿床（如砂岩型铜铅锌铀矿、MVT型铅锌矿、硬岩型铀矿），因为矿床成因研究尚不成熟，成矿地质体还不十分明确，有待广大矿床学家攻坚克难、深入研究。这类矿床的成矿地质体可概括为含矿建造+同生断裂，如砂岩型 Cu、PbZn 矿的含矿建造常具有“生”（矿源层）—“储”（透水砂岩层-不透水泥岩等格挡层）—“盖”（蒸发盐建造）组合，同生断裂则需要详细填图和深入研究确定；MVT 型 PbZn 矿与砂岩型矿床类似，含矿建造中的“储”为碳酸盐岩；后生热液型 U 矿的含矿建造可以是偏碱性富铀的花岗岩、火山岩，也可以是碳硅泥岩建造，前者的直接成矿地质体可能为与断裂和成矿同期的脉岩或岩株（李子颖等，2010；林锦荣等，2016）。
主要矿床类型的成矿地质体简要特征如表1。
1.2 成矿构造与成矿结构面
1.2.1 成矿构造及其相关概念和类型
在地质研究和找矿预测中人们对于成矿构造一词的使用相当广泛却又混乱，在此有必要首先讨论和澄清。
一是成矿构造实有广义和狭义之分。广义的成矿构造泛指“与矿床形成及改造有关的构造”（陈国达等，1985），如褶皱、断层、节理、线理、层理、岩相等，可以包括原生构造和次生构造、控岩构造和控矿构造、矿田构造和区域构造。然而，“成矿构造”一词在不同场景所赋予的涵义是不同的，例如区域成矿学和区域地质研究中的成矿构造（实为构造带）与矿床研究中的成矿构造（实为控矿构造）具有不同的尺度涵义，侵入成矿构造（实为成岩构造）与裂隙成矿构造（实为控矿构造）为不同的类型涵义，成矿（期）构造与成矿（后破矿）构造为不同的期次涵义，等等。需要指出的是，在矿床学、找矿预测学实际应用中成矿构造一般指成矿期的、控制矿床形成（甚至多指控制矿体形成）的构造，应属于狭义的成矿构造。
表1主要矿床类型的成矿地质体特征
二是关于成矿构造与成岩构造、控矿构造与控岩构造。成岩构造指控制地质体空间位置、形态、规模、产状及其内部结构的构造。成矿构造是成岩构造的一类，是特殊的成岩构造，换言之，成岩构造可包括成矿构造和非成矿构造。按成因，成岩构造可分为原生成岩构造（岩石在成岩过程中发育的构造）和次生成岩构造（岩石在成岩以后受构造/非构造变动形成的各种变形变位构造），分别与原生成矿构造（成矿地质体在成岩过程中形成的成矿构造）和次生成矿构造（在成矿地质体成岩以后受区域应力控制而形成的成矿构造，或称为区域应力成矿构造）相对应。成矿构造研究中的成岩构造可分为区域控岩构造（带）、矿区（勘查区）控岩构造和成岩原生构造。控矿构造与控岩构造是成矿构造研究中常用的地质术语，目前尚没有明确的定义。习惯上，控矿构造一词仅指与成矿作用相关的关键/重要成矿构造，多指成矿期构造，而成矿前和成矿后构造则很少称为控矿构造。同理，控岩构造也通常指控制成矿地质体的成岩期构造。
三是成矿构造的级次及相关概念。在找矿预测研究中，不同级次的成矿构造被赋予了特定的称谓，如矿田构造、矿床构造、矿体构造等，以及其他相关的概念如成矿构造系统、区域性构造、成矿结构面等。同一种地质作用具有相同成因的构造可归为同一构造系统，如沉积构造系统、火山构造系统、侵入构造系统、褶皱构造系统、断裂构造系统等。同一个成矿构造系统通常由多种原生成矿构造类型组成，例如陆相火山成矿构造系统中，就包括有火山口环状、放射状裂隙（断裂构造）、火山沉积界面构造（沉积构造）、次火山岩体顶部网脉状裂隙（侵入构造）等原生成矿构造类型。自然界许多矿床类型，除受本身（原生）成矿构造系统控制之外，常受到其他（次生）区域性构造系统的影响（如热液脉状 W-Sn-多金属矿床受岩浆侵入构造和区域断裂构造双重控制），此时参与成矿的构造（如上述区域断裂构造）习惯上称为区域（性）构造，实际上只是区域构造的一种，对于成矿作用来说属于次生成矿构造。成矿结构面则是叶天竺等（2014）根据成矿作用的基本特征提出的，包括原生结构面、次生结构面和物理化学转换结构面3类。成矿结构面的概念对于研究矿体定位规律、开展找矿预测具有重要实际意义。其中原生和次生结构面分别对应原生和次生成矿构造，是成矿构造在矿体（或矿床）级次的作用结果。
1.2.2 主要成矿类型的成矿构造特征
不同矿床类型的成矿构造与成矿结构面简要特征见表2。
表2主要矿床类型的成矿构造与成矿结构面特征
找矿预测工作中的地层学研究非常重要，相关矿床的成矿结构面多受地层岩性岩相带/界面控制。除此之外，不整合面、古地形、古地理特征也是重要的成矿构造和成矿结构面，但很容易被忽视。例如铝土矿中的古风化面、不整合面，砂岩型矿床中的红层，MVT型矿床中的礁滩、滑塌沉积等。因此，与地层相关矿床的找矿预测中，尤其要重视地层剖面、地层柱，以及地层描述中的可能成矿结构面。
岩浆作用相关矿床的成矿构造受多种因素制约，从正岩浆矿床到近岩体的岩浆热液矿床（如斑岩、矽卡岩矿床），到远源的中低温热液矿床，成矿构造逐渐由原生成岩构造、岩浆热液构造到叠加的断裂构造主导。值得注意的是，许多岩浆热液类矿床中的成矿构造并不是原生成岩构造，而是叠加的区域构造。许多脉状矿体不是受火山机构相关的环状、放射状断裂控制，而是受一定方向的区域断裂控制，例如次火山热液型 Au、Ag 多金属矿床（如山西支家地银矿等，张会琼，2014）。
断裂构造是最普遍、最常见的控矿构造类型，尤其对于热液脉状矿床。断裂构造解析是找矿预测研究最常用的地质方法，在找矿预测中首先需要区分成矿前、成矿期、成矿后断裂构造。绝大多数矿床/矿田中识别出的断裂构造实际上是成矿后构造，例如构造研究中的擦痕、阶步、破碎带，遥感和物探解译的线性构造、冲沟等。尽管许多断裂构造具有继承性，但并非所有的成矿后断裂都是继承成矿期断裂形成的，这一点在找矿预测研究中特别重要。例如，断控热液脉状金矿床，在填图工作中会识别出一系列断裂、破碎带，在控矿规律研究中常认为压扭性构造控矿，但沿许多压扭性构造找矿落空，因为成矿期构造实为早期充填的张性硅化脉，破碎带为成矿后继承性构造，可以与成矿期构造在空间上重叠，也可以位于其旁侧形成另外的行迹。只有矿脉和（成矿期）岩脉填充的构造才真正代表成矿期构造。被矿脉充填的断裂具有隐蔽性，断裂中及两壁有围岩蚀变和矿化，界线常不清，断裂带内矿石组构、成分常为对称性分带；有时沿早期矿脉中部或旁侧，有晚阶段矿脉形成，或不同方向矿脉和岩脉彼此穿插。其次，需要研究断裂构造配置关系，构建控矿断裂空间架构是这类矿床找矿预测的有效方法手段，例如矿脉侧伏规律、主-次级构造与矿脉的对应规律等等，已为广大矿床学者熟知和应用。
物理化学条件转换结构面是所有热液类矿床重要的成矿结构面，包括温度、压力、pH、Eh值转换的物理化学界面。与之相关的成矿地球化学障和蚀变分带将是成矿作用特征标志研究的重要内容。
1.3 成矿作用特征标志及分带
成矿作用特征标志是指能够直接指示矿体赋存位置的、对找矿预测具有特殊意义的标志，包括矿体、矿物、元素、物理化学条件等，其核心是成矿作用的分带性。
1.3.1 热液矿床的蚀变分带
热液类矿床是矿床中最常见、最重要，也是成矿规律最复杂的矿床类型，其成矿作用特征标志是成矿地质体理论的核心要旨之一。本文首先对热液矿床的矿物-元素分带原理和规律简要提炼和总结如下。
首先，热液类矿床的成矿过程可以简单描述为：成矿元素在流体中为两性离子，主要以络合物形式在高温、高压、强酸、强碱及强氧化介质中迁移，在相对低温、低压、近中性或还原介质条件下沉淀，从而空间上在短距离内形成地球化学障，在时间上为介质物理化学条件的先后变化过程。
其次，根据地球化学原理（赵伦山和张本仁， 1988；陈光远等，1989；韩吟文和马振东，2003；张德会和赵仑山，2013），地球化学元素在不同介质环境下的地球化学形状取决于离子电位π（π=z/r，π为离子电位、z为离子电价、r为离子半径）。其中：①π＜ 2.5 的为电价低、半径大的碱性元素（如低价态的 Cu、Pb、Zn、Fe、Mn、Ag、Hg等），在酸性介质中易被还原，呈低价态迁移，在碱性条件下易被氧化，呈（较） 高价态沉淀；②相反，π＞8的为电价高、半径小的酸性元素（如高价态的U、Mo、V、As、S等），在碱性条件下易迁移，酸性介质中易沉淀；③π=2.5～8 的为两性元素，在强酸、强碱条件下呈溶解态迁移，在近中性条件下难溶沉淀。
第三，介质性质的确定。根据实验地球化学结果（赵伦山和张本仁，1988；Pirajno，2009；张德会和赵仑山，2013），①强酸性介质条件下，主要形成黑云母、叶腊石、磷灰石、高岭石、明矾石等；②强碱性介质条件下，主要形成透闪石、阳起石、水镁石、钾长石（高温）、冰长石（低温）、蒙脱石，沸石、方解石及铁白云石、铁锰碳酸盐类等；③中性条件下，主要形成绿泥石、绿帘石、绢云母、伊利石等矿物。
由此，金属元素在不同介质条件下形成地球化学障而沉淀，表现出不同的地球化学分带，主要包括3类：①“酸性-中性-碱性”三带双向组合，如西藏驱龙（肖波等，2011）等斑岩型铜钼矿的黑云母（酸性）→石英+绢云母（中性）/绿泥石+绿帘石（中性）+ 矿体→钾长石（碱性）分带；②“强酸性/强碱性-中性”两带单向组合，如河南上宫（冯绍平等，2017）等岩浆热液型金矿的钾长石/铁白云石/铁锰碳酸盐/沸石（碱性）→石英+绢云母/石英（中性偏酸）+矿体分带；③“氧化-还原”两带双向组合，如澳大利亚奥林匹克坝 Cu-Au-U 矿（Oreskes and Einaudi，1990）的铁氧化物（氧化）→铁硫化物（还原）+矿体分带，哈萨克斯坦库捷尔泰砂岩型铀矿（王军和耿树方， 2009）的铁氧化物（氧化）→铁白云石+有机质组合 （还原）+矿体分带，等等。
1.3.2 主要矿床类型的成矿作用分带
外生金属矿床的成矿作用主要表现为自矿源体或同生断裂向外的分带，内生金属矿床主要是以（直接）成矿地质体为中心的分带。需要说明的是，因成矿元素的地球化学性质（内因）和围岩、构造条件（外因）使然，大多数情况下，矿体中心与成矿作用中心都存在较大的空间距离，因此化探（和物探） 工作中经常使用的“矿化中心”也并非成矿作用中心。常见矿床类型的成矿作用简要分带特征如表3。
1.4 关于复合与叠加成矿作用
自然界中的实际矿床往往存在多种成矿地质作用，从而造成复杂的成矿类型和“三位一体”要素特征。本文仅就勘查区找矿预测中的复合与叠加成矿作用要点概要说明如下。
尽管许多矿床存在叠加与复合成矿，但绝大多数矿床仍然是以一种成矿地质作用（或成矿作用亚类）为主，就单个矿床来讲仍以一种成矿类型占主导。因此，5 大成矿地质作用及其相关成矿类型仍然是找矿预测研究的基础，在实际找矿预测工作中首先需要理清其基本/端元成矿类型的成矿要素，其次是研究它们之间的复合与叠加样式。
复合与叠加成矿作用样式可分为两个层次。一是在 5 大成矿地质作用之间，以及成矿作用亚类与亚类之间的复合与叠加，其中复合成矿作用可形成 7大类、17种常见矿床类型（王玉往等，2011），例如内蒙狼山地区的霍各乞等矿床就是海相火山作用与沉积作用的复合（彭润民等，2006），以及侵入岩浆成矿作用中常见的斑岩-矽卡岩-热液脉的复合，等等；二是成矿要素/找矿标志的复合与叠加，其中叠加作用相对简单和容易识别，而复合作用相对复杂和容易被忽视，但在找矿预测中却非常重要，复合/过渡与端元/典型要素可互为找矿标志。成矿地质体的复合与过渡，主要需要注意成矿地质体与成矿专属性的关系研究，例如新疆黄山—香山地区的铜镍矿主要与铁质的拉班玄武岩-钙碱性系列的镁铁-超镁铁岩有关，但岩浆演化到富钛质、偏碱性系列时需注意寻找铜镍-钛铁复合型矿床（如香山西，王玉往等，2010）；成矿构造与成矿结构面的复合较为常见，斑岩铜矿系统中的斑岩型、矽卡岩型与 Manto 型矿化（如西藏甲玛铜矿，唐攀等，2017），岩浆热液钨锡矿中云英岩型、矽卡岩型与热液脉型矿化（如湖南柿竹园，毛景文等，1996），类卡林型金矿中的层控型、角砾岩型、充填脉型矿化（如陕西双王，李尚启等，2025）等，都是不同成矿构造与成矿结构面的复合，它们可以在一个矿床中复合共存，同时也互为找矿标志；成矿作用特征标志分带不仅表现为同一种成矿类型的元素分带（如福建紫金山的“上金下铜”，陈景河，1992），还表现为矿化类型 （成矿结构面类型）与元素的复合分带，如上述柿竹园矿床的云英岩型钨锡矿→矽卡岩型钨锡铋钼矿 →热液脉型铅锌银矿的分带（毛景文等，1996）。
2 找矿方向与目标
勘查区找矿预测的研究目标和核心问题是运用勘查区找矿预测理论指导找矿预测。其中主要问题包括 3 个方面，即找什么矿，在哪里找矿，找完矿没有，简称“三步式”找矿。
2.1 找什么矿：成矿地质体类型与矿床类型
勘查区内的找矿预测，首先是根据区内地质条件判断矿产的预测类型，而成矿地质条件很大程度上又表现为区内的岩性岩相条件，例如沉积岩地区发育硅质岩、热水沉积岩时会考虑寻找SEDEX型矿床，发育浊积岩可考虑寻找微细浸染型金矿，发育陆相砂岩则考虑寻找砂岩型铜、铅锌矿等。当然，形成具有工业价值的矿床还需要特定的成矿条件。如前所述，矿床类型是成矿地质作用的产物，因此形成什么矿床类型关键取决于成矿地质体的类型。自然界中 5 大基本成矿地质作用（沉积、火山、侵入岩浆、变质、大型变形）分别对应形成一系列各式各样的矿床（表1）。
详细研究和划分成矿地质体类型是预测矿床类型的基础。以广为人知的岩浆岩成矿专属性研究为例，侵入岩浆岩类可大致分为壳源、幔源、壳-幔源 3 类（王玉往等，2021），其中壳源类侵入岩（统称 S型花岗岩类）又可分为 Sn-多金属、W-多金属、稀有元素等亚类，其岩性岩相组合与岩石地球化学特征差异决定了不同的找矿目标类型（陈骏等， 2008，2014）。此外，还需要注意同一种地质作用的多类型复合成矿和多期叠加成矿，多类型复合成矿如含矿斑岩侵入可形成斑岩型矿床和（存在碳酸盐岩条件下）矽卡岩型矿床等；多期叠加成矿如沉积变质岩区不仅要注意寻找 BIF 铁矿，在后期构造叠加时还可形成造山型金矿。成矿地质体相关的岩石组合作为成矿地质体研究的重要内容之一，对于指示找矿预测类型具有重要意义，例如王玉往和王京彬（2007）对镁铁—超镁铁质岩有关成矿类型的研究表明，蛇绿岩建造中的镁铁—超镁铁质岩不仅专属赋存豆荚状、层状铬铁矿，还产有 PGE、宝玉石等内生矿床，后期热液作用下还可形成热液型钴矿、金矿，表生作用下形成红土型镍矿等。
表3主要矿床类型的成矿作用分带
2.2 在哪里找矿：找矿预测地质模型的应用
在确定预测类型之后，勘查区找矿的主要问题就是到哪里找矿、矿体在哪的问题，简而言之，矿体定位是勘查区找矿预测的最终目的。目前找矿预测的地质方法主要是运用各种典型矿床的成矿模式、矿床模式和找矿模型，根据模式/模型的结构与分带预测矿体定位。叶天竺团队在深入研究国内外经典矿床模型的基础上，构建的包括 5 大类成矿地质作用的 19 类主要矿床（以及 7 个次要矿床类型，以附录形式）找矿预测地质模型（叶天竺等， 2017）可作为矿体定位预测的基本理论依据。以其中的陆相砂岩型铜矿为例，寻找该类矿床首先是要找到直接成矿地质体——泥岩隔挡层中的透水层 （粗粒的砂砾岩层），之后寻找有利的构造部位—— 褶皱端（通常为向斜轴部）+隐蔽断裂裂隙带，最后在有利的成矿特征标志——浅-紫交互带，实现矿体的定位找矿。
运用找矿预测地质模型进行矿体定位预测，在实际找矿预测中可分大致为两步：一是在该类矿床的普适性找矿预测模型基础上，结合勘查区实际地质条件，提取成矿地质体、成矿构造与成矿结构面、成矿作用特征标志等要素，构建适合勘查区的理想成矿模式和找矿预测模型；二是研究勘查区构造变位导致的地层倒转、错位，剥蚀程度等因素，以代表性剖面、剖面为原型，复原矿床原始形态，构建具有粗略比例尺和剥蚀线的实体找矿预测模型，以实现目标矿体定位预测之目的。
2.3 找完矿没有：成矿系统与找矿
勘查区找矿大致包括两类场景，一类是尚未找到工业矿体的勘查区块，另一类是已知矿区深边部和外围，多属于矿集区（或矿田）找矿。前者虽然也存在多期次多类型成矿的可能性，但关键是如何取得一种类型的找矿突破，其找矿预测问题主要是 “在哪里找矿”。后者则是基本查明了已知矿床的类型，并对其主要成矿特征和关键控矿要素有了相当认识，找矿目标既要探边摸底、就矿找矿，也有寻找新类型、新矿种的需求，主要任务是回答找完没有、找完再找的问题。从成矿理论上来讲，矿集区的找矿预测研究可分为以下4个层次：。
一是单个矿床的找矿预测。单个矿床是指矿床范围内同一次成矿作用形成的矿床，多数情况下为一种矿化类型为主构成的矿床，也可以由具有密切成因联系和分带关系的多种复合矿化类型的矿体构成，例如浅成低温热液型矿床中的上金下铜 （紫金山）、赣南地区的五层楼+地下室钨多金属矿等。单个矿床的找矿预测研究主要是：①通过研究矿化系统的分带规律，包括热液矿床的矿化与蚀变分带、裂控脉状矿床的构造分带，以及岩浆矿床的岩相分带等（表3），预测已知矿体在三维空间的延伸与变化；②研究矿化系统的完整性、对称性，通过成矿后构造研究，恢复矿床的原始形态，预测被错断、拉断和叠置的矿体。
二是单个成矿系统的找矿预测。成矿地质体理论认为，一般情况下一个矿床只有一个直接成矿地质体，但多个矿床可以共拥一个成矿地质体，如一个斑岩成矿系统，同一成矿斑岩体可以形成斑岩型、矽卡岩型、HS-IS 型、Manto 型、热液脉型等多种矿化类型（Sillitoe，2010）。单个成矿系统的找矿预测要点为成矿系统内不同矿化类型互为找矿标志，通过成矿系统结构研究与恢复实现新类型新矿种找矿（“缺位找矿”）。主要研究包括：通过查明直接成矿地质体（表1）以确定成矿系统中心，研究成矿系统内不同矿化类型的成矿结构面类型及其空间关系以确定可能的矿化类型（例如斑岩成矿系统中只有存在碳酸盐岩地层才可能寻找矽卡岩型或 Manto型），研究目标矿化类型的成矿作用标志以确定矿体空间位置。
三是多成矿系统的找矿预测。矿集区范围内，同一期的成矿地质作用往往形成多个成矿系统，其找矿方向自然是多中心、多层位找矿，关键是控岩构造研究。主要研究内容是通过对控岩构造及其与控矿构造的关系研究，确定直接成矿地质体的构造控制规律，从而实现新的成矿中心、新层位的找矿。岩浆矿床和岩浆热液矿床主要是控制成矿小岩体的构造，如西藏多龙斑岩铜多金属矿集区环形断裂与 NW、NE 向断裂交汇控制了铁格隆南、多不杂、拿顿、尕尔勒等多个含矿斑岩体的分布（王勤等，2019），喀拉通克铜镍矿集区NW与NE向构造控制了区内 3 个镁铁—超镁铁质岩带和 10 余个含矿岩体（王玉往等，2013）等。VMS型矿床主要产于火山机构旁侧的火山洼地中，多（亚）旋回火山喷发可形成多喷流口（多中心）、多层位（多韵律层）的矿床，如白银厂矿集区第 II-1和 II-2火山旋回分别形成了折腰山—火焰山成矿中心和小铁山—四个圈成矿中心（姜福芝和王玉往，1997；2005）。后生热液型矿床主要受同生断裂与有利层位（特定含矿建造的褶皱部位）交切控制，如新疆乌拉根铅锌矿集区形成了乌拉根、康西、吉勒格等铅锌矿，花园、杨叶等铜矿和帕恰布拉克天青石矿（方维萱等， 2019）。造山型金矿，受近平行剪切构造、主-次级构造、次级剪切带及交汇部和交叉构造组合控制 （王京彬等，2024），如河南上宫矿集区，受 NE 向主构造与NNE、NEE、E-W、S-N向次级构造控制，产出上宫、七里坪、虎沟、红娘沟、陆院沟等金矿（宋凯， 2014）。
四是叠加成矿系统的找矿预测。矿集区内已知成矿系统被后期成矿系统叠加形成新的成矿系统，从而造成找矿预测类型的转换（王玉往等，2011，2014）。矿集区内多期多成矿系统共存与叠加的实例如冀东、辽宁、碧口等BIF地区叠加的造山型金矿等），不胜枚举，典型实例如云南澜沧老厂矿区，早期发现和开采的为石炭纪 VMS 型 Pb-Zn-Cu 矿，经二轮找矿深部发现了喜山期斑岩 Mo矿（李峰等，2009）。
3 找矿预测研究方法
勘查区找矿预测不同于区域找矿预测研究，后者主要以区带评价与选区为目标，研究内容侧重于大地构造学、区域成矿学、成矿系列等领域。勘查区找矿预测主要以发现工业矿体/矿床为目标，研究内容主要侧重矿床学、矿田构造学、地球化学等领域。勘查区找矿预测的工作方法主要是综合研究和图件编制。
3.1 关于综合研究
综合研究是指通过资料收集与整理、综合编图、专项研究等基础工作，经过去粗取精、去伪存真的综合分析，确定找矿思路，明确找矿方向，提出找矿地段，最终提出新一轮物探、化探工作方案，或者部署工程验证。综合研究工作应结合勘查工作随时进行，根据已有资料和正在开展的专题填图或专项研究工作，通过相关工作的进展及时实施工程验证，不断修正找矿思路。
不同勘查阶段的综合研究内容、方法有所差别。一般来说，普查-详查-勘探阶段，基本可遵循勘查区找矿工作的方法和程序包括：①开展预研究，初步确定矿床类型，提出找矿思路；②开展“三位一体”要素研究和专题地质填图，构建找矿预测地质模型，推断矿体可能赋存位置；③构建找矿预测综合信息模型，确定成矿作用中心，总结有效勘查技术方法组合；④预测深部矿体空间位置，开展探矿工程验证，最终实现找矿突破。
对于矿山深边部（二轮）找矿，属于就矿找矿性质，主要工作是地质资料二次开发，对已有地质资料进行系统全面的分析，在新理论、新方法指导下，对原有地质资料、各种地质现象与找矿的关系等进行“去伪存真，去粗取精”的加工整理和分析，获取新的有用的地质信息，为找矿预测工作部署提供地质依据。研究内容为“三位一体”+成矿系统（王玉往等，2017）。主要遵循以下工作方法和程序：①资料综合整理与编图，梳理出一套可供桌面找矿预测的地质图件；②找矿突破历程分析，总结目前制约找矿的关键科学问题；③矿床三维空间特征及矿体定位规律研究，构建典型矿床实体找矿预测模型； ④矿集区成矿规律研究，构建成矿系统实体找矿预测模型；⑤找矿预测分析，评价找矿潜力，圈定找矿靶区；⑥编写找矿工作部署建议。
3.2 找矿预测相关图件编制
图件编制是勘查区找矿预测的重要工作内容和工作方法。按实际勘查阶段、勘查区类型和工作需求，大致包括以下4类图件。
第一类是收集图件的整合编图。需要首先对已有各种比例尺地质、物探、化探、遥感，以及剖面、钻孔、探槽等工程图件，按成矿带（≤1∶20 万）、矿集区（1∶10万～1∶2.5万）、矿床/矿区（≥1∶1万）和矿体/ 矿段（≥1∶2 千）层次分类整理，进行质量、可信度等信息甄别和去伪存真，统一不同年代的坐标和地名，并把最新、可靠的成果反映到图上。
第二类是专题地质图填编。主要是在开展勘查区成矿地质体、成矿构造和成矿结构面、成矿作用特征标志的研究工作基础上，通过地质填图，查明以上 3 项基本内容，编制成图。主要包括岩性构造图（分沉积类、火山类、侵入岩类、岩浆热液类、区域变质类、变形构造类）和成矿构造图（主要是断裂和褶皱构造控制的矿床），根据实际需要比例尺可在1∶5万～1∶1万（重点工作区可更大比例尺）；对于热液矿床类还需要填制成矿流体蚀变矿物图。
第三类是找矿预测分析图。此类为编图重点，主要包括大比例尺的工程分布图、多元示矿信息 （地质、物探、化探、蚀变矿物等信息）套合图（可根据资料程度分平面、剖面、切面等）、“三位一体”要素推断/解译图等。对于已知矿山深边部找矿预测，则需要对矿山大比例尺地质图件（钻孔柱状图、坑道编录图、地质剖面图、水平面图、品位等值线图等）进行修编和三维、联剖等处理，根据资料程度编制矿床空间特征分带图（包括岩性岩相、构造和成矿结构面、矿石和矿物、元素及地球化学等分带或空间变化规律），以及绘制实体成矿模式图和找矿预测模型图等。
第四类是找矿预测成果图。包括找矿预测信息图和/或找矿预测区分布图、找矿靶区平和/或剖面图、工作部署图等。
4 典型找矿案例：新疆卡拉塔格矿集区
卡拉塔格地区位于东天山大南湖—头苏泉古生代岛弧带北缘，整体为一隆起带，又称为东天山晚古生代“构造窗”。该隆起带核部发育奥陶系— 志留系火山碎屑岩，边部由内向外发育连续的泥盆系—二叠系火山-沉积岩地层。区内主要构造为 NW向断裂，与区域构造线展布方向一致，是控制卡拉塔格地区火山作用、岩浆侵入和成矿作用的主干断裂。卡拉塔格地区侵入岩十分发育，加里东期侵入岩以南侧的卡拉塔格岩基（花岗闪长岩-二长花岗岩）为代表，海西期侵入体以闪长岩、石英斑岩、二长斑岩岩枝或岩株产出，二叠纪主要是镁铁质小岩体及辉绿岩脉等。区内目前已发现有红海—黄土坡大型 VMS 型铜锌矿床，荒滩中型金铜矿床，月牙湾中型铜镍矿床，红山、梅岭、红石、玉带中小型铜矿床，以及其他铜、铁矿、铜镍矿点和矿化点，构成一VMS型为主的铜多金属矿集区（图1）。卡拉塔格矿集区的找矿勘查历程和地质认识较好地展现了“三步式”的找矿预测内容。
（1）第一阶段（1999—2005年）：找什么矿
卡拉塔格矿集区的勘查和研究工作主要始于 1999 年。当时，土屋斑岩铜矿的发现，掀起了东天山斑岩型铜矿床勘查热潮。北京矿产地质研究院组织专家分析了东天山的成矿地质条件和 1∶20 万区域化探资料，预测土屋铜矿北部的卡拉塔格“构造窗”具有斑岩型铜矿的找矿前景，并在大调查项目的支持下开展了野外调查研究，发现了红山铜矿点（秦克章等，2001；方同辉等，2002），由此揭开了卡拉塔格地区铜多金属矿勘查、调查与研究的序幕，随后相继发现了红石、梅岭、黄土坡等铜矿，但规模较小。
在此阶段，人们对卡拉塔格地区矿床的地质认识主要认为是陆相火山机构内的高硫型浅成低温热液型，找矿与勘查主要以斑岩型矿床成矿理论为指导思想。直到2005年，王京彬等人陪同国际著名斑岩铜矿学家 Sillitoe赴卡拉塔格矿区考察，发现荒滩矿床产于中奥陶统大柳沟组中，为海相火山岩地层，含矿层中条带状硅质岩、重晶石岩、铁碧玉岩等热水沉积岩类发育，可与典型的黑矿型矿床对比 （王京彬等，2006），认为该区主要找矿方向应为海相火山地质作用有关的VMS型。
（2）第二阶段（2006—2011年）：在哪里找矿
该阶段已确立了寻找 VMS 型矿床的找矿勘查思路，并于2008—2009年发现和勘查了红海大型铜锌块状硫化物矿床（毛启贵等，2010）。这一时期该区的找矿和科研主要以VMS型矿床理论为指导，研究该区VMS型矿床的成矿地质特征和成矿规律，总结找矿预测模型。通过对矿床的含矿层位、矿床结构、成矿样式、找矿标志等开展的一系列研究，逐渐查明该区奥陶系—志留系黄草坡群大柳沟组火山岩大致可以分成 3个岩性段，区内 VMS矿床赋存在第二段中酸性火山-火山碎屑岩段，下部为第一段的玄武岩-玄武安山岩，上部的第三段为陆相酸性火山岩-火山碎屑岩；红海—黄土坡 VMS 型铜锌矿床主要受火山斜坡带和同生断裂控制，具有典型的上部层状、下部交切网脉状“双层”矿化结构；红石、梅岭矿床实为 VMS 成矿系统中的次火山热液脉状矿床。该区寻找VMS型矿床首先应考虑的是层位，即黄草坡群大柳沟组第二岩性段火山凝灰岩-沉凝灰岩层，其次是强烈蚀变带、“黄铁霏细岩”等标志。
（3）第三阶段（2011—至今）：找完没有
随着卡拉塔格地区 1∶5 万矿调的覆盖、勘查工作程度的提高，以及“整装勘查区”“行业基金”“深地”等国家项目的实施，区内发现的矿化线索越来越多，人们认识到该区找矿远没找完，仍具有广阔的找矿前景。首先是VMS型成矿系统，区内大柳沟组海相火山岩分布广泛，有待寻找新的成矿中心。根据该区VMS型的找矿评价准则，通过火山岩岩性岩相填图和其他地-物-化手段，于2017年又发现了金岭—荒滩中型金铜矿床（邓小华等，2018）。其次根据是该区发育多期构造-岩浆作用，叠加成矿（如金岭—荒滩）和多期成矿事件明显的特点开展新类型找矿，2011 年发现的玉带斑岩型铜钼矿（晚奥陶世，早于 VMS 成矿，Sun et al.，2018）和 2013 年发现的月牙湾铜镍矿（二叠纪，吕晓强等，2019）正是“找完再找”的成功案例。
需要说明的是，“三步式”的找矿预测研究方法是作者近期才获得的心得体会，而卡拉塔格的找矿勘查与科研历程只是与之完美地耦合。卡拉塔格地区的实际找矿突破过程复杂、曲折，自 1999 年勘查工作伊始到 2017 年大部分矿床类型被发现用了整整 18 年，期间恰逢中国矿业形势高峰期，经费投入充足，如果当初就有“三步式”找矿方法作为指导，也许该区的找矿突破历程会大大缩短。
5 结语
本文结合实际找矿预测研究中的体会，对找矿预测研究中的一些关键问题进行解读和讨论，对中国主要矿床类型明确了直接成矿地质体，梳理了成岩构造、成矿构造与成矿结构面对应类型，总结了成矿作用特征分带，并获得以下主要认识和结论：
（1）从勘查区找矿预测的目标与方向考虑，提出“找什么矿-在哪里找-找到再找”的三步式大比例尺找矿预测研究思路；
（2）指出综合研究与图件编制是勘查区找矿预测的两项基本工作内容和方法；
（3）对于普查-详查-勘探阶段的勘查区，找矿预测工作基本可遵循勘查区找矿的一般内容和方法程序；对于勘查程度和研究程度较高的矿集区，找矿预测工作应以“三位一体”+成矿系统为主要研究内容，以地质资料二次开发为重点工作内容。
勘查区找矿预测理论与方法是迄今为止最为系统的一套大比例尺找矿预测理论方法体系。该理论方法将矿床学、矿床地球化学基本理论研究与矿产勘查紧密结合，研究成果直接服务于找矿工作，解决了产-学-研严重脱节的问题，并在指导168 个老矿山深边部找矿、83个矿集区找矿工作中取得了一系列重大突破（薛建玲等，2020；于晓飞等， 2020；吕志成等，2022；庞振山等，2023），显示出了鲜明的实用性和普适性。勘查区找矿预测理论与方法的广为应用和普及，预示着其在找矿预测领域将发挥更大的影响力和广阔的发展与创新空间。
随着国民经济发展，中国勘查区工作程度不断提高，越来越多的勘查区集中在已知矿山周边，勘查区找矿勘查工作更多转向矿田、矿集区层次的找矿预测。矿集区范围内成矿类型多样，甚至同时发育多期成矿作用，找矿预测研究应在厘定区内主要类型矿床的成因类型基础上，以“三位一体”+成矿系统为主要内容开展工作（王玉往等，2017）。本文初步总结了矿集区多成矿系统、多中心、多层位，以及多成矿系统的叠加等找矿方向，但对于矿集区找矿预测理论与方法，特别是成矿系统中心与自然边界的判别等关键科学问题仍有待进一步深入研究和探索。
致谢 在北京矿产地质研究院有限责任公司建院70周年之际，谨以此文表示祝贺！
