背景技術(shù)：
：人口、資源和環(huán)境問題，是制約我國國民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵因素。目前，我國對銅、金等戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源國外依賴度一直處于高位，尤其是銅、鐵等大宗礦產(chǎn)物質(zhì)，依賴度均超過50％。未來10-20年，我國處于工業(yè)化城鎮(zhèn)化發(fā)展的關(guān)鍵階段，能源資源消耗仍將持續(xù)增漲，供需矛盾將會進(jìn)一步加劇。而中國礦產(chǎn)資源大量需求期，也是國際市場價(jià)格大幅上漲期，根據(jù)專家預(yù)測，21世紀(jì)資源價(jià)格將繼續(xù)處于新的高位運(yùn)行。為此，國家明確提出“加大地質(zhì)勘查力度，立足國內(nèi)，提升地質(zhì)礦產(chǎn)工作對國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的保障能力”的戰(zhàn)略決策。

和世界礦產(chǎn)勘查發(fā)現(xiàn)規(guī)律一樣，隨著找礦工作的深入，傳統(tǒng)找礦技術(shù)和方法實(shí)現(xiàn)找礦突破難度加大，成本增加，出現(xiàn)瓶頸，急需新的成礦理論和技術(shù)方法來支撐?！懊}型礦床儲礦空間選優(yōu)法”正是為了解決傳統(tǒng)勘查方法成本高、效率低的問題而開發(fā)出的一種集理論與方法于一體的勘查新技術(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
：金礦脈等內(nèi)生脈型礦床找礦的新方法，即儲礦空間選優(yōu)法(以下簡稱選優(yōu)法)。其理論基礎(chǔ)是斷裂-流體充填律，它揭示了脈型礦床的空間分布規(guī)律。選優(yōu)法的基本思路是對儲礦空間或礦脈采用層層選優(yōu)，順藤摸瓜的找礦方法，各個(gè)層面首選礦體最優(yōu)，且不重不漏，比傳統(tǒng)地質(zhì)找礦方法省工、省時(shí)、省錢。初步驗(yàn)證，已獲得事半功倍的效果。

2007年發(fā)現(xiàn)含金流體充填律，經(jīng)較長時(shí)間的深入研究，升華為充填律之一，之二，之三，這就是本文的斷裂-流體充填律(以下簡稱充填律)，其中的斷裂和流體分別以舒緩波狀斷層(Fb)(附圖1)和含金流體(簡稱流體)為例。

一、充填律

充填律：流體在F_b中充填的先后順序性，包括流體分別在5類充填空間(F_b中的充填空間分為5類)中的充填順序——充填律之一、一條F_b中的充填順序——充填律之二和一組F_b中的充填順序——充填律之三。

1充填律之一

1)問題實(shí)質(zhì)

流體在五類充填空間[自由空間(S₀)，連通自由空間(S₁)，連通空間(S₂)，連通彌散空間(S₃)，屏蔽空間(S₄)]中充填的先后順序問題，實(shí)質(zhì)是指它們之間的充填速度(v)相對快慢順序性，而不需要求出它們各自v和快慢相差的絕對值。只需將流體在S₀，S₁，S₂，S₃和S₄中充填的先后順序全部排列出來即可。因此，這個(gè)問題的答案可用數(shù)學(xué)中的不等式來表示。

2)已知條件

①S₀，S₁，S₂，S₃，S₄的開啟度(m)分別為m₀，m₁，m₂，m₃，m₄和充填率(K)分別為K₀，K₁，K₂，K₃，K₄，且m₀＞m₁＞m₂＞m₃＞m₄和K₀＞K₁＞K₂＞K₃＞K₄。

②流體為牛頓型，黏度相等，充填狀態(tài)為單項(xiàng)層流，即適用于達(dá)西公式中的線性關(guān)系。

③驅(qū)動方式相同，驅(qū)動力相等。因?yàn)镕_b內(nèi)某充填空間的截面范圍與形成F_b的應(yīng)力作用范圍相比，的確是個(gè)很小的單元，甚至可視為微元，在微元內(nèi)便視為驅(qū)動方式相同和驅(qū)動力相等。

④溫壓等環(huán)境相同，包括S₀......S₄的圍巖條件相同。

3)方法及步驟

①選取與充填主方向(多由下向上)垂直并具有S₀......S₄的平面。設(shè)單項(xiàng)流體、層流進(jìn)入該面并充填一段距離(ΔL)，S₀......S₄的充填速度分別為v₀......v₄。求證v₀......v₄快慢的先后順序，亦即S₀......S₄中 流體充填的先后順序。

②據(jù)題意可將達(dá)西定律寫成以下通式

$v=\frac{K}{\mathrm{\μ}}\frac{\mathrm{\ΔP}}{\mathrm{\ΔL}}...\left(1\right).$

其中K為充填率，μ為流體黏度，ΔP為壓差，ΔL為充填長度。

式(1)表明，v與K，ΔP正相關(guān)，與μ，ΔL負(fù)相關(guān)。因K₀＞K₁＞K₂＞K₃＞K₄和μ，ΔP，ΔL可視為常數(shù)，將v₀......v₄和K₀＞K₁＞K₂＞K₃＞K₄代入通式，并根據(jù)不等式法則，得出v₀＞v₁＞v₂＞v₃＞v₄(過程略)快慢的先后順序，亦即流體在五類充填空間中充填的先后順序S₀→S₁→S₂→S₃→S₄。然而，到此問題并未完全結(jié)束，有待進(jìn)一步討論。

③v在ΔL段內(nèi)會不會變化？因?yàn)樵讦內(nèi)的不同截面的充填空間(如S₀)的幾何圖形是變化的。但是，拓?fù)鋵W(xué)告訴我們，在垂直平面方向上充填空間的幾何圖形發(fā)生連續(xù)改變時(shí)，還能保留包括總體速度(如ΔL的v)在內(nèi)不變的一些特性，因此，v是個(gè)常數(shù)。這樣，S₀→S₁→S₂→S₃→S₄不僅依然成立，而且還得以保持穩(wěn)定性。

④流體充填呈紊流狀態(tài)時(shí)，會不會影響充填順序？

許多學(xué)者的試驗(yàn)和所得公式都已證明，如果雷諾數(shù)Re＞ReD1值后(亦即vSL＞vD1值后)，流體的線性滲透方式就被破壞。線性滲透定律過渡到平方的滲透定律，即

$v=\frac{K}{\mathrm{\μ}}{\left(\frac{\mathrm{dP}}{\mathrm{dL}}\right)}^2...\left(2\right).$

n為滲透指數(shù)。

顯然，當(dāng)n＝1時(shí)，流體狀態(tài)為層流；當(dāng)1/2＜n＜1時(shí)，為線性與非線性滲透的過渡區(qū)；當(dāng)n＝1/2時(shí)，流體呈紊流狀態(tài)。

從式(2)看出，影響v值變化的仍是K值(其他參數(shù)是定值)，因此，S₀→S₁→S₂→S₃→S₄充填的先后順序不變。

⑤流體呈兩相時(shí)，充填順序變不變？

設(shè)單相時(shí)水的v快慢順序v_0單水＞v_1單水＞v_2單水＞v_3單水＞v_4單水.................................(3)

單相時(shí)氣的v快慢順序v_0單氣＞v_1單氣＞v_2單氣＞v_3單氣＞v_4單氣....................................(4)

兩相時(shí)水的v為v_0兩水，v_1兩水，v_2兩水，v_3兩水，v_4兩水；兩相時(shí)氣的v為v_0兩氣，v_1兩氣，v_2兩氣，v_3兩氣，v_4兩氣。

將兩相流體(水、氣)視為互不相容和不可壓縮的。已被實(shí)驗(yàn)證明，在水氣流動(或充填)條件下，由于各相流體(水、氣)間相互干擾，使其中的水和氣的充填速度均小于單相時(shí)的速度。即：

v_0單水＞v_0兩水；v_1單水＞v_1兩水；v_2單水＞v_2兩水；v_3單水＞v_3兩水；v_4單水＞v_4兩水..........................................(5)

v_0單氣＞v_0兩氣；v_1單氣＞v_1兩氣；v_2單氣＞v_2兩氣；v_3單氣＞v_3兩氣；v_4單氣＞v_4兩氣................................................(6)

(3)+(4)式，

得(v_0單水+v_0單氣)＞(v_1單水+v_1單氣)＞(v_2單水+v_2單氣)＞(v_3單水+v_3單氣)＞(v_4單水+v_4單氣)..............................(7)

(5)+(6)式，

得(v_0單水+v_0單氣)＞(v_0兩水+v_0兩氣)；(v_1單水+v_1單氣)＞(v1_兩水+v_1兩氣)；(v_2單水+v_2單氣)＞(v_2兩水+v_2兩氣)；(v_3單水+v_3單氣)＞(v_3兩水+v_3兩氣)；(v_4單水+v_4單氣)＞(v_4兩水+v_4兩氣).................................................................................(8)

據(jù)(7)，(8)式關(guān)系，

得(v_0兩水+v_0兩氣)＞(v_1兩水+v_1兩氣)＞(v_2兩水+v_2兩氣)＞(v_3兩水+v_3兩氣)＞(v_4兩水+v_4兩氣)..............................(9)

(9)式亦即兩相流體充填快慢順序：v_0兩相＞v_1兩相＞v_2兩相＞v_3兩相＞v_4兩相..........................................(10)

據(jù)(10)式，得出S₀→S₁→S₂→S₃→S₄，即在F_b中流體呈兩相時(shí)充填先后順序不變。

⑥對其他截面，流體充填順序是否變化？

對F_b中除與充填方向垂直的截面以外的其他所有截面，盡管某些截面內(nèi)的五類充填空間類型可能不全，但也無妨S₀→S₁→S₂→S₃→S₄的充填順序性，顯然不會改變。

以上論述了流體在F_b不同空間充填的順序性。在同類空間充填的順序性顯然為S_大→S_中→S_小。

綜上所述，在F_b的五類充填空間中，單相或多相、層流或紊流的牛頓流體充填速度具有快慢相對性、整體系統(tǒng)性和先后穩(wěn)定性的順序：v₀＞v₁＞v₂＞v₃＞v₄，所以，流體充填先后而穩(wěn)定的順序性為S₀→S₁→S₂→S₃→S₄，縮寫為通式：S₀→S_n(n＝1，2，3，4)。我們把它稱作流體在F_b中充填順序的基本規(guī)律之一，即充填律之一。

2充填律之二

流體在1條F_b中充填先后的順序?yàn)椋合瘸涮頕_b-0，由F_b-0→F_{b-1左，右}→F_{b-2左，右}→...→F_{b-n左，右}，縮寫為F_b-0→F_b-n，同時(shí)同一波長的短波段→長波段，稱為流體在F_b中充填順序的基本規(guī)律之二，即充填律之二。

1)首先充填F_b-0

實(shí)例非常多，小秦嶺楊砦峪60號脈中部為F_b-0，分布在走向上波段(附圖2)和垂向上1966～1760m標(biāo)高。含金石英脈(主礦體)位于F_b-0中，礦化斷層巖(碎裂巖-糜棱巖)多位于含金石英脈兩側(cè)及其延長部分，形成斷續(xù)的包圍圈。含脈率在F_b-0最高(短波段89％，長波段80％)，并形成強(qiáng)度中心，由此向其邊緣衰減。

黃鐵礦及石英測溫1966～1872m標(biāo)高269～278℃，1996和1833m標(biāo)高分別為253和254℃，等溫線指示流體充填方向?yàn)镹E。礦體地球化學(xué)異常，Au，Cu，Ag在1996～1794m標(biāo)高之中段最高，Au具有明顯的以礦體中部為濃集中心的濃度梯度分帶，Cu，Ag具有以礦體中心向走向拉長的濃度中心帶，上下分別出現(xiàn)Hg等頭暈和Co，Ni等尾暈(關(guān)連緒等，1995)。礦石物質(zhì)組成、礦物標(biāo)型特征和礦石化學(xué)成分等地質(zhì)變量均具有以F_b-0為中心的時(shí)空四維梯度變化趨勢。

1986年筆者曾統(tǒng)計(jì)小秦嶺包括505號脈等13條采掘大脈(平均長1845m)礦化高強(qiáng)度段均在F_b-0中，并向外衰減。夾皮溝金礦的294條含金石英脈的一般富集規(guī)律是兩頭金貧，中間富。

新疆阿爾泰多拉納薩依、四川東北寨、廣東河臺、浙江理山(32線剖面)等金礦的主礦體均在F_b-0中。安徽馬山金礦富礦段在標(biāo)高-300～-600m之間的F_b-0中。山東玲瓏金礦200多條礦脈的大礦體多產(chǎn)于F_b-0中，等等，均表明在一條F_b中流體先充填F_b-0。

2)F_b-0→F_b-n

流體充填F_b-0后充填F_b-n，充填順序顯然與F_b的形成順序相一致。先充填到F_b-1，再充填到F_b-2……F_b-n。

60號脈東段波段為F_b-1，他與首尾相連。F_b-1短、長波段含脈率分別為63％和61％，都小于F_b-0的含脈率，但大于F_b-2的含脈率(42％)(附圖2)。

505號脈在垂向上礦化強(qiáng)度變化清晰地反映出多對近相似波的變化趨勢和流體充填順序(附圖3)。

湖南黃金洞金塘礦段3號脈帶垂向含礦系數(shù)的規(guī)律性變化，反映出以F_b-0為中心的F_b-1，F(xiàn)_b-2上下對應(yīng)分布和流體充填順序(表1)均由F_b-0→F_b-n。

3)短波段→長波段

流體在同波中的短、長波段充填順序也有先后之分，短波段先充填，長波段后充填。流體充填程度主要取決于Fb發(fā)育程度和流體充盈程度，因此，可能出現(xiàn)以下3種情況。

1)短波段充填，長波段未充填，稱單充填。

2)短波段充填，長波段也充填，但二者充填的礦脈還沒有連接起來，稱雙充填。

3)短波段充填，長波段也充填，并且二者充填的礦脈連接成一條完整的大脈，稱全充填。

單充填、雙充填和全充填不僅反映流體充填的發(fā)育程度，而且反映流體充填的順序。

3充填律之三

流體在1組F_b中充填先后的順序?yàn)橛芍鲾鄬踊蛑髅}(F_b0)向翼斷層或翼脈(F_bn)依次充填，即F_b0→F_b1→F_b2→...→F_bn(n的含義：n對，第n個(gè))，縮寫為F_b0→F_bn，這是流體在F_b中充填順序的基本規(guī) 律之三，即充填律之三。

表1 3號脈帶各中段含礦系數(shù)及波段

注：表中平均含礦系數(shù)和波段是筆者對此表中段標(biāo)高、礦體總長度和含礦系數(shù)等數(shù)據(jù)綜合分析后所加。

1)F_b0在中部

實(shí)例很多，例如小秦嶺文峪礦區(qū)(附圖4)。

除上述實(shí)例外，還有黑龍江老榨山中礦帶、河北東坪1號脈群、山東金青頂、湖南黃金洞、河北金廠峪、遼寧白云、新疆托里等。

2)F_b0在一側(cè)

小秦嶺大湖金礦床，為半隱伏石英脈型，經(jīng)詳細(xì)評價(jià)，主要由3條脈帶組成1組，19號脈帶為主帶，最長達(dá)1060m，斜寬950m。礦體厚17.24～0.38m，平均厚2.82m，品位18.39×10^-6～1.01×10^-6，平均6.70×10^-6。脈帶向一側(cè)規(guī)模明顯逐次變小，礦化強(qiáng)度變?nèi)酢?/p>

還有新疆阿希、甘肅北山金窩子、遼寧水泉、河南上宮、河北石湖、江西金山、海南抱板等。

不論F_b0在中部或一側(cè)，流體充填的順序均由F_b0→F_bn。這是流體在1組F_b中充填順序的基本規(guī)律，即充填律之三。

4表述

在脆性均質(zhì)介質(zhì)中和構(gòu)造動力脈沖作用下，致使F_b-流體系統(tǒng)產(chǎn)生結(jié)構(gòu)層次律(表2)，流體充填先后順序，由自由空間→屏蔽空間(S₀→S_n)，為充填律之一；到一條F_b的初始波→第一對近相似波→......，第n對近相似波(F_b-0→F_b-n)，為充填律之二；再到一組F_b的主F_b→第一對或第一個(gè)側(cè)翼F_b→......，第n對或第n個(gè)側(cè)翼F_b(F_b0→F_bn)，為充填律之三。而S₀→S_n的充填，亦即F_b-0的充填；F_b-0→F_b-n的充填，亦即F_b0的充填；F_b0→F_bn的充填，亦即F_b組的充填。這樣，流體在F_b中就構(gòu)成了三級完整的充填系統(tǒng)。把流體在F_b中多種充填空間、多級介質(zhì)、多波段和多層次的充填先后順序的規(guī)律，概括為充填律。

表2 F_b-流體充填律

將上述充填律的敘述，用符號表示：

5適用條件

1)以F_b為主的斷裂構(gòu)造(含繼承性斷裂)，其規(guī)模不限；

2)同構(gòu)造期的牛頓流體，黏度變化不大，服從達(dá)西定律；

3)流體為單相，多相不限；

4)流體充盈程度和充填速度不限；

5)驅(qū)動方式不限；

6)除金礦脈外，其他脈型礦的礦種不限。

二、選優(yōu)法

1概述

充填律儲礦空間選優(yōu)法，是在前人成礦預(yù)測理論和方法研究基礎(chǔ)上較系統(tǒng)地總結(jié)出儲礦空間找礦方法體系，基本思路是對儲礦空間層層選優(yōu)、順藤摸瓜，對選優(yōu)目標(biāo)體，由斷裂(或礦脈)帶(群)→1組F_b(或礦脈)→1條F_b(或礦脈)，即層層選優(yōu)；對1條F_b(或礦脈)由F_b-0沿著該F_b(順藤)到近相似波(F_b-n)和由短波段到長波段的順序找礦(摸瓜)。

2與傳統(tǒng)地質(zhì)法相比(表3)

表3選優(yōu)法與傳統(tǒng)地質(zhì)法比較

3選優(yōu)對象

1)礦體產(chǎn)狀，系指內(nèi)生脈型。

2)儲礦空間，包括F_b的帶(群)、組、條和波段以及舒緩波狀不明顯的斷裂。

3)礦種，除金外，還有鉛、鋅、鎢、錫、鉬等金屬礦和石英、螢石、重晶石等非金屬礦及地下水、天然氣等。

4)F_b和流體活動期次。

①同成礦期同礦化階段；

②同成礦期F_b繼承性活動，則有

當(dāng)F_b初次活動無流體充填時(shí)，繼承性活動有流體充填；

當(dāng)F_b初次活動有流體充填時(shí)，繼承性活動無流體充填，F(xiàn)_b則破壞礦脈，但多在礦脈頂?shù)装灏l(fā)育碎裂巖 或片理化構(gòu)造，如小秦嶺金礦脈60號脈；

當(dāng)F_b初次活動和繼承性活動都有流體充填時(shí)，會造成F_b疊加和礦化迭代，多為平行迭代或包容迭代的復(fù)式礦化類型。如小秦嶺金礦脈505號脈。

③甚至不同成礦期F_b的繼承性活動和相應(yīng)的流體充填，尚遵循充填律，如陽山金礦等。

5)每一層面選優(yōu)最終只選出1個(gè)，如斷裂帶(群)中最優(yōu)的只選出1組，1組中只選出1條F_b，1條F_b中只選出F_b-0。

4選優(yōu)方法和順序

選優(yōu)方法和順序務(wù)必嚴(yán)謹(jǐn)，務(wù)必強(qiáng)調(diào)，其一般順序?yàn)椋簲嗔褞А鷶鄬印ǘ巍诙嗊x優(yōu)。

4.1斷裂帶選優(yōu)

斷裂帶選優(yōu)就是從中選出最優(yōu)的1組F_b或次級帶。

假如由3組F_b組成的斷裂帶，至少有3種組合關(guān)系(附圖5)，對附圖5中A，B，C的每種組合分別按充填律進(jìn)行選優(yōu)，詳見附圖5說明。

由于斷裂帶的組合情況比較復(fù)雜，必需把他繪制在地質(zhì)圖上，以展示出他的分布規(guī)律、規(guī)模、形態(tài)和完整性。

如果在新區(qū)進(jìn)行斷裂帶的繪制工作，實(shí)際上是斷裂帶填圖的野外工作。

4.2斷層選優(yōu)

1)常見的F_b組

斷層選優(yōu)主要指在同組F_b中選出最優(yōu)的1條F_b，有多種組合形式(附圖6)。

2)F_b條數(shù)為雙數(shù)且規(guī)模接近的組合(附圖7)

F_b組中條數(shù)為雙數(shù)時(shí)，雖是1組，但不能用充填律之三選優(yōu)，可用充填律之→或比較法選優(yōu)。具有平行等距的F_b組選優(yōu)，一般來說，F(xiàn)_b條數(shù)成單數(shù)時(shí)，用充填律之三選優(yōu)；成雙數(shù)時(shí)，用充填律之三和充填律之一或比較法選優(yōu)；具有平行間距遞減的F_b組選優(yōu)，仍用充填律之三選優(yōu)。

4.3波形選優(yōu)

首先將波形選優(yōu)的F_b繪制在地質(zhì)圖或構(gòu)造圖上，充分展示其波形特征和規(guī)模大小，以便選出F_b-0和F_b-n等。

1)F_b-0，根據(jù)充填律之二和表2，所以F_b-0是最優(yōu)波形。

2)F_b-0的確定

根據(jù)：①F_b長度的中部(完整長度)

②中間的波長(L)(完整波形)

如陽山F_b金礦帶：湯卜溝(北金山)-泥山-葛條灣-安壩-高樓山-陽山-張家山。安壩礦段在中部的L(附圖8)。

又如湖南黃金洞金塘礦段3號脈帶垂直含礦系數(shù)的規(guī)律性變化，反映出以F_b-0為中心的F_b-1，F(xiàn)_b-2上下對應(yīng)分布和流體充填順序(表4)，F(xiàn)_b-0標(biāo)高在127～207m。

③波幅大的波形(附圖9)

④構(gòu)造強(qiáng)度和礦化強(qiáng)度大

如小秦嶺60號脈，湖南黃金洞3號脈

⑤其他

3)F_b-0長短波段的確定

長短波段在圖上好確定，一目了然。依規(guī)模大小即可確定。

4)對短波段進(jìn)行找礦工作

表4 3號脈帶各中段含礦系數(shù)及波段

注：表中平均含礦系數(shù)和波段是筆者對此表中段標(biāo)高、礦體總長度和含礦系數(shù)等數(shù)據(jù)綜合分析后所加。

F_b-0的短波段，是儲礦空間選優(yōu)的主要目標(biāo)體，成礦與否關(guān)系重大。

前面，由斷裂帶-斷層組-斷層的選優(yōu)，是層層選優(yōu)。順藤摸瓜，是由F_b-0向其兩端沿著F_b(順藤)到F_b-n和從短波段到長波段的依次找礦(摸瓜)。也就是說，一進(jìn)入F_b-0的短波段，就開始摸瓜了。

①F_b-0的短波段出露完整時(shí)，短波段無礦，F(xiàn)_b無礦；有礦，到長波段找礦。

②短波段分成左右兩段時(shí)，先到左段找礦，無礦，右段也無；有礦，到右段去找；無礦，長段也無礦；有礦時(shí)，到長段找礦。

③當(dāng)F_b-0的短波段有礦，不管長波段有無礦，都必須到F_b-1去找礦。

5)確定F_b-1及其短波段并找礦

即確定F_b-1左和F_b-1右，有3種情況，他們的波長小于，等于或大于1個(gè)L。

①當(dāng)小于1個(gè)L，大于L/2時(shí)，可確定長短波段；

②等于、大于1個(gè)L時(shí)，當(dāng)然可確定長短波長，并先到短波段找礦；

③只要F_b-1左和F_b-1右的短波段有礦，且不論他們的長波段有無礦，都必須到F_b-2找礦；

④當(dāng)F_b-1左短波有礦，F(xiàn)_b-1右無礦時(shí)，只向F_b-2左找礦；

⑤當(dāng)F_b-1右短波有礦，F(xiàn)_b-1左無礦時(shí)，只向F_b-2右找礦。

6)F_b-2及其短長波段并找礦

方法同上，直至F_b-n。

7)其他波形找礦選優(yōu)

①弧形

②歧形

均在弧度最大處。

4.4第二輪選優(yōu)

1)由來

帶(群)→組→條→波的選優(yōu)，叫順選，即第一輪選優(yōu)(附圖10)。

第二輪選優(yōu)，波→條→組→帶(群)的選優(yōu)，叫逆選。

將二者結(jié)合起來(第一輪+第n輪)，便是充填律儲礦空間選優(yōu)法的工作流程；設(shè)1組有n條，1帶有m組，則通式為

2)(n-1)條F_b選優(yōu)

F_b0的含礦率高低，是逆選的主要依據(jù)。

設(shè)F_b0有F_b-0、F_b-1左、F_b-1右、F_b-2左、F_b-2右共5個(gè)波長(L)，含礦有下面幾種情況。

第一種情況：雙充填(長短波段都充填，但礦體尚未連通)，充填率(含礦率，這里的成礦流體充填率大體與含礦率相當(dāng))如下。

①F_b-0、F_b-1左、F_b-1右、F_b-2左、F_b-2右，100％；

②F_b-0、F_b-1左、F_b-1右、F_b-2左及F_b-2右短波段，90％；

③F_b-0、F_b-1左、F_b-1右、F_b-2左，80％；

④F_b-0、F_b-1左、F_b-1右、F_b-2左短波段，70％；

⑤F_b-0、F_b-1左、F_b-1右，60％；

⑥F_b-0、F_b-1左和F_b-1右短波段，50％。

對具有5個(gè)L的F_b，含礦率達(dá)到多少，才能決定逆選？這是個(gè)難題，因?yàn)樗@然需要積攢足夠多的實(shí)際資料和數(shù)據(jù)，并作詳盡地統(tǒng)計(jì)分析，才能得出個(gè)概率。當(dāng)前缺乏統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，不妨提出個(gè)推斷范圍，以供參考。含礦率70％～100％，逆選；50％～60％，當(dāng)F_b-0礦的規(guī)模較大時(shí)，可以考慮；40％以下，一般不逆選。

第二種情況：單充填(僅短波段充填)，含礦率如下。

①F_b-0、F_b-1左、F_b-1右、F_b-2左、F_b-2右，50％(因短波段含礦，所以實(shí)際＜50％；下同)；

(②F_b-0、F_b-1左、F_b-1右、F_b-2左，40％；

③F_b-0、F_b-1左、F_b-1右，30％；

④F_b-0、F_b-1左，20％；

⑤F_b-0，10％。

對也具有5個(gè)L的單充填，含礦率多少才能決定逆選？這又是難題，不過有一點(diǎn)可以肯定，不宜用第一種情況的含礦率。

第三種情況：全充填(長短波段皆充填，且礦體相連)，表明至少F_b-0全充填。F_b-n不一定都全充填，因此，仍有含礦率問題，視含礦率定逆選。

F_b含礦部位和含礦率大體分為上述3種情況，而實(shí)際礦體分布情況以及礦量大小的變化是極為復(fù)雜多變的。因此，不宜用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)(如含礦率)決定逆選，只能具體問題具體分析，才能貼近實(shí)際解決問題。

3)當(dāng)決定逆選時(shí)，在(n-1)條F_b中的逆選順序

在(n-1)條F_b中那條最優(yōu)，根據(jù)充填律之三，當(dāng)F_b0在中部最優(yōu)已選出后，F(xiàn)_b1_左與F_b1_右誰最佳，用充填律之一或比較法得出。如F_b1_左比F_b1_右最佳，則對F_b1_左進(jìn)行順向選優(yōu)，即確定其最優(yōu)波段并找礦，方法同前。當(dāng)F_b1左含礦率高時(shí)，逆選F_b1_右，方法同上，如含礦率仍高，再依次逆選，這樣可一直逆選到F_b2_右，即這組F_b都被選出，該組F_b逆選完畢。當(dāng)然不一定條條F_b含礦率皆高，按嚴(yán)格的選優(yōu)順序，只要有一條F_b含礦率過低，逆選則中斷。

當(dāng)F_b0在該組F_b的一側(cè)時(shí)，由F_b0所在的一側(cè)向另一側(cè)依次選優(yōu)，方法同前。

4)(m-1)組F_b選優(yōu)

當(dāng)(n-1)條F_b都有礦體充填時(shí)，也就是說附圖10中斷裂帶的2號次級帶都有礦時(shí)，就自然想到該帶的1，3號次級帶的含礦性，對1，3號次級帶進(jìn)行逆選。由于1，3號次級帶分別在2號次級帶的左右兩側(cè)，需要比較產(chǎn)生最優(yōu)，假如3號次級帶當(dāng)選，先對其F_b0順選，即波段選優(yōu)并找礦。如找礦結(jié)果一直很好，3號次級帶逆選完畢，可到1號次級帶中逆選。

上述表明，層層選優(yōu)順藤摸瓜選優(yōu)法的順序性是找礦效果的關(guān)鍵。斷裂-流體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次的有序性，決定了流體充填的有序性。流體充填的有序性，決定了礦脈分布的有序性。礦脈分布的有序性，決定了找礦選優(yōu)的順序性。

附圖說明：

附圖1 F_b波形結(jié)構(gòu)平面示意圖

完整的F_b的波形結(jié)構(gòu)包括中心波(在空間定位上，位居各波形的中部)或初始波(在時(shí)間定位上，位居各波形之首)均用F_b-0表示。緊接著形成的是近相似波，在F_b-0右面的用F_b-1右表示，左面的用F_b-0左表示。近相似波可能有多個(gè)，通常用F_b-n(n＝1，2......)表示。同一波形分短長波段，如F_b-0的短波段為長波段為

附圖2楊砦峪60號脈東段1 872m中段的含脈率示意圖

小秦嶺楊砦峪60號脈，長達(dá)4.2km，近東西向延伸，呈舒緩波狀。為F_b-0含脈率在各波形中最高，且短波段比長波段高，并由F_b-0向F_b-n依次衰減。成礦溫度、礦體地球化學(xué)異常，礦石物質(zhì)組份，礦物標(biāo)型特征以及礦石化學(xué)成分等地質(zhì)變量均具有以F_b-0為中心的梯度變化趨勢。

附圖3小秦嶺505號脈垂向上礦化強(qiáng)度與波形關(guān)系圖

505號脈地表剝蝕到1900m標(biāo)高，但505脈的F_b-0尚保存大部，依然看出礦化最好地段在F_b-0，開由此向下(F_b-n)依次衰減至1100m標(biāo)高以下。可見，小秦嶺505號脈和楊砦峪60號脈(F_b-0標(biāo)高1966～1760m)礦化強(qiáng)度最大的地段，在礦脈的走向和傾向上，均處在F_b-0范圍內(nèi)。

附圖4小秦嶺文峪礦區(qū)的1組F_b及其礦脈示意圖

這5條礦脈分布的特點(diǎn)：1)發(fā)育在太古宇太華群混合巖為主的、巖性較均一的北巖帶；2)老鴉岔背斜南翼，較規(guī)整的單斜巖層；3)翼脈(如512，547)與主脈(505)分布漸遠(yuǎn)；4)主脈和翼脈產(chǎn)狀基本一致，傾向206～220°，傾角46～52°；5)主脈長4200m，翼脈最長2754m；6)主脈礦體斷續(xù)長達(dá)3170m，并呈舒緩波狀；7)翼脈礦體規(guī)模小，礦化強(qiáng)度弱，且越遠(yuǎn)離主脈越弱。

附圖5 F_b組的組合形式示意圖

附圖5A，選優(yōu)前，必需1)確定①，②，③組同組(力學(xué)性質(zhì)、產(chǎn)狀、形態(tài)、分布、期次等)；2)形成機(jī)制；3)確定規(guī)模。再按充填律之三或表2選優(yōu)，F(xiàn)_b0在中部，即②組最優(yōu)。

附圖5B，選優(yōu)也做是否同組、機(jī)制和規(guī)模3項(xiàng)必做的工作，但形成機(jī)制的主應(yīng)力是由③向①方向作用的，③組最優(yōu)。

附圖5C，與A，B不同，C中的①，②，③組F_b，是否同組、可能同組、其中2組同組或者全不同組，不論同組與否，皆用比較法，充填律之一，結(jié)合規(guī)模和力學(xué)性質(zhì)選優(yōu)。

附圖6常見的F_b組合形式示意圖

附圖6A，B，C，D四種F_b的組合類型，是較常見的。

A、B組特征均為平行等距，即通常所說的斷層組特征。它們的分布和規(guī)模，符合充填律之三，選優(yōu)出F_b0，如A、B圖所示。

C圖該組F_b是斜列等距，F(xiàn)_b0在中部。

D圖F_b組特點(diǎn)是平行不等距，但F_b相距變化有規(guī)律，隨F_b規(guī)模依次變小，間距依次遞減，也是規(guī)律。所以也是1組F_b，按充填律之三，選出F_b0。

附圖7 F_b條數(shù)為雙數(shù)且規(guī)模接近的組合形式示意圖

附圖7A中F_b組中只有2條F_b，這兩條F_b雖是一組，但不能用充填律之三選優(yōu)，可用充填律之一或比較法選優(yōu)。

附圖7B該組有4條F_b，用充填律之三選出中間兩條F_b，再用A的方法。

附圖7C雖然是一組F_b走向相互平行，但不等距，而呈遞減，如小秦嶺文峪礦區(qū)512，545，547，548，549，550脈之間距離依次為180，130，100，68，40m，仍按充填律之三選優(yōu)(F_b0在一側(cè))。

附圖8陽山F_b金礦帶地質(zhì)圖

陽山金礦帶位于安昌河-觀音埧F_b斷裂帶中，總體走向NEE，向西過三角地及無價(jià)山后，有向W及NW方向發(fā)散的趨勢，預(yù)示斷裂帶接近終點(diǎn)；向東過草坪梁后，目前研究程度較低，斷裂帶東端點(diǎn)尚不清楚。目前控制陽山金礦帶寬3～5km，長近30km。

陽山金礦帶F_b表現(xiàn)清晰，同時(shí)，強(qiáng)礦化段與弱礦化段相間出現(xiàn)(符合F_b控礦規(guī)律)，由西向東已發(fā)現(xiàn)北金山等7個(gè)礦段。安壩礦段正處中部，已發(fā)現(xiàn)305，306，311三大礦群，控制長分別為1800，2400，3500m，規(guī)模較大，次級斷裂發(fā)育均呈舒緩波狀；已探明資源量占陽山帶的90％以上，為超大型微細(xì)侵染型金礦床。這些事實(shí)表明安壩礦段很可能處在陽山F_b金礦帶的F_b-0上。

附圖9黃金洞3號脈帶F_b-0位置平面圖

黃金洞3號脈帶的波形中唯有1個(gè)波形的波長(L)和波幅(H)最大；該波的短波段在中部；礦又最好；這個(gè)波形應(yīng)是F_b-0。

附圖10第一輪選優(yōu)示意圖

表明儲礦空間選優(yōu)法的嚴(yán)謹(jǐn)順序性，即先從斷裂帶(設(shè)由1、2、3號次級帶組成)中按填充律之三選出2號次級帶最優(yōu)。同樣，在2號次級帶中造出最優(yōu)的1條F_b0。再在F_b0中按充填律之二選波形，最優(yōu)的是F_b-0，等等。這也證明，在每一層面選出的均是該層面中最優(yōu)的，并且不重不漏。

附圖11 F_b不對稱單充填的完整波形示意圖

是已知F_b的平面圖、長度和波形，符合題意。根據(jù)選優(yōu)法在此圖上便可辨認(rèn)F_b的F_b-0及其短波段只觀測段上的6號線便知F_b有無礦。而傳統(tǒng)地質(zhì)法如穿越法按100m間距布線，需要15條，是選優(yōu)法工作量的15倍。

具體實(shí)施方式：儲礦空間選優(yōu)法的實(shí)施過程，簡單易行。具體實(shí)施方式和順序?yàn)椋?/p>

一、被選優(yōu)的儲礦空間的規(guī)模、形態(tài)和組合關(guān)系一定要真實(shí)可靠，并清晰地繪制在地質(zhì)圖或構(gòu)造圖上，方可進(jìn)行選優(yōu)?？梢?，選優(yōu)的前期工作應(yīng)是大比例尺填圖。

二、層層選優(yōu)

例：對儲礦空間由多組F_b構(gòu)成的斷裂帶，進(jìn)行選優(yōu)，其順序：從該斷裂帶中選出最優(yōu)的1組F_b→在這最優(yōu)的1組F_b中選出最優(yōu)的1條F_b→在這最優(yōu)的1條F_b中選出最優(yōu)的波形(F_b-0)，即層層選優(yōu)。

F_b-0是有無礦的驗(yàn)證地段，需準(zhǔn)確確定其位置。

當(dāng)F_b-0的短波段無礦時(shí)，則立即得出結(jié)論：該F_b無礦，該F_b組無礦；該斷裂帶無礦。選優(yōu)到此結(jié)束。

當(dāng)F_b-0的短波段(如在左側(cè))有礦時(shí)，選優(yōu)就該順藤摸瓜了。

三、順藤摸瓜

先對F_b-0的長波段找礦。

1.當(dāng)長波段無礦時(shí)，表明F_b的流體充填類型為單充填，只對短波段找礦。順著F_b的走向?qū)_b-1左的短波段找礦，有礦時(shí)，向F_b-1右的短波段找礦；再有礦時(shí)，可繼續(xù)找到F_{b-n左、右}的短波段。無礦時(shí)，則隨時(shí)中 止。

2.當(dāng)長波段有礦時(shí)，表明F_b的流體充填類型為雙充填(甚至全充填)，仍順著F_b走向?qū)_b-1左、右分別找礦，當(dāng)?shù)V一直很好時(shí)，可找到F_{b-n左、右}。當(dāng)某一波形的礦不好時(shí)，可隨時(shí)中止。

3.不論F_b的充填類型如何，只要含礦率高，就對F_b組進(jìn)行第二輪選優(yōu)(逆選)。

4.第二輪選優(yōu)

1)對F_b組逆選，即對翼F_b選優(yōu)(用比較法選出F_b0左或右的翼F_b)，含礦率高，再逆選。含礦率一直高，可將該組的F_b逆選完畢。當(dāng)某一翼F_b含礦率過低時(shí)，隨時(shí)中止逆選。

當(dāng)該組F_b中的多數(shù)F_b都有礦時(shí)，則對斷裂帶中的其他組F_b進(jìn)行逆選。

2)對斷裂帶逆選，即對斷裂帶中其他組F_b逆選，方法同1)。

為了進(jìn)一步說明選優(yōu)法的操作是簡單易行和事半功倍的，舉例如下：

有1條F_b長1600m，發(fā)育F_b-0，波長(L)600m，F(xiàn)_b-1左和F_b-1右L各400m，為不對稱完整波形，短波段均有石英脈充填。問該F_b是否有金礦？

選優(yōu)法的具體工作步驟：

1.將F_b完整而清晰地繪制在地質(zhì)圖上，比例尺以滿足F_b的規(guī)模和形態(tài)為限。

2.確定F_b-0：已知F_b長度1600m，800m處是中間點(diǎn)，基本是F_b-0的中間點(diǎn)；還可用波形確定，發(fā)育3個(gè)波形，中間者是；視波形發(fā)育程度，L大者(中間的L 600m，其兩邊的L 400m)，從附圖11可見波形發(fā)育程度中部波形好于其左右。所以，從左數(shù)第二個(gè)波形是F_b-0，另兩個(gè)波形分別為F_b-1左和F_b-1右。

3.確定F_b-0的短波段：從附圖11中的F_b-0可以看出它左側(cè)的波段CD是短波段，并且有石英脈充填。

4.CD段找礦：CD段在附圖11中的5～7號穿越法觀測路線之間，6號線穿越CD段中部。

只對6號線地質(zhì)觀測并采樣足以確定礦的有無。

觀測石英脈的石英及其集合體顆粒粗大、結(jié)晶完好，白色透明，又無硫化物，野外可基本認(rèn)為該石英脈不含金，找礦到此結(jié)束，也就是說，根據(jù)填充律之二，F(xiàn)_b-0的長波段和F_b-1左和F_b-1右更不會含金，該F_b沒有金礦。這樣，工作量只用了傳統(tǒng)地質(zhì)找礦的1/15(傳統(tǒng)地質(zhì)穿越路線間距按100m計(jì))。