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成礦元素在巖漿巖中的富集傾向： （1）在超基性巖中富集的元素有：Cr、Ni、Co、Pt族元素。（2）在基性巖中富集的元素有：Cu、Mn、V、Ti、Sc等。（3）在酸性巖中富集的元素有：Li、Be、Rb、Cs、Tl、Sr、Ba、Y、TR、U、Th、Ta、W、Sn、Pb。 （4）富集傾向不明的元素有：Au、As、Ge、Sb。 顯然，尋找與巖漿巖有關的礦產時，需要考慮上述成礦專屬性。 ★勘查地球化學的應用范圍： 1、巖石地球化學找礦法： (1)解決地質問題，如地表和深部的地球化學填圖。 （2）巖體含礦性評價、構造含礦性評價矽卡巖含礦性評價。（3）研究礦床原生地化異常的組合和分帶特點，確定找礦指標。（4）評價次生地化異常以解決深部盲礦的找礦問題。 2、土壤地球化學找礦法 ：從大面積普查到小范圍找礦評價都廣泛使用。3、水系沉積物地化找礦法： 在大面積普查或初步勘探工作應用，主要用于確定找礦靶區(qū)。4、氣體地球化學找礦： 用于苔原覆蓋層、森林地區(qū)的航空氣體找礦和進行礦區(qū)構造填圖，劃定有利礦化富集的斷裂交錯點，尋找深部盲礦體和圈出已知礦化帶的延伸地段。5、穩(wěn)定同位素地球化學找礦法：目前處于初步實驗階段，用于圈定鉛鋅礦區(qū)的礦化范圍指出找礦方向。 6、水化學找礦法 主要應用于地形切割水系發(fā)育的地區(qū)，尋找多金屬硫化礦床和某些稀有金屬礦床等。 7、生物地球化學找礦法：研究程度和找礦效果較其它方法為差，應用還不普遍。 ★熱液礦床原生暈的基本特征： 熱液礦床原生暈隨元素遷移方式的不同而具有不同的特點，元素的滲透遷移是以裂隙和孔隙的發(fā)育為重要條件，所形成的原生暈具有沿裂隙帶和滲透性巖層延伸的特點，成暈規(guī)模較大。由于巖石中裂隙和孔隙分布不均勻，成暈元素的含量呈跳躍式的變化。擴散遷移成暈的特點是成暈元素含量沿擴散方向下降很快，自中心高濃度處(或礦體)向四周呈幾何級數(shù)下降。成暈規(guī)模較小。在原生暈的形成過程中，經常是這兩種方式同在，但因地質條件的不同而有所側重。一般是沿構造線方向以滲透遷移為主，在礦體兩側致密巖石中以擴散遷移為主，初期含礦溶液上升以滲透為主，后期含礦溶液流動停滯，則以擴散為主。 ★巖石地球化學測量的主要應用領域： 巖石地球化學測量目前主要應用于礦產的普查評價階段。對有礦化、蝕變或物探、化探異常的找礦遠景地段，進行巖石地球化學找礦工作，可尋找盲礦體，并對礦化蝕變帶或物化探異常區(qū)的找礦遠景作出評價。在普查找礦階段，巖石地球化學找礦可用以評價地質體(巖體、地層、斷裂帶、蝕變巖等)的含礦性。 （一）評價礦化帶尋找盲礦體 1、研究成礦成暈過程，建立評價指標，指導盲礦尋找。 2、研究暈的分帶性，確定剝蝕程度，指導找盲礦。3、研究礦石及原生暈組份特征，預測礦石類型。 4、研究原生暈的形成機理，預測深部礦化規(guī)模。（二）研究成礦地質條件和評價地質體的含礦性。 1、評價地層的含礦性2、評價侵入體的含礦性3、評價斷裂構造的含礦性4、評價蝕變巖石的含礦性 三）用于區(qū)域地質研究 1、地層的劃分與對比2、沉積環(huán)境的分析3、侵入體的劃分，對比和成因分析4、變質巖原巖類別的判斷 土壤地球化學找礦是通過分析土壤中元素的分布，總結元素的分散與集中的規(guī)律，研究其與基巖中礦體的聯(lián)系，通過發(fā)現(xiàn)土壤中的異常與解釋評價異常來進行找礦的。這里所指土壤，主要是殘破積的地表疏松覆蓋物，同時也包括塌積的、冰積的、湖成的、風成的以及有機成因的地表疏松覆蓋物。 石的氧化、溶解，遷移及析出。這種作用和過程對硫化礦石來說最為典型。 ★土壤地球化學測量的應用： 土壤地球化學找礦在區(qū)域普查找礦、礦區(qū)及其外圍找礦，都有重要作用。土壤地球化學測量主要用以找被覆蓋的礦體，有時也可用以間接指導找盲礦。 一）尋找被覆蓋的礦體、預測礦石類型、礦化規(guī)模 1、確定評價指標、區(qū)分含礦異常與無礦異常。2、研究暈的分帶性，預測礦床與礦石類型 3、研究暈中元素的異常含量，預測礦化規(guī)模 （二）研究地質體的含礦性，評價區(qū)域找礦遠景 1、研究地層的含礦性 2、研究斷裂的含礦性 3、研究巖體的含礦性 （三）研究鐵帽組分，評價找礦意義 鐵帽含礦性評價中，根本問題是根據鐵帽組份特征預測原生礦石的組分、含量和礦石類型。（四）研究地質問題，間接指導找礦 1、圈定巖體、巖相帶：不同類型的巖漿巖，富集不同的元素。2、追索斷裂構造：由于斷裂及其兩側圍巖的地球化學特征，一定程度上可通過土壤反映出來，因而研究土壤地球化學的特征，條件有利時可根據異常的線形延伸或突然中斷，結合地質情況可追索斷裂構造。 分散流的形成 分散流和次生暈都是在表生作用下形成的。因此二者有許多共同點。首先，分散流與次生暈具有共同的物質來源，即都是礦體及其原生暈在表生作用下，與礦石組分有關的元素，遷移、分散所形成；其次，分散流與次生暈的形成作用基本相同，在形成過程中，既可有與物理風化作用有關的機械分散，又可有化學風化作用下的水成分散，而且都是以機械分散為主。第三，分散流與次生暈都是表生作用下形成的，因而都受氣候因素所控制。 分散流的形成也有其特殊之點： 第一，形成分散流的物質，不僅是如同次生暈那樣可來自地表的礦體及原生暈，而到也可以來自地下的盲礦體及其原生暈；甚至還可來自次生暈，即次生暈內的物質組分，進一步遷移、分散，在水系沉積物中形成分散流。 第二，形成作用方面，雖然分散流、次生暈都可有機械分散和水成分散，但分散流的機械分散并不像次生暈那樣由于氣候變化所造成，而主要是由于水動力的沖刷、搬運，使礦石物質進入水系，并在水系內進一步分散形成分散流。第三，氣候對分散流形成的控制，不僅如同次生暈那樣反映在年平均溫度，年降雨量方面，而且還反映在季節(jié)性氣溫變化和降雨量上，因為季節(jié)性氣溫及降雨量變化，對形成分散流物質的沖刷搬運影響很大。 水系沉積物地球化學測量的應用： （一）在區(qū)域找礦中的應用——水系沉積物地球化學測量，主要是在普查找礦階段用于區(qū)域找礦。區(qū)域找礦中，首先是通過發(fā)現(xiàn)水系沉積物異常來進行的。 （二）區(qū)域成礦規(guī)律研究中的應用——分散流異常的分帶性一方面可以反映礦化系列的空間分布，另一方面受各元素表生條件下地球化學行為的影響，反映各元素的活動規(guī)律，可用于異常源追蹤。（三）地質研究中的應用——1、研究地層 2、研究巖體 3、研究斷裂構造 40~60目）。 普查找礦時地球化學異常的解釋與評價的任務與要求如下： 1．分析各類成礦元素及其伴生元素地球化學異?？臻g分布的規(guī)律性，闡明它們與不同時代地層、沉積建造、變質建造，巖漿雜巖體的成因聯(lián)系，以及與主要控巖與控礦構造的空間關系。2．結合區(qū)域地質調查、地球物理測量，礦產分布的資料，進行找礦預測，劃出各類礦床找礦遠景區(qū)、成礦帶。 普查評價時地球化學異常的解釋評價，基本任務在于發(fā)現(xiàn)隱伏礦體。其主要要求有：1．利用測區(qū)內外典型礦體的地球化學異常特征及其評價指標，在測區(qū)范圍內區(qū)分礦異常與非礦異常，即區(qū)分與礦體直接有關的異常、礦化異常和由其他地質體(巖脈等)引起的非礦異常。2．對礦異常進行調查研究。分析隱伏礦體(包括被覆蓋礦體與盲礦體)可能的類型，基本產狀與賦存部位(地質部位)，提出探礦工程驗證施工位置。 無論何種地球化學異常的解釋與評價，都必須遵循“實踐一認識一再實踐一再認識”的辨證唯物主義認識論，逐步使解釋與評價符合客觀的規(guī)律性。地球化學異常解釋與評價的這種原則方法，簡要說來即“從已知到未知”。研究和總結已知典型礦床上呈現(xiàn)的地球化學異常特征，作為類比確定未知異常含礦性的依據。 ★異常解釋與評價的依據： 1．元素的地化特征：即元素在地殼中的分布分配、遷移、集中、分散、含量變化及其自然組合。2．異常本身特點：形態(tài)、規(guī)模、強度、分帶性、比值等。3．各類典型礦床礦異常信息：包括組份、含量及其變化，異常地段形態(tài)、規(guī)模及分帶性4．各種環(huán)境地球化學指標：地形、氣候、植被、疏松覆蓋情況，他們影響元素的淋濾和次生富集，異常的位移，匯水盆地的范圍，地下水的補給，排泄和運動方向，分析成礦、成暈地球化學作用特點。5．各類定量提供異常評價信息。 6．異常所處的地質條件：綜合研究采樣地段基本地質資料，包括異常地段剖面圖、地質圖，闡明異常的地質成因。7.自然和人為因素的干擾：如廢礦堆、古代選冶場遺址、運礦的道路、化肥農藥、采樣加工過程中污染、分析計算的誤差及某些自然作用8．其他找礦方法的資料：綜合分析各種找礦方法成果，包括同時進行或同一地區(qū)的物探成果、重砂找礦成果、放射性測量成果以及同位素測定成果，捉供更全面的異常地段含礦性評價的綜合資料。 異常的分類排隊： 在化探成果整理基礎上，根據解釋評價的要求，應對異常初步進行分類：甲類異常：指與已知礦床、礦點有關的異常；乙類異常：指推斷由礦引起的異常；丙類異常：指性質有待研究的異常；丁類異常：指非礦化原因引起的異常，如分析誤差或人為污染所形成的高含量帶，高背景巖石所反映的高含量帶等。 ★異常的評價： 1、區(qū)分礦異常與非礦異常 1）對比已知礦異常和待判異常所處的地質條件和異常本身特點做出判斷。礦異常與非礦異常的一般特征：礦異常：地質條件有利。異常形態(tài)比較規(guī)則 ，連續(xù)性好，異常強度高有濃集中心，有漸變的趨勢，組分復雜，具明顯分帶 非礦異常：地質條件不利于成礦，異常形態(tài)沒有一定規(guī)則連續(xù)性差，規(guī)模小，強度低，沒有濃集中心，無明顯漸變的趨勢，組分簡單分帶不明顯 2）研究異常中元素存在形式，采取偏提取技術區(qū)分礦異常和非礦異常 礦異常：主要呈硫化物相，氧化物相，自然單質礦物，易提取。 非礦異常：主要呈硅酸鹽結合相，吸附相，難提取。3）總結工業(yè)礦體異常與非工業(yè)礦體異常特征的差異，區(qū)分礦體異常和礦化異常.4)應用數(shù)理統(tǒng)計方法（如判別分析、聚類分析）區(qū)分礦異常與非礦異常，礦體異常與礦化異常。2、判斷礦體位置（1）利用元素分帶判斷（2）利用元素對比值判斷礦體剝蝕情況 3、預測礦床礦石類型：暈中的指示元素組合和含量特征與礦床礦石類型有關。 地球化學場的特點 1．地球化學場是一個連續(xù)的非均勻場；．；2．地球化學場是一個．不可逆動態(tài)演化的非穩(wěn)定場；.3.地球化學場目前還沒有嚴格的數(shù)學公式或化學定律進行準確的描述、推斷、或延拓，它是具體點上地球化學環(huán)境綜合制約的結果，目前只可以定性推測而不能準確推算；4. 地球化學場無法象地球物理場那樣用儀器在地表探測場的變化，來推斷解釋地質構造和異常物質的分布。5. 地球物理場有嚴格的物理定律定義，而地球化學場強調的是同一點上各地球化學參數(shù)的動態(tài)關系，它們受物質組分、地球化學條件和化學、熱力學定律制約。 巖石地球化學異常的特性： 1）各類礦床的巖石地球化學異常最全面的保留了成礦時的地球化學信息。 2）巖石地球化學異常是各種類型次生地球化學異常，物質來源的組成部分，各類次生地球化學異常，都是原生礦體及其巖石地球化學異常的派生產物。 巖漿礦床原生暈特征 地幔和地殼物質重熔或地殼物質被同化和交代形成的巖漿礦床的原生暈，均為典型的同生異常，具有以下共同特征； （1）巖漿礦床的原生暈和礦體、礦化、含礦母巖均為同源產物，它們只是同一地質作用中元素集中程度不同的結果。2）礦體、原生暈和含礦母巖沒有明顯的界線，是逐漸過渡的。（3）原生暈發(fā)育在礦體周圍，特別是礦體上方的母巖中。一般說來越接近礦體，異常強度越高。（4）礦體和原生暈的產出常和一定的巖相帶有關。 沉積礦原生暈的主要特點： 1）沉積礦床原生暈的形成過程中，成暈物質的遷移形成，除離子、絡離子和膠體分子外，還以礦物和巖石碎屑的形式搬運。2）沉積礦床原生暈的形成機制中，生物化學作用占有相當比重。3）指示元素組合比較簡單。一般富含可溶性的氯、錳和有機質。4）異常的分布與礦體或相應的地層層位一致，不具穿層的特點。5）異常范圍內，指示元素濃度分帶不明顯。異常輪廓在走向上可延伸較遠，而在垂直地層走向的方向上規(guī)模很小，濃度梯度變化大 3)次生暈和礦體的空間關系次生暈相對于礦體的空間位置主要受地形、礦體產狀和土壤厚度所控制。a.當?shù)匦纹骄?，礦體直立，礦體可位于次生暈的暈內高含量中心附近即為礦體頂端在地面投影位置。b.當?shù)匦纹骄彛V體傾斜，雖然礦體可位于次生暈的邊界范圍內，而暈中高含量中心不與礦體頂端在地面投影位置對應。礦體傾斜越緩，和地面的夾角越大，疏松層越厚，礦體距暈中高含量中心越遠。c.當?shù)乇韮A斜，礦體直立，暈中高含量與礦體不對應，暈中高含量會向地形下坡移動。地形坡度越大，疏松層越厚，兩者距離越遠 d.當?shù)乇韮A斜，礦體也傾斜，且礦體傾斜與地表傾斜相反，次生暈分布于礦體下坡方向，礦體傾斜越緩，或坡度越大，坡積物越厚，暈中高含量中心位移越遠，甚至礦體完全可能產于暈外上坡方向。e.當?shù)乇韮A斜，礦體也傾斜，而礦體傾斜與地表傾斜方向相同，礦體可能在次生暈高含量中心上坡方向，也可能在下坡方向 1 分散流的形成：礦體及其原生暈中的元素，在地表水和地下水的沖刷、溶解作用下，使成礦有關的元素部分被水帶入水系中，然后在一定的條件下又沉淀出來則形成分散流。分散流主要是水的機械沖刷作用和化學溶解作用形成的； 分散流特點 ①規(guī)模大：一個中等的有色金屬或稀有金屬礦床，在下游幾公里到幾十公里的河床沉積物中就能有所顯示。 ②代表性強：水系沉積物的化學成分可以代表該水系范圍的平均成分?？偟囊钠阶饔弥饕亢恿鞯陌徇\，每一條水系，可以看作是一個“漏斗”，在水系沉積物中匯集了該水系流域內的所有地質體的風化產物。因此，可以把水系沉積物看成是該水系所流經的盆地內受到剝蝕的地質體的代表性樣品。③容易發(fā)現(xiàn)：襯度通常比土壤異常低一個級次，但用一般的化探快速分析方法，即使是半定量的方法也能可靠地發(fā)現(xiàn)它們。 在河谷橫斷面上指示元素含量的分布： “V”型河谷：河谷的最低部(河床)元素含量最高，河谷邊緣元素含量降低。 “u”型河谷：分散流發(fā)育于沖積層中.河谷斷面中含量常呈“不對稱”分布，元素高含量位于礦體及其分散暈所在山麓的洪積層中。位于下游地段元素含量在河谷斷面上呈“對稱”分布即河床部分含量最高，往兩岸逐漸降低。 二水化學異常的特點 1.具有更廣泛的地球化學標志，除含有金屬陽離子，還包括陰離子和陰離子團，以及還包括水介質的pH、Eh值等，而且還包括一些在固態(tài)樣品中不存在的某些亞穩(wěn)態(tài)過渡性離子種類，如S2O32-、HS-等。 2.由于原生礦物及大多數(shù)次生礦物在水中的溶解度極低，再加上水的稀釋作用，所以水文地球化學異常的濃度值遠遠低于巖石、土壤地球化學異常的含量值，低至ppb級。因此對于水文地球化學異常的研究及其找礦效果,在很大程度上取決于分析測試的水平及水文地質方面的知識。 1、水中主要成礦元素及其伴生元素含量高：高出背景幾倍到幾十倍，甚至數(shù)百倍； 2、水中SO42-含量高：由于金屬硫化物氧化產生大量的可溶性硫酸鹽及硫酸，因而使中SO42-大大增加，可超過正常水中含量的20—30倍; 3、SO42-／Cl-比值高：由于硫化礦床氧化時水中SO42-增加，C1-含量卻不增加或變化很少 4、pH值降低：這使得很多金屬硫化物礦區(qū)的地表及地下水的pH值降低，SO42-含量增高，并富集金屬離子。 ①水中(U、Ra、Rn、He)含量增高，伴生組分SO42-、Mo、Ni Co、Zn、Cu，Pb等含量增高，pH值低。 ②放射性同位素234U／238U≤1.5，226Ra／228Ra≥2；。 ③蝕變圍巖中的組分形成的水化學異常亦可成為找鈾礦的標志。 4.由于礦體產出條件不同，其水暈常隨季節(jié)性的變換而呈現(xiàn)出不同特征。 1）礦體產于潛水面之上：水暈只在降雨融雪期，有下滲水通過礦體時形成水暈。在干旱期，沒有下滲水時，水暈消失，這種水暈稱暫時型水暈。 （2）礦體跨越潛水面：這是一種常年均可檢出的水異常，但強度隨季節(jié)明顯波動。這是由于平時水暈中元素由潛水面以下的礦體供給，形成常年存在的水暈。當降雨融雪時，暫時下滲水又從潛水面以上的礦體中淋溶出大量元素，疊加在平時的水暈之上。這種水暈稱波動型水暈。（3）礦體產于潛水面之下：當?shù)V體接近潛水面對，只要見到地下水就能發(fā)現(xiàn)水暈，且水暈中元素含量一年內變化微弱，比較穩(wěn)定，故稱穩(wěn)定型水暈； 水暈形成和產出的控制因素有： 1)原生礦物的性質：主要是指原生礦物在表生帶中遭到風化作用后，其中元素轉入地表水和地下水的能力。 2)天然水的物理化學條件(如pH值，Eh值及成分等)：它影響元素在水中的溶解遷移或沉淀。 3)氣候、季節(jié)、地形、圍巖的性質：氣候、季節(jié)、地形，圍巖的透水性決定了水交替作用的強弱。 4)水文地質條件 地下水的補給、徑流、排泄條件，可控制水暈與礦體的相對位置。 氣功特點： 含量高： 可高于背景幾倍，幾十倍，甚至上百倍。 指示深度大： 地表土壤中汞氣異常與下伏礦體之間的距離可比汞的原生暈 范圍大得多。 ． 位置相吻合好： 地表所測得的土壤氣異常的范圍，大體上與礦體在地表的 投影位置相吻合。 ．123四、土壤中汞氣暈的控制因素11、地質因素：①礦床中含汞量的高低：一般說來在其它條件相同的情況下，礦床中汞含量高所形成土壤和大氣中汞異常強度較高。②礦體及圍巖孔隙和裂隙發(fā)育程度；礦體和圍巖孔隙、裂隙越發(fā)育，連通性越好，越有利于土壤和大氣中汞氣異常的形成。③礦體埋藏深度和產狀：礦體埋藏深度增大，異常隨之減弱；礦體產狀陡：異常較強，寬度較小(a)(a)；礦體產狀；平緩：異常較弱，寬度較大(b)(b)；；傾斜礦體：上盤異常下降緩慢，下盤異常急劇消失(c)(c) 氣候主要是 溫度 降雨 的影響，溫度增高有利氣體異常含量的增高。 3、土壤厚度與性質： 土壤的性質和厚度對汞氣異常有明顯影響。① 土壤孔隙 是汞氣儲存的空間，因此土壤中孔隙發(fā)育，特別是非毛細管孔隙發(fā)育，有利汞異常的形成。② 土壤層厚度 較大 (幾米到幾十米 )有利于汞蒸氣在土壤中保存。土壤層太薄，汞氣易于逸散到大氣中去，使土壤氣中汞氣異常減弱。4、取樣深度由于近地表土壤空氣中汞蒸氣容易逸散到大氣中，汞含量低，因而選擇合適的深度采樣測定有利發(fā)現(xiàn)汞氣異常。 5、對采樣裝置的要求： 吸收與釋放效率高，取樣一致性好，壽命長； 一、水系沉積物采樣①采樣方法：在采樣點上下游5—10m范圍內或垂直于流向采2~3個重量大致相等的樣品組合成一個樣品，一般要求取最新的表層物質。只有表層受到人為污染時，才考慮取較深的層位。②取樣物質的粒度：由于水系沉積物中不同粒級中金屬元素含量不同，所以對所選指示元素要進行富集粒度試驗。③采樣時注意事項：避開Fe、Mn氫氧化物和有機質，以及塌積物，人工搬運物，覆蓋物。干河谷采樣應除去雜草，污物，采沖積物。④樣品重量：為100~200g 土壤采樣特別要注意解決合適的 層位和粒度 ，不同條件采用不同的方法。。 1、層位：11）殘坡積層采樣一般不A層取樣。①AA層金屬容易貧化；②在某些特定條件下，在A層又可由生物聚積作用產生非礦異常；③A層取樣因含有機質給分析帶來干擾2）在外來物覆蓋區(qū)，應穿過外來物采樣。3）在氣候炎熱多雨，化學風化強烈，元素在地表發(fā)生強烈淋溶時則應考慮加大取樣深度。4）水田在南方經常遇到，在這種地區(qū)應穿過耕作層在殘坡積層取樣，收到好的效果。2、樣品粒度3、樣品重量應根據指示元素富集粒度大小，元素分布的均勻程度及分析所需樣品重量來確定。通常富集粒度較細的取樣重量50—100g，對于富集粒度較粗，的取樣重量100…200g。 三、巖石地球化學側量采樣 1. 地表基巖采樣時： 采集新鮮、未被污染的巖石，并注意以下兩種情況：① 研究巖石中元素正常含量的樣品應避開礦化影響的巖石；② 找礦的樣品應采集受成礦作用影響的巖石。2. 坑道巖石采樣時： 在采樣點附近采若干小塊巖石3. 鉆孔巖芯巖石采樣時： 在每個采樣點上下共一米范圍內采取 5-7小塊巖石合為一個樣品。一般采樣點間距是 2-5m 。4. 巖石樣品重量： 為150 150-200g 。 四、水文地球化學測量 ① 水樣用 500 500——1000mL1000mL的潔凈的帶塞玻璃瓶；；② 采樣時預先用待測水將瓶沖洗二到三次，之后將瓶徐徐放入 水面下 0.5m 處直接取水避免水面懸浮 ，物進入水樣 ,同時還要避免水底沉積物進入水樣。 ③ 水樣不要盛滿，留一定空隙 (10 10——20ml)20ml)，以免受熱瓶塞被沖，掉，將瓶塞緊，貼上標簽。 ④ 井、泉、鉆孔、坑道水樣應取新鮮溢出水，避免取停滯水。 6