地質實驗技術在西藏地質調查中的應用

胡亞燕 柳誠 陳洪流 李代瓊

【摘要】地質調查是一個地區進行經濟建設的基礎工作，而地質實驗則是地址調查的一個重要組成部分。在西部大開發的背景下，西藏地區的地質調查工作對未來的經濟建設有著十分重要的意義。本文在介紹了常見的地質實驗技術后，就其在西藏地質調查中的應用前景進行了論述。

【關鍵詞】地質實驗技術 西藏 地質調查

1前言

我國著名的地質學家李四光先生，曾在1953年全國第一次化驗工作會議上指出“地質、鉆探、化驗鼎足而立，三分天下各有其一”，精辟闡述了地質實驗的作用和地位。以此為指導，五十多年來，地質實驗工作受到了各級領導的重視和支持，地質實驗工作隨著地質調查工作的進展而飛躍前進，在改革開放三十余年中迅速發展。

西藏自治區是我國五個少數民族自治區之一，面積遼闊，人口稀少。由于地區高原，生活環境惡劣，交通落后，地區經濟始終處于較低的發展水平。為了提高當地的發展水平，在國家西部大開發政策的背景下，國家加大了對西藏地區的投資力度，當地的各項建設速度明顯加快，青藏鐵路的開通，更是為西藏經濟的發展注入了新的活力。

為了能夠保持西藏地區的長期穩定發展，必須對當地的地質情況進行詳細調查，以便后續交通、城市和經濟建設的進行。由于西藏地區科技水平長期落后，因此地質資料極少，需要對其進行系統的地質調查。本文通過對各種地質實驗技術的分析，討論了其在西藏地區應用的前景。

2地質實驗技術介紹

隨著科學技術的進步，地質實驗技術種類也日益豐富，目前主要的地質實驗技術包括以下幾種。

2.1同位素分析技術

包括測年同位素實驗測試技術、穩定同位素實驗測試技術、有機地球化學同位素實驗測試技術和氣體同位素分析技術等。在地質實驗技術中，由于分析測試數據的質量直接關系到樣品測定結果的可靠性、公正性和可利用性，是地質實驗測試工作的核心問題。同位索地質樣品分析屬于地質樣品分析測試中要求特殊的一類精密測定方法，其測試數據在礦床成因、物質來源、成巖成礦環境以及地質事件和地球演化歷史等基礎理論研究中起著重要的作用，因此同位素地質樣品分析數據的質量同樣是一個至關重要的問題。

2.2元素形態分析測試技術

作為目前分析化學研究的熱門領域，元素形態分析技術近年來得到了長足的發展，他不僅能為地質調查提供堅實的技術基礎，同時也是地球生態循環過程中元素遷移轉化研究的一個重要工具。

在地質調查領域，元素形態分析技術的研究方向主要包括兩個，一是針對重金屬在不同形態下的毒理效應，開展重金屬不同價態和結合態的分析方法研究。該研究不僅為重金屬的遷移轉化和富集規律提供了技術參考，而且還能夠對重金屬在水、生物、土壤中的分布進行分析，考察其不同形態下對生物生理毒性的影響，以便為后續的環境修復研究提供基礎。

元素形態分析技術的另一個研究方向是開展地質樣品中銅、鉛、鋅、錳、鎳、鈷、銫、砷等元素的順序提取和相態分析方法。該研究將電感耦合等離子體發射光譜儀和電感耦合等離子體質譜等先進的現代元素分析方法和傳統化學分析技術耦合，不僅降低了分析成本，而且能夠提高對元素測定的準確率和靈敏度，還拓展了元素測定的范圍。

盡管元素形態分析技術與傳統分析技術相比，具有無可比擬的優勢，但是由于該技術對分析儀器和操作人員的技術水平要求較高，而且部分相關的分析方法還處于實驗室研究階段，其效率還有待進一步提高，因此該技術還需要繼續進行相關開發工作，以進一步提高分析效果。

2.3質譜分析

主要由色譜／質譜分析和穩定同位素質譜分析兩部分組成。它們的共同點都是用質譜計作為鑒定器進行分析測試。從儀器分析范疇來看是屬于高端分析技術方法。以往在油氣地質研究中的技術方法主要是進行飽和烴和芳香烴生物標志物的色譜／質譜分析以及穩定碳同位素組成的質譜分析。現今，研究對象不斷擴大，除了飽和烴和芳香烴中特殊的生物標志物外，含氮、含氧類的非烴化合物由于較好地應用于油氣運移研究也受到特別的關注。要正確地測定它們，首先要進行嚴格的樣品前處理，設計好技術路線和操作規程，做好各種條件的對比試驗，充分富集和提純研究所需要的化合物，在樣品制備過程中，保證樣品的高回收率是獲得可靠數據的前提，一般研究對象的回收率應達到85％以上。

2.4其他

除以上分析技術外，在地質實驗中，常見的實驗技術還包括有機地球化學分析測試技術、元素形態分析測試技術、微區與原位分析技術和高效低成本、無（低）污染樣品制備、化學成分分離富集與綠色分析技術等，在實際的地質實驗中，要根據分析的樣品要求和各實驗技術的成本進行綜合考慮，以控制地質調查的經濟成本。

3西藏地區地質情況調查

西藏地區是世界上地質歷史最年輕的高原，平均海拔4000米以上，是青藏高原的主體部分，有著“世界屋脊”之稱，大體可分為三個不同的自然區：北部是藏北高原，中部的藏南谷地和東部的高山峽谷區。地貌基本上可分為極高雅魯藏布江山、高山、中山、低山、丘陵和平原等六種類型，還有冰緣地貌、巖溶地貌、風沙地貌、火山地貌等。西藏目前已發現101種礦產資源，查明礦產資源儲量的有41種，勘查礦床100余處，發現礦點2000余處，已開發利用的礦種有22種。西藏優勢礦種有銅、鉻、硼、鋰、鉛、鋅、金、銻、鐵，以及地熱、礦泉水等，部分礦產在全國占重要地位，礦產資源潛在價值萬億元以上。

鑒于西藏地區在我國的民族關系和國防安全中的重要地位，必須對西藏的地質情況進行詳細的調查。由于西藏的氣候和居住環境較為惡劣，對精密設備的使用影響較大，因此在西藏地區的地質調查中，對于一般的地質樣品，可以利用成本較低的實驗手段進行分析，以便在較短時間內完成調查任務，并減少調查成本，而對于分析結果要求較高的樣品或一般手段不能分析的樣品，則可以將樣品送至相應的研究中心進行分析，以保證樣品分析數據質量。

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