探討新疆西天山地區地質勘查技術

李磊　李鵬飛　陳德本

（新疆地礦局第三地質大隊新疆庫爾勒841000）

探討新疆西天山地區地質勘查技術

李磊李鵬飛陳德本

（新疆地礦局第三地質大隊新疆庫爾勒841000）

本文主要對地理物理勘查技術與地球化學勘查技術進行了分析探討。

地質物探化探礦床成因

0　前言

新疆西天山地區地處古亞洲構造域天山一興蒙成礦帶的西段，經歷了漫長復雜的構造演化過程。西天山金礦床作為一種特殊的地質體，礦床形成是復雜的，是一種地質作用或多種地質作用共同作用產物，包括成礦地質背景、含礦建造、容一控礦條件、成礦地球物理-地球化學條件和環境等眾多因素。以下主要對地理物理勘查與地球化學勘查進行闡述。

1　地理物理勘查

地球物理勘查簡稱為“物探”是用物理的方法來解決地質問題的一種勘查方法。由于地殼中的各類巖石具有不同的物理性質，它們在空間所產生的物理場，也有所不同。

1.1地震勘探

地震勘探是近代發展最快的地球物理方法之一。它的原理是利用人工激發的地震波在彈性不同的地層內傳播規律來勘探地下的地質情況。在地面某處激發的地震波向地下傳播時，遇到不同彈性的地層分界面就會產生反射波或折射波返回地面，用專門的儀器可記錄這些波，分析所得記錄的特點。地震學主要是根據天然地震或人工地震資料，運用物理學、數學及地質學的知識來研究地震的發生、地震波傳播的規律、地殼和地球內部的分層構造、物質組成及介質物理特性，以達到預測地震、減少災害及勘探和透析地球內部構造的目的。地震方法的基礎是地震波在巖石中的傳播規律，而巖石的彈性性質決定了地震波的傳播規律。根據面波、自由振蕩的本征譜特征，運用地震波傳播理論，可得到從地殼直到地核的地球內部構造及表征地球介質的參數。

1.2重力勘探

重力勘探是利用組成地殼的各種巖體、礦體間的密度差異所引起的地表重力加速度值的變化而進行地質勘查的一種方法。只要被勘查的地質體與其周圍巖體有一定的密度差異，就可以用精密的重力測量儀器觀測出重力異常。然后，結合工作地區的地質和其他物探資料，推斷覆蓋層以下密度不同的地質體的埋藏情況和地質構造情況。而其測量值也會受到兩種因數的影響：其一觀測點至大地水準面的距離；其二地形質量。真實地球的密度與正常場地球模型的密度差稱為地球的剩余密度，地球的剩余密度是地球重力異常場產生的原因。研究地球的剩余密度分布是重力測量的重要目的之一。

1.3地磁

磁法勘探就是利用磁力儀測得的數據判定這種磁異常，掌握它的分布規律，對磁異常作出解釋，從而達到找礦和解決各類地質問題的目的。

1.4地電學

地電學是研究大氣、海洋相固體地球電性及電場分布的一門科學。它利用電法探測中的某些方法來研究固體地球內部介質及其周圍的電性和電場分布規律，而電法勘探主要是用于研究地質構造和尋找能源、礦產。電法探測是以各種巖石和礦物的電、磁學性質差異為物理依據，利用人工或天然的電場、電磁場在時間和空間上的分布規律變化特征，研究地質構造和尋找能源、礦產等的物理勘探方法。

2　地球化學勘查

地球化學方法作為一種戰略性的找礦方法，在礦產勘查中越來越明顯地起到先導的作用。

2.1電地球化學法

該方法用于尋找隱伏礦體的基本原理是深部盲礦或隱伏礦經過電化學溶解，在礦體周圍形成離子暈，與成礦物質有關的成礦元素及伴生元素在電化學電場、地氣、地下水運動等各種自然營力作用下遷移至近地表，并以多種形式賦存下來。在人工電場作用下，與礦有關的金屬離子平衡發生了變化，其中的金屬陽離子在電場作用下向陰極移動，并形成電解物，收集并分析電極上吸附的電解物，即可發現與礦有關的金屬離子異常，從而達到找礦和評價的目的。

2.2構造疊加暈法

在原生暈找盲礦理論研究的基礎上，20世紀90年代末，李惠等根據熱液成因的礦床成礦具有多期多階段脈動疊加的特點，提出了構造疊加暈找盲礦的新方法，從而不僅解釋了過去用一般原生暈理論不能解釋的原生暈軸向“反常”、“反分帶”等異常現象，而且將“前尾暈共存”、“反分帶”和“地化參數軸向轉折”等無規律的反常現象變成了判別深部是否有盲礦存在的重要標志。

2.3酶提取法

其基本原理是非晶質二氧化錳由于具有較大的表面以及在表面上正負電荷的隨機分布，從而成為一種極強有力的吸附劑，能吸附各種從深部礦體向上遷移的陽離子及陰離子。在葡萄糖氧化酶和右旋糖在提取液中，發生反應產生痕量過氧化氫和葡萄糖酸，稀釋的過氧化氫容易還原和溶解非晶質的二氧化錳(MnO2+H2O2+2H+→Mn2++O2+2H2O)，從而將捕獲的痕量元素釋放出來，通過測定溶液中的金屬離子濃度，可發現隱伏礦。

2.4熱釋汞找礦方法

熱釋汞測量方法是在傳統土壤汞氣測量的基礎上改進的新技術。它是將原來在野外直接抽取土壤中的汞蒸汽發展成為在野外采集土壤樣品，將樣品陰干、加工后，用熱釋爐按一定的溫度對土壤進行加熱，使其中呈吸附態和某些化合態的汞氣釋放出來，然后用原子吸收型測汞儀測定汞濃度，通過已知剖面與未知剖面的汞異常比較來確定和尋找盲礦。這種方法的最大優點是排除了野外直接從土壤中抽取汞氣過程中的許多干擾因素，因此具有更好的找礦效果。

2.5金屬活動態測量法

金屬活動態測量技術是依據金屬(特別是金)主要呈超微細粒而不是離子狀態存在的新概念為基礎而研發的。現在普遍認為在金屬礦床本身及其圍巖中，有大量與礦有關的超微細粒金屬、金屬離子或化合物的存在。這些超微細粒金屬或離子以及化合物，會在某種地質營力的作用下向地表遷移。對于厚層運積物覆蓋區和后來沉積巖或火山巖蓋層區，地氣的搬運可能起著主導作用。這些超微細粒金屬或離子以及化合物在到達地表后，被各種天然捕集物質所捕獲，并在原介質元素含量的基礎上形成活動態疊加含量。

3　結束語

隨著各種地理物理勘查理論技術與地球化學勘查理論技術的不斷成熟和完善，相信它們在新疆西天山地區礦產勘查的應用中將會發揮更加重要的作用。

[1]張瑩，張超宇；加快勘探新技術應用，推進深部找礦大突破[J]；中國國土資源經濟；2012.

[2]姜雁，蘇艷民；勘查地球化學新方法在礦產勘查中的應用[J]；黑龍江科技信息；2010.

[3]宋海濤；淺析地球物理勘查技術的應用及發展前景[J]；城市建設理論研究；2012.

P5[文獻碼]B

1000-405X（2015）-7-303-1