■殷蓓蓓
(遼寧省冶金地質勘查局地質勘查研究院遼寧鞍山114038)
關于地球化學探礦方法的研究
■殷蓓蓓
(遼寧省冶金地質勘查局地質勘查研究院遼寧鞍山114038)
目前,地球化學探礦(簡稱化探)方法得到了廣泛的應用,特別是在化探異常遠景區所進行的異常驗證階段,利用化探找礦方法在異常查證上相互驗證指導找礦方向起到了重要作用。本文結合多年的工作經驗,簡述了化探方法的應用。
地質找礦化探方法
(1)普查階段:該階段的工作目的是通過對區域化探階段圈出的各類地球化學異常區和遠景區進行檢查工作,縮小異常范圍,圈定找礦靶區。其主要工作方法是比例尺的水系沉積物測量,水系不發育地區可采用地壤(土巖)測量或巖屑測量。
(2)詳查階段:該階段采用大比例尺化探方法,其目的是通過對區域和普查階段選定的異常進行詳細評價,查明異常來源,區分異常性質,確定異常的地質體、礦體的關系,為下一步地質工作提供依據。經過現場勘查和對異常的初步分析、研究,進異常分類,對主要異常提出評價意見。其工作方法主要采用1:1萬或更大比例尺的巖石(土壤)測量等,同時適當配合物探方法以及工程(槽探淺井鉆探)驗證。
2.1原生暈
原生暈指在巖石出露點上,按不同網距采取各點的巖(礦)石樣品,經樣品加工、化驗分析等,利用其成果圈出地球化學異常圖,各種巖(礦)石的元素含量最準確,反映礦與非礦最真實,巖(礦)體地表規律、含量、形態最清晰。該方法適用于山形陡峭,巖(礦)石出露較好地區。缺點是工作難度大受地形條件影響大。
2.2次生暈
次生暈指非原生巖石(礦體)經過雨水、地下水等介質及金屬元素的自身活性,通過pH值的改變、溶解、置換、遷移、分散、富集、沉積等諸多過程,在礦體上方或下游的土壤,在水系中形成特定條件下的有用元素富集區。在高地、山崗上取土壤、沙、碎石樣品,簡稱地球化學土壤測量。在第四系的次級水系中取泥、沙樣,簡稱地球化學水系沉積物測量。本文主要討論地球化學土壤測量工作中應注意的事項。
2.3地球化學土壤測量
地球化學土壤測量主要適用于高緯度、地形相對平緩、植被覆蓋率較高、巖礦石出露少的地區。適合大、中比例尺的地質綜合普查找礦工作。
地球化學土壤測量,是據巖礦石中的化學元素的自身活性,沉積等過程,在礦體上方或下坡處的土壤中形成該元素的分散-富集反應區。
具體工作方法應該是以采集B層、C層土和砂也可采集附著地表植被根系的細粒碎石代替。因為,第一采集資料最重要,應嚴格要求采樣點位及層位準確,每個采樣點應由3~5個采樣坑組成一個樣品。認真對待野外的自檢和互檢,保證野外作業質量檢查比例,嚴格控制樣品加工中的晾曬、粉碎、過篩、裝袋(包括重分析采樣)、包裝、發運等全部工序。嚴防混樣、漏樣事故發生。對化驗室的化驗分析結果,經重分析樣對比,化驗成果合格后才能用于報告數據。
在確認化驗分析結果合格后,將數據上圖,可多做幾張不同異常下限值的異常圖,認真分析,反復比較,最后確定測區各元素的最佳異常下限及級別。一般來講,礦體都應有較明顯的濃集中心和異常梯度分帶:一是礦體埋藏淺,地表反應異常強度就高,濃集中心更清晰,異常梯度更明顯;規模略大于礦體(床);礦體埋藏深,地表反應異常強度偏低,有時濃集中心及異常梯度不明顯,但規模要比原礦體大很多。二是礦石品位高,地表反應異常強大就高,濃集中心也明顯,異常梯度帶也清楚,規模大于礦體。反之,礦石品位不高或只是礦化,在相同的埋深情況下,地表反應異常強度就弱,濃集中心不明顯或沒有濃集中心,初看就像高背景區域,規模與礦體相似。三是礦體規模的大與小,異常規模與其成正比。另外,異常的強弱,規模形態的差異還受其他因素影響:如化學元素自身的活性,上覆巖石的巖性、厚度、礦體的產狀、埋深,地形坡度等等。
礦體埋深大于500m時,地表土壤或巖石反應的次生暈帶與低品礦體或礦化體相似,還需要綜合考慮,認真分析。區分的方法主要是類比法,即與同一成礦帶上或距離較近的礦上進行綜合比較,從地層、侵入巖、構造及礦化蝕變等方面對比。
2.4地球化學土壤測最工作及成果應用的優缺點
優點:土壤測量工作不需要更多化探技術人員,一般老職工只要事業心強,認真負責,能吃苦耐勞就可圓滿完成采樣工作,經濟實用。化驗分析成果周期短,見效快,僅1個月左右就可收到成果,指導找礦工作進展。各種元素數值,準確直觀,能盡快清晰的看到各種元素單元素異常、多元素組合異常及異常特征等等。
缺點:有些地區采集不到B層、C層土壤及砂,只能用碎石代替。地表地形,地下水流動等原因,經常發現異常位移情況,對異常中心點的確定增加了難度。
我國研究較多并取得較好效果有以下幾種方法
(1)汞氣測量方法:主要是研究壤中氣汞測量、土壤吸附汞測量找隱伏礦方法,主要應用于普查、詳查和礦山及其外圍找隱伏礦,效果顯著。
(2)地電化學方法:地電化學找礦方法包括多種方法,其中對地電提取方法、土壤電吸咐提取法、土壤離子電導率測量方法研究和應用較多。
(3)深穿透-地氣法:20多年來,我國很多專家對地氣進行了研究,并將地氣法稱為深穿透法、納米離子法、金屬氣體法。
近二十多年來,特別是滇東南及紅河金平地區,化探對微細粒金礦的找礦起到重要作用。如廣南老寨灣金礦、富寧者桑金礦等大型礦山,均采用土壤地球化學找礦方法圈出金異常,再根據異常分布情況采用合適的山地工程進行驗證,最后取得找礦突破。
綜上所述技術的進步促進新方法、新技術地不斷涌現,從而提高化探勘查能力(勘查深度、垂向與橫向分辨力、無法開展工作的地區減少、反映精度的提高與反映結果的可視化等)和找礦效果。
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P632[文獻碼] B
1000-405X(2016)-8-212-1