收稿日期:2003-12-28
基金项目:云南省省院省校科技合作项目(2000YK -05)
文章编号:1000-4734(2004)02-0129-07
个旧老厂锡多金属矿田东部断裂构造
地球化学异常特征
范柱国1,秦德先1,谈树成1.2,陈爱兵1,张学书1.3,党玉涛4,刘光亮1
(1.昆明理工大学,云南昆明650093;2.云南大学,云南昆明650091;3.云南省有色地质局,云南昆明650051;4.云南锡业有限公司,云南个旧661000)
摘要:为了更好指导下一步找矿工作,对研究区可能存在的隐伏矿体进行定位预测,采用构造地球化学的研究方法对个旧老厂锡多金属矿田东部断裂构造地球化学异常特征进行了详细的分析研究。结果表明,本区主要成矿元素Sn 、Cu 、Pb 、Zn 、Ag 、Mn 浓度分布趋势大致呈现西(北)高东(南)低之势;元素组合异常明显,呈北东向带状展布;主要成矿元素及与成矿相关的元素表现出10个浓集中心。关键词:锡多金属矿田;构造地球化学;老厂中图分类号:P612 文献标识码:A
作者简介:范柱国,男,1963年生,副教授,博士,主要从事矿产地质、构造地质等领域的教学与科研工作.
老厂矿田为多个大型锡铜矿床集中区,已探明金属储量占个旧锡多金属矿区总储量的40%以上,其中锡储量占55%[1]。地质研究程度较高,区内锡多金属矿床主要受地层、构造和岩浆岩
三大因素所控制[2~7]
,而老厂矿田东部地区的构造地球化学特征尚未作过深入而系统的工作。依据邻区湾子街矿段已知矿床产出的空间特征,研究区内可能存在埋深较大的隐伏矿体,估计至少埋深应在400m 以上。地表主要出露中三叠统个旧组白云岩、白云质灰岩和灰岩等块状碳酸盐岩,往往不利于成矿热液渗滤及成矿元素扩散,且测区地层产状比较平缓、褶皱构造不发育。因此,即使地下深部存在隐伏的工业矿体,其在地表引起的地球化学异常将可能是十分微弱的。若按照常规的化探原生晕法采取块状岩石样品,难以捕捉到由埋深较大的隐伏矿体引起的地球化学异常。为此,我们在本测区的地球化学研究方面,采用了近些年来应用较为广泛且实用的构造球化学方法,研究区内构造与元素的分布、聚集规律之间的关系,这对在该区未来的成矿预测和找矿勘探有着直接的实际意义。
1 区域地质背景和矿床地质特征
个旧矿区地处环太平洋构造域与特提斯构造
域的复合部位,位于扬子地台与华南加里东地槽之间的过渡地带上,区域上自元古界至第四系地层均有出露[2,5]
。根据区内建造及其形成、改造与变形特征,可划分为下部的前震旦系褶皱基底和上部的震旦系至第四系沉积盖层[5]
。区内基本构造为EW 向、SN 向、NE 向及NW 向断裂、褶皱,边界被岩石圈-地壳断裂带所围限,其西接康滇古陆,东邻越北)屏边古陆,南靠哀牢山变质地块。岩浆岩出露广泛,成岩时代有晋宁期、加里东期、海西-印支期、燕山期和喜山期,燕山期是花岗岩与锡多金属矿叠加-改造成矿的强盛时期。已知矿床分布于古陆边缘及近古陆的前陆盆地区域。
老厂矿田位于个旧成矿区东区中段,其北侧为高松矿田,南侧为双竹、卡房矿田,是个旧矿区主要生产矿山,矿田主体部分为湾子街矿段,西部与塘子凹矿段相接。该矿田矿化类型齐全、尤其锡矿化集中,随着矿床规模不断扩大,锡矿化为特大型,伴生的铜、铅达中型规模。各矿床类型呈现有规律的空间分布,即地表出露残坡积洪积型砂锡矿床、浅部贯穿电气石细脉带矿床及含锡白云
岩型矿床、浅部-中深部为层间氧化矿、深部接触带部位有矽卡岩型硫化物矿床和云英岩型锡矿床,并以锡卡岩型硫化物矿、层间氧化矿及电气石
第24卷 第2期2004年6月
矿 物 学 报
AC TA MINERALOGIC A SINICA
Vol 1241No 12J un 1,2004
细脉带矿为主。111 地层与岩性特征
区内出露地层主要为中三叠统个旧组马拉格段(T 2g 2)中下部地层(图1),其中,马拉格段第一层(T 2g 21)主要分布于测区西东部,岩性主要为灰色、深灰色厚层状白云岩及含灰质白云岩;马拉格
段第二层(T 2g 22)分布于西部,主要为灰色、浅灰色中厚层状含灰质白云岩,夹大小不等的白云质灰
岩透镜体;马拉格段第三层(T 2g 23)出露于研究区中部,岩性主要为浅灰色、灰色中厚层状至厚层状含灰质白云岩,夹少量白云质灰岩透镜体;马拉格段第四层(T 2g 24
)出露于北部,岩性主要为灰色中浅灰色厚层夹薄层状微晶白云岩与石灰岩互层。卡房段(T 2g 15)第五层在区内西部有零星出露,岩性主要为深灰色瘤状、中厚层状-薄层状微晶灰岩、砂屑灰岩;白泥洞段(T 2g 31)主要出露东部,岩
性主为浅灰色中厚层状微晶灰岩。
1.地层界线
2.T 2g 15中三叠统个旧 组卡房段第五层
3.T 2g 21中三叠统个旧组马拉格段第一层
4.T 2g 22中
三叠统个旧组马拉格段第二层 5.T 2g 23中三叠统个旧组马拉格段第三层
6.T 2g 24中三叠统个旧组马拉格段第四层
7.T 2g 31中三叠统个旧组白泥洞段第一层8.断裂
图1老厂东区地质简图
Fig. 1.Geological sketch map of the Laochang East mining area.
112 构造与蚀变特征
老厂东位于个旧东区北北东向五子山复式背斜中段,不同方向的构造相互交汇、叠加、改造,使区内构造格局变得十分复杂(图1)。沿断裂带主要蚀变类型有:赤铁矿化、褐铁矿化、铁锰酸盐化等。11211 北东向断裂
陡石阶)尾矿库断裂:位于研究区西北部,由3~5条北东向断裂组成,大致呈北东40b ~60b 走
向,倾向北西,倾角70b ~85b ,其北东、南西两端延
伸至测区以外分别与东西向的背阴山断裂及礞子庙断裂交接,两盘岩石常常具明显的片理化,局部有铁质、泥质及碳酸盐岩充填胶结。沿断裂带局部可见赤铁矿化、褐铁矿化。
梅雨冲断裂:位于测区的西北部,走向北东60b ~70b ,倾向北西,倾角45b ~70b ,北至背阴山断裂,向南西延伸至矿田内而逐渐呈现北西走向,总长2000余m,延深200~600m 。测区内角砾带宽1~5m 左右,断裂带中有结构紧密的糜棱岩、褐铁
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矿化角砾岩以及泥质、碳酸盐岩充填物,断面呈舒缓波状,上下部较陡,中部较缓,具多期活动特点。
黄泥硐断裂:位于测区西北部,在测区内大致与梅雨冲断裂呈平行展布,走向北东65b左右,地表浅部倾向北西,倾角约85b左右,深部可能倾向南东,北东端与背阴山交汇,南西端延伸至矿田内,与东西向礞子庙断裂交汇,总长约4500余m,延深200~400m,测区范围内断裂带宽约2~25m 左右,水平断距超过240m,垂直断距10~90m,为压扭性断裂。
11212东西向断裂
背阴山断裂:位于陡石阶测区北侧,走向北西80b,测区范围内北倾,倾角75b~85b,断裂带宽20 ~30m,断层角砾为灰质白云岩,大小悬殊,胶结物碳酸盐岩,结构松散,局部铁锰碳酸盐化较强。断层南盘西移,水平断距约800m,垂直断距50~ 350m,断裂两端均远远延伸出矿区外围,其西端与个旧大断裂交汇,东端至甲介山断裂。
蒙子庙断裂:位于测区南缘外围,近东西走向,倾向北,倾角58b~70b,总体延长4600余m,延伸大于300m,断裂带宽40~100m,为压扭性断裂,北盘东移水平断距大于500m,该断裂在矿田内铅矿化普遍,对层间矿床有明显的控制作用,深部有黄斑岩脉充填。
此外,测区内还发育有一系列近南北向、北西向规模不等的断裂,偶见较宽的断裂破碎带,赤褐铁矿化及铁锰碳酸盐化较强,但往往突然尖灭,连续性差,有时错断北东向构造。
根据不同方向断裂构造相互交切关系判断,上述断裂,以东西向断裂形成最早,规模大、切割深,断裂旁侧羽状裂隙发育,多期活动特征明显,北东向组断裂次之,北西向断裂形成最晚。在这些断裂的相互交切部位,往往断裂带变宽,构造角砾岩发育,赤褐铁矿化强烈,从取样分析结果来看,矿化指示元素含量的也相对较高,南部的五-黄断裂带密集发育部位和北部东西向背阴山断裂与北东向梅雨冲断裂、黄泥洞断裂的交汇部位尤为明显。
113岩浆活动
岩浆活动是个旧矿集区的重要控矿因素,尤其是燕山期酸性岩体的产出规模和形态可作为一种找矿标志之一[8]。依据物探资料及矿田湾子街矿段东部的部分钻孔资料推测,区内深部存在隐伏的燕山晚期中粒黑云母花岗岩,其顶板标高一般在海拔1000~1750m之间,南西部可能存在小的岩株状突起,其长轴方向大致呈北东走向,依据矿区井下资料推断区内南西部,即该突起的南东侧为一长槽状花岗岩凹陷,凹槽宽100m左右,走向大致呈北东40b~50b。
从整个个旧矿化集中区的矿体空间分布规律上分析,这种深部隐伏岩体所形成的突起或凹槽,常常是矿体定位的理想场所,而在与这种突起或凹槽相对应的地表区域,北东向的断裂构造则密集发育,构造地球化学异常也较高,因此可作为重要的找矿信息。
2样品采集与分析
本次地球化学取样工作,是在老厂矿田东部约40km2的范围内进行的,共采集构造地球化学样品893件。这些样品的采集,主要是在追索构造断裂带的基础上,沿构造带的展布方向大致等间距进行采取的,一般按非规则网度,在取样点约10m2左右的范围内采取构造蚀变岩和构造中的脉岩等组合成一个样品,样品岩性主要是赤(褐)铁矿化白云岩及赤(褐)铁矿化白云质角砾岩、含灰质白云岩等。所有样品均由云南省有色地勘局308队化验室进行极普定量测试分析,每个样品分析Cu、Pb、Zn、Sn、Mn、Ag、As、Sb、Bi、Hg、W、Mo、和Cd共13个元素,获得测试数据11609个。其中仅个别样品中Mo、Bi、Cu、Cd低于检出下限,因此不会对整个测区的地球化学异常的圈定和评价产生太大的影响。
3断裂构造地球化学异常特征
311元素统计分布特征
构造地球化学测量的主要目的就是发现原生地球化学异常,并根据异常的组分特征和形态特征去追索矿体[9]。由于在化验分析与化探取样过程中,系统误差或偶然误差因素的影响,分析结果中含有个别异常点的特高值,而这种特高值会对元素的异常特征尤其是对元素分布的趋势面形态产生较大影响,因此在研究元素统计分布特征之前,首先将原始观测值进行了处理,特高值的处理方式均已与其相邻的4~8个样品的平均值进行替代,处理结果以不改变整个元素的分布形态为
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准则。在对所有分析结果的个别特高值做出适当
的处理后,对整个老厂东区40km2范围的分析数
据进行统计分析,结果见表1。
表1老厂东区主要成矿元素及相关微量元素含量统计结果
Table1.Statistical results of major and trace elements in the eastern part of the Laochang ore field
Sn W M o As Sb Bi Ag Hg Cu Pb Zn Mn Cd 平均值 5.00 1.570.4512.43 5.780.190.360.068.88165.64211.17564.29 1.96方差60.56 1.080.63275.7137.950.160.630.003114.388543.13903856760524.62平均离差 4.620.460.439.2 5.540.200.410.047 6.59175.01219.77565.09 2.67标准离差7.78 1.040.7916.611.750.400.790.05810.69297.56372.87753.39 4.96变异系数 1.56 1.66 1.55 1.34 2.03 2.10 2.230.962 1.20 1.80 1.77 1.335 2.53浓集系数5/0.0n13.2 1.1312.4328.90.36/0.0n 1.5 2.2218.410.550.556 T2g214.610.360.56 3.910.910.3 3.059.1367.6133
全球碳酸盐0.n0.60.410.2?0.0n0.04 4.09.02011000.035注:个旧组马拉格段(T2g2)数据据於崇文等(1988),全球碳酸盐岩据Turekian and Wedepoth,1961.
很明显,本区的主要成矿元素Cu、Pb、Zn、Ag、Sn、W、Mn以及与成矿相关的元素Cd、As、Sb、Mo、Bi的变异系数均大于1,表明这些元素在本区的分布极不均匀。一般认为,正常的沉积岩中元素含量的分布应该是相对均匀的,其原始分布量变化非常缓慢,不易察觉,如果分布极不均匀,则可能是某种地质作用使其在局部地段发生了富集或分散。从本区所分析的13种元素含量来看,除Bi 无法与世界碳酸盐岩的含量比较外(世界碳酸盐岩含量无该元素的标准值或参考信息),Sn、Cu、Pb、Zn、Ag、W、Mo、Hg、Sb、Cd、As浓集系数即元素的平均含量与克拉克值得比值均大于1,表明本区是发生了这些元素的局部富集作用,或者说发生了这些元素的成矿作用。
一般说来,越靠近矿体,成矿元素的分布越不均匀,成晕元素组合越复杂,变异系数越大[10,11]。本区所分析的13个元素的变异系数尽管(除Hg U1以外)都大于1,但变异系数范围处于1.2~ 2.53之间,既没有特别高的,也没有特别低的,这表明如果存在隐伏矿体很可能有较大的埋深,如按变异系数相对大小将主要成晕元素进行分组,可以发现其中Pb、Zn、Ag、Cd、Sb、Bi变异系数介于1.77~2.53之间,相对较大,可划分为一组,而W、Sn、Cu、Mo、As变异系数介于1.2~1.66之间,相对小些。因此,依据老厂矿田成矿规律来看,可能地下深部存在两种类型的矿(化)体:一种为埋藏较深的接触带W、Sn、Cu硫化矿;另一种则为相对较浅部位的Pb、Zn、Ag层间氧化矿。
多数元素分析结果的极差、方差均较大,这可能是含矿溶液沿断裂通道活动导致构造岩样品受矿化影响较大。由于这种影响,这批数据很难用常用的图解法或中位数法求得较可靠的元素的背景值或异常下限。因此,本次数据处理中采用元素的趋势面分析法,并参照邻区阿西寨地区地表元素背景及异常下限(表2)进行了对比分析,以表1中各元素的平均值同表2中各元素的背景值相比,可以看出所有样品的平均值都明显地高于元素的背景值,且大多数高出数倍以上,这也表明本区发生了成矿元素的富集作用。
表2老厂东部邻区元素背景值及异常下限参照表
Table2.The background and threshold of element anomaly in the eastern part of the Laochang ore field
Cu Pb Zn Mn Li W Mo B Sn Ag As Sb Bi Hg 背景值4363810060.40.4 1.20.40.02 2.00.050.020.002异常下限81101203508.8 1.4 1.5 2.8 1.00.7 4.0 1.50.0420.012注:表内数据来源于文献[1,12].
通常认为,某一研究区的成矿元素的平均含量由两部分组成,一部分是在地质体未受任何污染情况下的元素初始本底含量(元素的丰度),这种初始含量在一定区域内,变化缓慢;另一部分是由于后期各种地质作用(包括构造作用、成矿作用等)叠加所造成的元素含量的增益或亏损。因此,
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元素含量平均值与初始丰度的比值,即元素的叠加强度系数是元素含量分布偏离正态程度的一种度量,浓集系数越大反映后期叠加作用越强。从表1中元素的浓集程度来看,Sn 、W 、Pb 、Zn 、Ag 、As 、Sb 、Cd 大部分成矿元素的浓集系数均大于10,其它几个元素Cu 、Mo 、Hg 等的浓集系数也在1以上,反映了该区经受后期矿化叠加的强度较大,或者说元素进一步富集成矿的可能性较大。312 元素的空间分布规律
为了把各主要成矿元素含量在空间上的区域性变化特征同局部变化特征分离开来,以便于研究元素含量在空间上的总的变化规律,对整个老厂东区内的主要成矿元素进行6阶趋势面分析,
并可视化数字成图(图2)。通过对比各元素含量的空间分布特征及其与各地质要素之间的空间关系,可以发现元素的空间分布有如下规律:
(1)研究区内主要成矿元素浓度分布趋势大致呈现西高东低之势,元素的浓集中心主要受北东向断裂构造控制,大部分成矿元素的异常晕形态呈北东向展布,特别是Sn 、Cu 、Pb 、Zn 、Ag 、Mn 几个主要成矿元素的分布受北东向断裂控制尤其明显,而在这些断裂与其次级断裂相交汇的部位,元素的浓集度往往变高、异常范围变大,因此推测北东向断裂是成矿热液运移的主要通道,其与次级断裂的交汇地段应是寻找隐伏矿体的最有利部位。这些断裂包括陡石阶测区北部的梅雨冲断裂、黄泥洞断裂和南部密集发育的五)黄断裂带
,
图2个旧矿区老厂矿田东部主要成矿元素趋势图
Fig. 2.Geochemical trending map of major ore -forming elements in the eastern part of the Laochang ore field
in the Gejiu mining district.
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以及位于整个东区中部且局部为后期黄斑岩脉充填的北东向断裂。
(2)各主要成矿元素浓度值表现为由区内北西向南东逐渐减弱的趋势,且异常元素组合也越来越简单,这一方面可能表明区内西部、北部成矿可能性较大,而南部、东部则可能性较小,另一方面则显示其与花岗岩体的埋深比较吻合,岩体的埋深自北西向南东也是越来越大,因此,反映了区内北西部更靠近岩体,而南西部则离岩体较远。
(3)成矿元素浓集中心的空间套合程度具有一定差别,其中套合程度最高的是Pb、Zn、Ag,其次为Cu和Sn。同整个老厂矿田成矿元素组合分带特征相比,前者为远离岩体的层间氧化矿的特征元素组合,而后者则为靠近岩体的矽卡岩型矿体的成矿元素组合,且如前提及的Pb、Zn、Ag的变异系数也相对Cu、Sn的变异系数较高,因此,我们推断沿北东向断裂的元素浓集部位,可能在其深部存在接触带矽卡岩型Cu、Sn矿化(体),而在其离岩体较远的上部可能存在层间脉状Pb、Zn、Ag 矿化(体)。
(4)斜穿老厂东区中部的一条北东向Pb、Zn、Ag、Cu、Sn等元素组合异常表现比较明显,由此推测,区内中部呈北东走向且为后期煌斑岩脉充填的的断裂构造带向南西方向可能仍有隐伏延伸,其北东段可能由于煌斑岩脉的充填才出露地表,但具体情况尚不明确。
(5)Pb、Zn、Ag、Cu、Sn、Cd、As、Mn、Sb以及W 共10个元素的浓集中心,在陡石阶附近主要集中分布于两处,呈现组合异常的态势,其中一处位于测区西部南段,该处上述各主成矿元素浓度相对较高、异常套合程度也最好,其对应的地下深部可能发育有北东向展布的花岗岩凹槽,且北东向的断裂构造带(五指山)黄泥洞断裂带)在此处发育密集,组合异常走向从东区大范围上看仍呈北东向展布(在陡石阶测区范围内,由于边界效应的影响,其方向性并不明显),因此该处应为成矿的最佳远景区;另一处为测区北部沿梅雨冲断裂及黄泥洞断裂的北东段,并靠近这两条断裂与背阴山断裂的交汇部位,从地表地质观测结果分析,北东向的梅雨冲、黄泥洞断裂带内赤褐铁矿化构造角砾岩发育,岩石蚀变相对较强,从取样分析结果来看,矿化指示元素含量的也相对其它地段较高,且二者至背阴山断裂处相距较近、其深部次级构造可能有相交之势,因此二者可能均具有对成矿的控制作用。
4结论
(1)研究区内主要成矿元素以及与成矿相关元素的变异系数均大于1,分布也极不均匀,多数元素的极差、方差较大,且高于元素的背景值及异常下限值。
(2)本区Cu、Pb、Zn、Ag、Sn、Mn等主要成矿元素浓度分布趋势大致呈现西(北)高东(南)低之势。
(3)主要成矿元素组合异常明显,呈北东向带状展布,与区内断裂构造密切相关。
(4)主要成矿元素及与成矿相关的元素表现出10个浓集中心,受区内断裂构造交叉复合制约。
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GEOC HEMICAL ANOMALY S IGNATURES OF FAULT STRUCTURE IN
EAS TERN GEJIU TIN POLYMETALLIC ORE FIELD
FAN Zhu -guo 1,QIN De -xian 1,TAN Shu -cheng 1.2,CHENG A-i bing 1,
ZHANG Xue -shu 1.3,DANG Yu -tao 4,LIU Guang -lian g 1
(1.De pa rtme nt o f Ea rth Scie nce,Kun min g Un iversity o f Scie nce an d Te chn ology,Kun min g 650093,Ch ina; 2.De pa rtme nt o f Ea rth Scie nce,Y unn an Un iversity,Kun ming 650091,Chin a ;
3.Yun na n Non -fe rrous Me tal Geologic al Bu rea u ,Kun min g 650051,Ch ina;
4.Y unn an Tin Corpora tion,Ge jiu 650038,Chin a )
Abstract:The tecto -ge ochemic al e xplorating method has been employed to ca rry out a de tailed study on the tec to -geoche m-i cal characte ristics of the tin deposit for the purpose of pin -pointing prospecting of pote ntial mineralization a nd providing a guide line for follow -up e xploration.The results from this study show a distinct distribution trend of higher c oncentration in the west (north)and lower concentrations in the east (south)of major ore -forming elements such as copper,lead,zinc,silver,tin and manganese.The tecto -geoc hemical signatures are distributed in a NE -e xtending belt with re markable com -prehe nsive anomalies of diffe re nt ele ments.There are 10c oncentration ce nters of major ore -for mation or relevant elements.The conclusion of this pape r and its application in exploration have turned out positive results and it is of practic al signif-i cance in mining and further exploration.
Key words:tin polyme tallic ore field;tec to -ge ochemistry;Laochang tin deposit
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第2期范柱国等:个旧老厂锡多金属矿田东部断裂构造地球化学异常特征
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/6f13346448.html, 浅谈锡多金属矿床控矿条件与成矿的预测 作者：邓红 来源：《地球》2014年第03期 [摘要]云浮金子窝锡多金属矿床位于广东四会-吴川构造带与肇庆-海丰纬向构造交汇部位。主要控矿条件包括基底地层、岩浆岩、构造等。主断裂派生的次一级断裂交汇部位控制了矿床的定位和空间展布。寒武纪地层的W、Sn等元素含量较高，是重要的矿源层；后期岩浆热液活动使成矿元素发生迁移、富集；混合岩化和花岗岩化作用，使锡等成矿元素在矿液中逐渐富集，并沿构造裂隙上升，在围岩中有利地段充填交代形成矿床。矿床存在垂直方向变化。根据矿体在空间上的展布和变化规律，对矿区边部和深部之隐伏矿体进行了预测。 [关键词]锡多金属矿床控矿条件成矿模式隐伏矿体预测云浮金子窝 [中图分类号] P612 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-3-2-3 [摘要]云浮金子窝锡多金属矿床位于广东四会-吴川构造带与肇庆-海丰纬向构造交汇部位。主要控矿条件包括基底地层、岩浆岩、构造等。主断裂派生的次一级断裂交汇部位控制了矿床的定位和空间展布。寒武纪地层的W、Sn等元素含量较高，是重要的矿源层；后期岩浆热液活动使成矿元素发生迁移、富集；混合岩化和花岗岩化作用，使锡等成矿元素在矿液中逐渐富集，并沿构造裂隙上升，在围岩中有利地段充填交代形成矿床。矿床存在垂直方向变化。根据矿体在空间上的展布和变化规律，对矿区边部和深部之隐伏矿体进行了预测。 [关键词]锡多金属矿床控矿条件成矿模式隐伏矿体预测云浮金子窝 [中图分类号] P612 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-3-2-3 参考文献 [1]俞受钧，陈志忠.粤西南锡矿床成矿规律[M].广州：中山大学出版社，1990. [2]王祖伟，周永章.粤桂云开地区庞西垌-金山银金矿床地球化学特征与资源评价[M].地质出版社，2003. [3]彭振东等.广东丰顺县尖笔岽铅锌铜矿区地质特征及控矿条件浅析[J].矿产与地质，2003（2）：1402144.
恩《地球化学》练习题 第一章太阳系和地球系统的元素丰度（答案） 1.概说太阳成份的研究思路和研究方法。 2.简述太阳系元素丰度的基本特征。 3.说说陨石的分类及相成分的研究意义. 4.月球的结构和化学成分与地球相比有何异同？ 5.讨论陨石的研究意义。 6.地球的结构对于研究和了解地球的总体成分有什么作用？ 7.阐述地球化学组成的研究方法论。 8.地球的化学组成的基本特征有哪些？ 9.讨论地壳元素丰度的研究方法。 10.简介地壳元素丰度特征。 11.地壳元素丰度特征与太阳系、地球对比说明什么问题？ 12.地壳元素丰度值（克拉克值）有何研究意义？ 13.概述区域地壳元素丰度的研究意义。 14.简要说明区域地壳元素丰度的研究方法。 15.岩浆岩中各岩类元素含量变化规律如何？ 16.简述沉积岩中不同岩类中元素含量变化规律。 第二章元素结合规律与赋存形式（答案） 1.亲氧元素和亲硫元素地球化学性质的主要差异是什么？ 2.简述类质同像的基本规律。 3.阐述类质同像的地球化学意义。 4.简述地壳中元素的赋存形式及其研究方法。 5.举例说明元素存在形式研究对环境、找矿或农业问题的意义。 6.英国某村由于受开采ZnCO3矿的影响，造成土壤、房尘及饮食摄入Cd明显高于其国标，但与未受污染的邻村相比，在人体健康方面两村没有明显差异，为什么？ 第三章自然界体系中元素的地球化学迁移（答案） 1.举例说明元素地球化学迁移的定义。 2.举例说明影响元素地球化学迁移过程的因素。 3.列举自然界元素迁移的标志。 4.元素地球化学迁移的研究方法。 5.水溶液中元素的迁移形式有那些？其中成矿元素的主要迁移形式又是什么？ 6.解释络离子的稳定性及其在地球化学迁移中的意义。 7.简述元素迁移形式的研究方法。 8.什么是共同离子效应？什么是盐效应？ 9.天然水的pH值范围是多少？对于研究元素在水介质中的迁移、沉淀有何意义？ 10.举例说明Eh、pH值对元素迁移的影响。 11.非标准电极电位E及环境的氧化还原电位Eh，在研究元素地球化学行为方面有什么作用？ 12.试述影响元素溶解与迁移的内部因素。 13.自然界中地球化学热力学体系基本特点是什么？ 14.自然体系中哪些特征可作为体系达到平衡态的证据与标志？ 15.讨论相律及其应用。
锡多金属矿床地质特征研究 贵州省谭长坤 摘要 本文主要是对贵州省清镇市锡多金属矿床地质的特征进行研究，在本次研究中完成了对贵州省清镇市地层、构造及岩浆的研究。并且对区域地层、玄武岩和花岗岩以及岩石学、地球化学进行了全面分析研究。分析了玄武岩、花岗岩以及矿产特征，岩石的微量元素是地球中常见的化学元素，其特征在贵州省清镇市锡多金属矿床地质中被很多地质专家勘测出来，这些微量元素是很多地质科学家研究的对象，运用这些岩石的特征来分析贵州省清镇市矿区地质构造的情况和演化情况有着重要帮助，比如成矿时代、矿床地球化的成因、成矿大地构造演化的具体情况，对各个矿体的形态产生原因分析的比较透彻，并给出了矿体产生的具体位置和矿床的特征。指出在贵州省清镇市矿区进行锡多金属矿床成矿系列的研究，不仅可以取得矿床成因理论上的突破，而且对于指导矿山的矿勘探具有一定的现实意义。 1绪言 1.1区域位置、交通、自然地理、经济概况 贵州省清镇市位于我国西南地区，贵州省的南部，从整个中国地形来看，位于云贵高原南部、滇中湖盆高原的南部,贵州“山”字型构造弧顶端的东南部。地质构造比较复杂,多系喀斯特溶岩地貌,多暗河、溶洞,地面缺水。清镇面积较大达到一千多平方公里，据2014年人口普查清镇市人口达到40万之多，清镇生产锡量较大，是中外闻名的"锡都"。开采锡
矿历史源远流长，约有2000多年的历史，是中国乃至世界上最早的产锡基地。 清镇市境内共有276条公路，形成了一张很大的交通网。有高等级公路和窄轨铁路直达贵阳，南至紧邻越南的边境重镇河口。但清镇市的交通总体还不发达，有些地方地势偏僻、公路等级较低、交通条件差。 清镇的矿产资源十分丰富，已探明的有色金属储量在600万吨以上，其中锡储量在90万吨以上，占中国锡储量的33%左右。另外稀贵金属如铍、铋、镓、锗、镉、银、金等，霞石储量在30亿吨以上，为全国霞石储量之冠。清镇不仅锡矿储量丰富，其它矿产资源也极为丰富。清镇的已探明资源种类达到28种之多。 面对国内外严峻的经济形势，清镇农村经济保持稳步发展；工业经济在困难中实现了稳中有进；消费市场平稳运行，消费结构逐步优化升级，随着城乡消费力增长，保证了消费市场的平稳运行；矿产资源为财政收入作了极大贡献。但当前资源情况吃紧，能够满足开采的矿产山不断减少，只有不断深入研究出新的方法、采用先进技术才能不断探明深部矿资源才能拉动经济增长。 2区域矿区地质背景 清镇锡矿是全国乃至世界上已探明的大型锡矿之冠,包括老厂、松树脚、卡房等几大著名的矿田。 2.1大地构造位置 清镇锡矿位于我国华南地槽褶皱区，处于东南亚板块、印度板块、菲律宾板块三大板块交接处附近。 根据已有的区域资料,已探明滇东南地区的莫霍面等深线大致呈北东向状平行分布, 其北西以师宗一弥勒深大断裂为界,与扬子克拉通的石屏一曲靖台褶带相接；其南西以红河断
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟 湖南郴州市柿竹园钨矿地质特点 柿竹园钨多金属矿区位于湖南省郴州市东南25km 处，超大型矿床，以钨、锡、铋、钼为主，并伴生丰富的萤石、铜、铅、锌、硫、铁、金、银，以及铍、铌、钽等多种矿产。累计探明储量：钨70.13 万t、锡48 万t、铋26.58 万t、钼11.8 万t，以及铍、银、金、铜、硫、铌、钽等伴生储量。 柿竹园矿产地名出现于清朝乾隆年间。据清-光绪《湖南通志》记载，乾隆十一年(1746 年)题准郴州柿竹园、葛藤坪等处出产锡砂。民国时期开采硫铁矿。地质矿产调查始于1930 年和1947 年，王晓青等曾两次对金船塘、柴山、柿竹园等地进行矿产调查。新中国成立后，在湘南千里山地区进行了大规模的矿产地质勘查工作。从1954 年以来，地质队伍进行了卓有成效的地质勘探。湖南省地质局四○八队成功地勘探了世界罕见的超大型柿竹园钨锡钼铋矿床，于1985 年提交了最终地质勘探报告。 矿区地处华南加里东褶皱系中心地段，位于湘南千里山花岗岩体东南缘与泥盆系碳酸盐岩层接触带。矿区内出露的地层主要有震旦系和泥盆系。震旦系分布于矿区东侧，主要为石英砂岩、千枚岩、板岩等。泥盆系在矿区内只见中、上统。中统跳马涧组砂岩出露于矿区东南隅;棋梓桥组碳酸盐岩层分布在矿区东部野鸡尾一带。上统佘田桥组产于矿区中部，主要为灰岩、泥质条带状灰岩、泥灰岩夹粉砂岩、页岩，大部分已夕卡岩化，为主要容矿地层。矿区构造，主要有野鸡尾-柿竹园背斜与柿竹园-太平里向斜，两者轴向均为北北东20°。断裂发育，主要有四组，即北北东向、北东向、北西向、近东西向。 与成矿关系密切的为千里山花岗岩燕山期复式岩体，侵入泥盆统佘田桥组，具多阶段成岩成矿特征。岩体周围分布有东坡山、柿竹园、野鸡尾、金狮岭、大吉岭、金船塘、横山岭、玛瑙山、蛇形坪、水里湖、红旗岭等10 余处钨锡
云南腾冲—梁河地区锡铜铅锌稀有多金属成矿模式探讨矿讨论 云南腾冲-梁河地区Sn、Cu、Pb、Zn等多金属矿藏丰富，找矿标志比较明显。研究人员发现，这些矿床在分布上也是有一定的规律的。由东往西划分，可以分为四个次级成矿区域。本文根据这些成矿带的成矿地质条件，分析矿产分布特征和目前的找矿标志等，将这里的成矿模式分为5种成矿模式。 标签：矿产分布成矿模式腾冲-梁河地区 腾冲-梁河地区矿产十分丰富，是滇西的重要矿区之一，特别是Pb等有色金属，在全国的储量都是占据前位的。目前这里已经发现了六十多处矿产地，比如一些出名的产矿地区：老厂坪子、铜厂山、大硐厂等都是大型的产矿区。通过总结这些矿床的分布特点，分析并找出相关的控矿因素和找矿标志。研究者主要是希望通过研究这些矿区各自的成矿地质条件，总结出这里锡铅锌多金属成矿的模式。 1基本的成矿运动 矿产形成最初的动力来自地壳运动，地壳运动就是对部分板块进行升降运动，通过挤压使一些地区隆升起来，形成一定的地层带。更重要的是地壳运动中，会有大量中酸性、酸性花岗岩流出来，为岩区的化学变化提供大量的热源和矿液，这是形成矿藏的根本条件。例如，喜玛拉雅运动会使附近的地壳剧烈运动起来，在互相挤压中形成褶皱、断裂带等。在这一时期，还会形成第四纪火山喷发活动，在这种高温高压的作用下，使大面积的花岗岩变成岩浆热液，在这不断的化学变化中形成矿藏，这也是成矿的重要时期。腾梁地区位于喜马拉雅东构造结南部，体现初明显的构造控岩特征。 2主要的矿产分布特点 目前在腾冲-波密成矿带内发现的矿产就有W、Sn等十多种，主要有Sn、Pb、Zn、Fe、Ag这几类稀有多金属。现在开发出来的金属矿床、矿点就有57个，有3个非金属矿床、矿点，还有一些能源矿产和矿化点等。这些矿床、矿点的分布是具有明显的分带性，差不多可分为四个次一级成矿带，如图1所示。 2.1高黎贡山成矿带 这部分矿带主要分布在单龙河断裂以东，主要属于变质岩区。这类矿床类型是由气成高温热液形成的伟晶岩型，主要由后期的动力变质和岩浆侵入作用形成的。 2.2东河成矿带 这部分矿带主要位于单龙河断裂和班瓦-固东断裂之间。通过对燕山早期的
地球化学专业就业方向与就业前景 地球化学专业就业方向与就业前景 地球化学是化学科学与地球科学相互交叉衍生形成的一门科学，它主要研究地球的物质组成和化学性质，研究这些组成的.变化及其 机理；本专业学生具备地球化学研究的基本理论、基本方法和基本 技能，受到专业技能和技术开发的基本训练，具有扎实的数学、化 学基础理论和熟练的计算机应用技能，能进行文字、图形、数据处 理和编程，适合在地矿、环境、能源、冶金、农业、海洋等部门从 事科学研究、生产和管理等工作。 2、地球化学专业就业方向 科研机构、高等院校的地球化学研究或教学工作；资源、能源、材料、环境、基础工程等领域的生产、测试、技术管理工作；行政 部门的管理工作。 从事行业：毕业后主要在建筑、环保、石油等行业工作，大致如下：1、建筑/建材/工程2、环保3、石油/化工/矿产/地质4、检测，认证5、新能源6、外包服务7、学术/科研8、教育/培训/院校 工作城市： 毕业后，南京、北京、威海等城市就业机会比较多，大致如下： 1、南京 2、北京 3、威海 4、成都 5、昆明 6、武汉 7、青岛 3、地球化学专业就业前景 地球化学研究正在经历3个较大的转变：由大陆转向海洋；由地表、地壳转向地壳深部、地幔；由地球转向球外空间。 地球化学的分析测试手段将更为精确、快速。微量、超微量分析测试技术的发展，将可获得超微区（微米）范围内和超微量（微克）样品中元素、同位素分布和组成资料。低温地球化学、地球化学动
力学、超高压地球化学、稀有气体地球化学、比较行星学等很有发展前景。 20世纪90年代的地球化学，除继续为矿产资源、环境保护等作出贡献外，还将为“全球变化──地圈和生物圈十年”，“国际减灾十年”，大陆超深钻、行星探测、深海观察、不同比例尺地球化学图等提供新的成果。
广东省连南县寨岗镇安富铅锌多金属矿矿床地质特征与找矿方向[摘要]本文通过广东连南寨岗地区区域地质概况，总结了矿区地层、构造、 岩浆岩、矿体、和围岩蚀变等矿床地质特征，并初步认为本区矿床属典型的热液交代～充填型铅锌矿床，为本区今后找矿方向的确定提供了基础地质参考依据。 [关键字]寨岗矿床地质围岩蚀变热液交代 广东省连南县寨岗镇安富铅锌多金属矿区经过前期工作，发现铅锌矿体5个，编号为V1、V2、V3、V4、V5，其中V1、V2、V4、V5矿体具有一定的规模，品位较富，初步估算的矿石资源量（333）约304kt。但由于目前的地质工作程度较低，对矿区资源量扩大及下一步找矿方向缺少评价和指导。本文在前人的工作基础上，参考所搜集的资料，通过对矿区的实地勘查及对生产勘探各种数据及资料的分析研究，对安富铅锌多金属矿矿床特征（地层、构造、岩体、矿体、矿石、矿物组分、围岩蚀变等）的系统研究，总结本区的基础地质资料，对于该区深部及外围地区，甚至邻近区域的找矿勘查均具有重大的现实意义。 1地质概况 1.1区域地层 区域内出露地层（见图1）主要有：（1）震旦系乐昌群（Zl）：出露于区域的北西部，岩性为变质砂岩、石英片岩、云母石英片岩、云母片岩等，夹多层硅质岩和炭质绢云母片岩，混合岩化较强。（2）泥盆系上统榴江组（D3）：出露于区域的东部及北部，岩性为灰岩、泥质灰岩、泥质页岩。（3）石炭系下统孟公坳组（C1m）：出露于区域的东部及北部，区域的南西侧局部分布，岩性主要有灰岩、泥质灰岩、泥质页岩、钙质砂页岩。（4）石炭系下统石蹬子组（C1s）：分布范围较广，主要出露于区域的东部及西部，岩性主要有灰岩、生物灰岩、含碎石灰岩、炭质灰岩，局部砂页岩。（5）石炭系下统测水组（C1c）：分布范围较广，主要出露于区域的西部，东部局部分布，岩性主要为砂岩、粉砂岩、砂质岩，粉砂质、泥质炭质页岩夹煤层等。（6）石炭系下统梓门桥组（C1z）：分布范围不大，主要出露于区域的西部，呈条带状搌布，东部局部分布，岩性主要为灰岩、白云岩、含燧石灰岩。（7）石炭系中上统壶天群（C2+3ht）：大面积分布于区域的西部，东部未见出露，岩性主要为灰岩、白云质灰岩、生物灰岩、白云岩、夹角砾状灰岩。（8）二叠系下统（P1）：分布范围不大，主要出露于区域的北西部，岩性较为单一，为含燧石结核灰岩。（9）二叠系上统（P2）：大面积分布于区域的中部、北部及西部，东部未见出露，岩性主要为泥质页岩、硅质页岩夹砂岩、粉砂岩及煤层。（10）下第三系丹霞群（Edn）：出露于区域的南西部，岩性为砂岩、粉砂岩、泥质、钙质粉砂岩、页岩等。（11）第四系（Q）：条带状分布于区域的中部及北部的低洼地带，主要为砂、粘土、砂质粘土、砾石等。 1.2构造
第7章生物地球化学循环第1节土壤的组成 第2节土壤的性质 第3节物质循环与土壤形成 第4节土壤分类与土壤类型 第4节生态系统的组成与结构 第6节生态系统的能量流动 第7节生态系统的物质循环 第8节地球上的生态系统
引子：生物地球化学循环概述 一、何谓生物地球化学循环？ 1.概念：生命有机体及其产物与周围环境之间反复 不断进行的物质和能量的交换过程。 2.过程：物能的吸收-同化-排放-分解-归还-流失 3.性质：非封闭的循环（进入土壤、岩层、海底） 4.主体：生物和土壤 5.循环的介质：水和大气 二、人类对生物地球化学循环的影响 1.大气、水体、土壤的污染 2.污染物质的迁移、转化和集散 3.对人类健康的威胁
第1节土壤的组成 引言：土壤与土壤肥力 1. 土壤：在陆地表层和浅水域底部、由有机和无机物质组成、具有肥力、能生长植物的疏松层。 2.土壤的本质是肥力，指土壤中水、热、气、肥（养分）周期性动态达到稳、匀、足、适地满足植物需求的能力。 3. 土壤是一种类生物体 代谢和调节功能比生物弱（如温度） 不具有生长、发育和繁殖的功能 不具有功能各异的器官
一、土壤的无机组成 1. 原生矿物：在物理风化过程中产生的未改变化学成分和结晶构造的造岩矿物。 土壤中各种化学元素的最初来源； 土壤矿物质的粗质部分； 经化学风化分解后，才能释放并供给植物生长所需养分。 2. 次生矿物：岩石在化学风化过程中新生成的土壤矿物，如粘土矿物。 土壤矿物质中最细小的部分； 具有吸附保存呈离子态养分的能力，使土壤具有一定的保肥性。
二、土壤的有机组成 1.原始组织：包括高等植物未分解的根、茎、叶；动物分解原始植物组织，向土壤提供的排泄物和死亡之后的尸体等。 土壤有机部分的最初来源 2.腐殖质：有机组织经由微生物合成的新化合物，或者由原始植物组织变化而成的、比较稳定的分解产物，呈黑色或棕色，性质上为胶体状（颗粒直径<1μm）。 具有极强的吸持水分和养分离子的能力，少量的腐殖质就能显著提高土壤的生产力。
云南马关扣哈锡多金属矿矿床地质特征 锡多金属矿矿床产于马关都龙老君山花岗岩岩体中近东西向断裂破碎带中及过渡相含斑二云母花岗岩节理裂隙中。由多期多成因成矿热液、多种物源、多期次区域变质、热液作用下运移、活化、聚集和沉淀形成矿体。 标签：高温热液石英脉型锡、钨矿床内接触带断裂破碎带云南马关扣哈 滇东南地区横跨特提斯—喜马拉雅和滨太平洋两大构造域，以哀牢山为界，西部为青藏滇板块，东部为扬子板块。老君山锡多金属矿区位于扬子板块次级构造单元：屏边—西筹山弧区西南缘，即扬子板块与青藏滇板块、哀牢山地体碰撞带东侧，属华南锡钨多金属成矿带，特殊的大地构造位置，造就了区内丰富的矿产资源。 1矿区地质 1.1地层 矿区内地层发育不全，南岭锡钨成矿带西部，属华南锡钨多金属成矿带，扣哈锡多金属矿区位于老君山环形构造西北侧。区域上主要出露地层为寒武系（∈），为一套厚数千米的地槽型复理石矿源层建造，并具有不同程度的变质。已知的锡、钨、铅、锌等绝大多数均赋存于寒武系地层的一定层位中。 1.2构造 矿区紧邻马关—都龙断裂北侧，区内构造极为简单，主要为发育于花岗岩体内部的节理裂隙。受区域主干断裂构造的影响，花岗岩体内节理裂隙配套构造表现为近东西向的张性结构面。所有已知矿体均产于近东西向或近南北向的节理裂隙中。文山-麻栗坡断裂、南温河断裂、马关-都龙断裂对区内构造发展、矿产分布具有明显的控制作用（图1）。 文山-麻栗坡断裂：是本区规模最大的一条超壳断裂，具剪切压扭性质，沿北西方向延伸。该断裂自晚古生代至中生代具有继承性活动，控制了东西两个构造单元内的地层、构造和岩浆岩的分布，断裂两侧岩相及矿产均有明显差异[1]。 马关-都龙断裂：位于老君山花岗岩体西侧，总体走向北西，平面上呈一弧形，断裂带宽50～20m， 沿断裂带及附近有花岗斑岩脉和长英岩脉分布，并具热液矿化蚀变。断裂旁侧次级构造和有利含矿层中分布着一系列重要的锡多金属矿床，如铜街、曼家寨、花石头、老寨等[2]，反映该断裂为区内重要的导矿构造。 1.3岩浆岩
地球化学的学科特点
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地球化学的学科特点 ●是地球科学的一部分：以地球、地壳及地质作用体系为研究对象。 ●研究的重点/方向:地球系统物质运动(含地质运动）中物质的运动规律。通过研究和 分析元素和同位素在地质体系中的行为和演变,应用地球化学的基本原理来示踪地 质体系运动的规律,例如:岩浆形成的深度、来源、矿床形成环境等等。 ●理论基础:化学类学科——无机化学、有机化学、物理化学、热力学、解析化学等, 此外还有物理性和数学等。 ●学科分支众多：海洋地球化学、生物地球化学、环境地球化学、区域地球化学、 个别元素地球化学、成岩成矿地球化学、同位素地球化学和地球化学热力学。 ●应用性强:比如环境地球化学是环境科学的核心(酸雨、臭氧空洞的形成、全球变暖 和温室效应),应用地球化学的方法和手段找矿。 ●年轻的发展中的科学(约100年的发展历史) 地球化学的基本问题 （1）地球系统中元素和同位素的组成（aｂuｎdａｎcｅand ｄistｒｉbution）问题（2）元素的共生组合和赋存状态问题 元素的共生组合：具有相同或相似迁移历史和分配规律的各种元素在地质体中有规律的组合。 （3）元素的迁移和循环 地球化学的迁移:元素的重新组合常伴随元素的空间位移及元素在系统不同部分状态的转化,该迁移涉及体系的物理化学条件和迁移介质特性等制约关系变化的动态过程。 （4）地球的历史和演化 通过元素或同位素的变异来揭示地质作用过程的特征，称为微量元素或同位素“示踪”。 ?X-射线荧光光谱（ＸRF) ?电感耦合等离子体发射光谱（ＩCＰ-AEＳ） 丰度：指化学元素在地球化学系统（太阳、行星、陨石、地球、地圈、地壳)中的平均分布量。 分布:元素的分布指的是元素在一个化学体系中(太阳、陨石、地球、地壳、某地区等）的整体总含量。 分配:元素的分配指的是元素在各地球化学体系内各个区域或区段中的含量 分布是整体,分配是局部,两者是一个相对的概念,既有联系又有区别。 太阳系元素丰度具有以下规律: (1)．H和He是丰度最高的两种元素,这两种元素几乎占了太阳中全部原子数目的98％ (2）.原子序数较低的元素区间，元素丰度随原子序数增大呈指数递减，而在原子序数较大的区间(Ｚ＞4５)各元素丰度值很相近 (3).原子序数为偶数的元素其丰度大大高于相邻原子序数为奇数的元素。具有偶数质子数(Ｐ)或偶数中子数(Ｎ）的核素丰度总是高于具有奇数P或N的核素，这一规律称为Oddo －Ｈarkins(奥多--哈根斯)法则,亦即奇偶规律。 （４）.质量数为４的倍数（即α粒子质量的倍数)的核素或同位素具有较高丰度。此外还有人指出，原子序数(Ｚ）或中子数(N)为“幻数”（2、８、2０、50、82和1２6等)的核素或同位素丰度最大。例如，４He（Ｚ=2,N=2）、16Ｏ(Ｚ=8，N=8）、40Ｃa(Z=2０，N=20）和140Cｅ（Z=58,N=82）等都具有较高的丰度
构造地球化学探矿方法的 应用 Final approval draft on November 22, 2020
构造地球化学探矿方法的应用—以山东招远魏家沟 金矿床为例 摘要：通过对招远某些金矿的成矿预测研究，总结了构造地球化学探矿的理论和方法，并且以山东招远魏家沟金矿床为例详细阐述了工作程序，并对该方法的优、缺点作了总结。 关键词：构造地球化学探矿成矿预测金矿床 1 构造地球化学探矿的原理和工作方法 1.1 构造地球化学探矿的原理 构造地球化学晕，可以定义为“含矿溶液运移过程中在构造带内部及其两侧形成的元素异常带”。基于以上认识，在与成矿有关的断裂构造中按一定的构造地球化学晕取样网度系统采样化验，圈定构造地球化学晕（异常)，根据其形态、产状、规模及与成矿有利构造部位、金矿体关系，推测矿床边部和深部盲矿体存在的可能性，确定预测矿体的空间定位。 1.2 构造地球化学探矿的工作方法 1.2.1 样品采集 样品只在构造破碎蚀变带中采集，其网度依据矿床的实际情况而定。所采集样品投影到一定地质图件上，包括剖面图、平面图、垂直纵投影图等。 1.2.2 数据处理和解释 包括数据预处理、成矿指示元素确定和构造地球化学晕圈定与解释。数据预处理是将地质原始变量经过适当的变换，使之服从正态分布，常用的变换包括标准化变换、极差变换、对数变换、广义幂正态变换等［1］；成矿指示元素确定是通过统计分析得出一系列与成矿元素有相关关系的单变量或组合变量，用单变量或组合变量圈定成矿元素异常，达到减少工作量和工作成本的目的，常用的方法包括聚类分析和因子分析；构造地球化学晕的圈定和解释是将所变换的数据经过一定的处理(如趋势分析)，用计算机成图，所成的图件结合地质实际来判别异常，指出盲矿的空间定位。 2 实际应用 以山东招远魏家沟金矿床3号脉为例。 2.1 矿床地质特征 魏家沟金矿床位于胶东招掖金矿带北截—灵山沟断裂的中段，矿床断裂构造发育，矿脉成群出现，主要矿脉有1号、2号、3号、7号，矿体赋存在矿脉中，具较高的工业价值(图1)。 图1 魏家沟金矿床平面地质图 —玲珑花岗岩；Is—斜长角闪 Q－第四系；δμ—闪长玢岩；γm2 5
地球化学的学科特点 ●是地球科学的一部分：以地球、地壳及地质作用体系为研究对象。 ●研究的重点/方向：地球系统物质运动（含地质运动）中物质的运动规律。通过研 究和分析元素和同位素在地质体系中的行为和演变，应用地球化学的基本原理来 示踪地质体系运动的规律，例如：岩浆形成的深度、来源、矿床形成环境等等。 ●理论基础：化学类学科——无机化学、有机化学、物理化学、热力学、解析化学 等，此外还有物理性和数学等。 ●学科分支众多：海洋地球化学、生物地球化学、环境地球化学、区域地球化学、 个别元素地球化学、成岩成矿地球化学、同位素地球化学和地球化学热力学。 ●应用性强：比如环境地球化学是环境科学的核心（酸雨、臭氧空洞的形成、全球 变暖和温室效应），应用地球化学的方法和手段找矿。 ●年轻的发展中的科学（约100年的发展历史） 地球化学的基本问题 （1）地球系统中元素和同位素的组成（abundance and distribution）问题 （2）元素的共生组合和赋存状态问题 元素的共生组合：具有相同或相似迁移历史和分配规律的各种元素在地质体中有规律的组合。 （3）元素的迁移和循环 地球化学的迁移：元素的重新组合常伴随元素的空间位移及元素在系统不同部分状态的转化，该迁移涉及体系的物理化学条件和迁移介质特性等制约关系变化的动态过程。 （4）地球的历史和演化 通过元素或同位素的变异来揭示地质作用过程的特征，称为微量元素或同位素“示踪”。 ?X-射线荧光光谱（XRF） ?电感耦合等离子体发射光谱（ICP-AES） 丰度：指化学元素在地球化学系统（太阳、行星、陨石、地球、地圈、地壳）中的平均分布量。 分布：元素的分布指的是元素在一个化学体系中（太阳、陨石、地球、地壳、某地区等）的整体总含量。 分配：元素的分配指的是元素在各地球化学体系内各个区域或区段中的含量 分布是整体，分配是局部，两者是一个相对的概念，既有联系又有区别。 太阳系元素丰度具有以下规律： （1）.H和He是丰度最高的两种元素，这两种元素几乎占了太阳中全部原子数目的98％（2）.原子序数较低的元素区间，元素丰度随原子序数增大呈指数递减，而在原子序数较大的区间（Z＞45）各元素丰度值很相近 （3）.原子序数为偶数的元素其丰度大大高于相邻原子序数为奇数的元素。具有偶数质子数（P）或偶数中子数（N）的核素丰度总是高于具有奇数P或N的核素，这一规律称为Oddo －Harkins（奥多--哈根斯）法则，亦即奇偶规律。 （4）.质量数为4的倍数（即α粒子质量的倍数）的核素或同位素具有较高丰度。此外还有人指出，原子序数（Z）或中子数（N）为“幻数”（2、8、20、50、82和126等）的核素或同位素丰度最大。例如，4He（Z=2，N＝2）、16O（Z=8，N=8）、40Ca（Z=20，N=20）和140Ce（Z=58，N=82）等都具有较高的丰度 （5）.Li、Be和B具有很低的丰度，属于强亏损的元素。 （6）.而O和Fe呈现明显的峰，为过剩元素。 太阳系元素丰度与元素原子结构及元素形成的整个过程之间存在着某种关系
构造地球化学观测及在地震中应用 SB18007006 李军辉 0 引言 地壳深部的气体，主要是沿着断层破碎带由深部向地表迁移，沿着裂隙垂直向地表排出。土壤气中氡来源有两部分：一是取样部位岩土中放射物质衰变产生的Rn；二是沿断层迁移的Rn，前者与取样部位岩土性质有关，后者与断层性质有关。研究结果表明，断层上土壤氡气的含量明显高于断层外气氡的含量，根据这一特征可判断断层的位置。因此，通过对地表的断层带气体测量就有可能探测出断层的分布（汪成民等，1991；王广才2002）。 我国在北京、天津、上海等10多个省份广泛应用断层气观测技术，探测了很多活动断裂，在活动断裂上测出了断层气高值异常，而且在断层的产状、规模、活动性等分析方面也进行了相关的探索，使断层气观测技术已成为我国隐伏断裂探测中不可缺少的技术（丁国瑜等，1992；邓启东等，2003）。 活动断裂附近的土壤中Rn被岩石、土壤颗粒表面吸附，溶解于地下水并随着地下水迁移等过程，受到环境温度、压力等条件影响，在地震孕育过程中，应力场发生改变时，地下气氡的含量将发生显著地变化，因此，Rn成为重要的地 震监测指标。在非火山地区土壤气CO 2高含量则是由深断裂造成的，所以CO 2 也 可以作为确定构造活动和地震危险性的指示。土壤中Rn、CO 2 等气体浓度异常是是寻找地震活动断裂带非常有效的方法（车用太等，2002；Ciotoli 2007；Annunziatellis 2003）。 1、测量仪器及方法 1.1 测量仪器 土壤中气氡的测量仪器为Alpha GUARD P2000测氡仪，仪器灵敏度50cpm/KBq/m3，仪器校准误差小于3%；此外，部分测点还利用安捷伦490气相 色谱仪检测土壤中气体组分的含量，包括CO 2、H 2 、He等。 1.2 测量方法 首先用钢钎打直径5cm,深100cm导向孔后，然后插入取样器，用橡皮管将仪器与取样器连接，排出橡皮管及取样器内残留气体后开始测土壤中气体的含量。取样体积为1L/min，采样率1min。在测线的选择上，所布设的测线遵循尽量垂
地球化学专业博士研究生培养方案 一、培养目标 1.掌握马克思列宁主义、毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系，热爱祖国，遵纪守法，品行端正，诚实守信，实事求是，具有较强的事业心和良好的学风，追求新知、勇于创新，积极为国家现代化建设服务。 2.掌握本学科坚实的基础理论和系统的专门知识；具有独立从事科学研究和教学工作、组织解决重大实际问题的能力，并在科学研究或专门技术上做出创造性的成果。 3.至少掌握一门外国语，能熟练阅读外文资料，具备用外文撰写学术论文和进行国际学术交流的能力。 二、研究方向 地球化学专业是地质学一级学科（学科代码：0709）下设的二级学科（学科代码：070902），设以下4个研究方向。 1.化学地球动力学 综合地质、地球化学方法，研究不同地质时期岩石的地质、地球化学特征，阐明岩石形成与板块构造和岩石圈构造演化的关系。 2.岩石地球化学 采用地球化学和实验地球化学方法，研究元素和同位素在岩浆作用、变质作用、沉积作用和表生作用中的存在相态和元素分配理论，示踪地质作用的发生发展过程，阐明岩石成因及其形成环境。 3.资源环境地球化学 研究元素在地球各圈层中的时空分布规律和迁移与沉淀、分散与富集的物理化学条件，揭示区域成矿规律，探索元素地球化学过程与自然环境质量和生态效应关系。 4.行星岩石与地球化学 通过陨石和航天器对类地行星直接或间接分析获得的数据资料进行研究，研究类地行星——月球、火星等星球的岩石以及元素、同位素等物质组成，揭示类地行星的形成与演化。 三、学习年限 1.全日制脱产博士生的基础学制为3年。 2.在职博士生的基础学制为4年。 3.对于提前达到培养目标、完成学业并做出创造性成果的博士研究生，经本人申请，导师同意，学院审批后报研究生院批准，允许提前答辩并申请学位；由于客观原因不能按时完成学业者，由博士研究生本人提出申请，导师同意，学院审批，报研究生院批准，可延长学习年限，但延长时间一般不得超过2年。未提出延长报告或申请延长期满仍未完成博士论文答辩者，均按结业处理。具体事宜详见“吉林大学关于研究生提前或延期进行学位论文答辩的暂行规定”。 四、课程设置（附表）
地球化学勘查术语 基本术语 一、地球化学勘查（geochemical exploration） 对自然界各种物质中的化学元素及其它地球化学特征的变化规律进行系统调查研究的全过程。习称化探 1、地球化学探矿（简称化探）-geochemical prospecting 系统测量天然物质中化学元素的含量及其他特征，研究其分布规律，发现地球化学异常，从而进行找矿的工作。 2、地球化学填图（geochemical mapping） 系统采集天然物质，进行多元素分析，并将元素含量（或其他地球化学参数）的空间分布，以某种标准方法编绘成基础图件，提供各个领域应用的工作。 3、环境地球化学调查（exploration geochemistry investigation） 系统研究地球化学勘查的理论、方法与技术的学科。 二、勘查地球化学（exploration geochemistry） 系统研究地球化学勘查的理论、方法与技术的学科。 1、矿产勘查地球化学（geochemistry in mineral exploration） 研究找矿的地球化学勘查理论、方法与技术的学科。 2、区域勘查地球化学（regional geochemistry in exploration） 系统研究大面积内天然物质（如岩石、土壤、水系沉积物、湖积物、天然水等）中化学元素在空间与时间上的分布规律及其与矿产、地质、环境、农牧业、医学等之间关系的理论、方法与技术的学科。 三、地球化学勘查原理 1、地球化学场（geochemical field） 由地质-地球化学作用所形成的各种地球化学指标的特征变化空间。 2、地球化学景观（geochemical landscape） 据表生地球化学作用和自然景观条件所划分的区域带。 3、地球化学障（geochemical barrier） 元素迁移过程中由于介质的物理环境骤然改变，促使元素（从溶液或气态）大量析出的场所或环境。根据造成元素析出聚集的主要因素或作用，分别为沉积障、吸附障、还原障、氧化障、生物障、酸性障、碱性障等。 4、地球化学指标（geochemical indicator） 反映研究对象的各种地球化学指示元素、地球化学参数及其他地球化学特征的统称。 5、地球化学背景（geochemical background） 在特定的范围内，相同介质中广泛存在的地球化学环境特征。 6、背景值（background value） 反映地球化学背景的量值。 7、异常下限（threshold） 同义词异常阈 根据背景值按一定置信度所确定的异常起始值。是分辨地球化学背景和异常的一个量值界限。
中国矿物岩石地球化学学会 第九届专业（工作）委员会组成名单 新矿物及矿物命名专业委员会 主任委员：王晓霞中国地质科学院矿产资源研究所 副主任委员：杨主明中国科学院地质与地球物理研究所 杨建民中国地质科学院矿产资源研究所 李国武中国地质大学（北京） 委员：（以姓氏汉语拼音为序） 陈鸣中国科学院广州地球化学研究所 陈天虎合肥工业大学资源与环境工程学院 陈振宇中国地质科学院矿产资源研究所 董发勤西南科技大学 高翔中国地质大学（北京） 何宏平中国科学院广州地球化学研究所 何明跃中国地质大学（北京）珠宝学院 黄菲东北大学资源与土木工程学院 李胜荣中国地质大学（北京） 鲁安怀中南大学地球科学与信息物理学院 吕林素中国地质博物馆 孟大维中国地质大学材料科学与化学工程学院 倪培南京大学地球科学与工程学院 秦善北京大学地球与空间科学学院 饶灿浙江大学地球科学院 汪灵成都理工大学材料与生物工程学院 汪立今新疆大学 王汝成南京大学地球科学系 吴宏海华南理工大学环境科学与工程系 杨良峰中国地质博物馆 袁鹏中科院广州地球化学研究所 秘书：陈振宇（兼） 姚佛军中国地质科学院矿产资源研究所 矿物物理矿物结构专业委员会 主任委员：何宏平中国科学院广州地球化学研究所副主任委员：董发勤西南科技大学 秦善北京大学 陈天虎合肥工业大学 周根陶中国科技大学 朱建喜中国科学院广州地球化学研究所委员：（以姓氏汉语拼音为序） 蔡元峰南京大学 陈丹玲西北大学 冯雄汉华中农业大学 洪汉烈中国地质大学（武汉） 黄菲东北大学 李芳菲吉林大学 李红艳中国地质科学院矿产资源研究所 刘羽福州大学 刘钦甫中国矿业大学（北京） 陆现彩南京大学 吕国诚中国地质大学（北京） 万泉中国科学院地球化学研究所 汪立今新疆大学地质与勘查工程学院 王爱勤中国科学院兰州化学物理研究所 王林江桂林理工大学 吴宏海华南师范大学 吴平霄华南理工大学 杨燕浙江大学 杨华明中南大学 杨志军中山大学 周春晖浙江工业大学 秘书：谭伟中国科学院广州地球化学研究所矿物岩石材料专业委员会 主任委员：廖立兵中国地质大学（北京） 副主任委员：董发勤西南科技大学 倪文北京科技大学 汪灵成都理工大学
地球化学专业 硕士研究生培养方案 一、培养目标 培养的硕士研究生应在德、智、体等方面全面发展，具有创业精神和创新能力，能进行科学研究、工程技术及管理的高级专门人才，以适应社会主义现代化建设的需要。具体要求如下： 1、努力学习马列主义、毛泽东思想和邓小平理论，拥护中国共产党，拥护社会主义，具有较高综合素质，遵纪守法，品行端正，作风正派，服从组织分配，愿为社会主义经济建设服务。 2、在地球化学学科内掌握坚实的基础理论、系统的专门知识、必要的实验技能和较熟练运用计算机的能力；了解地球化学、应用化学专业发展现状和动向；掌握一门外国语，能熟练地进行专业阅读并能撰写论文摘要；具有从事本学科领域内科研、大学教学或独立担负专门技术工作的能力，具有较强的综合能力、语言表达能力及写作能力，具有实事求是、严谨的科学作风。 3、坚持体育锻炼，具有健康的体魄。 二、学习年限 硕士研究生的学习年限为3年。 硕士生应在规定的学习期限内完成培养计划要求的课程学习和论文工作。 三、研究方向 本专业设置以下研究方向： 1、油气地球化学 2、生物与环境地球化学 3、油藏描述及油藏地球化学 4、油气藏形成与分布 四、课程设置 课程设置包括学位课、非学位课和实践环节，课程总学分为34或以上。学位课为必修课，含公共课、专业基础课，学分为20分；非学位课学分为12分；实践环节为必修课，含学术活动、专业实践、社会实践和教学实践，学分为2学分。
（一）学位课7门（共20学分） （二）非学位课6门（12学分） 非学位课中的选修课由导师和硕士生根据专业培养方案的要求和研究方向的需要，以及研究生原有的基础和特长、爱好共同确定，给研究生留有充分的选修灵活性，鼓励研究生跨学科、跨专业选修课程，以拓宽研究生知识面，培养他们的适应能力。 导师应布置60篇以上的中、外文文献资料让研究生阅读，且外文资料比例应占三分之一以上，并做到有检查，有考核。 （三）补修本科生课程 这类课程设置主要是以同等学力或跨学科、专业录取的硕士生，除完成培养方案规定的学位课、非学位课外，还应补修该专业本科阶段的主干课2～3门，如不修完规定的本科课程，不能进入硕士论文撰写及答辩。 （四）实践环节 硕士生应参加一定数量的学术活动，考核合格者记1学分。其中，必须在院（系）及以上级别学术会议上至少做一次学术报告，每次0.5学分，参加院（系）及以上级别学术会议，每次0.1学分。另外，还应从其它实践环节中至少选1个实践环节, 考核合格后取得学分。研究生实践环节由导师和系主任负责安排、指导、检查与考核，研究生学院审核确认。 (五) 野外地质调查 本专业硕士生应当十分重视野外地质调查、野外样品采集及第一性地质资料的收集，这不仅是论文工作所必需，也是培养和提高硕士生野外实际工作能力的重要环节。野外地质调查主要结合自己的硕士论文，参加有野外地质和油田现场资料收集的科研项目，要求全面掌握野外地质调查与综合分析方法。硕士生的野外地质调查由指导教师负责安排、指导和检查。 本专业课程设置见附表。 五、培养方式 1、导师应根据培养方案的要求和因材施教的原则，从每个硕士生的具体情况出发，在硕士生入学后三个月内制订出研究生的培养计划。 2、对硕士生的培养采取课程学习和论文工作相结合的方式。既要使硕士生深入掌握基础理论和专门知识，又要使研究生掌握科学研究的基本方法和技能，具有从事科学研究的能力。整个培养过程应贯彻理论联系实际的方针。 3、硕士生指导采取导师负责制或指导小组集体培养的方式。 4、硕士生的课程学习强调学位课以听课为主，统一考试；选修课可以采取考试、写读
中国地质大学《地球化学》练习题及答案 中国地质大学《地球化学》练习题绪论 1. 概述地球化学学科的特点。2. 简要说明地球化学研究的基本问题。3. 简述地球化学学科的研究思路和研究方法。4. 地球化学与化学、地球科学其它学科在研究目标和研究方法方面的异同。第一章太阳系和地球系统的元素丰度 1.概说太阳成份的研究思路和研究方法 2.简述太阳系元素丰度的基本特征.3.说说陨石的分类及相成分的研究意义.4.月球的结构和化学成分与地球相比有何异同？5.讨论陨石的研究意义.6. 地球的结构对于研究和了解地球的总体成分有什么作用？7. 阐述地球化学组成的研究方法论.8. 地球的化学组成的基本特征有哪些？9. 讨论地壳元素丰度的研究方法.10.简介地壳元素丰度特征.11. 地壳元素丰度特征与太阳系、地球对比说明什么问题？ 12.地壳元素丰度值（克拉克值）有何研究意义？13.概述区域地壳元素丰度的研究意义.14.简要说明区域地壳元素丰度的研究方法.15.岩浆岩中各岩类元素含量变化规律如何？16.简述沉积岩中不同岩类中元素含量变化规律. 第二章元素结合规律与赋存形式1.亲氧元素和亲硫元素地球化学性质的主要差异是什么？ 2.简述类质同像的基本规律. 3.阐述类质同像的地球化学意义. 4.简述地壳中元素的赋存形式及其研究方法. 5.举例说明元素存在形式研究对环境、找矿或农业问题的意义. 6.英国某村由于受开采ZnCO3矿的影响，造成住宅土壤、房尘及饮食摄入Cd明显高于其国标，但与未受污染的邻村相比，在人体健康方面两村没有明显差异。为什么？ 第三章水-岩化学作用和水介质中元素的迁移 1.举例说明元素地球化学迁移的定义. 2.举例说明影响元素地球化学迁移过程的因素。 3.列举自然界元素迁移的标志. 4.元素地球化学迁移的研究方法. 5.水溶液中元素的迁移形式有那些？其中成矿元素的主要迁移形式又是什么？ 6.解释络离子的稳定性及其在地球化学迁移中的意义. 7.简述元素迁移形式的研究方法. 8.什么是共同离子效应？什么是盐效应？9.天然水的pH值范围是多少？对于研究元素在水介质中的迁移、沉淀有何意义？10.举例说明Eh、pH值对元素迁移的影响. 11.非标准电极电位E及环境的氧化还原电位Eh，在研究元素地球化学行为方面有什么作用？12.试述影响元素溶解与迁移的内部因素。 第四章地球化学热力学和地球化学动力学 1.自然界中地球化学热力学体系基本特点是什么？ 2.自然体系中哪些特征可作为体系达到平衡态的证据与标志？ 3.讨论相律及其应用。 4.编制相图的原理和方法。 6.简述化学反应制动原理的宏观解释7.简述热力学在地球化学中的应用。8.简述地球化学热力学与地球化学动力学的异同。9. 简述水溶液中元素的迁移方式。第五章微量元素地球化学 1.什么是微量元素地球化学？其研究意义是什么？ 2.了解微量元素地球化学的研究思路及研究方法。 3.什么叫微量元素、什么是主量（常量）元素？微量元素的主要存在形式有哪些？ 4.阐述能斯特分配定律、能斯特分配系数的概念及其研究意义。 5.稀土元素的主要特点是什么？其在地球化学体系中行为差异主要表现有哪些方面？。 6.讨论稀土元素的研究意义。7.你认为岩浆作用过程中决定元素浓集成矿的主要机制和决定因素是什么？8 根据微量元素的特点,说明那些元素适合于研究沉积岩物源区特征,为什么? 第六章同位素地球化学 1. 同位素地球化学在解决地学领域问题中有何独到之处？ 2. 何谓稳定同位素、何谓轻稳定同位素和重稳定同位素。 3. 选择同位素标准样品的条件。 5. 造成稳定同位素组成变化的原因是什么？ 6. 放射性同位素年龄测定公式，各符号的含义。