第七章:水系沉积物
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水系沉积物地球化学测量规范篇一:T erraSync在1-5万水系沉积物地球化学测量中综合应用T erraSync在1:5万水系沉积物地球化学测量中的综合应用摘要:gps全球定位系统(global positoning system)以全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点,赢得广大测绘工作者的信赖,并成功地应用于大地测量、工程测量、航空摄影测量、资源勘察、地球动力学等多种学科,从而给测绘领域带来了一场深刻的技术革命。
随着科技发展,gps的种类、功能越来越多,本文以着重介绍trimble公司juno sb 型号gps在采水系沉积物样品中的应用。
关键词:gps;juno sb;水系沉积物;化探中图分类号:g633.8 文献标识码:a 文章编号:一、juno sb简介juno sb由美国trimble公司生产,它内置533mhz的处理器,3.5英寸的显示屏和一个300万像素的照相机,可以将gps位置和数码照片捆绑采集。
juno sb的windows mobile 6.1操作系统包含常用的工具软件,如word mobile,excel mobile,internet explorer mobile,outlook mobile等。
juno sb 具有标准的无线连接能力包括内置蓝牙和wlan技术,具备sd卡插槽,并且兼容高容量的sd卡,可提供充足的内存空间,用来存储大型的应用程序,数据和背景地图,甚至是整个工程的数据。
二、数据准备1、把数据从mapgis格式转化为gps能用的ssf格式在出去采化探样之前,我们需要通过gps pathfinder office 软篇二:1:50000地球化学水系沉积物测量工作细则1:50000水系沉积物测量工作细则二○○三年三月1:50000水系沉积物测量工作细则一、目的根据在区域化探阶段已圈出的各类地球化学异常,以及根据化探、物探、地质资料所划定的找矿远景区,优选1:50000化探测量图幅,通过1:50000化探测量工作,进一步缩小寻找金、铜、镍成矿带找矿靶区,查明成矿有利地段和找矿有关的地球化学特征,提出进一步开展地、物、化工作的详查地区。
第七章沉积物间隙水地球化学❑沉积物间隙水化学组分的浓度‐深度剖面❑沉积物间隙水化学组分浓度‐深度剖面的类型❑间隙水在成岩作用中的地球化学意义间隙水(interstitial waters):是指占据岩石和沉积物颗粒孔隙空间的溶液。
指示了与沉积物一道被埋藏的原始液体的性质是基岩与海水进行交换的媒介(物质扩散、迁移和化学反应过程)rhizon soil moisture samplerspore water sampling from closed plastic liner with water saturated marine sediment by drilling 3.8mm holes and gently inserting rhizon pore water samplers. sampling with needles and 10 mL plain vacuum tubes (right) or F-F luer adapter (blue) and standard syringe that holds vacuum by keeping plunger in place with wooden spacer怎样看孔隙水浓度-深度剖面在这里我们只考虑3个过程:孔隙水中反应物的消耗从固相向孔隙水的物质释放孔隙水中和沉积物-海水界面上溶解物质的扩散浓度梯度的存在反映物质的扩散过程反应发生在浓度梯度发生变化的地方凹的剖面反映孔隙水中物凸的剖面反映物质被释放到孔隙水中注意:如果两个相反的反应发生在同一深度时,会怎么样?第一节沉积物间隙水化学组分的浓度-深度剖面沉积物间隙水化学组成在深度上的变化,与以下几个因素有关:初始流体特征与沉积物的反应与基岩的反应传输过程的本质沉积物-海水界面反应Steady State and Non-Steady State Situations在沉积物上的底层海水浓度是永久不变的,与沉积物中的消耗量相比,它是一个无限的储层。
水系沉积物地球化学找矿方法说实话水系沉积物地球化学找矿这事儿,我一开始也是瞎摸索。
我刚开始就是到处去采集水系沉积物的样本,就像是在地上随便抓一把土那样,没有什么计划。
结果可想而知,分析出来的数据乱七八糟,根本看不出什么门道。
后来我就意识到采集样本得有个规划。
一般来说,采集水系沉积物样本是像沿着河道做一场寻宝之旅。
你得从上游开始采,为啥呢?就好比河流是一个大传送带,矿物就像是放在传送带上的小物件,从上游慢慢被带到下游。
如果上游就没有矿物的踪迹,那下游也大概率没希望。
采集的时候,不能只在河中间挖一点就了事。
我曾经就只在河中间采集,觉得那里水流比较集中,东西应该都汇聚在那。
但是啊,错得离谱。
其实不同的位置情况很不同,河岸边、河漫滩,还有河流的拐弯处,都得采样,这样才能涵盖所有可能存在矿物的地方。
有了样本之后就是分析工作了。
这分析啊,就像是把宝藏的密码一点点破解。
一开始,我看到那些化学元素的含量数据就头疼,这么多数据,哪些是跟找矿有关系的呢?我就把每种元素的数据都单独列出来,结果看了半天也没有个所以然。
后来才发现,要结合起来看,不同元素之间是有联系的。
比如说某些金属元素经常会和特定的非金属元素伴随出现,这就是一个很重要的信号。
不过我也不敢肯定所有的情况都是这样,有的矿床可能会出现特殊的元素组合,这就需要更多的经验和研究了。
在这个过程中,我还试过把采集到的样本按照不同的地段进行分类分析。
比如把靠近山峦的样本放一组,靠近平原的放一组。
然后对比它们的元素含量。
我发现靠近山峦的样本里,某些跟岩石相关的元素含量更高。
这就给了我一个启示,矿床可能就隐藏在这些元素含量异常的地方,或者是在这些元素被河流搬运过程中的扩散源附近。
还有一个容易被忽视的东西就是样本采集的深度。
我之前采集的时候,有时候挖得深一点,有时候就浅浅地挖个表层。
结果数据波动得厉害。
后来才定下来,每一个采集点的深度要尽量保持一致,这样出来的数据才有可比性,就像每个人都站在同一个起跑线上比赛一样。
绪论单元测试1.勘查地球化学的测量主要以()为主。
()A:元素的同位素性质B:元素所在的矿物C:元素所在的晶格D:元素的含量答案:D2.Geochemical landscape是指()A:地球化学景观B:地球化学背景C:地球化学事件D:地球化学异常答案:A3.下列可能被用于勘查地球化学采样的地表介质是:()A:植物或气体B:岩石C:冰积物D:铁帽答案:ABCD4.勘查地球化学除了用于找矿,还可以用在()等方面。
()A:畜牧业B:农业问题C:解决环境污染问题D:地方病答案:ABCD5.地球化学勘查也包括:()A:陆地地球化学勘查B:深部地球物理勘查C:海洋地球化学勘查D:航空地球化学勘查答案:ACD6.下列哪些属于水系沉积物样品的前处理过程?()A:混合与缩分B:干燥C:粉碎与过筛D:加碱答案:ABC7.勘查地球化学也叫地球化学勘查,地球化学勘探,地球化学找矿,地球化学测量,地球化学调查,也简称化探。
()A:对B:错答案:A第一章测试1.地球化学元素分布具有非均一性体现在:()A:不均一性主要是岩浆演化的不均一造成的。
B:元素的时间尺度上的分布具有非均一性C:元素的内禀地球化学特征决定了元素的分布非均一D:元素在空间尺度上的分布具有非均一性答案:BCD2.如何全面深入地进行异常评价,更快更准确的发现有利成矿靶区,需考虑:()A:地球化学异常本身的特征B:成矿地球化学环境C:成矿地质条件D:成矿物质来源答案:ABCD3.地球化学异常的形成主要是由于元素的集中与分散的结果,究其原因有以下各点:()A:成矿作用B:非矿化的其他地质作用C:其他地球化学研究中造成的(如采样、样品加工及分析等)D:非地质作用,如人为的干扰与污染等答案:ABCD4.下列说法正确的是:()A:根据地球化学异常在数值上是高于或低于背景分为:大异常和小异常B:根据地球化学异常在数值上是高于或低于背景分为:正异常和负异常C:岩石地球化学异常、土壤地球化学异常、水文地球化学异常都属于不同赋存在不同介质中的地球化学异常D:根据异常与其赋存介质形成的相对时间关系可以分为同生异常和后生异常。
(一)水系沉积物测量1:5万水系沉积物测量的工作布置是在充分研究区域地质矿产资料,根据区域矿产分布特征及已知矿化点分布情况进行的。
其基本原则是:在区域上有足够的采样点控制异常范围,圈定异常位置,查明异常分布及组合特征。
根据《地球化学普查规范》和《关于〈地球化学普查规范样品分析技术要求补充规定〉的通知》要求,结合景观地球化学条件、区域成矿规律、通行难易程度,围绕测区地质矿产调查目标任务,在本区开展1:5万水系沉积物测量,结合实际情况布设样点。
化探采样工作采用GPS全航迹管理,GPS定位数据采用随机配备的软件进行处理。
成果中的坐标单位一律以米计。
样品布设、采样要求和样品加工与测试分析按《地球化学普查规范》、《地球化学普查规范样品分析技术要求补充规定》(中地调发[2007]220号)、中国地质调查局《关于青藏高原区域化探方法技术问题的函》等执行,样品分析单位选择具有“CMA”计量资质的检测单位承担。
样品的采集关系到化探质量的好坏,从采样点的布置、取样介质选取和采集、样品编号、加工、包装、送样到测试各个环节必需严格按照有关规范执行。
1、采样点布置原则1.采样密度:采样点布设密度为4-8个点/km2,平均密度不小于4个点/km2。
采样布局应兼顾均匀性与合理性,根据测区实际情况,以最大限度控制汇水域面积和取得具有代表性样品为原则。
2.采样点的布设以4个小方格(1km2)作为采样大格,在全区范围内分布基本均匀,大格中样品一般应兼顾控制效果和样点基本均匀两方面。
3.采样点尽量布设在最小水系(大于300m)—即一级水系末端和分支水系口上。
如果水系较长(大于1km),在水系首尾之间增加采样点,使每一个采样点控制的汇水盆地面积大致在0.25km2之间。
.1/5万水系沉积物测量野外工作方法一.1/5万水系沉积物测量布点原则以区内景观条件、地质及地球化学特征为依据,并根据任务书要求完成本次布点:⑴以1:5万地形图为工作手图,采样密度控制在6-8个点/Km2以内,一般按每平方公里不少于7个点/Km2布置。
主水系中均不布点,特别难以通行区可适当放稀布点。
样点分布力求最大限度控制汇水域,兼顾样点均匀一、水系沉积物布点原则合理布设。
⑵采样点主要布置在地形图上可以辨认的最小水系(>300m)即一级水系口上,对长度大于500米的水系,应溯源追加布点,二三级水系可适当控制。
对原1:20万区域化探采样点应进一步布点。
⑶最上游的采样点控制汇水域面积不小于0.125km2,不大于0.25km2,要求每个样点都应控制一片特有的汇水域,力求采样点控制汇水域面积的均匀性。
⑷避免不必要的重复控制及机械布点,布点时尽量兼顾减轻劳动强度,采样点尽量布置在易通行处。
⑸在自然条件允许的情况下,尽量使95%以上的小格内都有样点分布,不得连续出现五个以上的空白小格。
⑹综合考虑上述原则的基础上,剔除不布样点格子之后,布点大格总数135个。
测区平均采样密度7。
1/km2,采样总面积113km2。
设计采样点805个,样品931件(12元素),布点情况见表12。
采样大格编码、布点、分配一览表表12二、样品编号1、在放大1:5万地形图上,以高斯坐标网线划分成1Km2的采样大格,大格编号顺序从左到右,自上而下依次编排;每个大格再以奇数方里网为界,划分成0.25Km2的四个小格,编号顺序从左到右,自上而下划分为a、b、c、d,每个小格有两个样点时,按从上而下的顺序,以阿拉伯数字脚注,如8A2 为第8大格A小格2号样品。
采样点预先设计标绘于地形图上。
2.含重复采样格子确定,在考虑图幅中均匀分布和不同地质构造单元的前提下,预先随机确定重复采样格且随机确定一重复样点。
实际采样43个样品为一批,其中随机留取7个号,3个插入重复分析样品,4个供实验室插入二级标样作质量监控,以衡量各批次间的分析偏差,每个1:5万图幅内随机抽取一批,供实验室插入12个一级标样。
水系沉积物矿物组成本研究利用渭河流域现代河流样品的矿物组合和沉积物碎屑组分,探究扫描电镜矿物定量分析手段在沉积物示踪上应用的可能性和合理性。
研究表明,扫描电镜矿物定量分析输出的数据可以用来进行多种矿物指标的计算。
渭河流域现代河流沉积物的矿物组合受到水力分选和成岩溶解作用影响较小,主要反映源区信息。
研究区沉积物重矿物组合主要以角闪石、帘石族矿物和石榴石为主,不同区域沉积物矿物组合通过主成分分析图(PCA)可以较好的区分开,且主要区别的矿物类型可以指示岩性的差异,与矿物对指标计算结合,可以进行物源示踪。
渭河流域现代沉积碎屑组分以石英、长石、岩屑为主。
QFL三角图解显示,渭河干流和流经鄂尔多斯高原的两大主要支流北洛河和泾河的沉积物碎屑组分主要位于再旋回造山带区域;而北秦岭山前河流沉积物碎屑组分则主要位于岩浆岛弧区域。
这一结果符合区域地质构造背景。
本研究表明,扫描电镜矿物定量分析手段是可靠的物源示踪方法。
由于沉积过程的水力分选、成岩溶解和区域风化等作用的影响,沉积物中不同粒级的颗粒的矿物组成可能会有所差异。
目前大部分通过光学显微镜获得的矿物组合数据基于粗粉砂、砂或砾级的沉积物,而对更细的颗粒关注比较少,这可能会造成部分信息的缺失。
另一方面,筛分粒级或者淘洗重矿物的过程可能会改变原沉积物中的矿物组合,造成误差。
而扫描电镜矿物定量分析输出的数据具有详细的粒径大小的信息,且数据量比较大,未来的工作可以考虑更加细致的粒径分组,提取沉积物中更多的沉积过程、物源或者风化的信息。
沉积物矿物颗粒的形态可以提供沉积物搬运动力、风化、成岩等方面的信息。
已有的研究将稳定矿物的形态特征(如锆石、石英等)成功的运用在物源示踪中。
扫描电镜矿物定量分析结果中可以导出每个矿物相(grain)和矿物颗粒(particle)的形态图和长宽尺寸等信息,可以用来进行矿物形态分析,解析其中蕴含的物源或者风化等信息。
未来的研究中,可以尝试用不稳定矿物的表面形态、矿物轮廓等,提取沉积物中的物源或者风化信息。
1:25万水系沉积物测量1:25万水系沉积物测量是区域性基础地质矿产调查工作之一,主要工作目的是发现由金属或非金属成矿区( 带)、矿田和大、中型矿床以及某些地层、构造和火成岩的区域地球化学特征所引起的省的、区域的和局部地球化学异常,为进一步的矿产勘查提供靶区,并为基础地质研究等领域提供基础地球化学资料。
主要依据的技术规范《区域地球化学勘查规范》(1200 000)(DZT0167-1995)1.水系沉积物测量符合的地形地貌原则根据现场踏勘来看,该区符合《区域地球化学勘查规范》(1200 000)(DZT0167-1995)中中低山、丘陵地区水系沉积物测量方法。
2.采样点布局原则布置采样点时,先在1:100 000地形图上,勾绘出大于500m水系,并在地形图上按1km2为单元划出采样小格。
大致均匀的原则下,在绝大多数的小格内布置采样点,基本不出现或很少出现连续3个以上空白小格。
平均布样密度为1-2个点/km2,小格内样品数一般不要多于2个。
采样点主要分布在二级水系中和一级水系口上。
采样点的布置在每一个小格中能最大限度控制汇水面积。
适当考虑水系长度,超过一公里长的一级水系,除在水系口上取样外,还可以进入水系再取一个或几个样品。
注意使每一个点都能控制自己特有的汇水域,避免不必要的重复控制。
3.样号编设以偶数高斯—克吕格网布设4km2网格为基本采样单元,并划设A、B、C、D 四小格。
大格顺序自西向东,由北往南统一依次编号,同时预留重复样号及监控样号,按工作区1:10万地形图编号。
大格号用阿拉伯数字表示,小格样品号用英文字母+脚注。
如编号为100A2的样品,100表示大格号,A表示A小格样品,2表示A小格第二号样品。
每50个大格为一批,每批设计一个重复样大格子,在该大格子进行重复采样,另随机设置四个监控样大格及重复样一次采样二次分析、二次采样一次分析、二次采样二次分析各一个大格号。
4.采样密度控制水系沉积物测量采样点总体布局4点/4km2,但在不同的地质条件和景观区,采样密度有一定的差异。