浅谈地球化学勘查新技术应用

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服务 于 自然界规律 的新发 现与新认 识。本文将介绍地球化 学勘查技 术 的 的 原 理 和 发 展 现 状 及 在 不 同地 貌 景 观 下 的 应 用 来 探 讨 地 球 化 学 勘查新技术的应 用情况和发展趋势。 - 【 关键词 】 地球化 学;勘查新技术 ;应 用 地球化学勘查诞生于 二十世 纪三 十年代初 ,通过研究地球化学 分散模式 , 根据分散模式所形成的地球化学异常去追踪和发现矿床 。 勘查地球化学继承 了人类 凭着 经验用肉眼去观察矿化露头或矿化 引 起的蚀变标志进行直接找矿 的传统 ,又凭借 着分析技术,将辨认矿 化直接信息 的能力从人类 肉眼的万分之几提 高到百万分之几或亿分 之几 ,使得对矿化信 息的分辨 能力大大提高 。地球化学勘查采用科 学的方法技术和地球化 学异 常的线 索来 找寻矿床,不断扩大其应用 范围 ,它不仅可用于找矿 ,还 可为解 决环境 污染、农业、 畜牧业 、 地方病 以及各种地质 问题 提供 有价值的资料 。以下本文将介绍地球 化学勘查技术 的的原理和 发展 现状及在不同地貌景观下的应用来探 讨 地 球 化 学 勘 查 新 技 术 的应 用 情 况 和 发 展 趋 势 。 1 地 球 化 学 勘 查技 术基 本 原 理及 发展 现 状 地球 化学勘 查称为 地球化 学找矿 ,简称 为化探 ,顾名 思义 , 就是 利用化 学方法 进行 找矿 。具体地 讲 ,地 球化学 勘查是 研究元 素在 集 中分散过程 中于 矿体周 围各类物 质 中形成 的地球化 学异常 与 矿 床 的 时 间 、 空 间 的 成 因 联 系 ,研 究 各 类 介 质 中 地 球 化 学 异 常 形成 机制 、影 响因素 、发现异 常和解释 评价 异常 的方法技 术 。以 找矿 为 目的地球 化学勘 探必须 查明与矿 床有 关元素在 矿体及 其形 成 原因 。在查 明与矿床 有关 的元素在 矿体及 其原生 晕破坏 之后 , 在 各种景 观条件 下的 活动规律 ,制 定相应 的工作方 法,包 括取样 介质 、加 工方案 、分析 提取剂 的选择 等 ,以便发现 矿床次 生分散 、地球物理勘查等并行 ,成 为地质 大学科 中的一个重要分支 。通 过系统采集与测量地球及 自然界天然 物 质 ,分 析 测 试 元 素 及 其 含量 和 地 球 化 学 性 质 ,圈 定 与 发 现 地 球 化 学异常 ,进 行综合评价 与查证 ,进一步发现矿床 。解释地球形成与 演化过程 中,元 素的地球化学分布及其变化规律 ,揭示地球形成 与 演化过程元素 的地球化 学分布 及其变化规律 。研究地球 的地球化学 分布规律 的发生 、发展与人类生存的生态环境及其生态关系 ,进行 生态环境评价 ,为 改善人类 的生态环境提供依据 。 地球化 学勘查 是从组成地球的微观个体 ,即从元素 出发 ,从地 球 化 学 角 度 研 究地 球 ,包 括 地 质 资 源 和 生 态 环 境 两 大 领 域 相 关 的勘 查活动 , 目的是 了解 地球的发生发展过程 ,利用地球生态 与矿产 资 源 ,为人类 的生存 与发展 服务 。地球化学勘查的主要 目的任务有 四 项 ,涵盖 了地球化 学勘查 的区域、普查和详查等各个阶段 :( 1 )发 现与 圈定各类地球化 学异常,寻找和发现矿床 。( 2 )研究和发现地 球形成和演化过程 中元素的分布 自然规律与变化特点 。( 3 )研究 与 发 现 元 素 的 分 布 和 丰 度 、 却等 变 化 规 律 与 人 类 生 存 及 发 展 的关 系 。 ( 4 )研 究 与 发 现 地 球 在 形 成 、演 化 过 程 中 的元 素 富集 与 贫 化 、迁 移 与分散 的规律性 ,进 一步发现与成矿作用密切相关 的区域成矿地球 化学环境及其分布 的规律 。 自从上世纪三十年代产生 了地球化学勘 查 以来 ,找矿一直是其主 要任 务 目标。随着时间推移 、科技进步和 人类需求扩大 ,地球化 学勘查 的 目标主要为资源和环境两大领域 , 从 以找矿为主,逐渐向地质及生态环境等多 目标扩展 。 2森林沼泽 区地球 化学勘 查新技 术的应 用 我国森林沼泽 景观 区主要分布在大兴安岭 、小兴安岭 、张广才 岭和长 白山区,面积约七 十万平方千米 ,气候温和湿润 ,冻土冻结 时间长,从而造成土层冷湿 、通 气状 况不佳 、生物化学作用 受到很
大抑制;有机物 分解 能力较弱 ,地表疏松层 中保留 了较多职务残体 。 同时, 由于植被发育 ,水 土保 持 良好,地表排水能力较差 ,地 下水 位较高 ,沼泽和湿地十分发 育。长 期影响化探效果的干扰物质为有 机质,选择排除有机质干扰 的办法 ,是在森林沼泽景观 区进行化探 工作的攻关点和难 点。森林 沼泽区异常查证最关键的是采样介质 的 选择。所选择的介质 既要 能够 最直接 地反映成矿信息 ,又应当是普 遍存在并 易于大规模开展 的。注意土壤的分层结构、不 同层位 的物 质组成、含量变 化和存 在形式。重视有机质对元素含量 的干扰 问题 。 采样粒级 ,应采 用水 系沉积物 相同的粒级 ,在没有完全确定采样粒 级 的 情 况 下 ,应 依 据土 壤 与 下 伏 基岩 的 关 系 ,采 样 粒 级 宜 粗 不 宜 细 , 样 品以基岩风化碎屑 为主。采 样的难易程度与组合样点 的关系就是 样 品的 可 靠 性 与 代 表 性 的关 系 。 3 半 干 旱 、 干旱 地 区 地球 化 学 勘 查 新 技 术 的 应 用 半干旱 、干 旱荒漠 区主要包括两种景观, 即干旱荒漠戈壁残 山 景观和半干旱 山地景观 ,主要分布在我 国西北部 。干旱半干旱地 区 的特点是受风沙 干扰 十分强烈 ,而化探技术必须要有效解决排 除风 积物和钙积层 的干扰 。通过筛 选粒 级来排除风尘沙子 ,了解 由于次 级景观条件和地 区差 异导致的采样粒级的差异性 。加强元素在 盐基 层 中迁移及 聚集 等方 面的研究,为该景观地 区的化探方法提供 更合 理 的理论依据 。该地 区蒸发作 用较 强,盐类沉积物分布较多 ,以风 蚀作用为主 , 物 理风化 和机械 搬运作用强烈,化学风化起较 弱作用 , 水系较短 ,水系 沉积 物颗粒较粗。采用地球化学勘探技术可 以有效 圈出地球化学异 常,并与地质 特征吻合,反映 已知矿床 的位置 ,对 风尘沙子干扰有 了足够 的认 识,采取了相应技术措施 ,并发现 多处 新矿床 。 4 高寒 干旱荒漠及湖沼丘陵区地球化学勘查新技术的应用 高寒干旱 半干 旱荒漠山地景观、高寒半湿润 山地景观 、高寒湖 沼丘陵景观是高 寒山区的三种特有景观 。此地 区地球化学勘查 技术 的重点是排 除风 积物 干扰,采样时要注意样 品代表性 ,土壤测 量样 必须是残坡积物 ,不 能采集基 岩中原始地球花谢信息遭到破坏 的粘 土化的物质 。运 用地 球勘查技术可 以采用矿物分离的方法研 究各类 物质与元素之 间的关系,对细粒级元素富集 的原 因进行升入分 析, 对分离 出的矿物样 品进 行鉴定,精 确分析矿物含量和元素含量 。通 过地质体 中元素 分布 和元素共 生组合规律的研究 ,解决诸如 区域构 造分 区与成矿作 用的关系等基础地质问题 。了解该 区域地球化 学环 境 的分布特征 、分布规 律与地 质单元的关系,对成矿矿种和潜 在资 源量进行合理评价与确认 。 ’ 5石 油天然气地球化学勘探技术 油气 化探 是石油天然气地球化学勘探 的简称 。石油 天然 气化学 勘查技术利用石 油天 然气在 形成和运移过程 中,在岩体 、水体 、土 壤 、气 体 和 生 物 体 中 留 下 的 痕 迹 进 行 化 学 勘 查 ,找 出化 学 异 常 。将 地球化 学与地质 学相 结合,采用多种分析手段 ,利用有机质来 源、 有机质 的显微组 分组 成、有机 质元素组成、热解特征等指标来 划分 有机质类 型,进 而对 烃源岩进行定性评价 。利用地球化学勘查 方法 可 以查 找 出油 气 源 ,确 定 生 油 层 和 储 油 层 的 特 点 , 研 究油 气 在形 成 、 运移 、集 中、分散及 破坏过程中在天然介质 中留下的痕迹 ,成 功寻 找 到 可 靠 油 气 藏 ,对 我 国油 气 产 生 补 充作 用 。
高新技术
浅谈地球化学勘查新技术应用
周 思 裕
( 广西壮族 自治 区二七 0地质队 。广西 柳 州 5 4 5 0 0 0)
【 摘 要】 地球化 学勘 查是 通过 系统测量天然物质的地球化 学 性质 ,发现各种 类型的地球化 学异常的一种调查方法 。地球化 学勘
查 的 核 心 是 方 法 技 术 , 准确 地 认 识 自然 规律 和把 握 自然 规 律 ,将 决 定 方 法 技 术 和 选 择 方 法技 术 的 正 确 性 ,而 正 确 的 方 法 技 术 又反 过 来