地球化学勘查技术（西宁） .ppt

地球化学勘查与方法技术,张 华二O一三年六月,主要内容,地球化学勘查术语地球化学勘查要点地球化学勘查注意事项地球化学勘查资料综合研究地球化学勘查流水搬运作用结束语,地球化学勘查术语,地球化学勘查 与地质勘查、地球物理勘查等并行，为地质学大学科中的一个重要分支。地球化学勘查（简称化探）是通过系统采集与测量地球及自然界天然介质（如：水系沉积物、土壤、岩石、天然水、植物等），分析测试元素及其含量和地球化学性质，1）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；2）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；3）揭示矿床形成与地球化学成矿作用相关的成矿环境及其分布规律；4）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，即元素出发，从地球化学角度研究地球。包括与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。,地球化学勘查的目的任务 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、普查和详查的各个阶段：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与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、缺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。,地球化学勘查术语,地球化学勘查的主要测量方法种类 地球化学勘查主要由各种测量来实现，各种测量方法的使用，以及使用得是否得当，将决定地球化学勘查的效果。水系沉积物测量 是使用最广泛最有效和最成熟的测量方法，目前修订 土 壤 测 量 的地球化学勘查规范主要与这两种方法有关。其它测量方法：岩石测量 地气测量 行业规范 金属活动态测量 汞蒸气测量 价态金法测量 水化学测量 地电化学测量 植（生）物测量 综合气体测量 除水系沉积物测量、土壤测量、岩石测量、汞蒸气测量和水化学测量编有相应规范外，其它测量方法均处在研究阶段，尚未达到推广应用的程度。,地球化学勘查术语,地球化学勘查关键点 在地球化学勘查整个过程中，将由项目筹划、设计编写、野外采样、质量管理、分析测试、综合研究与报告编写等多个阶段和环节构成，其中的关键点主要有两个。样品采集 地球化学勘查的关键点 样品分析 采集样品是地球化学勘查获取的第一手资料，是最为重要的关键环节。它的正确性将与获取信息的真实性和可靠性密切相关，与地球化学勘查的效果密切相关；分析测试样品是获取第一手资料中准确可靠信息的关键。两个关键点相辅相成，互相依存。样品是第一位的，是后续各项工作的基础，对地球化学勘查效果具有决定性。,地球化学勘查术语,地球化学勘查关键点 围绕地球化学勘查的两个关键点，从上世纪五十年代，我国引进并开展地球化学勘查的六、七十年间，地球化学勘查工作者和研究人员开展了大量的关于样品采集的野外工作方法技术和分析测试技术等攻关研究，其目的就是解决采集样品能最大限度代表采样单元基岩化学成份及基础数据的质量两个关键性问题。a)野外工作方法技术：为解决野外工作方法技术难题，地球化学勘查工作者和研究人员付出了巨大的艰辛和心血。经过数十年不懈的追求和努力，至目前为止，已基本完成了我国各景观区以区域化探为主体的野外方法技术系列研究，建立了我国特有的以区域化探为主体的地球化学勘查方法技术体系。在基本研究表生带元素的分散与迁移、富集与贫化的分布自然规律等基础理论问题的基础上，研究制定了我国特有的地球化学勘查方法技术系列，主要解决了关于采集什么物质、到哪采集和怎样采集样品的几个重点难题。野外方法技术解决采集样品这一关键问题，主要内容包括：采样介质选择、采样粒级、采样密度、采样部位和具体采样方式等野外方法技术的五大要素。,地球化学勘查术语,地球化学勘查的关键点 b)分析测试方法技术 围绕分析测试这一关键点，我国地球化学勘查样品分析测试人员从上世纪五十年代起开始了大量的研究，主要是从七十年代起，对分析测试的检出限、准确度和精密度等重大分析测试问题进行攻关。经数十年的不懈努力，基本解决了：1）以区域化探等为主体高标准的检出限、准确度和精密度；2）建立了特有的多元配套的分析测试系统及其方法技术；3）完善的分析测试质量监控体系和管理制度等。通过几代地球化学工作者的不懈努力，经过了数十年的发展，已基本完善了我国地球化学勘查技术体系建设，形成了具中国特色的地球化学勘查技术系统，在上世纪九十年代，确定了我国化探在世界范围的领先地位，是我国地质勘查界在世界范围内取得重要话语权的学科。,地球化学勘查术语,地球化学勘查样品的定义、性质与特点 地球化学勘查中最关键的问题是样品，样品的正确性，将决定化探工作的效果 化探样品：应最大限度地代表（采样单元）基岩(包括矿化）的化学（物质）成份。水系沉积物样品：应最大限度代表上游汇水域基岩（包括矿化）的化学（物质）成份。土壤样品：应最大限度代表采样单元下伏基岩（包括矿化）的化学（物质）成份。决定了野外工作方法技术的走向 样品的定义性质与特点 体现了地球化学勘查的宗旨与目的任务,地球化学勘查术语,地球化学勘查的干扰 在我国大部分景观区，地球化学勘查受到不同外来或次生物质的干扰，受其影响，会严重影响地球化学勘查效果，严重影响数据质量、地球化学分布、异常圈定，甚至导致地球化学勘查效果降低乃至勘查失败。在我国，对地球化学勘查产生干扰的物质主要有：1）表生带的次生富集与贫化作用，包括流水搬运作用的机械分散等 2）干扰物主要指风积物、粘土质、盐积物和有机质等 随着景观条件的变化，干扰物质的分布具有明显的地域性和明显的差异。其中，风积物、有机物的干扰与干扰特点已被注意，粘土质和盐积物少有注意，流水搬运作用产生的物质分选和由此产生的元素分异，尚未引起人们的注意，更未引起高度重视。,地球化学勘查术语,设计编写阶段 收集测区景观地质、物探、化探及矿产查相关资料，特别注意化探方法技术资料收集。对测区进行实地踏勘为设计编写阶段准备的室内资料与实地资料的收集与详细阐述 划分次级景观，进行工作部署为测量手段选择及工作部署提供依据 选择适宜的野外方法技术依据景观特点进行选择 采样粒级 采样密度（网度）详述野外方法技术的依据及要求 采样部位 具体采样方法 特殊问题的处理 选择分析测试元素，应具全局性和统一性，规定16种元素（中国地质局已有明确规定），依据工作区所在成矿带可另选1-5种元素 明确分析测试质量要求（检出限、准确度、精密度和质检要求）明确资料整理、图件编制和综合研究内容,地球化学勘查注意事项,设计编写阶段 整体工作部署的工作内容 在踏勘划分次级景观的基础上，依据测区次级景观区特点 1）选择测量方法和野外方法技术 2）有针对性安排采样密度 工作部署应主要包括：a)结合次级景观区的测量方法选择及分布范围，采样密度区的分配 b)总体工作的时间安排等。,地球化学勘查注意事项,设计编写阶段水系沉积物采样点布设 水系沉积物测量采样点布设，应在1：5万或大一级比例尺地形图上实施。布设前，应将水系勾划出来，特别注意一级水系勾划。在1：5万地形图上，从分水岭向下，可辨认出长度大于500米的水系为一级水系，两条一级水系汇合口的下游为二级水系，两条二级水系汇合口的下游为三级水系，。布点原则 合理性与均匀性兼顾，以合理性为基础 最大限度控制上游汇水域 测区控制面积75%不允许出现空白大格和三个连续小格 通行困难区段可适当放稀，易通行区段可适当加密,地球化学勘查注意事项,设计编写阶段水系沉积物采样点布设 布点要求 a)采样点密度 b)采样点主要分布在一级水系口、二级水系内；长度1000米一级水系内应加布样点，三（四）级水系应布设控制点（注意对控制点的理解）c)羽状水系区段，应在几条水系布设组合样 d)三（四）级水系的点位首先注意合理性，注意对单面山区段的控制 e)应减少或避免在下游水系的重复控制 f)当水系不甚发育，采样点密度达不到要求时，可用土壤样品替代，但采样点密度应是水系样点密度的2倍。,地球化学勘查注意事项,设计编写阶段 采样点布设实例（一）,地球化学勘查注意事项,地球化学勘查注意事项,采样点布设实例（二）设计编写阶段,野外工作方法技术 水系沉积物采样点布设施工前的审核 当采样点布设完成并通过了设计审查，经主管单位审批后，设计的采样点位可进入施工阶段。为了保证采样点位的正确性，减少或消除不正确点位，弥补设计审查的漏洞，在施工前由项目（技术）负责人再次对设计的采样点位逐一进行审核，对1）不合理点位；2）漏控点位；3）重复控制点位；4）过密或过稀点位进行调整、修改、更正和合理补设。填写点位变更、增、弃点登记表。该项要求是在地球化学普查规范报批稿之后，对发现点位设计问题而增补的一项措施。,地球化学勘查注意事项,野外工作方法技术 水系沉积物测量：a)采样粒级：-10+60目（青海、西藏高寒湖沼丘陵景观、干旱半干旱湿润半湿润高寒山区、高山峡谷景观）b)采样密度：4-8点/km2(1:5万）c)采样部位：现代流水河床底部，砾石成份复杂、颗粒大小混杂物质分选差的部位 d)样品采集：多条流水线或采样点上下游3050米范围至少3点采集组合样。土壤测量：a)采样粒级：同水系沉积物测量 b)采样密度：为水系沉积物测量的2倍，可采用规则或不规则测网。c)采样部位：基岩上部风化碎石BC层，避免粘土和外来物混入，在基岩裸露和半裸露地段应剥去表层物质。d)采样物质：以碎屑为主体，具棱角状和半棱角状，岩性单一 e)样品组合：为增加土壤样品的代表性，在采样单元2/3范围内五点采组合样。,地球化学勘查注意事项,水系沉积物测量野外采集样品 采样部位选择，应在砾石岩性复杂、颗粒大小混杂物质分选差的部位。为增加样品的代表性，采样时应在样点上下游30米范围内或多条流水线上多点采集组合样。在上游一级水系内，当流水线不明显或被植被或风积物或粘土覆盖，可选择以下两种方案：1）应下挖至早期冲积层采样；2）在采样点上游汇水域内沟两侧的沿山坡至少五点采集残坡积物替代。不得在河漫滩、阶地采集样品，不得在现代流水线以外的地段采集样品。当采样点附近采集不到水系沉积物样品时，可用土壤样品替代，应1）样点数要增大1倍；2）注意多点组合样，增加样品的代表性；3）注意采样部位（残坡积物）的准确性；4）不得在地表拣块来源不明的岩石碎块。当采集样品的重量较难达到要求或采集不到样品的点连续达到一定面积时，可依据具体情况进行更变处理，应征得主管部门的同意与批准。,地球化学勘查注意事项,土壤地球化学测量野外工作方法技术要素 采样密度 采样部位 采样粒级 采样方法,应用前提：成土母质必须是残坡积或近距离运移的塌积等物质。,土壤测量野外方法技术四要素相互关联，相辅相成，缺一不可，其中的采样粒级与采样部位尤为重要。,地球化学勘查注意事项,当测区内一定面积不能开展水系沉积物测量时，应辅以土壤测量方法，野外方法技术应相应给予变更。,土壤地球化学测量采样密度（采样点的布设）可依据工作区地形及工作条件选择规则测量网度或不规则测量网度 依据工作比例尺采样密度发生改变 依据待勘查目标，采样密度及布局可发生变化 同一工作区内有土壤测量与水系沉积物测量时，土壤测量样点密度应是水系沉积物测量的二倍以上，每个土壤测量点在2/3采样单元内至少应由五个子样组成。,地球化学勘查注意事项,土壤地球化学测量测网选择与布设 土壤测量测量选择与布设应注意以下几点：测网布设前应对测区全面踏勘，划分出可工作区（浅覆盖区）和放稀区（中厚覆盖区）等景观分布区 依据地形条件、地质体走向和可工作区分布特点选择测区和划分景观区 选择的测网应注意：1）最大限度覆盖待查目标体 2）最终数据成果能有效反映待查目标和基本地质体的地球化学特征 3）工作效率与效果的统一 4）应该是效果与经济投入的统一，即以最小投入，获取最大回报。,地球化学勘查注意事项,土壤地球化学测量采样粒级 采样的样品应最大限度代表采样单元下伏基岩的物质（化学）成份，这一定义是决定选取土壤测量采样粒级关键因素。采样粒级选择的要素：与下伏基岩的密切关系 最大限度获取采样单元的基岩基本信息 与勘查目标具直接的关系具有运移，但距离较短 工作区样品内物质的一致性，样品中的颗粒组成或比例分配均应保持一致性 在同一工作区，土壤测量样品粒级应与水系沉积物测量一致。排除风积物、有机质、粘土质和盐积物的干扰。,地球化学勘查注意事项,土壤地球化学测量样品的采集方法 当采样密度、采样部位和采样粒级确定以后，样品的采集方法尤为重要。是展示化探采样人员地球化学勘查技术能力与和对化探方法技术中采样物质理解水平的重要体现，样品采集应具有技术的专一性，同时不应是随意性必须是化探技术人员或经过培训后的合格人员，方能完成此项任务。主要涉及：采样部位的判断与选择，一定为基岩上部风化碎石（BC）层 多点组合样的范围与采样单元的关系 样品以粗粒物质为主，具棱角状半棱角状和岩性的单一性 干扰物质（风积物、有机质、粘土质和盐积物）的避让与排除 灵活运用规范中的采样点误差规则 一个测区或一种景观区土壤地球化学测量的样品应在几近相同的部位采集，组成样品的物质应具有一致性，采样部位的选择没有统一的深度要求。,地球化学勘查注意事项,在我国西部各景观区应注意的几个问题 除前述应注意问题外，还应注意本景观区内土壤的特点、类型与差异性 采样粒级，应采用与水系沉积物相同的粒级，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 应特别注意粘土质、盐积物、有机质等假粒级的混入 样品的代表性，组合样的范围应是采样单元的2/3 严禁在地表拣取来源不明的岩石碎块和转石 样品应具有棱角状半棱角状 样品的可靠性与代表性的关系即采样的难易程度与组合样点的关系,地球化学勘查注意事项,关于土壤地球化学测量中几个概念的讨论 关于岩屑测量 土壤测量的粗粒级是土壤的组成部分，采集粗粒级不叫岩屑测量。岩屑测量其概念较为混淆不清。关于采样深度 本次土壤测量在新修订的各规范中规定的采样部位，没有采样深度要求。关于残坡积层或在残坡积层 残坡积为成土母质，在其上形成的土壤各层均为残坡积层，要求的采样部位应是BC层，即含较多砂砾石的粗骨架土壤。因此，残坡积层在土壤学上没有这一概念。关于土壤的物质构成 通常，人们认为土壤应由细粒级物质构成，这只是一种直观的认识或是感觉，土壤实质是由砾、砂及细粒级物质构成，即包括粘土质、粉砂等细粒物质，也包括砂和砂石物质，这在土壤学有十分明确的定义。,地球化学勘查注意事项,地球化学勘查注意事项,重复样 重复样是控制野外样品采集质量的重要措施之一 重复样采集应由不同人在不同时间点位采集，也可由质量检查人员在质检过程中实施 重复样采集过程中的记录与正常采样记录一致 重复样的重复率为2%-3%重复样的质量要求在规范中有明确规定单样的单元素误差33%，单样多元素整体合格率85%，所有重复样误差85%,样品加工 当样品粒级确定之后，样品加工是执行样品粒级的最后防线，也是执行野外方法技术的标志，特别是截取粒级，样品加工质量十分重要；经加工后的样品应是各粒级自然的均匀组合；加工后的样品（截取粒级）中筛下的残留物1%；当样品重量不足时，严格禁止将粗粒级颗粒人工破碎后掺入样品；组合样品过程中的缩分问题。,地球化学勘查注意事项,关于定点与定位 地球化学勘查准确到达设计点位十分重要。这一点在地球化学勘查的三个规范中已做了明确规定。再次强调几点：1、野外采样和质量检查过程一定施行航迹管理（下载航迹图）2、野外采样和质量检查过程一定施行航迹管理 3、使用的GPS定位系统应满足规范要求：足够三至五天使用的航迹点 应能打印出的文字部分包括：采样点位、坐标和采样时间 应能坐标转换 4、野外工作前应对GPS坐标进行校正和校验 5、由专人当天或隔天将航迹下载并打印，此项要求十分重要 6、所有的野外质量检查均应有检查记录和下载与打印的航迹 7、除特殊情况外，不允许采样点两侧无航迹点 8、不允许任何人对GPS航迹进行篡改、修改或造假。,地球化学勘查注意事项,关于GPS航迹管理,图幅号：12-51-49-甲 地区：宝格达山林场图幅号：12-51-49-丙 地区：哈马尔拜兴,采 样 点 位 航 迹 图,航迹下载时间：2010 年 8 月 11日 采样者：下载者：检查者：,图幅号：12-51-49-甲 地区：宝格达山林场,图幅号：12-51-49-丙 地区：哈马尔拜兴,航迹下载时间：2010 年 8 月 11日 采样者：下载者：检查者：,采 样 点 位 航 迹 图,备 注：,地球化学勘查注意事项,关于采样点变更或弃点或增点 需要变更的采样点或弃点或增点 设计点采不到样品 无法到达设计点位 设计点位不合理 设计点及附近出现污染 漏布或漏控 变更的采样点的处理 做专门变更位、增点、弃点登记 采样人、检查人、项目负责确认签字 做相应质量检查，应是三级质量检查的重点 弃点或变更点的比例要求,地球化学勘查注意事项,地球化学勘查注意事项,野外记录 野外采样记录 有相应的记录卡和格式，应在现场如实填写，应加强现场观察。野外质检记录 在野外质检和室内质检过程中质检记录应及时、如实填写转点要求实际材料（采样点位）图制作 以野外采样现场GPS录入的航迹点位坐标为准 回到驻地的当天或隔日必须由专人录入、打印与保管 录入的点位与设计点位重迭，经审查无误后单独存放 将审查无误的采样点放在1:5万地形图上并打印形成采样点位图（实际材料图）保存并存档,关于样品分析质量要求 化探工作的承担单位，对分析测试样品的实验室的样品分析质量应提出明确要求，保证样品的分析质量。分析测试单位（实验室）的选择资质要求，一定要满足样品分析的资质要求。分析测试元素选择统一性要求（地调局已有明确规定，已写入地球化学普查规范）分析测试质量 标准物质的插入，包括精密度、准确度和检出限与报出率的要求 内部质量检查要求 外部质量检查要求 实验室质量总结报告 分析测试质量检查验收，一定达到优秀级别,地球化学勘查注意事项,关于质量管理 野外质量检查 执行三级质量检查制度，（一些单位执行大三级和小三级），不论怎样，三级质量管理均应包括：采样组自检互检 采样大组、项目组质检 承担单位质量检查 质量检查的记录（包括航迹管理等相关记录一定在当天完成）工作阶段性总结与质量评述及改进意见 样品加工质量管理 样品接交 样品加工质量记录 样品加工质检记录 室内质量管理 室内（质检）资料检查 执行三级质检制度 承担单位的质量检查意见,地球化学勘查注意事项,关于野外质量检查和资料验收重点内容 野外采样与方法技术 野外记录和航迹管理 执行的方法技术 完整性、规范性和及时性 采样点的合理性 航迹图的规范性 采样点的均匀性 质量检查资料 采样点与采样物质的正确性 野外样品加工 变更情况、到位率与标识 交接手续到位率与标识 样品加工现场及程序 质量检查 样品合格率 制度运转情况 样品缩分、分装 各级质量管理的执行情况 野外工作总结 相关记录（应及时与真实）要求详述工作情况、完成的工作量，质检中发现的问题及对问题 问题的处理情况 的处理情况,地球化学勘查注意事项,关于资料开发与利用综合研究 我国地球化学勘查野外和前期综合研究较大规模的急进式工作将逐渐减弱或告一段落，大规模的资料开发与利用将逐渐展开，并形成规模。或在报告编写的阶段，综合研究室一项十分重要内容，综合研究的深度，将明显提升报告的水平。资料开发与利用是一项集不同专业知识很强的工作，需要研究者积累较深厚的功力，将对于化探能力和提高化探的应用效果具有重要的作用，通过资料的综合研究可充分展示地球化学勘查工作者能力与水平。随着研究的不断深入，地球化学勘查中的资料开发与利用将发挥显著的地质与找矿效率和对其它学科强大的辐射功能。,地球化学勘查资料综合研究,地球化学勘查资料综合研究,地球化学勘查资料综合研究内容,地球化学勘查资料开发与利用的综合研究的主要内容,地球化学参数统计,地球化学分布规律,地球化学成矿环境特点,异常的研究与利用,以前的主要研究内容但仍存在一些问题,很少研究,很少研究,利用了综合异常（强度、范围、异常组合等）部分信息，关键信息利用较少,化探资料整理 化探数据参数统计 平均值、标准离差、变异系数 异常下限的确定 异常下限为数据值的一个区间，异常值为异常区间内的一个取值 确定异常下限应依据测区出现矿化的情况和数据结构，剔除矿（化）至异常信息后的统计值，其中的背景值往往掺入了较多矿化信息 对统计出的异常值，依据测区的具体情况应进行人工干预，再确定异常下限 可全区确定一个异常下限，或划分地质（地球化学）子区分别确定异常下限，或用滑动平均法大窗口求背景、单点值与背景值比值求衬值，再求出异常下限。不论如何确定异常下限，1）异常下限为一区间的一个数值；2）不可掺入过多矿化（异常）信息；3）应符合测区异常分布特点,地球化学勘查资料综合研究,资料综合研究 编制地球化学系列图件 单元素地球化学图、单元素地球化学异常图、地球化学组合元素异常图、地球化学综合异常图、地球化学找矿远景预测图等、辅助性综合研究图件，目前国内有多种处理软件可供选择 异常剖析图、异常登记卡 综合研究 已知矿床的地球化学特征研究，重点异常的解释推断等。区域地球化学分布规律研究以及与成矿作用的关系等。,地球化学勘查资料综合研究,关于资料开发与综合研究的内容 开发的主要内容：区域地球化学分布特征的研究内容 a)区域地球化学分布规律及其变化特点 b)区域地球化学分布规律与地质单元的关系 c)区域成矿的地球化学环境特征 d)区域地球化学异常的分布特点、结构特点和识别标志 e）矿（床）田的剥蚀程度，主要成矿矿种和潜在资源量的评价及评价指标提取与确认，评价的方法技术 主要体现读图的功力与水平，体现由眼观察、思考、加工后，变成文字的一个过程。体现通过对肉眼观察的感知，经过比较、串联、融合，最后形成一种上升到一定高度的认识与概括。,地球化学勘查资料综合研究,区域地球化学分布规律及变化特点 单元素的区域性分布特点可从图上读出，主要包括元素在测区（图上）的高低值区的展布、变化、范围、浓集等特点 元素组合的展布与变化特点、相互关系、相互间的差异性 不同组合间的相互关系区域地球化学分布与地质单元的关系 这里不是讲统计学方面的关系，而是图形及其相互间内在的关系 地质体内部的元素高低分布的变化与岩性（相）、构造的关系，反映出的不可观察到的由微观至宏观的地质现象。,地球化学勘查资料综合研究,区域地球化学异常分布规律 主要研究测区全部或整体异常的分布特点，相互关系，各类异常的分带性，与区域矿产分布的关系 研究异常的区域分布特点，与地质单元的关系，以及各类异常的控制因素 异常控制因素中应分出几个方面，即构造（主要指区域的）因素、侵入岩因素（指岩体或围岩相关的），地层因素等。研究区域异常分布与区域地球化学分布二者的关系，进一步总结出区域地球化学成矿环境与区域地球化学控制因素。,地球化学勘查资料综合研究,重点异常的解释推断 已知矿床地球化学综合研究 此项工作极易被忽视，被淡化，被异化。已知矿床地球化学综合研究的主要内容包括：a)概述其在区域异常分布的位置及其与整体异常的关系 b)异常参数统计和异常剖析 c)研究异常与矿（包括规模、主成矿组分、剥蚀程度）的关系 d)提取该类矿床的地球化学评价指标（主要成矿元素、评价资源量、评价产出状态等）e)未知的重要异常特点的解释推断，包括异常的分布特点，与已知矿床地球化学特征（或找矿模型）的类比,地球化学勘查资料综合研究,对全区的异常资料的整体评价编制地球化学找矿远景区图，确定找矿靶区 对查证的异常做出有依据的评价 对全区未查证的异常进行解释、对比与评价 对测区的找矿前景做出有说服力的评价,地球化学勘查资料综合研究,异常查证的目的意义 异常查证是地球化学勘查展示找矿成果的重要阶段。异常查证目的 是对区域化异常，推断解释其成果及与矿化的关系，查明引起异常的地质体的分布特点及分布范围，圈定主要矿化体，预测资源前景，提出进一步工作建议。通过重点异常查证与剖析，对全区异常进行解释推断，进行资源远景预测。,地球化学勘查异常查证,异常查证的内容 异常筛选（包括异常分类）异常的识别 异常的解释 异常查证 面积与剖面工作部署 重点地段的剖面工作 矿化地段的工程验证 异常查证工作报告,地球化学勘查异常查证,异常的圈定 异常下限的确定 异常下限其实是一个含量区间，在工作区内当背景值向异常值过渡时，会出现占据一定面积的数值区间，在进行全区或子区计算时，采用平均值加减三倍离差逐步迭代法剔除高值，仍有部分异常信息进入背景值。因此，需依据图面的实际情况，进行人工的经验的干预与调整。在大比例尺面积性测量时，异常下限普遍容易被高估。,地球化学勘查异常查证,异常的解释推断 异常参数统计 平均值 异常规模（面金属量）异常强度（包括衬值）主异常（或矿化）元素确定 异常元素组合 元素的相关性,地球化学勘查异常查证,已知矿床的异常特征研究（类似建找矿模型）异常的参数统计 异常的分布特征（多元素组合异常结构特点）主异常元素与主矿种的关系 异常的分带性 异常的分带序列计算 异常剥蚀程度指标提取 异常与资源量的关系,地球化学勘查异常查证,重要异常的解释与推断 异常统计参数 异常的分布特征 主要元素（矿化）的判别 异常与矿化关系推断 弱或特殊矿致异常的识别 异常源剥蚀程度与矿化前景推断 组合元素异常结构 元素分带序列,地球化学勘查异常查证,在元素周期表上，各元素具有各自的特点，即序号、原子核、电子层结构与结合力等在地球形成和成矿过程中，各元素形成化合物（矿物）时具有较为固定的条件（如压力、温度等）成矿作用的物源与温度等决定了矿床类型与矿种，同时决定了元素分布位置，为在异常或矿床评价中提供了基础依据。,地球化学勘查异常查证,异常查证工作部署 工作部署前的现场踏勘与重点地段的采样与观察 异常查证方法技术选择（应给予高度重视）异常查证样品采集与现场分析 采样部位 采样粒级 样品代表性 成果的解释推断 异常分布特征 组合元素的关系 异常评价,地球化学勘查异常查证,重点地段查证、工程验证与工作报告 地质、化探和物探综合剖面 现场分析 工程验证 现场观察与见矿证据提取 异常查证工作报告 工作部署 选择的方法 查证的结果 综合分析、解释推断与评估 下一步工作建议 结论,地球化学勘查异常查证,引言 从上世纪七十年代至今，化探方法技术研究遇到了四个较为重要的难题：1、1976年，在皖浙赣三省的水系沉积物的中间粒级（-40+100目），以铜为主元素含量偏低，这是为什么？2、上世纪九十年代，新疆东昆仑阿其克库勒湖附近的钨、砷异常约1800km2的找矿意义 3、上世纪八十年代，阿尔泰山地区出现大面积（约1000km2)金异常，几次进出查证未果的原因 4、采用（-60目）细粒级水系沉积物测量的优点是什么，是否存在不足？其中2、3问题用风积物的研究与干扰不能对其得出满意的解释。查明水系沉积物-60目细粒级的优点与存在的问题，是牵一发动全身的举措，其反响之大可能显著超出想象，是方法技术研究中具有决定性的攻坚难题。,地球化学勘查技术流水搬运作用,引言关于皖浙赣水系沉积物中间粒级偏低 共五个研究区：富家坞、江湾、桐村、古祝、小贺。,谢学锦院士当时提出：水系沉积物-40+100目的中间粒级为什么偏低？,地球化学勘查技术流水搬运作用,关于大面积W、As、Au异常,东昆仑1800km2 W、As异常的原因,阿尔泰山地区存在的大面积Au异常与矿化关系不密切,地球化学勘查技术流水搬运作用,W,As,研究思路当面对上述四个问题，其中的关键问题为细粒级（-60目为主）水系沉积物的优缺点，也是当前地球化学勘查学术界争论的关键性问题。区域化探以水系沉积物测量为主，其采样物质为水系沉积物，不论目前采用的是哪种粒级，均应是在流水作用下以机械分散为主的产物，样品的构成以颗粒物质为主体。为了研究面临的诸多问题，应首先选择复杂程度较为简单的机械分散作用下的物质入手，发现水系沉积物这种自然界物质运移的规律性。研究汇水域内上源物质在流水作用下运移形成水系沉积物过程中：1）发生了什么；2）产生的变化；3）与元素的关系；4）与方法技术的关系等。通过上述研究为化探方法技术的选择与确定提供基础理论依据。本次研究的重点：流水作用下机械分散对水系沉积物的影响。,地球化学勘查技术流水搬运作用,关于机械分散研究的目的与具体方案 研究目的 本项研究主要针对水系沉积物测量而开展的工作，研究的范围主要是一四级水系。水系沉积物是流水作用的产物，是在上游汇水域内各基岩风化碎屑主要以机械分散形成的汇合综合体。本项研究的目的：通过对水系沉积物的系统研究，探索发现水系沉积物在运移过程中，上游汇水域基岩物质发生了怎样的变化及其变化特点，与元素的分布的关系等研究，进一步研究水系沉积物中元素的富集与贫化及其分布特点与影响因素，研究元素在水系沉积物中富集与贫化形成的原因，以及这种结果对化探效果的影响，为化探方法技术的研究提供依据。,地球化学勘查技术流水搬运作用,机械分散作用研究的目的与具体方案 水系沉积物是流水作用的产物，是主要以机械分散形成的综合体，岩石碎块在运移过程中随粒级变细，机械分散与分选作用随之增强。针对水系沉积物中元素趋于细粒级富集（或贫化）的特点与认识，为了查明其原因，确定的具体研究方案为：在水系内同一点位采集水系沉积物样品并分成天然粒级和人工粒级两部分，筛分成六个粒级。1）天然粒级，即直接筛分的水系沉积物样品，筛分成六个粒级。2）人工粒级，即将+10目粗粒级水系沉积物样品经机械人工破碎至-10目后再筛分相同的六个粒级。3）将上述两种样品筛分截取的粒级送实验室分析元素含量。,地球化学勘查技术流水搬运作用,机械分散研究的目的与具体方案 具体研究方案 为了研究水系沉积物物质分布特点和元素在细粒级富集与贫化的谜团，进一步研究这种富集与贫化与化探方法技术的关系，重点对-60目细粒级段载体矿物与元素的关系，矿物的机械分散特点等进行研究。采用了粒度分析和矿物分离的两方法研究各类矿物与元素间的关系，深入探讨细粒级元素富集的原因。采用的方法：矿物分选的方法对样品分离成四类矿物 轻矿物类 无磁重矿物类 电磁性矿物类 强磁性矿物类,鉴定出每类矿物的含量和主要矿物，将分离出的四类矿物送实验室分析多种元素含量,地球化学勘查技术流水搬运作用,水系沉积物各粒级元素分布特点,在水系沉积物中，未经过流水搬运分选的人工粒级元素含量变化较均衡，部分元素向细粒含量略有增高，基本反映了汇水域内各基岩和矿化地表风化后的元素分布的特点。天然粒级元素含量反映出流水搬运对细粒级元素的富集作用，多数元素在-40目开始出现富集，-60目开始富集，粒级越细，富集越明显。Co元素在天然粒级中含量偏低，显示出明显的淋失特点，Ni则表现出富集特点。,地球化学勘查技术流水搬运作用,在阿尔金山地区水系沉积物各粒级中的元素分布具有前述的基本特点。在掉石沟铅锌矿区水系沉积物中细粒级富集特点更明显。-160目细粒级受风积物影响，但不改变多数元素向细粒级富集的趋势。,水系沉积物各粒级元素分布特点,地球化学勘查技术流水搬运作用,在安徽祁门地区自然粒级中Ag、Pb、Zn、Cu、Ti、Zr、La、Mo、Sn、Ca等具有较明显细粒级富集趋势，As、Sb、Fe等向细粒级趋 于贫化。人工粒级各粒级中元素含量变化趋于平稳。显示出湿润条件与半干旱区元素分布具有的向细粒级富集与贫化的相同性和差异性。,水系沉积物各粒级元素分布特点（安徽祁门）,地球化学勘查技术流水搬运作用,L2L8为从矿化点向下游约10公里不同地点的水系沉积物样品。分选成无磁重、电磁、磁、轻四类矿物组合分布的总体趋势：随水系增长，流水作用增强，矿物在各粒级的分布发生明显变化。人工粒级和自然粒级中岩屑从粗向细渐少，自然粒级中岩屑明显少于人工粒级，表明自然粒级矿物剥离较人工粒级明显。天然粒级中长石石英随水系加长，从上游向下游渐少，且从上游普遍分布在各粒级，向下游逐渐向-20+80目集中，人工粒级中石英长石不受流水搬运距离的影响。天然粒级三种重矿物在上游很少被分离出，-60目出现极少量单矿物，在-80目细粒级出现单矿物增多，越向下游单矿物分离的越多，出现十分明显的富集。天然粒级三种矿物在上游主要出现在-80目粒级，向下游-60+80目粒级明显增多为单矿物分离的主要粒级，越向下游分离的单矿物分布粒级变宽，且向细粒级富集越明显。人工粒级的重矿物主要出现在细粒级（-60目），是岩石中矿物粒径的正常反映，与水系搬运无关。,水系沉积物中单矿物类分布特点,地球化学勘查技术流水搬运作用,在安徽湿润条件下，在40目（20目）重矿物出现分离，60目开始大量分离，粒级越细，矿物分离越多，-200目出现拐点式下降自然粒级中的重矿物仍保持次生富集的特点，且随粒级变细，富集程度越高。随水系距离增大、次生富集越明显。,水系沉积物单矿物类分布特点,（距矿500米）,(距矿2000米),(距矿4000米),地球化学勘查技术流水搬运作用,说明：“”表示1-5粒；“”表示6-10粒；“”表示11-20粒。,天然和人工矿物分布特点,地球化学勘查技术流水搬运作用,说明：“”表示1-5粒；“”表示6-10粒；“”表示11-20粒；“”表示21-50粒.,各粒级矿物分布特点,地球化学勘查技术流水搬运作用,说明：“”表示1-5粒；“”表示6-10粒；“”表示11-20粒。,各粒级矿物分布特点,天然,人工,地球化学勘查技术流水搬运作用,天然和人工粒级矿物分布的差异 人工粒级的矿物分布 1）与矿化有关的蚀变岩屑黄铁矿、褐铁矿等在各粒级段的比例明显增多 2）在天然粒级内未出现的方铅矿、闪锌矿、泡铋矿、白钨矿等多金属矿物，这些矿物只在人工粒级中出现 天然粒级与人工粒级中，与矿化有关的矿物分布的差异表明，人工粒级的原始颗粒较大，基本为岩石碎屑，这些矿物在岩屑中得以被保留,地球化学勘查技术流水搬运作用,各粒级金矿物分布特点,四川西北阿西金矿水系沉积物各粒级金粒分布,地球化学勘查技术流水搬运作用,川西北向阿西金矿水系沉积物中金粒主要出现在+60目粗粒级内。,各粒级金矿物分布特点,海南南改金矿水系沉积物金粒分布,金粒主体为微细粒级在天然粒级经过水搬运的分选主要细粒金粒数偏多未经流水搬运作用分选的人工粒级中粗粒级偏多，但各粒级分布总体较均衡,地球化学勘查技术流水搬运作用,对天然和人工粒级矿物分布的认识 1）天然粒级和人工粒级中的矿物分布出现明显的差异性，主要表现在与矿化密切相关的矿物和蚀变岩屑方面 2）人工粒级的原始颗粒较粗，是使与矿化关系密切矿物得以保留的重要因素，人工破碎使其从岩石碎屑中分离出来。3）天然粒级颗粒相对较细，保留的与矿化关系密切的矿物较为稀少。4）与矿化关系密切的矿物大多为脆性，多为具节理的易破碎矿物，同时在地表易遭受氧化。在流水搬运的运移过程中，磨蚀、碰撞易使这些矿物破碎和被氧化，颗粒越细，保留越困难。,地球化学勘查技术流水搬运作用,矿物与元素的关系,注：含量单位Ag为ng/g；其它为g/g,1）元素的矿物载体和与矿物的密切关系各异，在粗粒级，Ag、Sb、Pb主要在无磁重矿物内，在电磁和强磁矿物内亦有较高含量；Co、Cu、Ni、Mo、Bi主要与强磁性矿物有关；Zn、W主要与电磁性矿物有关，Cu、Ni、Co亦具较高含量。2）随粒级变细，元素的载体发生了明显变化。Ag、Pb、Sb在无磁矿物中含量显著增高；Mo、Bi由强磁向无磁重矿物转变；无磁重矿物中富集的元素增多。部分元素在不同矿物中的含量发生了变化，如重矿物中的Zn、W、Sb、Pb、Ni、Co等元素含量，有的升高、有的降低。,地球化学勘查技术流水搬运作用,矿物与元素的关系,地球化学勘查技术流水搬运作用,流水搬运及机械分散中矿物