勘查地球化学报告.doc

前言随着地质工作程度的提高，地表依靠宏观标志直接找矿的难度越来越大，勘查球化学方法是一种利用“显微标志”进行矿产勘查的方法，扩大了找矿标志，特别是在寻找盲矿、隐伏矿、隐矿物矿（如微细浸染型金矿）和覆盖区和一些找矿新区，是其它找矿方法所不可比拟的。因此，勘查球化学方法在未来的矿产勘查中是一种不可缺少的重要方法。 我国尚处于经济起步腾飞前奏，对矿产的需求不可能主要依靠进口来解决，发展自己的矿业仍然是任重而道远。当然，我们也要汲取世界其他各国发展中的教训，真正发挥多目标地球化学勘查的作用和意义，重视矿产开发中的环境保护，科学、均衡的利用资源。从而达到人类的可持续发展。 经过一个学期的学习，我对勘查地球化学这门学科有了初步的了解，掌握了一些基本的理论和实际工作方法。现将自己的理解结合作业做一个简单的总结。目录前言1第一章：勘查地球化学找矿方法的特点和意义.3第二章：现代勘查地球化学分类及原理.5第三章：研究化学元素的存在形式的途径、意义.15第四章：简述热液矿床岩石地球化学异常的组分分带特征及其原生晕找矿工作中的运用.17第五章：目前我国多目标地球化学勘查的作用和意义.19第六章：从江县潘里铜铅锌多金属勘查区的水系沉积物ag元素的地球化学背景、异常下限、地球化学图、地球化学异常，以及找矿意义，mapgis在圈等值线中的应用21参考书目.27附图：从江县潘里铜铅锌多金属勘查区ag元素色区图附图：从江县潘里铜铅锌多金属勘查区ag元素化探异常图附图：从江县潘里铜铅锌多金属勘查区ag、au、pb、as、hg元素化探异常套和图第一章：勘查地球化学找矿方法的特点和意义勘查地球化学是以研究与成矿有关的物质成分作为找矿的基础，它所观测的不单是一些地质现象，或者是地质体（包括矿体）的物性。它观测的直接是化学元素和其他地化参数，有些指示元素本身就是成矿元素或者为伴生元素。因此，勘查地球化学是一种直观的找矿方法。勘查地球化学可以通过揭露原生地化异常，达到寻找岩石埋藏中不太深的盲矿和寻找第四纪覆盖层下面的隐伏矿体。勘查地球化学工作的野外设备较为简便，采样速度快，随着样品分析方法的改进和计算机数据处理的采用，化探已成为一种多、快、好、生的找矿方法。尤其是在地质工作薄弱的地方，可以利用化探的方法迅速查明资源远景。从而达到“迅速掌握全局，逐步缩小靶区”的目的。当然，地球化学也有一定的局限性，主要体现在：它的应用一方面受到自然条件的影响较大，并不是任何地区都能顺利的受到效果，应用勘查地球化技术的最好环境是位于温带气候其地形平缓的地区。另一方面受到分析技术的灵敏度和精确度的限制，不是任何矿种都能够发现，这一点可以随着分析测试技术的进一步发展而提高。 此外，化探并不能解决空间几何属性的问题，如矿体的形状、产状、埋深、倾向、倾角、厚度、延伸等。所以我们一定要根据具体情况，在详细分析基础地质资料的基础上和其他方法技术手段紧密的结合起来，发挥各种方法的特长，避免各种方法的短处，互相配合，才能增大发现矿体的概率。第二章：现代勘查地球化学分类及原理地球化学找矿是通过发现异常、解释评价异常的过程来进行的。异常可以存在于各种于不同的介质中，根据进行地球化学调查介质的不同，地球化学找矿可以分为以下几个方面：1. 岩石地球化学找矿2. 土壤地球化学找矿3. 水系沉积物地球化学找矿4. 水地球化学找矿 5. 气体地球化学找矿6. 生物地球化学找矿目前，以岩石地球化学找矿，土壤地球化学找矿，水系沉积物地球化学找矿技术比较成熟，尤其是后二者在实际生产中得到广泛的应用，上世纪全国开展的1：20万化探扫面为我国寻找到了许多大中型矿床。第一节：岩石地球化学找矿岩石地球化学找矿是在查明岩石中元素分布的基础上，总结出元素分散集中的规律，研究其与成岩成矿作用的联系。通过发现异常和解释评价异常来进行找矿。岩石地球化学找矿的研究对象主要是岩石中的原生异常。岩石地球化学异常形成原理：在热液矿床成矿过程中，成晕元素主要呈液相迁移。元素在液相条件下迁移的方式，主要有两种：渗透迁移、扩散迁移。一、渗透迁移（压力差）渗透迁移是指元素及其化合物随溶液运动而迁移。它是成晕过程中元素的主要迁移方式，这种迁移是主要由压力差造成的。这种压力差可使由地下深处上升来的含矿溶液，沿构造通道向压力减小的方向运动，而使元素在上部岩层中以渗透方式继续迁移。元素渗透迁移的主要通道是构造裂隙带，包括断裂带、片理化带、岩体与围岩的接触带、地层内的不整合面，也包括多含空隙的岩石等。二、扩散迁移扩散迁移是指元素在静止的溶液中，由浓度高处向浓度地处迁移。它主要是由浓度差所造成的。当含矿溶液与围岩接触时，由于含矿溶液与危岩中的空隙溶液（粒间溶液）内成矿成晕元素的浓度不同，成矿成晕元素由浓度高的含矿溶液向浓度低的空隙溶液迁移，并在空隙溶液中进一步向浓度低处继续迁移，直到有关元素的浓度达到平衡为止。应用岩石地球化学找矿可以寻找多种矿床，应用的自然条件，最基本是有基岩出露，有覆盖层的地段，在有工程揭露基岩的情况下，也可以开展工作。第二节：土壤地球化学找矿：土壤地球化学找矿：应用土壤地球化学测量了解土壤中元素的分布，总结元素的分散与浓积规律，研究其与基岩中矿体的联系，通过发现土壤中的异常与解释评价异常来进行找矿的。土壤地球化学异常形成原理：土壤地球化学异常来自于两中途径：一、残坡积层中同生异常；二、后生异常。一、残坡积层中同生异常残坡积层中同生异常的形成作用可以看成是单纯物理风化的产物，即机械分散晕。在重力及其他各种机械力的作用下，固体颗粒在地表有三种可能的运动方式：崩塌、潜动及碎屑扩散。从而形成异常二、后生异常后生异常可以发育在任何介质中。形成异常的物质通常已经在活动相（水溶液、气体、植物体及大气搬运的质点）中迁移了或远或近的距离，而在异常地点沉积下来。在所有迁移的动力中，水溶液是最主要的。在任何介质中，所有元素都有一个同生含量，它是介质形成时所固有的，而后生异常总是叠加上去的。因此，某一取样点上的实际含量可以看成由两部分组成： c总=c同+c后后生异常的解释比较困难，因为它与异常源的关系更疏远了。在同生部分起伏的背景上，微弱后生异常就更难识别。土壤地球化学找矿是一种成熟、有效的常规地球化学找矿方法，它既可用于区域化探阶段（120万15万地球化学调查），也可在普查阶段、详查阶段使用。特别是在疏松层广泛覆盖区，它是一种有效的找矿方法。其主要应用于： 1区域找矿普查中确定成矿带 2.检查区域水系沉积物地球化学异常3.覆盖区化探找矿第三节：水系沉积物地球化学找矿水系沉积物地球化学找矿是通过对河流沟谷中的沉积物（包括湖泊近岸沉积物）的系统采样分析，研究元素在水系沉积物中的分布，发现地球化学异常，圈定找矿远景区和成矿有利地段，为进一步详细地球化学勘查和地质测量提供依据。水系沉积物地球化学形成原理：沟谷水系中的沉积物主要是地表水冲刷作用将地面斜坡上的疏松物带入沟谷，并沿沟谷继续搬运迁移，其中形成异常的物质沿着搬运方向呈拉长形式展布。因此，化探人员俗称为分散流。此类异常的物源追索，要逆着沉积物的搬运方向进行，异常源可能位于异常样点上游几百甚至几千米，矿与异常的空间关系疏远。但是由于这类异常物质搬运距离远，形成的异常易于发现，可以用稀疏的样品发现它，因此特别适用于概略普查阶段使用前提与一般工作程序。由于矿化及其原生晕经风化形成土壤，再进一步分散流入沟系，经历了两次分散，不仅异常面积大，而且介质中元素分布更加均匀，样品代表性强，可以用较少的样品控制较大的范围，不易遗漏异常。对于所发现的异常，具有明确的方向性和地形标志，易于追索和进一步检查。此外，顺沟谷采样，不用翻山越岭，通行条件较好，劳动强度小，样品易采、易加工，工作效率高。因此，特别适用于大面积概略初查阶段，以便迅速查明找矿远景区，为战略决策提供依据。多年来的实践证明，它是区域化探和化探普查阶段首选的找矿方法。这种方法适用于地形切割较好，水系发育的中低山区和丘陵低山区。它用于铜、铅、锌等贱金属矿床，也适用于钨、锡、钼、铌、钽、铍、铀等稀有金属和放射性铀钍矿床，特别是金银贵金属这类“隐矿物”矿床。近二十年来，我国一大批金矿床的发现，并使我国成为世界重要产金国，地球化学方法功不可没。区域化探找矿实践，已形成了一套从异常检查，进一步缩小靶区，追索矿源的成熟工作方案。即区域化探化探普查化探详查（矿区化探）的逐步推进，逐步缩小找矿目标，直至发现矿体的工作程式如 ：图一： 区域化探及逐级查证工作程式第四节：水地球化学找矿：由于地下水可带来潜水面附近的矿化信息，因此是找深部盲矿的有前景的方法。特别是不受覆盖物的限制，成为覆盖区找隐伏矿的重要方法。一个水样，汇集了汇水区的综合信息，与水系沉积物异常形成机理相似，故而有人又称水分散流，成为区域找矿的重要方法之一。水地球化学异常形成主要来自三个方面的作用，包括：矿物的溶解作用、电化学溶解作用、微生物的作用。1. 矿物的溶解作用：不是所有类型的矿床都有利于水化学异常的形成，而主要是那些成矿物质本身在天然水中有较大溶解度的矿床，以及那些虽然成矿物质本身在天然水中的溶解度并不大，但在表生条件下由于氧化作用，易于转化为易溶产物的矿床。如各种盐类矿床、石油、天然气矿床、金属硫化物矿床及放射性铀矿床等2. 电化学溶解：具有不同导电性的和不同电极电位的矿物相互接触，就构成一对天然“原电池”。低电极电位的矿物相当于阴极，高电极电位的矿物相当于阳极上述化学过程表明，处于阴极的低电极电位矿物溶解了3. 微生物的作用：微生物活动通过分泌有机酸和生物触媒，加速矿物分解。并且在长期的地质历史发展过程中，微生物具有在不同环境下生存的能力。第五节：气体地球化学找矿气体地球化学找矿是通过系统测量大气或壤中气的气体成分特征，发现异常进行找矿。由于气体穿透力强、扩散迅速，反映深度大，人们一直寄希望于用它来找深部盲矿和隐伏矿。特别是在厚层覆盖区，其它方法受到限制时，气体地球化学方法就更被重视。气体地球化学找矿中研究应用较多的是烃类气体找石油天然气，he、rn用于找铀矿，汞气、so2、h2s、cos(羰基硫,别名硫化碳酰)和其它含硫气体，以及co2、o2气异常用于找金属硫化物矿床、金银贵金属矿床。其中，应用较成功的是烃类气体直接找油气田，汞气异常找硫化物矿床以及he、rn找铀矿。含硫气体、co2等气体作为辅助性指标，在气体地球化学找矿中也有较广泛的应用。根据测量对象和采样方法的不同，气体地球化学找矿通常有三种方法：1土壤气体测量，亦称壤中气测量。2近地面气体测量，在地面行进中，抽吸气体测量。3航空气体测量：用装有高灵敏度仪器的飞机低空飞行，进行气体采样分析。气体异常的形成原理深成气是深部地质作用，主要是由岩浆脱气作用和放射性衰变作用产生的气体。前者主要以co2、co、ch4、h2s、cs2、h2等还原气体为主，后者主要是惰性气体。表成气体则是在水、阳光、游离氧、生物作用下形成的，当然也包括有放射性衰变形成气体。由于地质条件不同，表成气体种类差异很大，碳酸盐岩地区，重碳酸盐分解形成以co2为主的气体；有机质丰富的地层及疏松沉积物，细菌活动强烈，产生大量有机气体，缺氧条件形成ch4及其它碳氧化合物，富氧条件则形成co2为主的气体。金属硫化物氧化，则形成各种含硫气体。归纳起来气体异常的来源，主要有以下三种：1原生成矿作用的内生气体，2矿石氧化的表生气体，3放射性衰变形成的射气异常。而其中应用比较成功的例子为汞蒸汽测量。汞是典型的亲硫元素，在内生热液作用中与cu、pb、zn、ag、au、cd、in、t1以及as、sb、bi、se、te等密切伴生，主要以类质同象赋存于许多金属硫化物中，低温阶段还能形成自己的独立矿物。一切含汞量高的地质体，都可能成为汞气异常的来源。主要是硫化物矿床、氧化物矿床、富汞岩石、地热田、油气田，人工污染源。影响因素：气候、降水、土壤发育程度、地质构造（断裂发育）、捕汞设备，测试设备，汞气测量在金属矿床、石油、地热、地震、火山活动等很多方面都有成功的例子。是一种很有前景的测试方法。汞气可在多种情形下由固态向原子汞方向发展，并具有较强的挥发性和穿透性是它应用广泛的基础和前提。第六节：生物地球化学找矿生物与其生存环境是一个统一体。当土壤、岩石、水体及大气中存在地球化学异常时，必然会对生长在其中的生物发生影响：这种影响可以从两方面表现出来，一是引起生物体内化学成分的变化，其中最敏锐的要算微量元素含量及其组分的改变；二是生物的个体或群体的生态特征发生变异，甚至出现特殊的种属以至植物区系。相应地在勘查地球化学中把前者叫做生物地球化学异常，后者叫做地植物学异常目前这种方法技术不是很成熟，在实际工作中应用较少。第三章：研究化学元素的存在形式的途径、意义在背景区的岩浆岩中元素主要有四种存在形式： 1. 作为独立矿物的构成组分，参加矿物化学结构成分式； 2. 作为造岩矿物或副矿物中的类质同象混入物； 3. 存在于矿物中的气液包裹体中；4. 作为矿物颗粒间的毛细溶液和孔隙溶液的成分。在沉积岩中微量元主要呈被吸附形式而产出，这主要是由于沉积岩的细分散矿物组分具有吸附能力。1、独立矿物形式主要造岩元素（o、a1、fe、k、na、 ca、mg等）和某些在地壳内中等丰度的元素（t1、p、zr）在岩石中常呈独立矿物（硅酸盐和副矿物）形式存在。许多微量元素一般则主要呈类质同象混入物形式存在于各种矿物中。2、类质同象混入物形式许多微量元素（rb、sc、hf、ra、ra、cd、ga、in、tl、ge、sb、bi、se、tr等）一般是呈类质同象混入物形式存在于各种矿物中；另外一些元素（li、cs、ba、sr、y、v、nb、ta、w、mo、mn、zn等）其主要部分也呈类质同象混入物形式赋存于其它矿物中。掌握元素之间发生类质同象置换的关系，非常有助于理解元素在各类岩石和矿物中的分配规律，有助于把握在岩石遭受交代蚀变时微量元素随主要元素带入和迁移出的地球化学行为。在许多岩石中同种微量元素由于能够形成自己的独立矿物和呈类质同象混入物含于各种造岩矿物而具有不同的赋存形式，通过岩石矿物成分定量统计单矿物微量元素含量测定以及对这些数据的平衡计算，就可以得出该元素呈不同形式赋存的量在岩石总含量中所占的比例。3、元素的其他赋存形式一般来说，岩石中呈被吸附形式、矿物中气液包裹体形式，矿物颗粒间毛细溶液形式、孔隙溶液形式和易溶独立矿物形式的微量元素在岩石遭受其他自然溶液的作用时，最容易发生淋滤或活动转移，所以这几种赋存形式常被称为元素的活动赋存形式。第四章：简述热液矿床岩石地球化学异常的组分分带特征及其原生晕找矿工作中的运用组分分带是原生晕中不同指示元素在空间分布上有规律变化的现象。包括两种分类方法。一、空间分带垂直分带与水平分带组热液矿床原生晕的垂直分带性，表现为不同指示元素在不同标高上发育的差异，及由此导致的一系列派生规律；在不同的高程上产生不同的元素组合；某些元素对的比值随深度的增加而发生有规律的变化。原生晕的水平分带是指示元素在现代水平方向上，异常发育的强度、范围的规律性变化特征。矿田晕或矿床晕的水平分带。二、成因分带原生晕的垂直分带性和水平分带性，都是针对现代空间方位说的，不涉及矿体和原生晕形成时的产生状态。实际上，矿体或原生晕的产状，陡倾斜矿体和缓倾斜矿体，对于分带规律是有一定影响的。 c.b.格里戈良认为晕的分带性是一个矢量的概念，热液运移有方向性，总是向压力降低方向运移，他的分带性成果，能反映热液流动方向性，具有成因意义，故称为成因分带。他结合矿体的产状将原生晕的分带性划分成轴向分带、横向分带、纵向分带三种类型。a. 轴向分带沿矿体轴向，即沿矿液运移向上的元素分带。主要是由渗滤作用造成的分带。在矿体产状为陡倾斜的情况下，轴向分带则与垂直分带相一致。b. 纵向分带顺矿体走向所反映的元素分带。c. 横向分带垂直于矿体走向方向上的元素分带，主要是由扩散作用造成的分带。在矿体产状为陡倾斜的情况下，横向分带与水平分带相一致。对于接近水平产出的矿体来说横向分带与轴向分带同纵向分带不同，它的分带性取决于矿体中和晕中的元素浓度、元素的活动性及其在围岩中的背景含量。一般来说，横向分带的前几个元素（晕最大宽度的元素）正是该矿床矿石的主要成矿元素。同时，横向分带还与矿化剥蚀水平有关。不同剥蚀程度即使在同一矿化上，分带特征也不相同。第五章：目前我国多目标地球化学勘查的作用和意义至二十世纪后期，环境问题的全球化引起了国际社会对环境的关注。人口、资源、环境成为当今人类社会稳定发展面临的三大问题。我国社会经济发展迅速，同时也面临着一系列的环境问题。 20012005年勘查地球化学以国家其基础性公益性地质工作为主导，以经济社会发展需求为动力，以资源与环境并重为方针，实施多目标的地质大调查，取得一系列重要成果，标志勘查地球化学进入全面发展阶段。二十一世纪的勘查地球化学不仅要在矿产勘查、资源评价领域继续发挥作用，而且要为农业、环境等多学科、多领域的研究作出贡献。矿产勘查地球化学，研究成矿元素及其伴生元素的空间分布规律与矿产的联系。具体地讲是研究元素在集中分散过程中于矿体周围各类介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。环境地球化学方面，研究对人类生存与发展、对人类健康有影响的化学元素的分布分配及其存在形态。其中特别重视对人类生命活动有益的必需元素的丰缺程度和对人体健康有害的有毒或有害元素的富集程度。农业土壤地球化学方面，研究对作物生长有益或必需元素在土壤中的丰缺程度以及有毒、有害元素在土壤中的浓集程度，即这些元素在空间的分布、存在形态对农、林、渔、牧业的影响。研究一切化学元素及其化合物在地球表层系统中的分布分配、活动演化可能给人类生存带来直接或间接影响，例如地震活动中的元素活跃显示为地震预报提供信息，地热田产生的地球化学异常，利用地球化学障、生物地球化学障进行环境改造与治理，利用地球化学作用于土壤改良、土壤施肥等等多目标除了农业、环境及土地利用外，还包括金属矿产、油气、地热勘查，在不同地区应有所不同或有所侧重。总之，开展多目标的地球化学勘查具有十分重要的意义，必将为我国的可持续发展提供良好的技术支持。同时，也会进一步促进勘查地球化学这门学科的长足发展！第六章：作业练习从江县潘里铜铅锌多金属勘查区的水系沉积物ag元素的地球化学背景、异常下限、地球化学图、地球化学异常。以及找矿意义。数据处理方法 应用mapgis系统采用泛克里格法进行本项目的化探数据处理工作。excel软件录入数据。 1、ag元素地球化学参数统计计算采用公式：分别计算出背景值，标准离差，异常下限其中背景值，标准离差，异常下限。从江县潘里铜铅锌多金属勘查区的水系沉积物ag元素的地球化学测量数据及基本处理：编号ag（ppm）编号 a（ppm）编号ag（ppm）编号ag（ppm）编号ag（ppm）d150.063i250.062d160.128b90.109a420.08d110.075i240.066e320.095b80.059a440.113d50.131i230.069e400.11e280.093a410.098f160.05h220.082e390.079e290.101a450.12f110.069h210.098e380.12e300.087b450.11c50.17g300.113b420.125e220.07a430.087c30.127g290.07b380.103e260.092b260.082d40.154g230.09b410.13e230.184b280.085h60.088g220.11b370.15e340.107b250.109h260.09h280.126b360.121e210.095b270.09h270.08h230.119b350.154e350.123b240.09i220.068h240.154b50.096e360.094b230.132g30.117h290.077g320.112e370.084b220.083h130.143h300.126g310.065e270.081b150.091h140.078g20.118f240.093e250.127b130.084g280.138h30.083f230.089e240.079b120.086g270.076h20.126b320.12e600.067b140.068c180.069h10.109b330.124f220.07c490.101c170.07f120.113b340.096f210.084d410.093d20.094f130.103b390.107f340.095d460.055f10.116g110.091b440.1f330.098d440.09e50.069g120.1b430.126f350.098d430.052e40.059g10.17f440.133f360.089d450.164e10.075g130.157g410.124f370.068b210.064e20.095g140.175g450.061f380.061a270.127e30.136g150.092g460.08f390.091a260.107f140.136g210.076g420.068f430.069a250.101f150.07i10.087g440.11f420.049a240.13g160.085h160.106g430.1f410.084a230.125g190.212h50.09g400.086f400.064a220.098g180.138c220.143g390.096f310.066a210.08g170.073d210.103g380.095f320.085a120.108c20.12d220.102g370.116d350.104a110.098h150.058d290.102g360.105d370.124c420.111h120.12d280.076h410.082d360.115c430.067h110.08d270.098h310.12d330.086c440.106c150.081d240.074h300.13d340.155c450.085c140.074d230.11g350.111d380.089c460.058c160.099d260.079g340.12c310.137c470.072h330.117d200.083g330.14c320.117c500.079h320.118d190.085i430.13c330.083c480.066i210.088d180.065i420.15d310.145d470.186g240.099d140.075h430.127c340.13d400.075g250.12d130.059b110.127d320.108d390.081g260.13d120.094c120.082a350.1e310.085i280.157e130.087c110.094a340.12e410.092i270.12e120.078b180.143a330.159e330.074i260.053e110.061b170.12a320.146b160.14a310.118b60.089b310.117sum24.516n243背景值0.101异常下限0.144标准差0.028平均值标准离差最小值最大值0.1010.0280.049