探討新疆西天山地區(qū)地質(zhì)勘查技術(shù)

李磊　李鵬飛　陳德本

（新疆地礦局第三地質(zhì)大隊新疆庫爾勒841000）

探討新疆西天山地區(qū)地質(zhì)勘查技術(shù)

李磊李鵬飛陳德本

（新疆地礦局第三地質(zhì)大隊新疆庫爾勒841000）

本文主要對地理物理勘查技術(shù)與地球化學勘查技術(shù)進行了分析探討。

地質(zhì)物探化探礦床成因

0　前言

新疆西天山地區(qū)地處古亞洲構(gòu)造域天山一興蒙成礦帶的西段，經(jīng)歷了漫長復雜的構(gòu)造演化過程。西天山金礦床作為一種特殊的地質(zhì)體，礦床形成是復雜的，是一種地質(zhì)作用或多種地質(zhì)作用共同作用產(chǎn)物，包括成礦地質(zhì)背景、含礦建造、容一控礦條件、成礦地球物理-地球化學條件和環(huán)境等眾多因素。以下主要對地理物理勘查與地球化學勘查進行闡述。

1　地理物理勘查

地球物理勘查簡稱為“物探”是用物理的方法來解決地質(zhì)問題的一種勘查方法。由于地殼中的各類巖石具有不同的物理性質(zhì)，它們在空間所產(chǎn)生的物理場，也有所不同。

1.1地震勘探

地震勘探是近代發(fā)展最快的地球物理方法之一。它的原理是利用人工激發(fā)的地震波在彈性不同的地層內(nèi)傳播規(guī)律來勘探地下的地質(zhì)情況。在地面某處激發(fā)的地震波向地下傳播時，遇到不同彈性的地層分界面就會產(chǎn)生反射波或折射波返回地面，用專門的儀器可記錄這些波，分析所得記錄的特點。地震學主要是根據(jù)天然地震或人工地震資料，運用物理學、數(shù)學及地質(zhì)學的知識來研究地震的發(fā)生、地震波傳播的規(guī)律、地殼和地球內(nèi)部的分層構(gòu)造、物質(zhì)組成及介質(zhì)物理特性，以達到預測地震、減少災害及勘探和透析地球內(nèi)部構(gòu)造的目的。地震方法的基礎是地震波在巖石中的傳播規(guī)律，而巖石的彈性性質(zhì)決定了地震波的傳播規(guī)律。根據(jù)面波、自由振蕩的本征譜特征，運用地震波傳播理論，可得到從地殼直到地核的地球內(nèi)部構(gòu)造及表征地球介質(zhì)的參數(shù)。

1.2重力勘探

重力勘探是利用組成地殼的各種巖體、礦體間的密度差異所引起的地表重力加速度值的變化而進行地質(zhì)勘查的一種方法。只要被勘查的地質(zhì)體與其周圍巖體有一定的密度差異，就可以用精密的重力測量儀器觀測出重力異常。然后，結(jié)合工作地區(qū)的地質(zhì)和其他物探資料，推斷覆蓋層以下密度不同的地質(zhì)體的埋藏情況和地質(zhì)構(gòu)造情況。而其測量值也會受到兩種因數(shù)的影響：其一觀測點至大地水準面的距離；其二地形質(zhì)量。真實地球的密度與正常場地球模型的密度差稱為地球的剩余密度，地球的剩余密度是地球重力異常場產(chǎn)生的原因。研究地球的剩余密度分布是重力測量的重要目的之一。

1.3地磁

磁法勘探就是利用磁力儀測得的數(shù)據(jù)判定這種磁異常，掌握它的分布規(guī)律，對磁異常作出解釋，從而達到找礦和解決各類地質(zhì)問題的目的。

1.4地電學

地電學是研究大氣、海洋相固體地球電性及電場分布的一門科學。它利用電法探測中的某些方法來研究固體地球內(nèi)部介質(zhì)及其周圍的電性和電場分布規(guī)律，而電法勘探主要是用于研究地質(zhì)構(gòu)造和尋找能源、礦產(chǎn)。電法探測是以各種巖石和礦物的電、磁學性質(zhì)差異為物理依據(jù)，利用人工或天然的電場、電磁場在時間和空間上的分布規(guī)律變化特征，研究地質(zhì)構(gòu)造和尋找能源、礦產(chǎn)等的物理勘探方法。

2　地球化學勘查

地球化學方法作為一種戰(zhàn)略性的找礦方法，在礦產(chǎn)勘查中越來越明顯地起到先導的作用。

2.1電地球化學法

該方法用于尋找隱伏礦體的基本原理是深部盲礦或隱伏礦經(jīng)過電化學溶解，在礦體周圍形成離子暈，與成礦物質(zhì)有關的成礦元素及伴生元素在電化學電場、地氣、地下水運動等各種自然營力作用下遷移至近地表，并以多種形式賦存下來。在人工電場作用下，與礦有關的金屬離子平衡發(fā)生了變化，其中的金屬陽離子在電場作用下向陰極移動，并形成電解物，收集并分析電極上吸附的電解物，即可發(fā)現(xiàn)與礦有關的金屬離子異常，從而達到找礦和評價的目的。

2.2構(gòu)造疊加暈法

在原生暈找盲礦理論研究的基礎上，20世紀90年代末，李惠等根據(jù)熱液成因的礦床成礦具有多期多階段脈動疊加的特點，提出了構(gòu)造疊加暈找盲礦的新方法，從而不僅解釋了過去用一般原生暈理論不能解釋的原生暈軸向“反常”、“反分帶”等異?，F(xiàn)象，而且將“前尾暈共存”、“反分帶”和“地化參數(shù)軸向轉(zhuǎn)折”等無規(guī)律的反?，F(xiàn)象變成了判別深部是否有盲礦存在的重要標志。

2.3酶提取法

其基本原理是非晶質(zhì)二氧化錳由于具有較大的表面以及在表面上正負電荷的隨機分布，從而成為一種極強有力的吸附劑，能吸附各種從深部礦體向上遷移的陽離子及陰離子。在葡萄糖氧化酶和右旋糖在提取液中，發(fā)生反應產(chǎn)生痕量過氧化氫和葡萄糖酸，稀釋的過氧化氫容易還原和溶解非晶質(zhì)的二氧化錳(MnO2+H2O2+2H+→Mn2++O2+2H2O)，從而將捕獲的痕量元素釋放出來，通過測定溶液中的金屬離子濃度，可發(fā)現(xiàn)隱伏礦。

2.4熱釋汞找礦方法

熱釋汞測量方法是在傳統(tǒng)土壤汞氣測量的基礎上改進的新技術(shù)。它是將原來在野外直接抽取土壤中的汞蒸汽發(fā)展成為在野外采集土壤樣品，將樣品陰干、加工后，用熱釋爐按一定的溫度對土壤進行加熱，使其中呈吸附態(tài)和某些化合態(tài)的汞氣釋放出來，然后用原子吸收型測汞儀測定汞濃度，通過已知剖面與未知剖面的汞異常比較來確定和尋找盲礦。這種方法的最大優(yōu)點是排除了野外直接從土壤中抽取汞氣過程中的許多干擾因素，因此具有更好的找礦效果。

2.5金屬活動態(tài)測量法

金屬活動態(tài)測量技術(shù)是依據(jù)金屬(特別是金)主要呈超微細粒而不是離子狀態(tài)存在的新概念為基礎而研發(fā)的?，F(xiàn)在普遍認為在金屬礦床本身及其圍巖中，有大量與礦有關的超微細粒金屬、金屬離子或化合物的存在。這些超微細粒金屬或離子以及化合物，會在某種地質(zhì)營力的作用下向地表遷移。對于厚層運積物覆蓋區(qū)和后來沉積巖或火山巖蓋層區(qū)，地氣的搬運可能起著主導作用。這些超微細粒金屬或離子以及化合物在到達地表后，被各種天然捕集物質(zhì)所捕獲，并在原介質(zhì)元素含量的基礎上形成活動態(tài)疊加含量。

3　結(jié)束語

隨著各種地理物理勘查理論技術(shù)與地球化學勘查理論技術(shù)的不斷成熟和完善，相信它們在新疆西天山地區(qū)礦產(chǎn)勘查的應用中將會發(fā)揮更加重要的作用。

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[3]宋海濤；淺析地球物理勘查技術(shù)的應用及發(fā)展前景[J]；城市建設理論研究；2012.

P5[文獻碼]B

1000-405X（2015）-7-303-1