地球化學(xué)特征在礦山地質(zhì)勘查中的應(yīng)用研究

周嘉怡

（甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅 酒泉 735000）

在近些年的礦產(chǎn)勘查過程中，技術(shù)人員常應(yīng)用地球化學(xué)勘查方法。這是一種快速，并且能夠有效的尋找礦產(chǎn)信息和線索的一種方法，以最經(jīng)濟(jì)的辦法，尋找到最有價值的資源，因此，在眾多的礦產(chǎn)勘查項(xiàng)目中廣泛應(yīng)用，效果也比較顯著[1]。隨著礦產(chǎn)信息的不斷更新，尋找礦產(chǎn)的技術(shù)手段也不斷的豐富起來，常見的主要有建立地球化學(xué)疊加暈?zāi)Ｐ?、熱釋水汞等常見的方法，這幾種勘查方式經(jīng)常是綜合在一起使用，以組合的方式來進(jìn)行礦產(chǎn)信息的尋找。

1 構(gòu)造疊加暈在礦山地質(zhì)勘查中的應(yīng)用

通常情況下，采用原生暈的方式尋找礦產(chǎn)的方法也叫做地球化學(xué)巖石方測量法，它的歷史非常遙遠(yuǎn)，最初是在十九世紀(jì)的三十年代末期，人類用它來勘測環(huán)境的安全性，尋找最佳的居住環(huán)境，后來被用作制定軍事演習(xí)的地址，尋找有利的地形，直到今天他已經(jīng)成為了最主要也是最經(jīng)典的地球化學(xué)尋找礦產(chǎn)的方法之一，特別是針對一些隱形的礦產(chǎn)資源，使用效果格外顯著，深受技術(shù)人員的青睞[2]。之前，這種礦產(chǎn)方法對深部盲礦體進(jìn)行全方位的預(yù)測，經(jīng)勘查驗(yàn)證，最后的信息百分之八十是正確的。

20世紀(jì)40年代末期，李惠文等人在這一理論的研究基礎(chǔ)之上，立足于熱液成因的礦床在成礦過程中引起元素遷移，并且不同階段的累加的原理，創(chuàng)造性的提出了這一地球化學(xué)的礦產(chǎn)方法。它相對于傳統(tǒng)的原生暈的這一地球化學(xué)的礦產(chǎn)方法，不僅僅解釋了為什么在長時間、不同階段的積累過程中會形成一些有規(guī)律的元素疊加，也將一些異化的現(xiàn)象通過公式的邏輯推導(dǎo)，發(fā)現(xiàn)了其中的原理所在，同時也將一些毫無規(guī)律的反常的現(xiàn)象（例如前后的暈共存、地化的參數(shù)快速軸向轉(zhuǎn)折及多條反分帶等）不斷加入到礦山的深部全面盲礦的判定的指標(biāo)中[3]。在實(shí)際工作中，在實(shí)際的操作過程中，一定要仔細(xì)結(jié)合已有的地質(zhì)條件、物理探究的環(huán)境能以及遙感等科學(xué)方法，還要根據(jù)所處的實(shí)際的地質(zhì)狀況選擇使用所要使用的勘探方法，只有這樣，才能保證地球化學(xué)的勘探方法在礦產(chǎn)信息的搜索過程中保證有效的結(jié)果，通過大數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)方法從而建立的尋找礦產(chǎn)的模型和研究出的異常反應(yīng)模式也可以幫助找礦，但是它的局限性相對要大一點(diǎn)，見表1。

表1 取樣分析圖譜信息

圖1 礦山地質(zhì)勘查中地球化學(xué)特征的運(yùn)用方式

2 礦山地質(zhì)勘查中地球化學(xué)特征的運(yùn)用方式

將地化運(yùn)用在勘查中的另外一種常見的礦產(chǎn)勘測的方法就是土壤的汞氣數(shù)值測量法，它產(chǎn)生于二十世紀(jì)的七十年代初期。周思輝、王書麒、劉翔林、趙家彤等眾多勘探技術(shù)人員從加拿大引進(jìn)了RRT-3的測汞儀，最初用于勘查國內(nèi)的矽卡巖銅礦。在這次勘測中首次發(fā)現(xiàn)了土壤的汞氣會出現(xiàn)異常，從而使得土壤的汞氣測量的實(shí)踐意義得到眾多勘測人員的肯定。

熱釋汞測量法是基于異化的現(xiàn)象通過公式的邏輯推導(dǎo)。直到今天已經(jīng)成為了最主要也是最經(jīng)典的地球化學(xué)找礦的方法之一，特別是針對一些隱形的礦產(chǎn)資源，使用效果格外顯著，深受技術(shù)人員的青睞。這一測量方法是將野外土壤進(jìn)行材質(zhì)抽取的過程轉(zhuǎn)移到室內(nèi)的培養(yǎng)土壤進(jìn)行采集，同時分析其中的成分，使用熱釋爐將土壤加熱到適宜的溫度，將培養(yǎng)在土壤中的汞氣全面的釋放出來，再通過超大的原子來吸收。測汞儀在測出其中的汞的濃度，在和原有的，沒有進(jìn)行加熱的樣品進(jìn)行對比分析，找出的規(guī)律運(yùn)用在盲礦的勘測過程中。

實(shí)踐證明，這種方法是效率最高，也是成本最低的勘測方法。而且這種勘測方法的操作比較簡單，效果顯著。因此比較適合不同的礦產(chǎn)，以及各種變量的勘測。它是以常見的汞及汞化合物的地球化學(xué)特性為理論基礎(chǔ)；因?yàn)楣鼐哂蟹浅Ｃ黠@的親硫性，同時又會受到內(nèi)生的產(chǎn)礦作用的影響，以混合物的形式融進(jìn)其他的硫化物當(dāng)中，呈現(xiàn)出一種高度的分散狀態(tài)。

土壤的汞經(jīng)常發(fā)生異常，能用于發(fā)現(xiàn)隱伏的斷裂的構(gòu)造，指導(dǎo)礦產(chǎn)勘查。

3 礦山地質(zhì)勘查中的地球化學(xué)元素組合應(yīng)用

對于不同的成礦作用，通過巖石地球化學(xué)測量，將會顯示獨(dú)特的元素組合。如常見的石英脈巖型金礦，常在軸向分帶形成不同的元素組合和分帶序列，由下到上形成Bi、W、Mo—Au、Se、As、Ag—Sb、Hg、Ba、B。因此，常應(yīng)用軸向分帶的構(gòu)造疊加暈來判斷是否有隱伏礦床存在。如某一中段的礦體通過分析，發(fā)現(xiàn)有Ag、Au、As、Sb、Hg、Ba、B元素組合的存在，可以認(rèn)為，該中段礦體疊加了另一個礦體的前緣暈，指示深部有盲礦體存在。因此，地球化學(xué)元素組合在礦山地質(zhì)勘查中的進(jìn)行礦產(chǎn)預(yù)測是一種經(jīng)濟(jì)、快速的手段。

4 結(jié)語

通過對在礦山地質(zhì)勘查的過程中，將地球化學(xué)方法應(yīng)用到實(shí)際的礦產(chǎn)勘測過程中，對于發(fā)現(xiàn)隱伏盲礦體和成礦預(yù)測等方面具有十分重要的作用。

在礦產(chǎn)勘查的實(shí)際工作中，構(gòu)造疊加暈是預(yù)測深部礦體最直接的方法；熱釋水汞可在一個礦田內(nèi)起到尋找異常和找礦靶區(qū)的作用。這幾種勘查方式經(jīng)常是綜合在一起使用，可以有效的指導(dǎo)礦產(chǎn)勘查。