矿床勘查地球化学相关问题分析

矿床勘查地球化学相关问题分析

【摘 要】本文研究了在矿床勘查地球化学中存在的相关问题，首先探讨了勘查地球化学的概念，从而论述了区域性的地球化学和矿产地球化学的两个方向上存在的问题和发展的建议。

【关键词】矿床；地球化学；勘查

前言：

随着时代的发展和社会的进步，矿床资源勘查项目的逐渐增多，矿床勘查手段也在不断的进步，深穿透地球化学勘查技术是一种新兴技术之一，应用比较广泛，地球化学方法是金矿勘查中的重要手段，特别是微量金分析技术的突破，使矿床地球化学勘查的效果日益显著。

1 深穿透地球化学勘查技术概述

深穿透地球化学勘查技术优点众多，深穿透地球化学理论与方法具有以下特点：我国科研人员利用深穿透地球化学方法找矿己经取得一系列重要进展：①将CPS与GIS技术相结合，实现了超低密度地球化学调查从野外采样到制图的全过程数字化。②发展了寻找大型、巨型矿的采样系统：大矿、巨矿和矿集区都有巨量成矿物质的供应与聚集，这种巨量的成矿物质供应与聚集所表现的是在地壳上存在某些元素高度聚集的地球化学块体。捕捉这些大规模的地球化学异常，可以使用超低密度的采样方法，将有利于形成大矿、巨矿或矿集区的地球化学块体迅速筛选出来—“疏网捕大鱼”，再进行逐步缩小靶区，沿着套合的地球化学模式谱系去追踪矿体。③对中国几个大面积覆盖区深部含矿的信息在地表的赋存形式进行了系统的研究，发现：在戈壁沙漠覆盖区深部，含矿的信息赋存于碱性的可溶性盐类和氧化障的铁锰氧化物膜中；在冲积平原区深部，含矿的信息主要赋存于可溶性盐类、可溶性胶体、可溶性有机物中；在高寒草原区深部，含矿的信息主要赋存于有机质中。

2 地球化学勘查中指示矿物和样品处理方法

2.1 指示矿物及性质

收集材料的样品体积的和类型以及预期的指示粒径和下面几个因素高度相关：（1）矿床的类型（2）侵蚀和沉积环境（3）样品介质（4）勘探矿床目标的具体类型。可以使用或可以用在小同类型矿床勘探中指示矿物的物理性质，以及多发生于重矿物精矿中的非指示矿物的物理性质。

2.2 指示矿物浓缩过程和设备

2.2.1 准备工作

对于指示矿物回收样品处理的力法来说，要求在粒径范围内的矿物能够得到有效的处理当解聚的高粘土含量或其中粘土粒子牢固地附着于颗粒的样品时，建议将分散剂如钠或钙或焦磷酸四钾（ 0.5克/千克样品）添加到水中如果要测定已经处理过的样品组分中的细粉，必须注意所使用的分散剂以避免可能的污染或者某些元素的浸出

2.2.2 密度分离工艺

密度分离通常是样品已被分类成适当的粒度后所填加的第一个浓缩工艺，被认为是处理矿物最经济的方法，日前，人们已经开发了相当数量的密度分离装置如果想要获得有效、优化的分离工艺，就必须认识到每一个密度分离工艺和设各都有其特定的粒径范围的限制能够获得指示矿物回收的最典型的密度分离工艺总结。

3 建立深穿透勘查地球化学的必要性与意义

3.1 矿产勘查的需要

矿产勘查是一项复杂的工程，深穿透地球化学勘查技术在金矿勘查中的应用极大的提高了勘查效果。随着矿产勘查活动向覆盖区的转移，研究建立新的能满足这一需要的学科生长点己是当务之急。

3.2 我国的需要

我国地域辽阔，勘查工作进展困难，迫切需要新的勘查技术。中国的区域化探，即水系沉积物地球化学研究走在了世界的前列，不仅为中国创造了巨大的经济效益，而且它所产生的影响还在延续，这已是公认的事实。但是，不能只停留在过去成功的喜悦之中，更不能靠区域化的探所留下的信息去吃老本，我国大片覆盖区还缺地球化学资料，况且在生物地球化学、风化物地球化学等方面的研究都远远落后于其它国家。所以要想在新一轮的隐伏矿产勘查研究中走在世界的前列，就必须有大学科和有特色的学科带动整个勘查地球化学保持在国际上的领先地位。

4 矿区及其外围详查、勘探阶段的勘查地球化学方法

当找矿工作进入详查和勘探阶段时，为了查明矿体（床）的具体位置、剥蚀程度，最有效的勘查地球化学方法是基岩地球化学测量、金矿床地球化学勘查中，原生晕轴向分带性或轴向分带序列的确定，是评价矿体侵蚀水平最有效的途径，金矿床原生晕的轴向分带规律与热液矿床综合轴向分带序列基本是一致的。但由于金矿床的类型不同，或成矿地质条件的差异，个别元素在分带序列中所起的作用和金元素在分带序列中的具体位置会有所不同、苏联学者认为，对于形成温度较低的浅部金矿床，Cu，Pb，Zn富集于金矿化的卜方；对于形成温度较高的中深和深成矿床，Cu，Zn，Pb则富集于最富的金矿化的下方，并以金的迁移形式

的不同来解释分带性上的差异.此外，有时由于单个金矿体的规模较小，或由若干个雁行式排列的小矿体组成的矿体群使得矿体原生晕在勘探线剖面上较难全面控制，或者不同矿体的原生晕在空间上有不同程度的重叠。这给分带序列的确定造成困难，有时会出现逆向分带现象、关于金矿体原生晕的异常特征、在苏联不同类型的金矿床中，垂直金矿体走向，金异常具有三峰值结构的特征，即一个完整的矿体晕被矿体邻近的两个负异常在空间上分隔开、两边的峰值相当于发育在矿体上盘和卜盘的正异常，而中心峰值对应着矿体。

5 传统地球化学勘查手段新进展

在非传统勘查技术得到迅速发展的同时，传统的地球化学勘查手段也在原有的基础上取得了新的进展，以适应隐伏矿床勘查的需要。以下重点介绍地下水地球化学和植物地球化学勘查方法的新进展。

5. 1 地下水地球化学

随着分析处理技术的发展以及覆盖层下隐伏矿床勘查因素的驱动，地下水地球化学勘查重新又受到重视阶。地下水可以与矿化在地下某一深度相互作用，其主量元素、微量元素和同位素特征将发生改变，如果这种地球化学特征被保留下来并被运移足够长的距离达到地下水取样的孔中，就可以用于隐伏矿床的勘查。利用地下水地球化学方法，可以探测到200 m以下甚至到达5 km的深部。同其他勘查手段相比，地下水地球化学具有自身独特的优势：随着分析技术的进展，己能快速、灵敏地检测地下水中多种元素，而且所需的样品预处理量很小；地下水能够与矿化物质直接接触反应；地下水采样可以发掘三维勘查的潜在可能性；与岩石地球化学相比，地下水可以从与矿化发生反应的地方流出，从而提供一个更大的潜在的勘查靶区；许多有意义的物质背景浓度很低，因此可提高异常衬度。

5.1.1 新进展

现阶段，影响地下水的地球化学测量，在矿产勘查中的应用与潜力充分发挥的最大的问题，在于对地下水地球化学的数据做不出全面的解释。围绕这个问题，地下水地球化学方法在采样技术、数据处理、研究对象以及研究方法上取得了新的发展。

关于数据的处理解释，勘查者研发了一系列的数据处理软件。常用的软件如PHREEQC， MINTE-QA2和Geochemists Workbench，可以用来计算矿物饱和指数和金属物质，模拟化学反应过程。地下水地球化学数据庞大而且复杂，好的数据处理软件有助于提取更多准确有用的信息。

在研究对象上，水地球化学方法用于各种类型的隐伏矿床勘查：斑岩型铜矿[C3]、火山成因块状硫化物矿床（VMS、喷流沉积型矿床（SEDER）tA0，矿床[AI]、石英脉型金矿[AZ]、金伯利岩钻石矿[70]、铀矿[A3]等，也用于区域上的矿产勘查评估[71]。

在研究方法上，现代的地下水勘查方法主要研究水的离子浓度、元素含量、同位素体系、物理化学条件（如pH， Eh）等，并且利用商业软件处理数据进行化学模拟，大量研究所建立的水地球化学数据库为数据解释提供了依据。同位素体系一般包括H，O，C，S，Sr，Pb等同位素，主要用于物质来源的示踪，元素含量的异常能用于识别矿化。

6 结束语

当前，国家的经济建设需要地球化学勘查以更高的速度去向前发展，我们应继续重视基础理论的研究，加强新技术与新方法的试验，促进我国矿床勘查黄金时代的到来。

参考文献：

[1]廖世淼.地球化学勘查新技术研究[J].科技资讯，2014（5）.

[2]孙秀英.隐伏矿床地球化学勘查新进展研究[J].科技创新导报，2014（12）.

[3]殷勇.深穿透地球化学勘查技术在金矿勘查中的应用研究[D].兰州大学.2010.