淺論地球化學勘查技術原理及研究進展

■韓哲

（新疆地質調查院新疆烏魯木齊830000）

淺論地球化學勘查技術原理及研究進展

■韓哲

（新疆地質調查院新疆烏魯木齊830000）

通過查找大量相關資料及文獻，結合新疆地區的地質礦產概況，從地球化學填圖技術、地球化學成圖技術、地球化學異常處理、地殼表層元素豐度值及異常評價方法等幾個方面敘述了地球化學勘查技術的原理及研究進展，以期為讀者提供一定的參考建議。

地球化學 勘查 新疆 進展

1 地球化學填圖技術

地球化學填圖指系統采集天然物質，進行多元素分析,將元素含量的空間分布，以某種標準方法編繪成基礎圖件，以供各領域應用的工作。它不僅為地質及成礦理論研究提供了思路和基礎性資料，而且還是礦產勘查的重要手段，在研究人類生存環境方面也具有重大的科學價值和實用意義。地球化學填圖將成為地質學和勘查地球化學的新前沿。國際地球化學填圖于1988年列入國際對比計劃，為了早日對大陸各種元素分布有一個全局性了解，制作全球地球化學圖，全球采集了約5000件樣品的宏偉計劃。為配合國際地球化學填圖計劃的實施，一些國家和地區開展了具有代表性的研究，如“俄羅斯地球化學圖和俄羅斯地質生態學”。國際地球化學填圖必須解決樣品的代表性和形成時間，以增強其可比性和真實性。

70年代中期以來，國內外勘查地球化學工作者，在不同地區開展了地球化學填圖方法試驗，例如加拿大根據冰磧物分布特點，提出了冰磧物地球化學填圖方法；前蘇聯地球化學家則提出景觀地球化學分區和地球化學區劃填圖方法。70年代末，我國開展了全國地球化學填圖，使用水系沉積物地球化學勘查方法，5年時間覆蓋了內地及沿海廣闊地區，為地質找礦和基礎地質研究提供了重要成果。地礦部物化探研究所先后在內蒙、青海等地進行了地球化學填圖試驗，提出了不同景觀區地球化學填圖方法。新疆地球化學填圖始于1985年,作為特殊景觀區地球化學填圖，方法技術是科技攻關的難點，通過嚴格的特殊景觀區地球化學填圖方法試驗研究，提出了干旱荒漠區巖屑地球化學勘查。在前人工作基礎上并總結10年科研成果，針對新疆地球化學景觀條件，將新疆劃分為5個地球化學景觀區，采用合理的地球化學勘查技術進行填圖，獲得了極佳的勘查效果。

2 地球化學成圖技術發展

近一二十年來，許多國家都開展區域性的地球化學制圖，據統計，全世界至少有40多個地球化學制圖和區域地球化學勘查項目，其中覆蓋面積大于105km2的近13個，西德、烏干達、奧地利、芬蘭已正式出版了全國地球化學圖集，英國、加拿大、美國、前蘇聯、印尼等國按國際分幅和地區出版了一些圖集。這些圖集的普遍缺點是沒有國際標準物質進行監控,無法進行全球對比。此外，許多十分重要的痕量及超痕量元素根本未分析，分析數據檢出限過高、報出率很低。在地球化學制圖和數據處理方法上，各國先后使用過點符號圖、灰度圖、等值線圖、色塊圖等。由于計算機制圖技術的快速發展，多數采用高分辨率的象元影像圖等。新疆地球化學制圖編圖元素多、分析質量高,通過編圖方法試驗研究選擇了等值線地球化學制圖，提出了“分析系統偏倚均值校正法”校正偏差，對常規的等值線地球化學制圖方法作了改進。編制完成了新疆分幅1∶20萬地球化學圖、新疆北部1∶50萬地球化學圖、新疆北部1∶150萬地球化學圖集，圖面內容豐富，解釋效果良好，有長遠的使用價值。

3 地球化學異常處理

80年代以來，從區域地球化學背景、物質來源、物源供量出發，揭示成礦地球化學規律和成礦因素，進行成礦預測和找礦靶區優選，是國際勘查地球化學發展的趨勢。人們試驗提出了一系列地球化學異常處理和解釋推斷方法，例如：前蘇聯的“多元場法”、“成礦能”、“分區背景校正法”等。新疆地球化學異常處理建立在多源信息疊加的基礎上，提出了地球化學找礦靶區定位定性定量預測處理系統—EGP T系統。以此處理系統處理了新疆北部300多萬高精度分析數據，根據新疆北部大地構造格局、地質、地球化學特征，在新疆北部劃分出9大成礦區30個成礦帶，其中一級成礦帶13個、二級成礦帶12個、三級成礦帶5個；圈定了47個找礦預測區，其中一級找礦預測區6個、二級找礦預測區13個、三級找礦預測區28個；使用地球化學找礦靶區定位預測處理系統—EGM A系統，識辨EGMA異常677處,這些EGM A異常部分已被列為重要找礦靶區。

4 地殼表層元素豐度值

地殼元素豐度指地殼中元素相對平均含量，它受地殼的生長歷史、地殼的結構、地殼的形成和演化的控制。隨著大陸超深鉆計劃的實施和地球物理手段的提高，傳統的地殼結構的認識發生了變化，人們對地殼元素豐度值研究方法產生了質疑，實際上地殼元素豐度值存在許多問題，例如：研究方法的不一致性、分析測試水平的不統一性、豐度值與真實值的偏差性等。實際上，地殼表層元素豐度值對于礦產、環境、農林牧、醫學環境勘查研究有更重要的意義。新疆地殼元素豐度值研究是伴隨著區域地球化學勘查進行的，在對數據系統處理的基礎上，提出了新疆勘查地球化學系列豐度值——EGSA系統。使用區域地球化學勘查采集的巖石、巖屑、水系沉積物樣品，研制了新疆北部、阿爾泰、東準噶爾、西準噶爾、西天山地殼表層元素豐度值及相關參數，同時考慮到構造單元和地質單元元素豐度值的重要性，研制了不同地區不同構造單元和地質單元系列豐度值及相關參數。此在國外未見報道，在國內僅見全國水系沉積物39種元素背景豐度值。此研究成果具有長遠、潛在的科學和應用價值。

5 異常評價方法

地球化學異常檢查評價方法是異常躍遷為礦床的關鍵，需要致力于此項研究的同行專家不懈努力，盡管異常檢查評價方法提出了許多新方法新技術，但目前還沒有一種適宜某礦種的完全有效的方法，異常評價方法技術仍然需要繼續探求。新疆地球化學異常檢查評價以傳統方法為主，同時提出了異常快速追蹤評價方法、綜合物化探方法、物相法等，以及使用了稱之為深穿透理論的地球化學方法，主要包括活動態金屬離子法、酶浸析法、地氣法、地電化學法、熱釋Hg法、元素分子形式法和離子暈法等。新疆地球化學異常檢查評價新方法新技術的應用，不同程度產生了一些效果，但一些重量級的大礦床還是常規方法發現的，當然這一輪以找地表露頭礦為主。隨著找礦難度的不斷加大,深部礦、盲礦、隱伏礦將成為科技攻關的目標，新疆第二輪找礦大戰將以科技含量高的深部探測技術為主導。

[1]杜佩軒,田素榮,田暉.新疆區域勘查地球化學研究進展及找礦重大突破 [J].西安工程學院學報，2000，22（4）：22-26.

[2]杜佩軒.EG M A系統及其應用效果-找礦靶區定位預測系統 [J].物探與化探,1998, 22(5).

P59[文獻碼]B

1000-405X（2016）-5-188-2