地球化學(xué)勘查新技術(shù)應(yīng)用分析

嚴則福

（甘肅省核地質(zhì)二一二大隊 甘肅省武威市 733000）

地球化學(xué)勘查新技術(shù)應(yīng)用分析

嚴則福

（甘肅省核地質(zhì)二一二大隊 甘肅省武威市 733000）

在資源勘察領(lǐng)域之中，地球化學(xué)勘察新技術(shù)隨著科技的不斷發(fā)展而逐漸得到了廣泛的應(yīng)用，并且取得了比較顯著的成績。本文首先對地球化學(xué)勘察方法進行了簡要的概述，并在此基礎(chǔ)上，對地球化學(xué)勘察新技術(shù)的具體應(yīng)用進行了研究，以供同行參考與借鑒。

地球化學(xué)；勘察新技術(shù)；應(yīng)用

1 引言

現(xiàn)階段，在勘察礦產(chǎn)資源的過程中，一個十分重要的手段就是地球化學(xué)勘察技術(shù)，其除了能夠使礦產(chǎn)資源的勘察效率得以有效提高，而且對于資源勘察技術(shù)的更好發(fā)展有著非常重要的促進作用。當前，需要對資源勘察技術(shù)所面臨的問題進行分析，并牢牢地把握住機會，通過開展教育培訓(xùn)等方式來對資源勘察工作人員的實操能力以及其專業(yè)技能進行提高，并采取措施來使地球化學(xué)勘察技術(shù)能夠得到更好的應(yīng)用，從而促進我國資源勘察技術(shù)的發(fā)展，實現(xiàn)資源勘察水平的提高。

2 地球化學(xué)勘察方法概述

2.1 巖石地球化學(xué)找礦

通過對巖石中所包含的元素分布進行查明，并在此基礎(chǔ)上對各個元素分散及其集中的規(guī)律進行相關(guān)的總結(jié)，同時，對各元素與巖石以及礦產(chǎn)形成之間的關(guān)系進行研究，這種方法就是所謂的巖石地球化學(xué)找礦。該方法在對礦產(chǎn)資源進行探尋的過程中，通過發(fā)現(xiàn)異常以及對異常的解釋與評價來實現(xiàn)，其是將巖石中存在的原生異常作為主要的研究對象。

2.2 土壤地球化學(xué)找礦通過對土壤地球化學(xué)進行應(yīng)用，能夠?qū)⑼寥乐袀€各個元素的分布情況進行測量與了解，并在此基礎(chǔ)上，能夠發(fā)現(xiàn)土壤中元素的濃積與分散規(guī)律，對其與基巖中礦體之間的關(guān)系進行研究，在找礦的過程中主要是通過對土壤中存在異常的發(fā)展以及對其的解釋與評價來實現(xiàn)的。

2.3 水系沉積物地球化學(xué)找礦

利用該方法在對礦產(chǎn)資源進行探尋的過程中，主要是通過系統(tǒng)地采樣與分析河流溝谷中的沉積物來對其中存在的元素分布情況進行分析，以此發(fā)現(xiàn)地球化學(xué)存在的異常，從而對礦產(chǎn)資源形成的有利地段以及找礦遠景區(qū)進行明確的確定，進而為地球化學(xué)勘察以及地質(zhì)的測量工作提供更加詳細有效的根據(jù)。

2.4 水地球化學(xué)找礦

通過對地下水的檢測，我們可以獲得在潛水面旁邊位置處的礦化相關(guān)信息，因此，利用水地球化學(xué)這個全新的，具有不錯前景的研究方法，可以幫助勘探人員更準確地尋找礦產(chǎn)。該方法受覆蓋物的限制比較小，能夠?qū)⒏采w區(qū)隱伏礦的尋找提供極大的便利。可以說，簡單的一個水樣可以包含整個匯水區(qū)域的全部信息，因此，人們常常把這稱作水分散流，這種方法也逐漸成為了在一定區(qū)域中尋找礦產(chǎn)的重要方法。通常來說，礦物溶解作用、微生物的作用以及電化學(xué)溶解的作用是水地球化學(xué)異常形成的三大主要原因。

2.5 氣體地球化學(xué)找礦

通過對大氣或者是土壤中存在的氣體的成分特征進行系統(tǒng)的測量與分析，對異常進行發(fā)現(xiàn)以此來實現(xiàn)礦產(chǎn)資源的探尋。氣體迅速擴散、強穿透力和反映深度大的優(yōu)點使得它在對深部盲礦以及隱伏礦進行探尋的過程中有著比較大的優(yōu)勢，特別是針對厚層覆蓋區(qū)域，如果采用其他方法都或多或少會遇到一定的約束，而通過氣體地球化學(xué)方法就能夠避開這些限制，因此對它合理的運用是相當關(guān)鍵的。在找礦過程中，利用該方法時，通常來說，在對石油天然氣進行找尋的過程中，應(yīng)用比較多的是烴類氣體來實現(xiàn)的，在對鈾礦進行探尋時對于He、Rn的應(yīng)用比較多，在對金銀貴金屬礦床或者是金屬硫化物礦床進行探尋時，一般應(yīng)用比較多的方法是將汞氣、含硫氣體和CO2、O2結(jié)合來實現(xiàn)。在這里面，進行的相對成功的是利用汞氣出現(xiàn)的異常來尋找硫化物礦產(chǎn)，利用烴類氣體來尋找油氣田，利用He、Rn來尋找鈾礦。可以說，利用含硫氣體和CO2氣體來輔助尋找礦產(chǎn)，在氣體地球化學(xué)找礦領(lǐng)域是頗具潛力的。

2.6 生物地球化學(xué)找礦

環(huán)境與生物的生存是一個統(tǒng)一起來的有機體，當生物生存環(huán)境中的大氣、土壤、水體以及巖石等出現(xiàn)地球化學(xué)異常時，勢必能夠?qū)ι锏牧己蒙娈a(chǎn)生極為不利的影響。這些不利的影響一般可以表現(xiàn)為兩點：①改變生物體內(nèi)的化學(xué)成分，尤其是體現(xiàn)在微量元素和組成成分的改變上；②造成生物個體、乃至群體的生態(tài)特征產(chǎn)生變異，這種變異甚至?xí)霈F(xiàn)在一些少見的植物種屬中。我們一般將第一方面稱為生物地球化學(xué)異常，第二方面則叫做植物學(xué)異常，就目前來看，這個方法還不是十分的成熟穩(wěn)定，因而在實際找礦過程中并沒有得到廣泛的應(yīng)用。

3 地球化學(xué)勘察新技術(shù)的具體應(yīng)用

3.1 地球化學(xué)勘察新技術(shù)應(yīng)用在森林沼澤地區(qū)

地球化學(xué)勘察過程中，其能夠在很大程度上受到森林沼澤地區(qū)所存在的有機質(zhì)的影響。在我國的森林沼澤區(qū)中，其廣泛存在的有機質(zhì)能夠吸附元素，從而使很多的元素在地表出現(xiàn)了富集的問題。與此同時，由于有機質(zhì)的實際分布情況會受到地區(qū)以及位置不同的影響，從某種程度上來說，水系沉積物中的地球化學(xué)規(guī)律極為容易出現(xiàn)變化，從而對地質(zhì)找礦工作的順利有效進行產(chǎn)生極為不利的影響。而在森林沼澤地區(qū)中應(yīng)用地球化學(xué)勘察新技術(shù)不僅能夠使有機物對于水系沉降物測量工作產(chǎn)生的影響得以切實有效的降低甚至是消除，而且還能夠提供更加準確、可靠的地球化學(xué)資料給景觀區(qū)的找礦工作。另外，基于地球化學(xué)勘察新技術(shù)具有簡單易行的特點，因此，在不同地區(qū)的找礦工作中均能夠得到比較廣泛的應(yīng)用。

3.2 地球化學(xué)勘察新技術(shù)應(yīng)用在半干旱與干旱的地區(qū)

半干旱與干旱地區(qū)主要在我國西北地區(qū)有所分布，半干旱山地景觀與干旱荒漠戈壁殘山景觀分別是半干旱地區(qū)與干旱地區(qū)兩種比較常見的景觀。這兩個地區(qū)常常會遭受風沙的影響，為此，想要在這兩個地區(qū)應(yīng)用地球化學(xué)勘察技術(shù)，必須要保證他們的抗風沙干擾能力。這種新技術(shù)是通過篩選風沙的粒級來排除風沙的，研究由于次級景觀條件和地區(qū)差異導(dǎo)致的采樣粒級的差異性。另外，還需要加大研究鹽積層中元素的轉(zhuǎn)移和聚集，為這些地區(qū)的地球化學(xué)勘察工作提供相應(yīng)的理論基礎(chǔ)。另外我們需要注意，這兩個地區(qū)的強蒸發(fā)作用會造成鹽類沉積物偏多，其中主要是風蝕作用，機械搬運作用與物理風化作用也十分強烈，相比而言，化學(xué)風化的影響則比較弱，水系偏多，總體來說，從水系沉積物的顆粒大小來看，還是相對比較大的。恰到好處的應(yīng)用地球化學(xué)勘察新技術(shù)能夠清晰的表現(xiàn)出地球化學(xué)的異常，再配合上地質(zhì)特征的分析，就能夠及時確認出已經(jīng)探明的礦床。同時，在掌握一定風沙干擾的知識的前提下，利用相關(guān)技術(shù)手段，也有助于發(fā)現(xiàn)新的礦產(chǎn)。

3.3 地球化學(xué)勘察新技術(shù)應(yīng)用在高寒干旱荒漠及湖沼丘陵地區(qū)

一般來說，高寒山區(qū)的景觀類型包括三種：高寒半濕潤山地景觀、高寒湖沼丘陵景觀和干旱半干旱荒漠山地景觀。地球化學(xué)勘察技術(shù)想要在這種高寒山區(qū)發(fā)揮作用，必須要提高其對風積物的抗干擾能力，同時采集的樣品必須具有代表性，土壤樣本需要保證是殘坡積物，而不能是基巖中信息已經(jīng)被損壞的黏土化物質(zhì)。在地球勘察技術(shù)的幫助下，采用礦物分離，將礦物樣本鑒定分離看來，進而研究物質(zhì)與元素之間的聯(lián)系，通過對細粒級元素聚集的原因的詳細分析，來進一步深入研究礦物及元素的含量。同時，還需要研究地質(zhì)體中的元素分布和元素共生組合規(guī)律，從而解決區(qū)域構(gòu)造分區(qū)以及成礦作用關(guān)系這一類問題。最后，需要進一步掌握高寒山區(qū)地球化學(xué)環(huán)境的分布特征、規(guī)律以及它們同地質(zhì)單元的聯(lián)系，來準確估計這些地區(qū)中礦產(chǎn)的種類和存量。

3.4 油氣化探

一般來講，石油天然氣地球化學(xué)勘探又可以叫做油氣化探。我們通過勘察石油天然氣在自身形成和轉(zhuǎn)移時，通過對留在土壤、巖體和生物體上的痕跡進行有效的研究與探討，來分析里面可能存在的化學(xué)異常。在劃分這些有機質(zhì)種類時，比較有效的做法是結(jié)合地球化學(xué)和地質(zhì)學(xué)，通過對各種技術(shù)手段的綜合利用，依據(jù)有機質(zhì)來源、顯微組成、元素構(gòu)成等相關(guān)參數(shù)指標來對烴源巖進行定性的評價。總的來說，可以利用地球化學(xué)勘察新技術(shù)來發(fā)現(xiàn)油氣，確定生油層與儲油層的特點，研究分析石油天然氣在自身形成和轉(zhuǎn)移時，留在土壤、巖體和生物體上的痕跡，最終準確定位油氣存在的可靠地點。

4 結(jié)語

總而言之，在我國礦產(chǎn)勘查與環(huán)境調(diào)查過程中，地球化學(xué)勘察技術(shù)已經(jīng)成為一種十分重要的技術(shù)。對地球化學(xué)勘察新技術(shù)進行科學(xué)合理的應(yīng)用能夠?qū)⒌厍蚧瘜W(xué)資料得以掌握，從而有利于礦產(chǎn)資源勘察工作的順利進行。通過應(yīng)用地球化學(xué)勘察技術(shù)可以將特殊景觀區(qū)內(nèi)的能夠?qū)ΦV物測量工作產(chǎn)生干擾的因素得以解決，而且對于我國資源勘察以及環(huán)境調(diào)查工作的發(fā)展也有著十分重要的現(xiàn)實意義，進而對我國礦產(chǎn)資源開采業(yè)的可持續(xù)發(fā)展有著非常重要的促進作用。

[1]韓潤生.構(gòu)造地球化學(xué)近十年主要進展[J].礦物巖石地球化學(xué)通報，2013（2）.

[2]王學(xué)求.礦產(chǎn)勘查地球化學(xué)：過去的成就與未來的挑戰(zhàn)[J].地學(xué)前緣，2013.

[3]廖世淼.地球化學(xué)勘查新技術(shù)研究[J].科技資訊，2014（5）.

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1004-7344（2016）21-0179-02

2016-6-25