淺析土壤測量與土壤剖面測量在地質找礦上的應用

盧 剛，王連純，孫 玉

（吉林省第三地質調查所，吉林 四平 136000）

1 土壤地球化學簡介

地球化學勘查是研究成礦元素及其伴生元素的空間分布規律與礦產的聯系。具體地講是研究在成礦過程中于礦體周圍各類介質中元素遷移富集形成的地球化學異常與礦床的時間、空間上的成因聯系，研究各類介質中地球化學異常形成機制、影響因素，發現異常和解釋評價異常，以指導找礦。

地球化學普查工作主要在重要成礦區帶，區域化探、區域物探、遙感圈定的找礦遠景區帶開展。采用的方法以水系沉積物地球化學測量或土壤地球化學測量為主，巖石地球化學測量、氣體地球化學測量等方法為輔。主要任務是查明地球化學元素分布特征，圈定并評價地球化學異常；優選找礦靶區，進行礦產資源潛力評價；同時了解區內地層、巖體、構造等地球化學分布分配特征，為基礎地質研究提供地球化學信息。

土壤地球化學測量，簡稱土壤測量，早已成為地質礦產普查、礦區詳查和礦點檢查及區域化探異常檢查工作中的重要手段。通過查明土壤中元素的地球化學分布特征，圈定地球化學異常，開展礦產勘查、資源評價、生態環境調查、土壤質量地球化學評價和基礎地質研究，為地質礦產、農業、生態環境等經濟社會發展各方面應用服務。

2 礦產普查中的土壤測量方法

當前在地質礦產普查工作中，我們采用的土壤測量方法主要為土壤測量和土壤剖面測量，前者屬于面性測量，后者為線性測量。

（1）土壤測量

在一個普查區內，我們經常通過大比例尺（1∶1萬～1∶2.5萬，）的化探工作進行圈定礦體、礦帶的范圍；預測礦化的類型和規模；確定礦體的分布和礦床的遠景，為探礦工程提供依據。根據勘查目標的規模、產狀與工作性質一般采用規則測網和不規則測網兩種形式，用較稀的線距和較密的點距布網，測線垂直于控礦構造的方向或已知礦體的走向方向。

一般情況下，在地質礦產普查工作中，我們采用1∶1萬土壤測量（網度100×20）的方法，進行工作。局部也可用1∶5千土壤測量（網度50×20）進行。

工作內容：生產準備、野外采樣、觀測記錄、留標志、檢查采樣質量、樣品加工、送樣、編制成果草圖、整理原始資料、編寫化探工作報告（總結）

（2）土壤剖面測量

土壤剖面測量是使所采集的樣品分布于測區一系列的剖面上。剖面間距并無嚴格要求，以能追索異常，反映異常特征的變化規律為原則。各剖面的方向要盡量垂直于礦體（帶），并不要求剖面之間必須互相平行。沿系統剖面采集樣品，不僅適用于地表，也適用于包括地表、地下在內的垂直剖面（如在鉆孔中采取巖芯作樣品），一般測點間距為10m～200m。在地質礦產普查工作中，我們一般采用測點間距20m，工作內容與土壤測量一致。

（3）兩種方法的優勢與局限性

由于化探是微觀找礦技術，可以辨認微礦化信息，借助于現代分析技術辨認礦化信息，分析精度已達到百萬分之甚至十億分之幾。

對于稀有分散元素礦產和低品位細分散的金屬礦床是不可缺少的手段。

土壤測量方法，由于其工作手段是面性的，有較高的采樣密度，其成果可以很完整的展現出一個區域元素異常的所有特征。

達到擴大礦區遠景、提高礦床儲量、尋找盲礦體、隱伏礦體、確定地質體的含礦性、礦質來源、礦床類型、解決礦床成因等問題的目的。

土壤測量對空間的要求較高，必須達到一定的面積，其成果才能客觀、有效，所以需要大量的野外工作。從樣品采集到分析成果。

需要經過大量的人力、物力、時間約束以及較高的化驗經費，對于已經屬于普查階段的勘查區來說，工作量略顯繁冗。

土壤剖面測量，不受空間約束，在工程的布置、工作量的安排上比土壤測量要靈活許多，有時候一條測量線就可以解決問題。

在普查前期，我們通過對以往區域的1：5萬水系及土壤異常進行土壤剖面測量，已達到驗證異常、縮小找礦靶區、突出找礦重點的目的。

其效果基本與土壤測量一致，在數據處理上省去了很多程序，只考慮極大值及峰值區間即可，同時大大縮減了施工經費，性價比較高。其不足之處在于，不能完整的顯示異常特征，由于線距不受控制，往往會出現擴大異常、改變異常形態的結果。

3 土壤測量和土壤剖面測量的實際應用

筆者在近年工作的一處礦產勘查地，在普查初期，由于只有1∶20萬的水系異常，為了縮小找礦靶區，首先選擇了面積性的土壤測量，之后在1∶5萬土壤異常的基礎上進行了土壤剖面測量。現節選出一處驗證過的礦點就兩種方法進行對比。

圖1為該區域土壤測量范圍，采樣網度100×20，根據對分析結果進行處理，我們勾繪出4處銀元素異常（Ag1～Ag2），經過異常評價，4處異常排序為Ag3、Ag4、Ag1和Ag2。

在后期的工作中，我們在同一區域布置了兩條土壤剖面，線距200m，點距20m，我們直接把分析結果做成銀元素的平剖圖，之后把平剖圖上的峰值區域連成一條銀異常帶P-Ag1，即圖2。

我們把兩種異常疊加在一起進行分析，發現P-Ag1異常帶基本與Ag3、Ag2兩處異常相吻合，沿山脊分布，異常漂移幾率較小，于是我們選擇在土壤剖面測量2號線上的銀元素極大值點（Ag值：0.44×10-9），由于占地原因有所位移。經過地表探槽施工，我們發現了一處金銀礦體（Ka1）和一處金礦化體（Kb1）。

通過對異常位置、槽探施工結果以及銀高值點位置的比對，我們發現，礦體位置基本與銀異常帶（P-Ag1）吻合，進入了Ag3異常里。

區域土壤測量范圍

如果我們只對Ag3異常進行槽探揭露，要垂直挖穿異常且沒有重點，而對P-Ag1異常帶進行槽探揭露，我們只針對銀極大值點，工作量要減少三分之一，結果確一致。

相比較而言，土壤剖面測量方法對技術、工作量的使用上要求明顯低于土壤測量方法。同時弊端也相對突出，即測線的布置位置及線距。

以筆者的經驗，線距200m，點距20m，在普查工作中實施較恰當。而布置位置則要根據地質填圖等找礦線索明顯的區域進行即可。

4 結語

在驗證普查區化探異常的時候，我們一般結合地形，選擇主成礦元素異常中面積大、濃度分帶清晰、具有內帶的異常，在其元素濃集中心向垂直異常長軸的方向進行槽探驗證。

元素濃集中心往往都是該元素異常范圍內的極大值。當我們利用土壤剖面測量成果的時候，驗證的也是單元素的極大值，在驗證位置上基本是吻合的。

所以，利用土壤剖面測量方法，可以有效的完成普查找礦階段及重要成礦帶1∶5萬地球化學普查工作中對化探異常的驗證工作，同時兼具節約成本，達到省時高效目的。