深穿透地球化學(xué)找礦方法在金屬礦床深部找礦中的應(yīng)用

趙青虎

（甘肅省地礦局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅 酒泉 735000）

深穿透地球化學(xué)找礦方法是在探索深部找礦勘查實(shí)踐中得出的一種找礦手段，被廣泛的應(yīng)用于深部盲礦體的找礦勘查中。自1997年深穿透地球化學(xué)概念提出以來(lái)，長(zhǎng)達(dá)20多年的不斷實(shí)踐過(guò)程中，更加豐富了該方法[1]。本文在講述深穿透地球化學(xué)找礦方法的基礎(chǔ)上，通過(guò)某礦區(qū)的實(shí)踐，對(duì)該方法在尋找隱伏礦體的應(yīng)用進(jìn)行驗(yàn)證。

1 常見的深穿透地球化學(xué)找礦方法

1.1 金屬活動(dòng)態(tài)測(cè)量方法

該方法的提出與成礦元素的運(yùn)移有關(guān)，認(rèn)為在金屬礦床或其圍巖中，與金屬礦產(chǎn)有關(guān)的金屬元素或其化合物含量相應(yīng)增多，這些金屬成礦元素在某種營(yíng)力的作用下向地表運(yùn)移，到達(dá)一定的地球化學(xué)障界面時(shí)沉淀下來(lái)，并逐漸累積，在現(xiàn)今技術(shù)條件下可以開發(fā)利用[1，2]。

1.2 酶提取測(cè)量方法

該方法認(rèn)為借助葡萄糖氧化酶提取礦物表面附著的鐵錳氧化物膜可以推斷出隱伏礦體的空間位置[2]。成礦元素隨著地下水運(yùn)移或者熱液向上運(yùn)移時(shí)，被礦物顆粒表面吸附或植物根系吸附而堆積在地表，雖然說(shuō)鐵錳氧化物膜的含量較少，但對(duì)金屬元素的捕獲起著重要的作用，可間接的指示盲礦體的賦存位置。

1.3 活動(dòng)金屬離子法

該理論認(rèn)為金屬元素可以通過(guò)巨厚層的沉積蓋層而從地殼深處運(yùn)移至地殼淺部，借助某種特殊試劑將其提取出來(lái)，并認(rèn)為這種活動(dòng)態(tài)的金屬離子常位于金屬礦體的垂直上方[3]?；顒?dòng)態(tài)金屬元素的運(yùn)移主要是在風(fēng)化過(guò)程中，元素的化學(xué)釋放和氣體的搬運(yùn)形成[2]。

1.4 電地球化學(xué)方法

該方法認(rèn)為地球是不同套合的電地球化學(xué)場(chǎng)組成，且這種場(chǎng)是引起金屬元素活化轉(zhuǎn)移的動(dòng)因[4]。該方法即借助人工電場(chǎng)，將土壤中的活動(dòng)態(tài)金屬離子提取出來(lái)，并在電極沉積，即通過(guò)人工電場(chǎng)將早期活動(dòng)運(yùn)移至土壤中的動(dòng)態(tài)金屬離子吸附出來(lái)，間接指示深部礦體的一種方法。

2 深穿透地球化學(xué)找礦方法在金屬礦床深部找礦中的應(yīng)用

2.1 某金礦地質(zhì)概況

該金礦地處甘肅新疆交界部分，地表被第四系覆蓋。礦床類型為石英脈型金礦床和構(gòu)造蝕變巖型金礦床兩類，礦體空間展布受控于北東向構(gòu)造破碎帶。本文以酶提取測(cè)量方法和電地球化學(xué)方法為研究對(duì)象，研究了兩種不同方法尋找深部盲礦體的效果。

2.2 樣品的采集過(guò)程

圖1 不同方法在某金礦深部勘查中的應(yīng)用對(duì)比圖

兩類成因的礦體均受控于北東向構(gòu)造破碎帶，并垂直于礦體走向采集16件樣品。土壤樣品采集深度為20cm～40cm，并使用160目篩后使用氧化物膜提取方法，為了對(duì)比研究，對(duì)土壤樣品使用王水溶解進(jìn)行電地球化學(xué)方法，供電24h后送至實(shí)驗(yàn)室[4]。

2.3 不同方法在某金礦深部勘查中的應(yīng)用對(duì)比研究

12、13號(hào)樣品為石英脈型金礦床上方的樣品，9、10號(hào)樣品為構(gòu)造蝕變巖型上方的樣品。由圖1可以清晰的得出，活動(dòng)態(tài)氧化膜提取金對(duì)石英脈型和構(gòu)造蝕變巖型金礦深部找礦具有良好的指示意義，其獲得的金異常為傳統(tǒng)手段獲得背景值的5倍以上，顯著的凸顯了金異常；而電提取法Au在構(gòu)造蝕變巖型金礦床中具有良好的指示意義，而對(duì)石英脈型金礦體的指示作用不明顯，可能與不同成因類型中金元素的活動(dòng)遷移能力有關(guān)系。

此外，前者是在一定數(shù)量的原始樣品中獲得的金含量，而后者則是在一定范圍類離子金富集在電極上所得，故前者所獲得金含量的數(shù)量級(jí)要低于后者的數(shù)量級(jí)。

本文在此基礎(chǔ)上，也分析了常規(guī)方法金異常的指示作用，由圖1可知，無(wú)論是+20目樣品還是-160目樣品，在礦體上方均沒(méi)有明顯的指示意義，而在樣品點(diǎn)4號(hào)附近卻有明顯的異常，這與礦物的地表搬運(yùn)有著密切的關(guān)系，即在礦體下游方向上有金元素的異常存在。

3 結(jié)語(yǔ)

從上述深穿透地球找礦方法應(yīng)用實(shí)例可以看出，深穿透地球化學(xué)找礦方法可以凸顯元素異常變化特征，用活動(dòng)態(tài)氧化膜提取金和電提取金均具有良好的指示礦體效果，能夠較為精確的反映深部隱伏的礦體，具有極為廣闊的應(yīng)用前景。

雖然深部含礦信息向地表遷移的機(jī)制認(rèn)識(shí)不同學(xué)者之間存在較大差異，但通過(guò)伴生或成礦元素的疊加含量，并根據(jù)疊加含量的特征預(yù)測(cè)深部隱伏礦體是當(dāng)前的共同認(rèn)識(shí)。

因此，研究成礦元素或伴生元素的空間組合關(guān)系，有助于預(yù)測(cè)深部礦體的勘查工作。