論地球化學(xué)找礦方法的應(yīng)用

王英多

摘 要：地球化學(xué)找礦方法是近期發(fā)展的一門新興學(xué)科，這種找礦方法特點(diǎn)是簡單、速度快、成本低、操作簡便、運(yùn)用普及。在地質(zhì)工作中能發(fā)現(xiàn)異常地段，指明找礦方向，在礦山地質(zhì)工作中，能幫助了解和發(fā)現(xiàn)礦山周圍的隱伏礦體、盲礦體，以及礦體的延長、延伸方向，在農(nóng)業(yè)方面可以解決農(nóng)作物的生長動(dòng)態(tài)等，但美中不足之處就是對地殼深部的隱伏礦體和盲礦體的發(fā)現(xiàn)，確定礦體位置等方面還有一定的難處，有待進(jìn)一步探索和完善。

關(guān)鍵詞：地球化學(xué);礦床學(xué);遙感技術(shù);找礦

地球化學(xué)找礦方法的基本原理，就是通過地殼表面各種地質(zhì)體中取樣分析，依據(jù)地質(zhì)體中的元素種類、元素含量、元素組合、元素比值等要素來發(fā)現(xiàn)異常。了解異常特征進(jìn)行找礦的一種方法。在野外地質(zhì)工作中要靈活運(yùn)用這一找礦方法，除了解和掌握地球化學(xué)找礦方法的自身因素之外，還必須緊密結(jié)合實(shí)地的地質(zhì)特征和《礦床學(xué)》的理論基礎(chǔ)，才能起到一定的作用，達(dá)到找礦的效果。

在野外地質(zhì)工作中，如何運(yùn)用地球化學(xué)找礦方法，筆者認(rèn)為主要從兩個(gè)方面考慮，才能起到一定的成效。

一、化學(xué)找礦方法的自身要素

地球化學(xué)找礦方法內(nèi)容很多，歸納起來主要有三個(gè)方面，而這三個(gè)方面在野外地質(zhì)工作中運(yùn)用地球化學(xué)找礦方法將起到很重要的作用。

（一）地球化學(xué)背景

地球化學(xué)找礦方法的基本原理，就是通過地殼中地質(zhì)體元素成分的種類、元素含量變化來進(jìn)行找礦的。地球的形成至今已有40多億年的時(shí)間，在這漫長的地質(zhì)演變過程中，地殼中元素的分布極不均勻，元素的含量具明顯的差異，有的元素占地殼中元素總含量明顯差異情況下，如何掌握元素含量變化規(guī)律，運(yùn)用地球化學(xué)找礦方法，就必須了解地球化學(xué)背景。

如何分析地球化學(xué)背景，了解地球化學(xué)背景與礦的關(guān)系。主要就得從地殼中地質(zhì)體入手。地質(zhì)體主要指地殼中經(jīng)地質(zhì)作用下形成的物質(zhì)堆體。它包括有巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖以及礦體和構(gòu)造運(yùn)動(dòng)下的堆積物等，地質(zhì)體的物質(zhì)成分，最基本的單位就是元素，而地質(zhì)中的元素種類、元素的含量又在成礦過程中起到非常重要的作用。

地質(zhì)體中元素的種類、元素的含量、元素的組合主要取決于兩個(gè)方面：一是元素自身特性，二是環(huán)境條件。地質(zhì)體中的地球化學(xué)背景是化學(xué)專家經(jīng)過長期的了解和分析分出一個(gè)參數(shù)。地球化學(xué)找礦方法就是對照這些參數(shù)，發(fā)現(xiàn)偏離參數(shù)現(xiàn)象，尋找異常現(xiàn)象和異常地段，達(dá)到找礦目的，在野外找礦的作用如何運(yùn)用地球化學(xué)背景非常重要。筆者認(rèn)為就是結(jié)合實(shí)地的地質(zhì)特征，了解地質(zhì)體中元素的特性和實(shí)地的環(huán)境條件。例如巖漿巖地區(qū)工作時(shí)，主要掌握巖漿巖當(dāng)中的化學(xué)成分特征和巖漿巖形成的環(huán)境條件，分析溫度壓力的高低，溫度壓力下降的速度等。才能了解成礦物質(zhì)主要在什么位置，什么地段富集。

（二）地球化學(xué)找礦方法的野外工作

地球化學(xué)找礦的野外工作比較簡單，主要任務(wù)就是采樣，但是任務(wù)單一，而內(nèi)涵非常重要。樣品采集不得當(dāng)，將推動(dòng)地球化學(xué)找礦的意義。

1、野外采樣過程中，除按照化探工作規(guī)范要求進(jìn)行以外，還必須結(jié)合實(shí)地的地質(zhì)變化特征去進(jìn)行。例如巖石地球化學(xué)找礦方法，采樣時(shí)除按照規(guī)范要求，依照比例尺大小進(jìn)行之外，還有一點(diǎn)非常重要的因素，就是一定要根據(jù)巖性的變化特征進(jìn)行采樣。

2、采集樣品所分析出的數(shù)據(jù)，盡量達(dá)到元素賦存在地質(zhì)體中的真實(shí)含量。這就要求在采樣時(shí)，必須考慮到采樣點(diǎn)的環(huán)境條件，因?yàn)榄h(huán)境條件的變化，直接影響到元素含量的變化。例如，土壤地球化學(xué)找礦法，除按照規(guī)范要求外，還應(yīng)考慮到采樣點(diǎn)的環(huán)境條件，如地形特征、植被發(fā)育特征、采樣點(diǎn)是否存在著人為因素等等。

3、樣品采集過程還須注意采樣點(diǎn)的地形、地勢、氣候條件，而這些因素會(huì)直接造成元素的種類和元素的含量的變化錯(cuò)誤。對異常的解釋和評價(jià)將帶來很大麻煩，甚至?xí)呦д业V地段。例如水系沉積物地球化學(xué)找礦法在采樣時(shí)，地形、地勢、水系的發(fā)育特征，水的流速，流量都將影響水系沉積物中元素的變化。

（三）資料整理

地球化學(xué)找礦方法室內(nèi)資料整理是一項(xiàng)非常重要的工作，不僅資料內(nèi)容繁多，還必須進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，各種樣品分析誤差的校正，異常解釋評價(jià)的依據(jù)，地球化學(xué)因條件限制的編制等等。但室內(nèi)整理的最終目的，還是圈定異常，找出異常地段，選擇找礦方向達(dá)到找礦目地的。因此，在資料整理過程應(yīng)該做到以資料為基礎(chǔ)，實(shí)地地質(zhì)特征為依據(jù)，綜合評述，才能有效的達(dá)到找礦目的，即不遺漏可靠地段，也不會(huì)盲目圈定異常范圍。

二、地球化學(xué)找礦與礦床學(xué)之間的關(guān)系

地球化學(xué)找礦方法是一門新興學(xué)科，但不是一門獨(dú)立學(xué)科，要靈活、有效的運(yùn)用這一找礦方法，必須結(jié)合其他學(xué)科的內(nèi)容，尤其是礦床學(xué)的理論，才能有效的發(fā)揮地球化學(xué)找礦的作用。

那在野外地質(zhì)工作中，采用地球化學(xué)找礦方法時(shí)，如何運(yùn)用礦床學(xué)理論，才能達(dá)到有效的找礦目的，因?yàn)榈V床學(xué)理論和地球化學(xué)找礦方法有著本質(zhì)上的聯(lián)系。把它們聯(lián)系在一起就不難看出。

（一）礦床學(xué)研究的內(nèi)容主要是分散在地殼當(dāng)中的成礦物質(zhì)如何聚集在一起形成礦體，而地球化學(xué)找礦方法就是根據(jù)地殼當(dāng)中的元素含量變化特點(diǎn)來尋找成礦元素聚集的地段。不同的礦床類型，成礦物質(zhì)聚集的程度、聚集的地段時(shí)不一樣的，采用地球化學(xué)找礦時(shí)，野外采樣地段就需根據(jù)這一特點(diǎn)進(jìn)行采樣，在異常圈定和異常解釋評價(jià)時(shí)就應(yīng)考慮這一因素。例如，地殼當(dāng)中，有色金屬礦產(chǎn)的形成主要表現(xiàn)在巖漿巖與沉積巖方面。那采樣時(shí)就應(yīng)選擇在中酸性巖漿巖與圍巖接觸帶附近或周圍。當(dāng)然異常的圈定、解釋、評價(jià)都應(yīng)考慮這一因素。

（二）礦床學(xué)講究的是成礦物質(zhì)的來源和成礦物質(zhì)聚集的部位，而地球化學(xué)找礦方法注重的是選擇異常地段，尋找隱伏礦體，因此不難看出，礦床學(xué)主要表現(xiàn)在理論的研究，而地球化學(xué)找礦法是根據(jù)這一理論而達(dá)到理論上的驗(yàn)證。例如，地球化學(xué)找礦法和水系沉積物地球化學(xué)找礦法，就是依據(jù)地殼表面物質(zhì)當(dāng)中元素含量的變化，來尋找原生礦體。當(dāng)采樣工作中，樣品分析數(shù)據(jù)表明元素含量的變化，就可從礦床學(xué)理論中了解元素含量變化的特點(diǎn)，了解成礦物質(zhì)的來源，成礦物質(zhì)聚集部，去尋找原生礦。此外還可以根據(jù)成礦物質(zhì)來源在化探異常解釋評價(jià)時(shí)幫助選擇濃度中心和異常中心，更有效的達(dá)到找礦目的。

三、遙感法找礦

遙感法是通過對電磁波敏感的測試儀器遠(yuǎn)距離的探測目標(biāo)的方法，這種方法可以廣泛的應(yīng)用在地球表層研究的各個(gè)方面，促成了許多新的地理知識的形成;在野外找礦所用到的遙感設(shè)備是超低頻地質(zhì)遙感探測儀，該儀器的原理是根據(jù)不同介質(zhì)對電磁波敏感程度的差異來反映出不同深度的地質(zhì)情況，這種差異體現(xiàn)在該儀器所測得的遙感曲線的幅值變化上，勘測人員可以通過這種曲線變化的形態(tài)來推測出地質(zhì)情況以及礦床的物性特征;通過探測到的電磁波以及儀器上所顯示的曲線進(jìn)行分析，可以解釋探測到的巖體特征、重要的地質(zhì)結(jié)構(gòu)、裂隙等地下信息，因此，這種方法通常用于探測地質(zhì)結(jié)構(gòu)以及采空區(qū)等。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱勇生. 野外找礦用大功率激電發(fā)射設(shè)備的便攜化設(shè)計(jì)論證[J]. 硅谷，2013，24：35+37.

[2]何書躍，舒樹蘭，劉永樂，陳海福，劉智剛. 青海祁漫塔格地區(qū)有效找礦方法總結(jié)[J]. 礦床地質(zhì)，2013，01：187-194.

[3]朱江建，陳廣浩，曾喬松，龔貴倫，易金，龔朝陽，黃棟林，林舸. 綜合找礦方法在河臺金礦找礦預(yù)測中的應(yīng)用[J]. 大地構(gòu)造與成礦學(xué)，2012，02：240-247.