组合 1(未含地球化学勘查新技术应用研究)

  本文关键词：地球化学勘查新技术应用研究，由笔耕文化传播整理发布。

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物??探??与??化??探26卷??

元素及主要指示元素,如铅、锌、银、砷、锑等在4个粒级组分中平均含量远远高于各自的区域背景值,最高含量出现在60~120目粒级组分中,其次是120~180目粒级组分。只有少数元素如汞的富集与细粒级组分关系更密切。重矿物鉴定结果证实,水系沉积物中黄铜矿、孔雀石、蓝铜矿等的粒径一般在0.08~0.2mm,这一粒径相当于80~180目筛孔径范围,由此推测元素在60~180目粒级组分中出现高含量与含有矿化组分的重矿物有关。

在保证找矿效果同时,充分考虑有效降低野外劳动强度,水系沉积物测量采样粒度采用了<20目的混合粒级。

3.2.3??水系沉积物测量采样点布置及样品采集

在野外采样底图(1??5万地形图)上划出工作区范围。在工作区内,把每平方公里的坐标网格等分出4个0.25km的采样单元。在每个单元内,选择汇水面积最大的一级或2个较短一级水系的交汇处布置1个采样点。当一级水系长度较大时,可在同一条水系内布置2个采样点。具体采样点位置不要局限在采样单元的中央,特别强调某一采样点与相邻采样点间的配合,力求所有采样点控制的汇水面积总和最大。在极个别情况下,地形图上采样单元内没有明显的流水线,对此建议把采样点布置在采样单元的中心,实际采样过程中酌情处理。

样品采集的具体位置要选择在有利于化学元素聚积的部位,可参照已有相应规范执行。需要特别说明的是,对于没有明显流水线的采样点,在其附近

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寻找那种两侧地势稍高,中间低凹的地带,在地势低凹处采集混合有岩块、砂砾及土壤的物质作为水系沉积物的?替代物#,同样可以取得预期的找矿效果。3.2.4??水系沉积物试点测量

试点测量在燕子洞矿段及其周围近50km的范围内进行。采样密度选择4个点/km2,采样粒级小于20目,采样点布置原则同前面相关章节所述。共采集水系沉积物样品171件。样品送分析方案有2种:&单点样送分析;?将每平方公里内的4个单点样品按等样量组合,然后送分析。意图是进一步探讨放稀采样密度或减少样品分析量的可行性。图4A为单点分析的铜、铅、锌异常,从中可以清楚地看到,水系沉积物测量所圈出的多元素组合异常呈条带状,沿已知含矿断裂带分布,异常强度很高,矿化元素及主要指示元素的浓集中心吻合,并清晰地指明了已知矿化位置。在整个含矿断裂带上,有明显异常显示的元素除铜、铅、锌以外,还有银、砷、锑、溴、汞等。铜、溴异常产出位置与以铜为主的铜、铅、银矿化关系更为密切,而在铅、锌矿化产出地段没有异常显示,可以说铜、溴是铜、铅、银矿化更直接的指示元素,铜、铅、银矿化的其它指示元素还有铅、锌、银、砷、锑、汞等。从元素异常的产出位置与铅、锌矿化产出地段的对应关系来看,试验研究区内铅、锌矿化的指示元素有铅、锌、银、砷、锑、汞等。

图4B是组合分析的铜、铅、锌异常。与单点分析结果一样,组合分析有效地圈出了含矿断裂带的范围及展布方向。异常浓集中心明显,

异常元素

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图

??3期马生明等:高山峡谷区快速评价找矿靶区的化探方法技术

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组合与单点分析异常元素组合一致。所不同的是组合分析所圈出的异常范围大,异常强度比较小,异常的整体形态也发生了一定程度的变化,但这些变异不会从根本上改变异常对矿化体的指示作用。与单点分析方案相比,这种分析方案兼有经济和实用两方面的优势,因此可以作为实际工中的备选方案。

水系沉积物测量在试验区中部偏东地带圈出了1个面积超过3km2的多元素组合异常。根据该元素组合分析,该异常是由铜、铅、锌矿化引起的。鉴于异常地段的已知矿化体规模较小,不足以产生如此大规模的多元素异常,推断这一地段,尤其是异常的北部,是寻找铜、铅、锌多金属矿化的有利地段。3.3??土壤测量

3.3.1??土壤测量采样层位

土壤测量采样层位:B层。

高山峡谷区内残坡积土壤比较发育,垂直分层明显。试验研究结果表明,采自矿化断裂带内的样品中,无论是A、B层还是C层,被测试元素铜、铅、锌、银、砷、锑、溴、汞、钼等的绝对含量均显著高于采自非矿化地段样品中相应元素的含量,说明矿化地段各层位土壤中元素含量受到矿化作用的影响。

相对而言,同一个采样点上多数元素在A、B层土壤中的含量较高,在C层(母介质)土壤中含量较低,表明试验区内多数元素在A、B层土壤中发生了次生富集作用。元素最大的富集层位是B层。3.3.2??土壤测量采样粒度

土壤测量采样粒度:<20目混合粒级。

粒度试验的采样点布置在已知矿化带范围内。采样点间距20~50m,样品分别采自A层、B层、C层。结果表明,B层(不在此介绍A层、C层)土壤各粒级中元素含量的变化具有明显的规律性,元素含量由高到低的按粒级依次为:20~60目、60~180目、<20目、<60目、<180目。根据这个试验结果,在土壤测量中优先选择的采样粒级应该是20~60目、60~180目或20~180目,这样可以最有效地发现异常,圈定找矿靶区。进一步的研究发现,B层土壤中主导粒级组分在20~60目,60~180目的次之,而<180目的细粒级组分仅占20.5%,可以推测这部分组成对整个样品分析值的影响不大。另外,尽管<180目的样品中多数元素的含量较粗粒级组分中的含量低,但是<180目组分中多数元素的含量仍比较高,粗、细粒级之间含量的差异尚不足以掩盖客观存在的地球化学异常,<20目组分中多数元3.3.3??土壤测量采样密度

土壤测量采样密度:4点/km。

高山峡谷区1??20万区域化探扫面时,采样密度采用1点/km2(采样介质是水系沉积物)。在1??20万区域化探扫面基础上开展的异常查证或1??5万化探普查工作,使用土壤测量时采样密度一般为(8~12)点/km2,局部矿化有利地段加密至(12~16)点/km2。因此,此次试验研究工作中采样密度被界定在(1~8)点/km。

试验研究发现,矿化带上方土壤中地球化学异常的宽度达800m。如此我们假设了2种极端情况。一种是整个异常带完全落在1个方里网格内,在这种情况下使用1点/km2的采样密度就可以有效地发现这个异常;另一种是异常带均匀地分布在2个方里网格内,这样每个网格内的异常宽度约400m,接近方里网格所代表长度的一半。这就是说,将1km2的方里网格等分成4个单元,在每个单元内采集1个样品,同样可以有效地发现异常。3.3.4??土壤测量采样点位布置及样品采集用1??5万地形图作工作底图。布点前在底图上划出工作区范围,在该范围内将每平方公里的坐标网格等分出4个0.25km2的采样单元,每个单元内布置1个采样点。采样点布置在能最大程度代表每个采样单元的(一级)水系两侧的山坡底部或山腰偏底部,尽量避免与相邻采样点处在同一汇水面上。布置采样点时最好选择一级水系,三级以上水系两侧一般不再布置采样点。特殊地形地段可灵活掌握上述原则,采样点可以布置在水系一侧的山坡上,可沿等高线或沿水系坡向采集样品,样品采自水系两侧山坡。每侧山坡采集2~3个子样(共4~6个子样)在现场组合成1件样品。各子样间采样间距视采样点处微地形而定,一般为20~30m。在通行极端困难的地方可适当缩小子样间采样间距。有研究表明,在高寒山区内使用渗湿土测量在一定程度上兼具土壤测量和水系沉积物测量的优点,与异常关系密切并且有较好的遥测能力(任天祥等,1985)。高山峡谷区某些地带可见明显的表层地下水渗出带,就找矿意义而言,这种地带的土壤与高寒山区的渗湿土有相似之处,可强化矿致异常,是高山峡谷区土壤测量应首先考虑的采样物质。3.3.5??试点测量结果

试点测量在燕子洞矿段及其周围近50km2的范围内进行。土壤测量采样密度4点/km2,成矿有2,2

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物??探??与??化??探26卷??

图5??燕子洞试验区土壤测量异常

度(采样粒度)为<20目。在发育有明显渗湿土的地带采集渗湿土,采样点的布置遵循本试验研究所确定的布点原则。共采集土壤样品192件,样品送分析方案同前述水系沉积物试点测量

图5A是单点分析的铜、铅、锌异常,从中可以清楚地看到,沿着华昌山含矿主断裂出现明显的铜、铅、锌异常,此外还出现有银、砷、锑、溴、汞等异常。异常浓集中心的展布严格受断裂带和地形控制,即各元素异常的主体部分基本不越过分水岭,不穿过控制山体总体形态的水系。异常由南、北两部分组成,总体呈带状延伸。南部异常呈近南北向展布,北部异常呈近北东向展布。异常形态的变化,可能受断裂构造及矿化体产出位置的控制,同时又受山体走向的影响,与山体分水岭的走向基本相同。

多元素异常的浓集中心不仅指明了已知矿化体产出的位置,同时根据异常元素的组合还可以区分出不同的矿化类型。试点测量区南部是以铜为主的铜、铅、锌矿化地段,异常元素组合比较复杂,包括有铜、溴、铅、锌、银、砷、锑、汞等,其中铜、溴异常最直接地指示铜矿化的产出位置。该异常内元素异常强度大,浓集中心空间吻合程度高。从异常的这些特点分析,认为该多元素组合异常指示铜矿化的埋深不大,而且矿化体规模比较大。另一个多元素浓集中心产出在测区中部偏东部边界一侧,异常面积大,但异常元素组合相对简单,包括铅、锌、砷、锑、银、汞等。这一异常元素组合与浓集中心内已知的铅、锌但是从已知矿化产出的位置及矿体规模分析,引起

如此大面积、高强度的多元素组合异常,不可能是由已知矿化体单独作用的结果。在异常向北延伸的地段,具有寻找铅、锌多金属矿的前景。

图5B是组合分析的铜、铅、锌异常。与单点分析结果相比,异常元素组合基本一致,包括铜、铅、锌、银以及砷、锑、溴、汞等。但异常形态、强度和面积等存在差异。组合分析使异常面积增大,异常强度减弱,异常浓集中心略有差异,与已知矿化体产出位置基本吻合,粗略地指示出矿化断裂带的位置。

4??总结与评述

应用低密度水化学测量,有效地圈出了华昌山含矿断裂带的展布方向和矿化密集区,表明水化学测量作为高山峡谷区快速评价找矿靶区三级查证阶段的化探方法是可行的。

水化学测量从野外样品采集到实验室样品分析都有相应的规范要求,方法是成熟的。但是由于增加了样品预富集这一环节,导致长期以来水化学测量在实际找矿中的应用受到限制。随着分析技术的不断完善、测试仪器的大幅度更新换代,使得水化学样品的分析变得简便易行。例如,地科院物化所引进的ICP质谱仪,仅需50g水样,不需要样品的预富集,而且分析指标超过化学光谱法的18个元素,这无疑给水化学测量方法的推广提供了机遇。水化学测量在找矿实践中的应用将取得实质性进展。

??3期马生明等:高山峡谷区快速评价找矿靶区的化探方法技术

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方法进行的试点测量表明,单点分析结果均有效地圈出了燕子洞矿段的产出部位。无论是水系沉积物还是土壤,多元素异常的形态呈条带状沿含矿断裂带展布,异常带宽度约1.5~2km,主矿化元素的浓集中心最大宽度小于1km,异常面积小,浓集中心突出,不仅有利于确定找矿靶区,也有助于进一步的异常查证和矿床勘探工程的布置。组合分析结果虽然使异常范围略有增大,异常强度略有减弱,但这种分析方案兼有经济和实用方面的优势,可以做为实际工作的备选方案。

调整后的土壤测量与以往相比工作效率提高,劳动强度降低。仅按单点分析而言,野外采样量及样品分析量减少(1/2)~(2/3),原始采样量降低1倍以上,充分体现出快速评价找矿靶区的宗旨。

水系沉积物测量和土壤测量在试验区中部偏东

地带均圈出了一个面积超过3km2的多元素组合异常,异常元素组合为铅、锌、砷、锑、银、汞,该异常,与研究区已知铅、锌矿化产出位置相吻合。但是由于已知矿化体的规模较小,因此推测引起如此大面积、高强度的多元素组合异常,可能不是已知矿化体单独作用的结果。在该异常的北部,具有寻找铅、锌多金属矿的前景。在水系沉积物测量和土壤测量2种方法的2种分析方案中该异常同时存在,说明异常具有一定的可信度,希望引起有关部门的足够重视,组织勘查力量对这一异常进行进一步查证工作。参考文献:

[1]??李炳元.横断山区范围有多大[J].地理知识.1992,(1):4-5.[2]??(中国地貌图集)编辑组.中国地貌图集[M].北京:测绘出版

社.1985.

GEOCHEMICALTECHNIQUESFORRAPIDAPPRAISALOF

OREPROSPECTINGTARGETSINHIGHMOUNTAINANDCANYONAREAS

MASheng??ming1,3,ZHULi??xin2,3,ZHOUGuo??hua1,3,ZHANGJin??bing1

(1.ChinaUniversityofGeosciences,Beijing??100083,China;2.JilinUniversity,Changchun??130006,China;3.InstituteofGeophysicalandGeochemicalExploration,CAGS,Langfang??065000,China)

Abstract:BasedongeochemicaltechnicaltestsconductedintheYanzidongoreblock,westernYunnan,theauthorsusedthehydro??chemicalsurveyastheGrade3inspectionmethodforhighcanyontargetareas,andrearrangedthemethodsforroutinestreamsedi??mentsurveyandsoilsurvey.Thesemeasuresshowsatisfactoryoreprospectingresultsandcangreatlyraisetheworkingefficiency.Keywords:highmountainandcanyonarea;targetappraisal;hydrochemicalsurvey;streamsedimentsurvey;soilsurvey

作者简介:马生明(1963-),男,高级工程师。1984年毕业于长春地质学校。1999年6月获理学硕士学位。现为中国地质大学(北京)水文学及水资源博士研究生。先后从事勘查地球化学、农业环境地球化学等研究工作,参加近20个科研项目,发表论文15篇。

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Abstract:IntheLiutangore??prospectingtargetareaontheoutskirtsoftheHunanlead??zincpolymetallicorefieldwhichhasbeenin??vestigatedingreatdetail,theauthorsusedintegratedmethods,suchashigh??precisionmagneticsurvey,high??precisiongravitysurvey,high??sensitivitysoilandrocksurvey,andcarbon??oxygenisotopedetermination,toconductreconnaissanceanddetailedinvestigation.IntheLiutangprognosticareawhichshowsnomineralizationandalterationatsurface,theutilizationofthe#magneticfieldsuddenchangearea#andweakPb,Zn,Ag,SbandAsanomaliesasthemainindicatorsledtothediscoveryofaconcealedlead??zinc??silverdepositatthedepthofgreaterthan400m.Itseemsthattheutilizationofnewmethodsandnewtechniquesisthebestmeansforextractingdeepore??prospectinginformationintheinvestigationandevaluationofmineralresourcesinoreprospectareas(belts).Thispaperhassummedupthebasictrainofthoughtfororeprospectingandprediction,andillustratedthesuccessfulnessofusingthe#prediction??re??connaissanceconsistency#principle.

Keywords:integratedmethod;concealeddeposit;integratedinformationprospectingmodel;prediction??reconnaissanceconsistencyprinciple.

作者简介:曾钦旺(1950-),男,湖南省地质调查院总工程师,地质高级工程师,1982年毕业于河北地质学院,中国地质大学(武汉)工程硕士研究生,长期从事地质找矿和地质勘查工作,发表论文6篇,曾获地矿部找矿二、三等奖及勘查成果三等奖。

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