中国南部湿润半湿润丘陵山区不同粒级水系沉积物地球化学特征对比研究

不同景观条件下选取合适的采样粒级是准确地获取地球化学信息,提升地质找矿效果的关键。为研究中国南部湿润半湿润中低山丘陵景观区水系沉积物测量最佳采样粒级,本文在安徽省南部胡乐司—宁国墩地区开展了区域化探采样粒度方法技术试验,采集-60目和-10目~+80目两种粒级样品,采用波长色散X射线荧光光谱法和电感耦合等离子体质谱法为主体的配套分析方案和测试技术获取了全国区域化探扫面规定的40种元素高精度数据。研究表明:两种粒级水系沉积物中造岩元素背景含量与区域岩石背景值基本接近,其他微量元素多呈富集状态,以-10~+80目粒级中As、Au、Hg、Mo、Pb、Sb等成矿元素富集程度最强;-10~+80目粒级受后期表生改造作用影响较弱,最大限度保留了原生地球化学分布特征,并在准确圈定与矿化有关的异常和清晰反映矿致异常特征等方面明显优于-60目粒级。因此,建议在安徽省南部中低山丘陵景观区,选择-10~+80目粒级为水系沉积物测量的最佳采样粒级,研究结果可以为中国相似景观区地球化学勘查找矿水系沉积物测量采样粒级的选择提供参考。     

岩屑测量在甘肃北山地区水系沉积物测量弱异常区找矿中的应用——以任家山金矿的发现为例

甘肃北山地形低缓地区利用水系沉积物测量方法找矿的效果并不十分明显。项目组在北山开展1∶5万矿产远景调查时,针对地表矿化对水系弱异常开展了1∶1万岩屑测量的查证工作,在该景观区开展岩屑地球化学测量时选择C层-4~+20目粒级的样品可以有效地排除风成砂的干扰,突出成矿及指示元素的地球化学异常特征,提高找矿效果,通过对圈出岩屑异常的查证工作发现了任家山金矿,并对岩屑测量在甘肃北山景观区地球化学水系弱异常找矿中的应用进行探讨。     

黑龙江逊克霍吉河地区地球化学找矿方法

水系沉积物和土壤采样分析研究表明, 在研究区地球化学找矿工作中可采用两者相结合的采样方法。水系沉积物样品过筛粒级为- 10～ + 60目, 其中- 10～ + 20目和- 20～ + 40目粒级样品比较发育, 含量较高, - 40～ + 60目粒级样品含量最低, - 60目样品含量上下波动较大。样品中Au、Bi 和Sn含量变化大, 变异系数在各粒级中分别为0.41～1.41、1.84～2.49和1.40～1.50, 其他元素在各粒级中变异系数为0.31～0.94, 含量变化较小。土壤测量发现, 在B层发育部位采集B层中部土壤, 在B层不发育地段采集B +C层土壤样品, 能较好反映异常。元素含量从浅到深有增加趋势, 异常强度有所变化, 但对发现异常没有影响。     

稀土配分模式在确定西天山风积物干扰粒级中的应用研究

系统研究了西天山地区水系沉积物在不同粒级的主要元素分布特征和风积黄土的粒级、元素含量分布特点。应用稀土配分模式的方法证实了水系沉积物中有风积黄土掺入。同时发现了风积黄土掺入对水系沉积物中元素含量产生了干扰作用,此种干扰作用随着采样粒级的变化而变化。通过对比,认为水系沉积物采样应该大于80目才能有效避免风积黄土的干扰,该研究为制定西天山地区水系沉积物测量的方法技术提供了重要依据。     

1:20万区域化探方法核心技术"取样粒级"的讨论

内蒙古区域化探扫面采用水系沉积物测量(或土壤测量),取粗粒级样品,取得了较好的地质找矿效果,但局部景观区找矿效果受到了一些影响.我国南北方水系沉积物中元素含量呈"U"形分布,反映了南北方不同的风化类型,以及所取不同粒级样品的物质成分也不同;取粗粒级和细粒级样品均可能有化探异常显示,采用-5～+20目(0.9 mm≤A＜4 mm)和-120目(A＜-0.125 mm)组合粒级作为采样粒级.为提高工效,取样时可以采用-5目(或-20目)全粒级物质,也能获取更多的找矿信息.这种取样粒级技术,也适宜于全国各种不同的景观区的不同尺度的水系沉积物测量和土壤测量的化探工作.     

大兴安岭北部富克山地区勘查地球化学工作方法探索

大兴安岭北部为典型的森林沼泽景观区,勘查地球化学找矿方法在该区找矿工作中起到了重要作用,这一特定的景观内大区自然环境相同,而局部地质、地貌条件、植被发育程度、风化程度等各有差异,必将影响工作方法的选择及其应用效果.通过富克山地区1/5万水系沉积物测量及后期查证的工作,以生产与试验相结合,对水系沉积物测量及后期土壤地球化学测量工作方法进行了探索研究,取得了较好的应用效果.认为富克山地区应属中低山森林沼泽亚景观区,水系沉积物测量采样介质可以采用细砂、粉砂、岩屑,野外样品初加工方法为水筛,野外样品初加工粒级为-10~+60目.二级查证1/万土壤地球化学（剖面）测量,采样层位为B层,介质以褐黄色、土黄色土壤为主,初加工粒级为-40目,初加工方法为干燥后过筛.     

广东北市地区1∶5万水系沉积物测量粒级试验

在广东北市地区选择310 km2试验区开展1∶5万水系沉积物测量粒级试验。在同一采样点位分别采集-10~+80目和-60目两种粒级的样品,进行多元素含量测试,从水系沉积物粒级分布特征、元素含量分布特征、富集倾向性和地球化学特征4方面对上述两种粒级试验效果进行综合评价。结果表明:(1)水系沉积物中-10~+80目粒级段样品占全部样品的86.59%,质量上占有绝对优势;(2)除W、Sn、Pb外,试验区多数元素在两种粒级总体上具有相似的含量分布特征,且在高背景区或矿(化)区均不同程度富集于-10~+80目粗粒级,在低背景区或非矿(化)区则正好相反;(3)包括Au、Ag、Zn、Mo、Sb在内,多数元素-10~+80目粗粒级显示的区域地球化学分布与区域地质吻合度更高,地球化学分布界线与地质界线更为接近;(4)多数元素-10~+80目粗粒级显示的地球化学高背景-正异常区的规模和强度整体上大于-60目细粒级,Mo、Sb等尤为明显。因此,广东北市地区1∶5万水系沉积物的最佳采样粒级为-10~+80目。     

水系沉积物和典型土壤剖面地球化学试验——以江西九岭钨铜多金属矿集区为例

为了在成矿区带和矿集区找矿工作中有所突破,开展工作区内水系沉积物和土壤剖面地球化学的试验是一项不容忽视的工作。江西九岭钨铜多金属矿集区水系沉积物、典型土壤剖面地球化学试验表明:①在赣北九岭地区寻找岩浆热液型钨、铜多金属矿床的最佳指示元素是W、Sn、Cu、Mo、Bi、Ag、Cd、F;②地球化学普查(1∶25万—1∶5万)水系沉积物的采样位置应以一级水系的采样为主,辅以少量二级水系,采样粒度以10~60目的水系沉积物为宜;③地球化学详查(1∶5000—1∶10000)土壤地球化学测量采样层位为残积土壤B层,采样深度为20~40cm,采样粒度20~40目,或小于40目均可显示出较好的异常。     

水系沉积物和典型土壤剖面地球化学试验--以江西九岭钨铜多金属矿集区为例

为了在成矿区带和矿集区找矿工作中有所突破,开展工作区内水系沉积物和土壤剖面地球化学的试验是一项不容忽视的工作。江西九岭钨铜多金属矿集区水系沉积物、典型土壤剖面地球化学试验表明：①在赣北九岭地区寻找岩浆热液型钨、铜多金属矿床的最佳指示元素是W、Sn、Cu、Mo、Bi、Ag、Cd、F;②地球化学普查（1∶25万-1∶5万）水系沉积物的采样位置应以一级水系的采样为主,辅以少量二级水系,采样粒度以10～60目的水系沉积物为宜;③地球化学详查（1∶5000-1∶10000）土壤地球化学测量采样层位为残积土壤B层,采样深度为20～40cm,采样粒度20～40目,或小于40目均可显示出较好的异常。     

用地球化学异常图和方差分析比较两种采样粒级的化探效果

化探新方法在森林沼泽区域的使用,进一步拓展了区域化探资料的应用范围,使其在基础地质调查中的应用成为可能.森林覆盖区水系沉积物中,有机质含量较高,选择较粗粒级水系沉积物,可有效排除有机质的影响.以黑龙江大兴安岭某地水系沉积物测量为例,选择2种不同的粒级(-10～+40目、-10～+60目)的水系沉积物测量结果进行对比研究,应用地球化学异常图解和方差分析的方法来比较各自的找矿效果.研究结果表明,这2种粒级的化探找矿效果无实质性差异.     

内蒙古天山地区土壤地球化学测量方法对比

在内蒙古天山地区选择沙尔包吐矿区为工作区,开展1:1万土壤地球化学面积性测量和1:5千土壤地球化学剖面测量工作,采样介质分别为0.365~0.246mm(40~60目)中细粒级土壤和4.699~0.833mm(-4~+20目)大粒级土壤。对比结果认为,两种方法在该区都能形成有效的矿致异常,而以4.699~0.833mm(-4~+20目)大粒级土壤为采样介质,形成的异常强度高,效果好,更有利于本区地球化学找矿工作。     

秦岭成矿带Pb、Zn化探异常与铅锌矿 常无对应关系的原因

秦岭成矿带中Pb、Zn化探异常区常无铅锌矿,而铅锌矿区又常无Pb、Zn异常,这种Pb、Zn异常与铅锌矿的不对应关系,通常导致大量的Pb、Zn异常无找矿指示意义,甚至给找矿评价、勘查部署选区工作带来了某些误导。本次的大量实验研究表明,秦岭地区水系沉积物中Pb、Zn元素主要在较粗粒级(-10~+60目)组分和细粒(小于140目)组分两端粒级中富集,而在中等粒度(80~120目)中贫化。以往所采用的统一粒度(-60目)样品分析所圈定的Pb、Zn异常,主要是细粒级吸附态的Pb、Zn在远离铅锌矿源区富集的反映,强化了远离矿源“次生富集”的信息。据此建议,在秦岭地区开展的面积性化探工作中,首先通过典型矿区粒级试验,建立区内不同背景区成矿元素的合理粒级范围,使所选用的粒度组合(粗、中、细粒)对在不同粒级中富集的元素更具代表性,改变秦岭Pb、Zn等化探异常指导找矿工作的被动局面,确保化探工作能更好地指导地质找矿和勘查部署选区工作。     

印度尼西亚苏门答腊岛低密度地球化学填图

为了快速获取印度尼西亚苏门答腊岛元素分布的详细情况,根据苏门答腊岛的地形及景观特征,以水系沉积物和土壤为采样介质,实施了覆盖全岛的1：100万低密度地球化学填图。详细介绍了1：100万低密度地球化学填图的野外工作方法、测试的元素及分析技术,根据测试结果制作了苏门答腊岛69种元素地球化学图,计算和分析了苏门答腊岛地球化学背景的特征参数。总结了苏门答腊岛不同成因类型组合元素的分布特征及规律,圈定了16处地球化学综合异常。结合主因子综合异常特征以及区内典型矿床(点)空间分布、规模,对苏门答腊岛主成矿元素综合异常进行了甲、乙、丙分类,包括6个甲级综合异常、4个乙级综合异常和6个丙级综合异常,并优选3处具有较好找矿潜力的甲级综合异常进行异常解释和讨论,认为HS7综合异常具有寻找SEDEX型铅锌矿的潜力,HS8和HS11综合异常具有寻找浅成低温热液型金银矿和矽卡岩型铜铅锌矿床的潜力,为苏门答腊岛深入开展矿产勘查提供参考和依据。     

甘肃省二只哈拉地区地球化学勘查实例分析

分析二只哈拉地区地球化学勘查资料认为,在以二只哈拉为代表的祁连山高寒地区进行1∶5万水系沉积物测量,样品粒度取-40目,可获得较好成果。在海拔3 000 m以上地段,采用1∶2.5万沟系次生土壤样测量,粒度取-40目上,欠合理性。采集小于0.5 cm的岩块,岩屑混合物测量,按原生晕的方法分析样品,能清晰圈定异常。各类化探异常成果预示了二只哈拉粱一带存在金矿（化）体,1∶1万岩屑异常基本圈定了矿化体范围。     

大兴安岭原始森林覆盖区化探异常查证方法研究与实践

文章综述了原始森林覆盖区勘查技术方法研究历史、现状及意义.通过对区内某1:20万化探异常进行追踪、查证方法的实验性研究,初步确定适合原始森林覆盖区的物探方法和化探方法.对具有成矿远景的1:20万异常的查证方法、过程为:①1:5万网格法水系沉积物或1:5万土壤测量;②配合以适量的1:1万或1:2万剖面土壤测量,最终达到分解异常、缩小找矿靶区的目的;③1:1万～1:2万地质简测,结合地表工程确定是否为矿致异常,初步确定矿化类型;④选用高精度磁测、双频激电测量方法进行1:2.5万或1:1万的面积性物探测量;⑤运用槽探、坑探、浅井及钻探等探矿手段寻找工业矿体.对二根河、洛古河、阿南林场3个1:20万异常查证证明该方法是适宜森林覆盖景观区的快捷且行之有效的异常查证方法.     

Towards a quantitative model of downstream dilution of point source geochemical anomalies

The quantitative relation between point source soil geochemical anomalies and their response in stream sediments is linked through the concept of productivity (area × concentration). The equation proposed by Hawkes in 1976 is shown to be a subset of a wider range of equations proposed by Russian workers. These workers introduced two coefficients to account for the contrasting behaviour of different elements and the position of the soil anomaly within the drainage catchment. The calculation of these coefficients requires a series of samples downstream from the ending of anomalous soil input. The concept of productivity has particular application where multiple samples and anomalies are present in catchments. Plotting of productivity allows the discrimination of anomalous areas not detectable from raw element concentrations. The usefulness of these techniques is demonstrated from a small detailed stream sediment survey in NW Scotland. Dispersion from a gossan shows deviation from the Hawkes equation with the result that detailed sampling is required to detect soil anomalies. Plotting productivity allows the detection at the base of major slopes of anomalies that are diluted by upslope sediment.     

Separation of a geochemical anomaly from background by fractal and U-statistic methods,a case study: Khooni district,Central Iran

Separation of geochemical anomalies from background are one of the important steps in mineral exploration. The Khooni mineral district (Central Iran) has complex geochemical surface expression due to a complex geological background. This region was chosen as a study area for recognition of the spatial distribution of geochemical elements and separating anomalies from background using stream sediment geochemical data. In the past decades, geochemical anomalies have been identified by means of various methods. Some of these separation methods include: statistical analysis methods, spatial statistical methods and fractal and multi-fractal methods. In this article, two efficient methods, i.e. U-statistics and the fractal concentration-area for separation and detection of anomalous areas of the background were used. The U spatial statistic method is a weighted mean, which considers sampling point positions and their spatial relation in the estimation of anomaly location. Also, fractal and multi-fractal models have also been applied to separate anomalies from background values. In this paper, the concentration–area model (C–A) was suggested to separate the anomaly of background. For this purpose, about 256 stream sediment samples were collected and analyzed. Then anomaly maps of elements were generated based on U spatial statistics and the C-A fractal methods for Au, As and Sb elements. According to obtained results, the U-statistics method performed better than C-A method. Because the comparisons of the known deposits and occurrences against the anomalous area created using thresholds from U-statistics and C-A method show that the spatial U-statistics method hits all of 3 known deposits and occurrences, the C-A fractal method hits 1 and fails 2. In addition, the results showed that these methods with regard to spatial distribution and variability within neighboring samples, in addition to concentration value frequency distributions and correlation coefficients, have more accurate results than the traditional approaches.     

甘肃南部石鸡坝地区金地球化学特征及找矿意义

石鸡坝地区的金地球化学特征受地层、构造和沿构造发育的岩脉的控制,其水系沉积物和土壤测量的异常主元素组合为Au、Hg、As、Sb。根据不同小区的地质特征和背景,选用不同的异常下限圈定异常,尤其是Au异常,不但异常规模大,峰值高,而且具很好的浓度分带,浓集中心明显。多处异常浓集部位采用工程揭露验证,发现规模和品位较可观的金矿体,已经形成了阳山(大型)、新关(中型)、后斗湾(小型)、关牛湾(小型)等金矿床。矿体与异常的对应性相当吻合,说明水系沉积物和土壤测量方法在该区的效果和结果可靠。通过对比和分析,提出了对区内其他异常和弱小异常研究和验证的必要性,找到该类金矿的前景很大。     

云南某地1:5万区调各种化探方法找矿经济效果对比

本文通过对云南西南部两个1:5万图幅地球化学水系沉积物测量、土壤测量和岩石测量三种区域化探方法的试验,从找矿、经济两个方面进行对比,得出了三种化探方法找矿效果相近的结论,但水系沉积物测量以其异常衬度高、野外采样工作量小、样品分析费用少而明显优于土壤测量。在试验中得到的另一发现是低密度(每平方公里约2个样)的岩石测量在发现异常信息和了解微量元素分布区域性变化规律方面有好的效果。岩石测量作为一种有效的区域化探方法值得重视和进一步研究。