新疆东戈壁钼矿弱胶结层元素分布规律研究

以新疆东戈壁钼矿为例,研究矿体上方弱胶结层不同粒级土壤中元素分布规律及成因,主成矿元素活动态赋存形式,为金属活动态测量法在戈壁荒漠区寻找钼矿提供依据。本次研究发现,Mo、Cu等成矿及伴生元素在弱胶结层(10~40 cm)中倾向于向两"极"富集,即最粗粒级(-4~+20目)和最细粒级(-160目)含量较高。在粗粒级中富集与粗粒岩屑保留了原岩矿化信息有关;在细粒级中富集与细粒土壤中粘土矿物、铁锰氧化物能有效捕获从深部矿体迁移上的活动态金属元素,形成元素含量二次叠加有关。活动态Mo、W元素主要赋存于水提取态中,活动态Cu主要赋存于铁锰氧化物态中。在大面积基岩出露的剥蚀戈壁区,采集弱胶结层粗粒岩屑样品即能反映异常;在覆盖区进行钼矿地球化学调查时,采集弱胶结层中细粒级样品为佳,能有效捕捉深部含矿信息。     

内蒙古半干旱草原区隐伏矿地球化学勘查方法试验

在内蒙古半干旱草原区准苏吉花隐伏铜钼矿上方开展了土壤细粒级全量测量和金属活动态测量两种地球化学勘查方法的试验工作,结果显示,两种方法圈定的成矿元素主体异常分布范围与深部隐伏矿体的分布较为一致,表明土壤细粒级全量测量和金属活动态测量可以有效地指示隐伏铜钼矿体,可作为该景观区寻找隐伏铜钼矿的有效手段。     

冀北地区火山岩型隐伏铀矿地球化学勘查方法试验研究

冀北地区是火山岩型铀矿产出有利区,该区发现的460铀钼矿是北方地区典型的火山岩型铀矿床。在460铀钼矿体上方开展了土壤细粒级测量和金属活动态测量2种地球化学勘查方法的试验工作,目的是为该地区铀矿找矿工作提供地球化学方法指导。剖面测量结果显示,在铀钼矿体上方,土壤细粒级和金属活动态测量都存在明显的U、Mo异常,其中,土壤细粒级U、Mo异常强度和规模较活动态U、Mo突出。U活动态含量以黏土吸附态最强,表明活动态铀以细粒级黏土吸附为主,Mo活动态含量以水溶态最强,表明钼主要以可溶解的钼酸盐形式存在。土壤细粒级和金属活动态面积性测量圈定的异常分布范围与矿区的分布较为一致,说明这2种方法对圈定隐伏火山岩型铀矿都是有效的。     

金属活动态提取技术在十红滩铀矿的应用

通过十红滩铀矿上方土壤中铀的存在形式研究发现,能指示深部隐伏矿信息的铀酰络阳离子富集在地表覆盖物弱胶结层细粒级粘土中,可占全铀比例的17%～40%。提取土壤中吸附与可交换相的铀可以有效指示矿体,在铀矿体上方,存在明显的铀、钼活动态异常。从而证明金属活动态技术可用于寻找隐伏金属矿床。     

荒漠戈壁区地表疏松层中元素的分布规律

通过对荒漠戈壁区不同矿区地表疏松层中元素的分布规律研究发现:主要成矿元素和指示元素均在近地表疏松层中富集,同时,在粒级分布上又倾向于细粒级(-160目)富集,可见,在对荒漠戈壁区进行区域地球化学调查中,采集弱胶结层(10~40 cm)细粒级样品(-160目)为最佳采样介质,这样能有效地捕捉深部含矿信息。     

地表土壤微细粒测量中微量元素和同位素对福建罗卜岭隐伏铜钼矿床的示踪与判别

在已知隐伏矿——罗卜岭斑岩型铜钼矿床上方采集了表层土壤以及典型钻孔中的矿石和围岩样品,分析了6个微量元素(Cu、Mo、Ba、Pb、Zn、V)的含量变化以及硫、铅同位素的组成特征,来验证土壤金属活动态测量技术、微细粒级土壤全量测量技术在隐伏矿区的找矿效果,并根据铅、硫同位素的组成特征来识别地表地球化学异常的来源.研究表明...     

土屋铜矿上方覆盖层元素分布规律研究

通过对土屋铜矿上方覆盖层不同层位样品进行分析发现，成矿元素Cu在覆盖层底部靠近基岩的原地风化残积层和地表弱胶结层中富集，而在地衰弱胶结层中又倾向于向两“极”富集，即在最粗粒级和最细粒级含量较高．考虑到采样效率和成本等综合因素，在区域调查中，以采集弱胶结层（5～40cm）、细粒级样品（-160目）为最佳采样介质．     

穿透性地球化学在干旱戈壁荒漠覆盖区的应用 ——甘肃花牛山铅锌矿试验实例

干旱戈壁荒漠区地处我国西北部地区,天山、北山、祁连山三大多金属成矿带横贯其中,成矿条件优越,找矿尤其是找隐伏矿的潜力巨大,但受风成砂土的影响,很难获知覆盖层下方的矿化信息.穿透性地球化学已被证实是有效寻找隐伏矿的方法,其被定义为能探测深部隐伏矿体发出的直接信息的勘查地球化学理论与方法技术.笔者在花牛山铅锌矿开展土壤微细粒全量测量、金属活动态测量(水溶态测量、黏土吸附态测量、铁锰氧化物态测量)和地电化学测量多种穿透性地球化学勘查方法实测工作,结果表明,5种测量方法分析数据主成矿元素(铅、锌)异常衬度高,变异系数大,富集成矿可能性大,地球化学异常与深部隐伏矿体位置吻合,相比较而言,土壤微细粒全量测量效果最好,黏土吸附态测量、铁锰氧化物态测量和地电化学测量效果较好,水溶态测量效果稍差;所选方法技术针对干旱戈壁荒漠区寻找隐伏铅锌矿是有效的.气固介质中内生条件下的纳米金属微粒的发现为利用土壤作为采样介质的穿透性地球化学方法技术(土壤微细粒测量、金属活动态测量)提供了理论基础.电提取泡塑载体中大量的微米级的黏土矿物颗粒发现,以及微量元素异常与铁、铝等常量元素异常高度一致,初步推断地电化学测量提取过程是对黏土矿物颗粒选择性吸附过程.     

沙泉子隐伏铜镍矿地球化学勘查方法试验

在沙泉子铜镍矿上方,开展土壤微细粒全量测量、金属活动态(粘土吸附态)测量及地电化学测量的试验工作。试验结果显示,三种方法圈定的成矿元素地球化学异常分布范围与深部隐伏矿体较为吻合,表明土壤微细粒全量测量、粘土吸附态测量和地电化学测量可以有效地指示隐伏铜镍矿体,可作为该区寻找隐伏铜镍矿的有效手段。     

鄂尔多斯盆地砂岩型铀矿深穿透地球化学勘查方法实验

鄂尔多斯盆地尚未开展区域化探扫面工作。文中以东胜砂岩型铀矿区为例,开展深穿透地球化学勘查方法实验。东胜铀矿床产于侏罗系直罗组下段,为隐伏矿床。研究发现,富含细粒级地表结层是半干旱盆地砂岩型铀矿区域地球化学勘查的有效采样介质。在东胜砂岩型铀矿区及周边2 000 km2的方法实验中,每4 km2采集一个样品,过筛后取-200目进行全量分析,在矿化出露区及隐伏矿区圈出了铀及相关元素的地球化学异常。对元素比值R=lnU/(lnCe+lnY+lnZr+lnNb)在不同区域分布特征的研究表明,样品中活动态铀是形成铀异常的主要原因,提取细粒级土壤组分进行全量分析,可作为区域深穿透地球化学的砂岩型铀矿找矿指标。在矿床尺度深化穿透地球化学勘查方法中,因实验区地形特点使得富含细粒级地表结层样品不易普遍取得,地表土壤的全量分析不能满足勘查要求,需要采用铀专属性强的提取试剂进行元素活动态分析。文中采用作者研制的MML-U活动态提取剂,在东胜铀矿区孙家梁矿段剖面实验中,成功探测到矿体上方土壤中的U、Mo、V等元素的活动态异常。     

金属活动态测量在冲积平原覆盖区隐伏矿的试验研究——以安徽无为龙潭头硫铁矿为例

随着出露区矿产资源的日益枯竭,覆盖区已逐渐成为矿产勘查的重点。传统化探方法难以在覆盖区发挥作用,而金属活动态测量法可以提取与深部隐伏矿体有关的矿化信息。该方法在冲积平原覆盖区还缺乏相关研究。以安徽无为龙潭头隐伏硫铁矿为例,开展土壤全量和金属活动态测量的试验研究。结果显示:土壤全量测量在隐伏矿体上方无异常显示。金属活动态测量中,Cu和S元素的水溶态,Fe元素的铁锰氧化物态和吸附态均呈现出高异常值,异常衬度达到2及以上。其中S元素的水溶态异常最明显,含量峰值达14.8×10^-9,背景值为4.81×10^-9,异常衬度3.08。其次,Cu元素的有机态和S元素的铁锰氧化物态呈现较高异常,异常衬度1.5以上。金属活动态测量提取的异常均位于隐伏矿体上方,且与赋矿主断裂空间关系密切。本次试验研究表明,金属活动态测量可以有效提取与龙潭头隐伏矿床有关的地球化学异常,该方法在冲积平原覆盖区应当有着较好的应用前景,但仍需要更进一步地研究,以建立相应的方法技术流程与标准。     

中性盐溶液提取土壤中金属活动态及其对隐伏矿的指示: 以甲基卡稀有金属矿区为例

以甲基卡稀有金属矿区X03 号超大型稀有金属矿体以及804 号脉等两个典型隐伏矿体作为研究对象,采用硫酸钾 （K2SO4） 中性盐溶液作为金属活动态提取剂,进行了土壤中Li 元素活动态的提取试验。结果表明,Li 元素活动态的地球化 学异常很好地对应了隐伏矿体的位置,能够有效地指示隐伏矿体的存在。在甲基卡土壤中目标元素内生组分/外生组分比值 很高的稀有金属矿区,采用中性盐溶液这类弱提取剂,才能最大程度地排除土壤内生组分的干扰,有效识别隐伏矿体。通 过提取条件优化实验,在甲基卡地区采用硫酸钾（K2SO4） 溶液提取土壤中Li 元素活动态的最佳技术参数为：提取剂浓度 0.2 mol/L,粒级200 目,pH为6.82,固液比为1:5,提取时间为48 h。     

黄土覆盖区隐伏矿地球化学勘查技术试验研究——以河南中河堤银铅锌多金属矿为例

黄土覆盖区由于较难采到基岩风化的水系沉积物,区域化探反映效果往往不理想,因此在我国很多黄土覆盖区域未开展区域化探工作。本文在河南崤山中河堤银铅锌多金属矿区利用深穿透地球化学方法开展了针对黄土覆盖区的隐伏矿地球化学勘查技术试验研究,采用的土壤微细粒分离测量和金属活动态提取测量结果表明,两种方法都能较好地指示黄土覆盖区下伏多金属矿(化)体异常,同时金属活动态提取方法进一步增强了成矿元素对矿体的异常指示,因而两种方法均可作为黄土覆盖区寻找隐伏多金属矿的有效手段。     

冀北蔡家营地区隐伏矿地球化学勘查方法

在河北北部蔡家营矿区上方开展了细粒级活动态土壤剖面及面积性地球化学勘查方法试验。结果表明,在埋深小于200 m的隐伏Pb-Zn矿体上方均有明显的活动态及细粒级地球化学异常,与已知矿体吻合程度较高;细粒级全量测量在矿区外围面积性试验同样可以指示隐伏多金属矿床,表明细粒级测量可以作为寻找该区隐伏铅锌多金属矿的有效手段。     

硫、铅同位素对地表土壤微细粒金属全量测量异常的示踪——以水银洞卡林型隐伏金矿体为例

在覆盖区寻找隐伏矿床是解决目前资源困境的重要途径之一。国内外所发展的深穿透地球化学方法对已知隐伏矿床开展了大量试验研究,取得了较好的效果。由于无法确定地表金属元素异常是否直接来自深部矿体,使上述方法未在未知覆盖区开展广泛的找矿工作,因此急需发展地表异常示踪技术。贵州水银洞金矿是我国超大型全隐伏的卡林型金矿床,成矿流体富含S、Au、As、Sb、Hg等元素。本文以该矿床为研究对象,采集地表微细粒土壤样品,分析5种微量元素(Au、As、Cu、Sb、Hg)的含量,以验证微细粒土壤全量测量技术在该矿床的找矿效果,并用S、Pb同位素识别地表土壤异常来源。研究发现：(1)微细粒土壤测量技术在该矿区的指示效果好,Au-As-Sb-Hg高异常区与隐伏矿体和断层的分布较为吻合,其中Hg对隐伏矿体的指示效果最好;(2)隐伏矿体及断层上方土壤中δ³⁴S值、放射成因的w(²⁰⁷Pb)/w(²⁰⁴Pb)和w(²⁰⁶Pb)/w(²⁰⁴Pb)显著高于围岩区土壤,可有效示踪地表微细粒土壤中的异常来自于深部的隐伏...     

隐伏斑岩铜矿区微细粒土壤地球化学特征及其找矿指示意义-以福建罗卜岭铜钼矿为例

在风化壳覆盖区应用传统化探方法和矿物地球化学找矿方法开展斑岩型矿床深部找矿存在一定制约。土壤微细粒分离测量技术是一种可应用于覆盖区找矿的穿透性地球化学勘查技术,在干旱地区已取得良好的应用效果,亟需开展多景观、多矿种应用试验。基于此,本文选择为红土风化壳覆盖的福建省罗卜岭斑岩铜钼矿为研究区,开展风化壳土壤微细粒分离测量技术有效性实验。结果显示,与不含矿酸性岩体风化壳相比,研究区明显富集铜钼矿成矿及伴生元素,尤其是Mo、Cu、Au显著富集,与此同时,含矿岩体风化壳中元素变异系数较低,符合斑岩型矿床元素含量富集系数高、变异系数低的典型特征。元素空间分布特征与矿化蚀变、断裂构造、地形演化密切相关。Cu-Mo异常可以圈定矿化中心蚀变带,V、Hg则在外蚀变带富集。Cu与Mo在研究区西北部的分异指示了紫金山矿田由SE向NW主成矿作用由Cu-Mo演变为Cu-Au。元素剖面分布特征进一步验证了成矿蚀变、地形演化对元素分布的控制作用。地形演化决定了蚀变带在地表的分布,进而控制元素的分布。罗卜岭铜钼矿体呈马鞍状分布于古背斜两翼,在后期风化剥蚀作用下,背斜核部演化为负地形,使得中心蚀变带接近出露地表,表现为Cu的正异常;古背斜两翼现今为正地形,矿体埋深较大,前缘晕元素Hg表现为正异常。因子分析结果很好地展示了元素的组合与分异特征。总体上,可以根据Cu-Mo异常判断矿体中心位置,根据Hg判断矿体埋深,根据Sn、V、Cr等识别花岗闪长斑岩体边界。本研究系统证明微细粒土壤测量在风化壳覆盖区探测隐伏斑岩铜钼矿的有效性。     

隐伏铜矿区土壤微细粒测量有效性实验——以江西通江岭铜矿为例

土壤微细粒分离测量是一种可应用于隐伏矿勘查的地球化学技术, 亟需开展多景观、多矿种有效性实验。本文以位于湿润低山丘陵区的江西通江岭铜矿为研究区, 开展土壤微细粒分离测量试验, 并讨论其异常形成机理。结果显示, 主成矿元素Cu与Zn、Pb、Ag、Au等有较强的相关性, 该组元素富集系数大、空间变异强, 在研究区内趋于强烈富集。面积性试验结果显示Cu-Pb-Zn-Au多元素组合异常与已知矿体有良好对应关系。剖面试验表明断层和地层接触界面土壤成矿元素含量较高, Cu、Pb、Zn等异常可以指示隐伏矿体。根据元素组合及空间分布特征, 预测研究区东部第四系覆盖区存在隐伏铜金矿体以及19线南段深部有隐伏多金属矿体, 其中19号线南段在2019年详查工作中钻获铜铅锌多金属矿体。以上结果证实了低山丘陵景观区土壤微细粒测量探测隐伏矿床的有效性。断裂带、地层接触带既是容矿空间, 也是深部成矿物质向地表迁移的主要通道, 灰岩地层中的溶蚀缝与构造缝是次要迁移通道。深部成矿物质在多营力作用下迁移至地表, 并被土壤微细粒中的铁锰氧化物、黏土矿物和无定型硅铝氧化物所捕获, 在地表形成地球化学异常。     

北山地区矽卡岩型铜矿元素表生活动性规律——以辉铜山铜矿为例

元素表生活动性规律研究是制定地球化学勘查方法技术、开展地球化学找矿工作的前提和基础。以北山地区辉铜山铜矿为例,系统研究了元素的表生活动特性。结果表明：在不同母岩形成的土壤中,Cu、Mo、Pb、Zn、Au、Ag、As、Bi、Ba、Sr等微量元素富集作用存在差异;与粗粒级相比较,细粒级中元素的富集作用更加明显;随着样点到矿体之间距离的增加,粗粒级土壤样品的Cu、Mo元素含量降低,而Ba、Sr元素含量略有升高。土壤中常量元素含量特征表明：粗粒级与细粒级的物质组成、化学成分存在明显差异,粗粒级更接近于母岩。微量元素的富集作用与黏土矿物含量呈正比,与主要造岩矿物含量呈反比。以上述试验结果为基础,采用－4～＋40目粗粒级为采样介质,有效圈出了辉铜山铜矿元素正异常和负异常,为该地区的找矿靶区优选提供了依据。     

皖南粒七湾钨钼矿成矿地质特征及找矿远景

通过水系沉积物地化扫面在安徽省祁门县粒七湾圈出了W、Mo、Cu、Bi、Ag等多元素组合异常,检查发现该异常区出露有花岗斑岩体,经探槽揭露取样分析发现有钨钼矿化.在2009年通过进一步工作,取得了找矿突破. 粒七湾钨钼矿为典型斑岩型钨钼矿化,矿化见于岩体内部,呈细脉浸染状产出,矿化的强弱主要受岩体内部裂隙发育程度制约,矿体呈似层状、透镜状,产状较平缓;主要矿体间断地赋存于标高-146.5~80.0m间,共圈出矿体26个,初步估算钨、钼资源量(333+334)均可达中型规模. 矿区的土壤中有以 W、Mo、Cu、Bi、Pb、Zn 元素为组合的地化异常响应,各异常元素分带现象明显,W、Mo、Cu、Bi为异常内带元素,Pb、Zn矿则为异常外带元素,W、Mo的异常侬集中心指示了矿化富集区. 矿区东北部分布有一个磁异常,反映存在隐伏小岩体,根据区域磁异常分析,该岩体可能与粒七湾岩体同源,具有良好找矿远景     

深穿透地球化学新进展

叙述了深穿透地球化学近年来在方法技术与理论上的新进展。列举了在国际合作项目“Deep penetratingGeochemistry”中使用中国发展的新分析技术与国外一些方法在两个隐伏矿区比较的结果。在内华达Mike隐伏金矿上方使用中国的有机结合态提取方法 (OBM )效果最好 ;Mike隐伏铜矿上方使用中国的铁锰氧化物包裹及吸附态提取方法 (FMM )效果最好。在智利GabySur隐伏斑岩铜矿上方 ,应用国外Actlabs的水提取及酶提取方法仅在隐伏矿两侧断层上方地表圈出Cu和Ag异常峰值 ,而应用中国的水提取 (WEM )及吸附态提取 (AEM)方法则在整个隐伏矿床上方地表都圈出明显的Cu及Ag异常。两者明显差异的原因正在进一步研究中。在中国“973”及地质大调查项目中例举了在新疆东天山采集弱胶结层细粒物质进行战略性深穿透填图取得的成果 ,发现多处可找到Au ,U ,Cu ,W ,Pt,Pd隐伏矿床的远景区 ,特别是两个可能发现大型隐伏铀矿的靶区 ,为在该地区找寻可地浸砂岩型铀矿提供了重要线索。在理论研究方面报道了国际项目中提出的地震泵、大气压泵、冬季呼气、CO2 发生器等驱动活动态金属向上迁移的理论将之与中国近年提出的地球气搬运活动态金属的理论相结合 ,提出了一个新的以地球气为主的活动态元素向上迁移的多营力接力搬运模型。