初论盘江流域铂、钯地球化学巨省

为评价盘江流域Pt、Pd地球化学巨省的找矿远景 ,对该流域Pt、Pd地球化学巨省内各类地质体的Pt、Pd进行测量 ,结果表明 ,该区富集Pt和Pd。Pt、Pd地球化学巨省只是地球原始组成物质不均一性在地表的表现。预测在该地球化学巨省内可找到大型新类型Pt、Pd矿床。     

贵州晴隆大厂锑矿"大厂层"中Pd富集层位的发现

成杭新等在中国发现了三个规模巨大的Pt、Pd地球化学巨省(成杭新等,1998,2000;Cheng Hangxin等,1999),即川-滇-黔-桂Pt、Pd地球化学巨省、新疆-甘肃-青海Pt、Pd地球化学巨省和西藏鸭鲁藏布江Pt、Pd地球化学巨省,对中国的Pt、Pd找矿引起了广泛关注(赵传冬,2001;李晓敏等,2003;李生盛等,2002;代世峰等,2003;成杭新等,2003;王登红,2003;张光弟等,2002).     

松辽盆地土壤溴的地球化学特征及其对油气的指示

Br和I是卤族元素的重要成员,I用于油气勘查取得了较好的找矿效果,但是,目前还未见到国外有关Br元素勘查油气的报道。应用松辽盆地中部8.15×104km2的多目标地球化学勘查数据,在研究土壤Br元素近地表影响因素的基础上,试验了表层土壤Br和深层土壤Br的区域地球化学异常对油气的指示意义。在松辽盆地中部发现了表层土壤Br的地球化学巨省和深层土壤Br的地球化学巨环,它们与油气富集区带、大中型油气田和火山岩油气藏相联系。土壤Br元素的表生地球化学作用和油气微渗漏是表层巨省和深层巨环形成的主要机制,因而,土壤Br元素也是战略性油气地球化学填图的一个新的辅助指标。     

地球化学模式及成因初探

如何对已发现的地球化学异常进行解释与评价，一直是困扰勘查地球化学家的难题。针对这一难题，笔者提出了地球化学模式的3种分类方案：规模分类、成因分类和成熟度分类。按照规模大小将地球化学模式分为：局部异常、区域异常、地球化学省、地球化学巨省和地球化学域， 同时将规模达地球化学省以上，并且内部具有套合结构特点的立体地球化学模式称作地球化学块体。地球化学模式依成因可分为原生地球化学模式和次生地球化学模式。成熟度分类是笔者首次提出，地球化学模式的成熟度是指地球化学异常相对于矿的关系而言的。笔者将地球化学模式按成熟度的不同，依次分为原始地球化学模式，中间地球化学模式和终极地球化学模式。提出成熟度分类是试图为科学利用所发现的地球化学模式进行异常解释与评价提供理论依据。     

铂族元素矿床地球化学勘查的战略和技术

最近10年，PGE地球化学勘查取得许多进展，在此对主要进展作一简短的评述。①通过对已知其它金属矿床的再认识和再评价，发现新类型PGE矿床；②通过对已知PGE矿床的地球化学勘查，发现新的找矿靶区；③在空白区通过PGE地球化学填图，发现规模巨大的PGE地球化学省或巨省，为寻找PGE矿床提供了直接的找矿信息。根据中国的具体情况提出了中国PGE地球化学勘查的战略目标是：采用迅速，掌握全局，逐步缩小靶区的找矿战略，力争用5-10a时间使PGE矿床找矿获得重大突破。部署工作应以西南Pt、Pd地球化学省、新-甘-青Pt     

矿床地球化学预测方法——以甘肃省地球化学块体为例

笔者应用地球化学块体理论，对全省化探数据进行综合分析处理。圈出14种元素地球化学块体173个，其中地球化学巨省25个，地球化学省148个。总结地球化学块体在空间上的分布规律。通过研究地球化学块体内部结构，追踪大型至特大型矿床可能存在的地点。利用块体内已探明的金属储量，计算其成矿率，预测其他元素或其他地段的金属资源总量，固定成矿远景区，确定巨型矿床找矿靶区7处。通过不同级别地球化学块体与成矿区带的关系研究，对重要地球化学块体、子块体与成矿亚带、矿田进行对比，对地球化学块体内区域矿产资源潜力作出评价。     

地球化学块体——概念和方法学的发展

中国的全国区域化探扫面计划（RGNR）迄今已进行了24年,已经覆盖了全国600余万平方千米的国土面积,获得了高质量元素分析的海量数据,通过对这些数据进行的综合研究,笔者发现了比传统意义的分散晕分散流更为宽广的地球化学模式：区域异常、地球化学省、地球化学巨省和地球化学域。这种更为宽广的所谓套合着的地球化学模式谱系实际上是地球上富含各种金属的巨大岩块的内部结构特征在地表的表现,这种“地球化学块体”是原始地球的不均一性以及地球从起始演化到现在的过程中元素的分布再分配的最终结果的体现,笔者从中得到了这种大的地球化学块体能够为大型巨型矿床的形成提供其所必需的足够的物质供应量的新认识。而追索某元素地球化学块体的内部结构则可揭示该元素在地球化学块体中逐步浓集成矿的轨迹。尽管地球化学块体的理论与方法学研究虽然尚在初期阶段,但已为勘查地球化学、矿床学与成矿学开拓了眼界,并提供了新的研究思路。     

长江中下游地区铜地球化学块体物质来源及其对铜矿集区形成的制约

本文从成矿物质供应角度入手,来剖析长江中下游地区大型矿床/矿集区的成因。研究区内共圈定出5个Cu地球化学块体,区内所有已发现的Cu矿集区和绝大多数已发现的大型Cu矿均位于Cu地球化学块体范围内。根据前人获得的研究区典型成矿岩体的Sr-Nd、Hf同位素及成矿岩体中继承锆石年龄,推断研究区产出有矿集区中Cu地球化学块体内巨量的Cu元素主要来源于富集岩石圈地幔,并有少量地壳物质的贡献。正是由于长江中下游地区存在规模巨大的Cu地球化学块体,这些块体能够提供区域成矿带所需的巨量的成矿物质,从而使得该区经历了长期的构造活动、岩浆作用和成矿作用后形成了数量众多的铜矿床。     

新疆-甘肃-内蒙古衔接区Cu和W地球化学异常及找矿意义

对新疆-甘肃-内蒙古衔接区的1：20万地球化学数据研究结果表明,该区Cu地球化学异常主要与基性、超基性岩和斑岩体有关,成矿元素组合为Co-Zn-Cr—Ni—Cu;W地球化学异常主要与中酸性岩有关,成矿元素组合为W—Sn—Bi。区内主要铜、钨矿床和新发现的矿床（点）均有相应元素区域异常显示,表明地球化学异常在本区具有重要指示意义。在全区确定了4个Cu地球化学省、5个W地球化学省、15个Cu区域异常和17个W区域异常,其中上马崖一铜山Cu地球化学省、黄山-梧桐窝子-葫芦北Cu地球化学异常带、土屋-赤湖Cu区域异常、大狐狸山Cu地球化学省、鹰嘴红山W地球化学省、古堡泉-柳园W地球化学省、英姿山W区域异常具有重要的找矿意义。     

新疆—甘肃—内蒙古衔接区Cu和W 地球化学异常及找矿意义

对新疆—甘肃—内蒙古衔接区的1∶20万地球化学数据研究结果表明,该区Cu地球化学异常主要与基性、超基性岩和斑岩体有关,成矿元素组合为Co-Zn-Cr-Ni-Cu;W地球化学异常主要与中酸性岩有关,成矿元素组合为W-Sn-Bi。区内主要铜、钨矿床和新发现的矿床（点）均有相应元素区域异常显示,表明地球化学异常在本区具有重要指示意义。在全区确定了4个Cu地球化学省、5个W地球化学省、15个Cu区域异常和17个W区域异常,其中上马崖—铜山Cu地球化学省、黄山—梧桐窝子—葫芦北Cu地球化学异常带、土屋—赤湖Cu区域异常、大狐狸山Cu地球化学省、鹰嘴红山W地球化学省、古堡泉—柳园W地球化学省、英姿山W区域异常具有重要的找矿意义。     

鄂东南地区晚中生代侵入岩的地球化学和成因及对岩石圈减薄时限的制约

鄂东南地区侵入岩是长江中下游地区晚中生代岩浆岩带的重要组成部分,但其成因和构造背景的研究显得薄弱.本文在前期工作的基础上,开展鄂东南地区侵入岩的主量、微量和稀土元素地球化学特征的研究,探讨地球化学特征所蕴含的成因和岩石圈减薄的时限.鄂东南地区侵入岩具有高碱富钾特征,微量元素以富集大离子亲石元素和轻稀土元素,而亏损高场强元素(Nb、Ta和Ti)为特征.研究认为鄂东南地区中生代侵入岩不能完全归为埃达克岩,早期中(酸)性岩具有埃迭克岩的地球化学特征,晚期酸性岩明显不同于埃达克岩.鄂东南地区侵入岩的地球特征表明它们是富集地幔部分熔融形成的岩浆同化混染了下地壳物质并发生分离结晶作用的产物.结合年代学和地球化学特征,初步认为早白垩世(132～128Ma)可能是长江中下游地区岩石圈减薄高峰时间.     

巨型矿床与大型矿集区勘查地球化学

巨型矿床和大型矿集区有着巨量的成矿物质供应与聚集,表现为地壳上存在某些成矿元素含量高度聚集的地球化学块体．地球化学块体中只有一部分呈活动态易被各种流体携带的金属才能逐步浓集成矿,并在大矿、巨矿和矿集区周围留下一系列套合的地球化学模式谱系。文中阐述了发现和识别大矿、巨矿和矿集区四周套合地球化学模式的采样系统,研制了能觉察地下深部发出极微弱直接找矿信息的深穿透地球化学方法－－金属活动太测量与地球气纳微     

地球化学块体的概念及其研究意义

地球化学块体是地球上某种或某些元素高含量的巨大岩块，它们是地球从形成与演化至今不均匀性的总显示，为大型至巨型矿床的形成提供了必要的物质供应条件。应用勘查地球化学的方法手段。从元素的角度能够将这些地球化学块体勾绘出来，从中到这种巨大的地球化学块体能够为大型巨型矿床的形成提供其所必需的足够的物质供应量的新认识，通过对全国区域化探扫面计划（RGNR）所覆盖的全国600多万km^2的国土面积上获得的高质量海量元素分析数据的综合研究，发现了比传统意义的分散晕分散流更为宽广的地球化学模式；区域异常，地球化学省，地球化学巨省和地球化学域，这种更为宽广的所谓套合着的地球化学模式谱系实际上是地球上富含各种金属的巨大岩块的内部结构特征在地表的表现，而追索某元素地球化学块体的内部结构则可揭示该元素在地球化学块体中逐步浓集成矿的轨迹，依此思路发展了一整套的矿产勘查新战略；迅速掌握全局，逐步缩小靶区，并应用于国土资源大调查的项目中，尽管地球化学块体的理论与方法学研究尚在初期阶段，但这一概念改变了建立在点源分散模式上的勘查地球化学的基本原理，也为矿床学，成矿学与大地构造学研究开拓了眼界，并提供了新的研究思路。     

中国铜的区域成矿地球化学分布模式与找矿预测

中国1∶20（25）万区域地球化学调查工作已完成620余万km2,覆盖了全国大部分可扫面积,获得了海量高质量基础地球化学数据和数以万计的地球化学异常,在地质找矿中发挥了巨大的作用,但对这些资料的开发利用仍是当前的一个重要课题。通过对以全国1∶200 000区域地球化学调查资料为基础编制的中国1∶500万Cu地球化学图的研究表明,不同大地构造单元Cu地球化学背景差异明显,具有不同的特征;地球化学景观不同,Cu地球化学背景值明显不同,以岩溶景观区Cu背景值最高而森林景观区最低;不同景观类型、不同矿床成因和不同出露条件下铜矿的区域异常规模和异常强度差异很大;中国Cu的区域成矿地球化学模式可概括为成矿作用与地球化学省相关,以及成矿作用与地球化学省无明显关系两种,并且在高、低背景区或甚低背景区中Cu异常的分布特征不同,Cu的成矿地球化学特征也不同。在全国范围内圈出79个Cu地球化学省和1个地球化学域,并以地球化学省为基础,结合大地构造分区和已知矿床的分布及地质背景,划分出20个Cu找矿远景区。     

内蒙古大型银矿集区地球化学预测

如何利用地球化学填图数据预测潜在大型矿集区是寻找大型矿床亟待解决的问题。本文利用1:20万区域化探扫面数据和1:100万中蒙边界地球化学填图数据进行综合研究, 在全区共圈出面积大于1000 km2银的地球化学省40个, 其中具有良好Ag-Pb-Zn综合异常的有31处。内蒙已发现的4处大型银矿有3处位于地球化学省内, 已发现的11处中型银矿有10处位于地球化学省或区域异常内, 这说明大型银矿与地球化学省有高度的相关性。大型银矿区银异常强度(异常内银平均含量/背景含量)大于1.5。利用面金属量模型和地球化学块体模型对31处潜在的大型银矿区的潜在资源量进行了预测。     

中国金的地球化学省及其成因的微观解释

利用全国1:20万区域化探扫面600×104km2和东天山、中蒙边界1:100万地球化学填图86×104km2的金分析数据,在全国圈定了15处金的地球化学省集中区,并发现与金矿成矿带或大型矿集区有关的地球化学省都具有多层套合结构特征。这种具有多层套合特征的地球化学省的形成是由高背景岩石、成矿作用和矿床风化产生的次生分散相互叠加的结果。高背景岩石提供了成矿元素的初始物源,成矿过程使得元素的进一步活化和富集,矿床风化产生元素的点源分散进一步形成叠加异常浓集中心,最后形成了具有多层套合的地球化学异常。通过使用微米和纳米观测手段发现地球化学样品中存在大量微米至纳米级金微粒,这种金微粒具有极强的活动性,能被各种营力作长距离搬运,形成了大规模具有多层套合特征的金地球化学省。     

现代地球化学的理论思维结构

地球科学和地球化学的进展,不但加深和扩大了对地球的认识和理论成果,同时也总结提炼出了全新的科学思维方法。复杂性理论和系统思维是科学认识论的一次飞跃。现代地球化学建立了较完整的理论和方法体系,给地质科学认知地球提供了依据和支撑。作者论证了系统思维和逻辑演绎法相结合的思维方式,是研究和认识地球复杂巨系统以及推动地球科学理论创新的指导思想,并提出了运用现代地球化学理论构架和方法体系,综合地球科学系统思维与逻辑思维相结合方向的地球化学认知模型,为深入研究地球物质能量系统的行为和解决人类面临的资源、环境和灾害问题提供新的思路。     

地球化学异常对矿床的指示

地球化学异常是指将地球化学背景与自然体系中某种地球化学指标比较,出现显著差异的现象。地球化学异常是相对背景而言,因此具有相对性。地球化学异常根据异常值与背景值的大小关系可划分为正异常和负异常;根据异常规模的大小可划分为地球化学省、区域异常、局部     

大兴安岭成矿带大型银多金属矿区域地球化学预测指标

如何利用地球化学填图数据来预测大型矿是当前面临的一个重要课题。文中利用大兴安岭地区1∶20万区域化探扫面数据和1∶100万中蒙边界地球化学填图数据进行综合研究。发现1∶100万地球化学编图圈定的地球化学省与矿集区存在十分密切的关系,1∶20万地球化学编图圈定的区域地球化学异常与大型矿存在对应关系。以大兴安岭3个大型银铅锌矿为例建立了预测大型矿的地球化学指标。大型银多金属矿具有Pb、Zn、Ag 等3个以上元素异常在空间上相套合;异常具有3层以上套合结构,即地球化学省（>500 km2）包裹区域异常（>100 km2）,区域异常包裹局部浓集中心（n×10 km2）;标准化综合异常下限大于4.5,异常衬度大于2.0。     

滇黔桂卡林型金矿区水系沉积物和岩石金含量与时空分布

为研究滇黔桂卡林型金矿区水系沉积物和岩石中金的地球化学时空分布及其与金矿规模的对应关系,系统收集了该区1:20万区域化探全国扫面计划水系沉积物和全国地球化学基准计划岩石金的地球化学数据,绘制了水系沉积物和岩石金的地球化学分布图。滇黔桂卡林型金矿区以水系沉积物金地球化学异常面积大于1000 km^2为准,共圈定5处金的地球化学省,这些金的地球化学省同时也是矿床大规模产出的部位。区内右江盆地水系沉积物金背景值(1.94×10^–9)高于扬子克拉通(1.68×10^9),其内以泥岩、页岩、砂岩、灰岩为代表的容矿岩石金背景值(0.51×10^–9)也高于扬子克拉通(0.39×10^–9)。研究区不同构造单元及沉积相中水系沉积物金背景值受岩石金背景值的制约。金的地球化学省是地壳演化过程中不均匀分布的高金背景岩石、金矿化作用及金矿床次生风化作用相互叠加的结果。该研究有助于有效判断异常成因、识别成矿作用存在,对研究金的区域成矿规律和聚焦找矿靶区具有重要意义。