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。     

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。     

华南陆块铜的地球化学块体与成矿省的关系

在区域化探全国扫面计划1∶20万水系沉积物样品Cu含量的基础上,描述了华南陆块铜地球化学块体的空间分布特征,并分析了它们与地质体、已知的铜成矿省(矿集区)在空间上的对应关系。发现华南陆块的铜地球化学块体主要分布于扬子地块西南缘,长江中下游、西秦岭、三江地区和湘粤桂交界区。其中扬子地块西南缘铜地球化学块体主要与峨眉山玄武岩的铜高背景值有关,其他异常与海西期镁铁质超镁铁质岩有关的铜矿和层控型铜矿有关;长江中下游地球化学块体与长江中下游成矿带吻合;西秦岭铜地球化学块体与岩体、铜矿和以铜为伴生元素的矿床有关;三江、湘粤桂交界区的铜地球化学块体也有与之对应的铜矿床或铜为伴生元素的矿床。通过这些地球化学块体与已知的地质体、成矿省(矿集区)的对比得出如下结论,铜地球化学块体的形成可能与岩石的高背景值、铜成矿省(矿集区)或铜为伴生元素的矿床有关。巨量的成矿物质的供应只是形成大型、超大型矿床的必要条件,如长江中下游铜地球化学块体为铜成矿省提供物质来源;但每个地球化学块体并不一定都有与之对应的矿集区,如峨眉山玄武岩铜地球化学块体与玄武岩高背景值有关,并没有形成大型的铜矿床。     

勘查地球化学：发展史·现状·展望

勘查地球化学是20世纪30年代末兴起的最年轻的地学分支学科之一。综述了这门学科从40年代到90年代的重要进展，它在这60余年发展中建立的理论基础是研究矿床物质向四周各种介质中分散所形成的各种分散模式，它的方法学是研究从这些分散模式反向追踪找到有经济价值的矿床的各种方法；但由于地球化学填图，特别是中国的地球化学填图，取得了数以百万计平方千米面积上数以千万计的数十种元素高质海量数据。从而发现了各种规模的宽阔的地球化学分布模式，这些模式不仅是矿床物质分散所引起的，而且主要是从地球形成及其后长期演化所形成，它们被称为各种规模的地球化学块体，并为大型臻巨型矿床的形成提供充足的物质供应。这种从分散模式到分布模式，从着眼局部到全球的新概念及其由此而形成的新的方法学将使勘查地球化学的发展出现新的突破，在勘查地球化学发展史上另一个重大的转折点是勘查地球化学今后的目标不仅是解决矿产资源问题。而是要在环境监控。治理上不仅着眼于局部的矿山环境，而要着眼于全国乃至全球的整个环境生态系统的调查。     

矿床地球化学近十年若干研究进展

矿床地球化学的主要任务是研究各种地质作用过程中矿床形成的地球化学问题,重点包括成矿元素的地球化学行为、成矿元素的源-运-储过程和矿床形成的驱动机制等。矿产资源勘查已越来越依赖于成矿新理论的指导和找矿新技术新方法的应用。因此,近10多年来,探索成矿新理论一直是地质学家们的不懈追求,矿床地球化学研究取得明显进展。本文扼要论述了其中的几个方面,包括大陆动力学与成矿关系、成矿流体地球化学、矿床同位素地球化学、成矿年代学和分散元素成矿作用等方面的某些研究进展。     

紫金山矿集区铜地球化学块体特征及找矿潜力

运用地球化学块体理论, 在紫金山矿集区1:20万区域化探数据基础上, 利用2 km×2 km窗口数据, 对紫金山矿集区进行了地球化学块体的圈定及内部结构的剖析。分析了铜的地球化学块体各级含量水平所对应的面积、可供金属量、浓集度等参数特征。追索某元素地球化学块体的内部结构, 揭示元素在地球化学块体中逐步浓集成矿的轨迹。对几个重点的Cu的地球化学子块体作了预测评价。指出在这些地球化学块体内还存在巨大的寻找铜矿产资源的潜力。     

紫金山矿集区地球化学异常特征及找矿潜力预测

运用地球化学块体理论,在福建省1∶20万区域化探数据基础上,利用10km×10km窗口数据,圈定了紫金山矿集区金地球化学异常,依据大型矿床地球化学定量评价模型和方法计算出金的找矿潜力。本文尝试在该块体中通过提高分级值,对紫金山矿集区区域地球化学异常进行了圈定并勾绘出内部结构的谱系树图。分析了金地球化学块体各级含量水平所对应的面积、可供金属量、浓集度等参数特征。探索金元素地球化学块体的内部结构,揭示金在地球化学块体中逐步浓集的轨迹,最终指出找矿方向。     

北祁连成矿带地球化学块体资源潜力预测

运用“地球化学块体”理论和方法,对北祁连区域地球化学块体的分布及其与矿产资源潜力的关系进行深入剖析.利用块体分级建立块体内部结构系列,形成套合的地球化学模式,追索成矿元素逐步浓集的过程,从而指出最有远景的成矿地段.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、矿田进行对比等手段,对区内主要成矿元素Au、Cu、Cr、Ni、W、Sb等进行了地球化学块体特征和多元成矿信息分析,预测了地球化学块体资源潜力.     

区域成矿地球化学理论体系问题研究:兼论沱沱河区域化探异常集群

区域成矿地球化学理论以成矿物质为主体,以成矿地质条件为背景,主要研究大型超大型矿床在成壳、成岩、成矿与成晕过程中的地球化学规律。区域成矿地球化学理论体系是基于成矿地质过程与成矿级次建立的研究框架,包括成矿地球化学块体理论、成矿地球化学异常系列理论、成矿地球化学次级分带理论和成矿地球化学原生分带理论,主要研究成矿省(域)、成矿区带、成矿亚带和矿床等各级次成矿地球化学问题。在区域成矿地球化学理论指导下,结合我国长期形成的区域、普查与详查化探工作程序特点,建立与之相适应的区域矿产资源地球化学评价体系和区域地球化学勘查方法技术体系,系统研究不同层级的成矿与找矿地球化学问题。各体系之间既密切相关地联系在一起,又具有独立的研究内涵与范畴。本文结合西南三江北段成矿带沱沱河区域化探异常集群的重大发现,主要讨论区域成矿地球化学理论体系及相关的评价体系与方法体系问题。     

地球化学块体理论在青海沱沱河地区铅锌资源潜力预测中的应用

以地球化学块体理论为基础的方法和技术确定了沱沱河铅锌地球化学块体的下限和含量级次,对沱沱河地区铅锌元素的地球化学块体进行了划分,总结了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。根据已知地区的矿产探明储量与地球化学块体的关系,计算了该地区成矿率,预测了区内铅锌矿资源潜力,同时指出在块体内还存在巨大的寻找铅锌矿产资源的潜力。     

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     

地球化学填图与地球化学块体的谱系分析——编号系统及谱系树图的自动绘制

中国的地球化学填图研究工作起步较早并发展成为在国际上具有明显优势的学科。在此基础上提出的地球化学块体理论通过一定的编号系统绘制谱系树图来追索某元素在块体内部逐步浓集成矿的轨迹。通过谱系树图可以发现不同级别的子块体之间的亲缘关系,研究它们在时间和空间上的分布规律,结合已发现矿床的信息,预测潜在矿床的分布及其储量,从而指导找矿工作。提出了一种全新的谱系编号系统并编制了在计算机上自动绘制谱系树图的软件,同时实现了与原有编号系统的一致,解决了长期以来谱系树图不能自动绘制的问题,为地球化学块体的研究提供了一个很好的工具。     

20世纪冶金地质化探工作十大创新成果

文章总结了20世纪冶金地质化探工作中的10项有创新、并取得显著找矿效果的成果:找金矿盲矿体的构造叠加晕模式、汞气测量和热释汞测量寻找隐伏矿床、典型有色金属矿床地球化学异常模式研究、中国主要类型金矿找矿模型研究、胶东金矿带盲矿预测的原生地球化学专家系统、包裹体气晕、离子晕及其叠加晕找金新方法、脉钨矿床的"三环一帽式"地球化学异常模式、应用卤素找盲矿和土壤热释卤素新方法、建立优质锰矿床的地球化学找矿模型、区带化探找贵金属及有色金属矿产.     

地球化学块体法在滇中层控型铜矿资源评价中的应用

以滇中地区1∶20万水系沉积物区域化探扫面资料为基础,应用地球化学块体理论与方法,对研究区内Cu地球化学块体特征及层控型铜矿资源特征进行了系统分析。共圈出5个地球化学块体、10个面积相对较小的地球化学亚块体,并根据区域成矿地质背景划分为2个Cu地球化学分区。以1km矿床勘探深度为准则,计算各(亚)块体的铜金属供应量及铜矿产资源量,预测全区潜在铜矿资源总量为586.1万t。通过追踪地球化学块体谱系,揭示了元素在地球化学块体中逐步浓集成矿的轨迹,并结合区域控矿要素,确定了11个层控型铜矿成矿远景区,其中以3-1,3-2,10-1-1-1-1-1,10-1-1-2-1-1,10-1-1-2-1-2子块体的成矿潜力较大。     

青海沱沱河多才玛特大型Pb-Zn矿床——定位预测方法与找矿突破过程

青海南部沱沱河地区的多才玛矿床是最近找矿突破发现的一个特大型铅锌矿床.由于赋矿规律不清,找矿方向不明,勘查曾一度陷入困境.针对制约找矿突破的关键地质问题,笔者开展了成矿潜力、矿床赋存规律、矿体定位预测研究,经钻探验证,实现了找矿突破.通过区域对比,认为沱沱河地区与“三江”带内兰坪等其他地区的地质背景相似,具有发育大型沉积岩容矿贱金属矿床的潜力;发现区域发育大型逆冲构造和含膏盐红层沉积、具有碳酸盐岩和暗色泥岩组合等,显示有利的成矿地质环境;区域和矿床内发育大规模高强度的铅锌化探异常,具有形成大型铅锌矿床的潜力.通过填图等研究,指出多才玛矿床为密西西比河谷型(MVT)矿床,产于逆冲推覆构造系统前锋带,矿体赋存于逆冲断裂上盘,受那益雄组碎屑岩和九十道班组灰岩岩相过渡部位及可能的逆冲推覆构造系统派生的反冲构造的控制,矿石主体为热液溶蚀角砾岩型.通过音频大地电磁测深测量,揭示了矿床深部物性特征和构造岩相特点,确定了孔莫陇矿段南侧深部铅锌矿化体的空间位置,并制定了钻探验证方案.经后期勘查,在预测区内探获了品位高、厚度大的铅锌矿体,使该矿段铅锌资源量由原来的76.2万吨增至259万吨,找矿取得重大突破.由此,通过综合分析,提出了一套综合地质、化探异常付化显示、地球物理、遥感等手段的多才玛式矿床定位预测方法组合.     

矿产勘查地球化学:过去的成就与未来的挑战

勘查地球化学经过 70年的发展 ,已从矿产勘查从属地位的一种战术手段上升到能左右整个矿产勘查全局的战略地位 ,并且从一门经验或技术 ,发展成为一门地学分支科学。这主要表现在 (1)系统地建立了各种类型的地球化学分散模式 ,并根据这些分散模式所形成的地球化学异常去追踪和发现矿床的理论 ;(2 )发展了各种尺度和各种不同介质的地球化学采样方法 ,多元素高灵敏分析方法和数据处理与图件表达方法 ;(3)发展了不同尺度 (局部、区域、国家和全球 )地球化学填图理论 ,一些国家开始陆续完成和出版了区域性或国家性地球化学图 ;(4 )在全世界发现了一大批新的矿产地 ,包括从 2 0世纪 30年代一直延续到 70年代在前苏联、北美和南美发现的许多斑岩铜矿 ,70年代在北美发现许多铀矿 ,80年代开始在中国发现数百个金矿。勘查地球化学尽管取得了从理论到实践的很大成功 ,但它也面临如下的挑战 :(1)全球各种介质中的地球化学基准与全球地球化学填图 ,(2 )隐伏区三维地球化学分散模式、深穿透地球化学与隐伏区矿产勘查 ,(3)巨量金属的聚集机理、地球化学块体与大型矿集区或巨型矿床的定量评价 ,(4 )难识别矿种或难识别类型的地球化学勘查与评价方法。     

地球化学块体与大型矿集区的关系——以东天山为例

通过在东天山15万km2的战略性深穿透地球化学调查共圈出大于1000km2以上的地球化学块体18处,其中铜-铅-锌-银地球化学块体5处,铜地球化学块体3处,铜-镍地球化学块体1处,金的地球化学块体4处,铀的地球化学块体3处,铂-钯地球化学块体1处,钨地球化学块体1处。有6处地球化学块体与已知矿集区相对应,新圈定的地球化学块体12处,其中有3处发现了新的矿床。根据这些块体与矿集区的对比得出如下结论:所有的已知矿集区都位于地球化学块体的范围之内,地球化学块体为矿集区的形成提供了丰富的物质基础;有矿集区的存在一定有地球化学块体的存在,但反过来有地球化学块体的存在不一定有矿集区的存在,地球化学块体是客观存在的,而矿集区是已经发现了一系列矿床并勘探到一定程度才能称作矿集区,因此,地球化学块体内可能会存在潜在的矿集区,这为利用地球化学块体预测新的矿集区提供了依据。     

新世纪地球科学视野中的新技术和新方法

评价和区分大型矿床 ,一直是近年矿产勘查活动的焦点。最新研究表明 ,大型、巨型矿床与一般矿床的主要并可以量化的区别 ,在于大型、巨型矿床有着巨量的成矿元素供应与聚集。这种巨量的成矿元素供应 ,不是传统意义上元素的全量 ,而是能被成矿过程所利用的活动态分量。文中提出了基于元素立体分散模式和成矿可利用金属分量评价和区分矿床规模的一种定量地球化学模型和方法。