土壤微细粒测量地球化学模式的再现性与可对比性

不同采样密度、不同采样时间是否可以获得稳定的和可追索的地球化学模式是检验地球化学方法技术可靠与否的重要依据。笔者选择干旱戈壁荒漠区——甘肃柳园花牛山矿区开展不同采样密度、不同采样时间的土壤微细粒测量工作,对比了所获得的地球化学数据和地球化学分布模式。结论如下:土壤微细粒地球化学调查获得的元素含量中位值和背景值非常接近,地球化学分布模式在形态和变化趋势上非常相似,浓集中心位置重合,表明可获得稳定的、可追索的地球化学分布模式;采样密度越大数据离散程度越高,表明元素分布的局部不均一性,正是这种局部的不均一性才能通过加密采样刻画出地球化学模式的细节变化,为逐步追踪矿化体奠定基础。     

中国花岗岩类地球化学图的多元素区域分布模式研究

花岗岩类化学元素丰度研究是花岗岩类地球化学和地壳丰度研究的一项重要内容,一直为国际上所关注,并有很多学者先后发表了不同的花岗岩类化学成分和元素丰度的数据,但迄今为止世界上还没有花岗岩类地球化学图的出版。本文以中国56种元素花岗岩类地球化学图为基础,探讨了中国大陆花岗岩类各元素地球化学图所展示的多元素的区域分布特征、空间分布规律和分布模式。结果显示,花岗岩类各元素的空间分布模式与中国花岗岩类的分布和特征密切相关。花岗岩类地球化学图能够清晰地反映出花岗岩类化学成份的空间变化规律和特征。     

浙江省诸暨地区元素地球化学分布与标度律

以浙江省诸暨地区为例, 从3个不同尺度上(从区域到局部) 研究了元素的地球化学分布模式, 提出元素服从多重分形分布的观点, 并将这种分布模式解释为地球化学背景与异常之间的关系.在矿床上方通常存在多重分形嵌套的地球化学模式.最后, 指出了标度不变性原理在地球化学研究中的应用前景.      

表生地球化学动力学与中国西南土壤中化学元素分布模式的驱动机制

地球表层是由山水林田湖草等要素构成的互动和互馈的复杂系统,这些要素中化学元素的互动和互馈过程均可驱动化学元素分布模式的变化。本文以系统的1∶25万土地质量地球化学调查数据为基础,讨论了中国西南地区土壤中常量元素、亲生物元素、卤族元素、重金属元素分布模式的驱动机制和互动过程。结果发现成土母质决定了土地资源中化学元素的自然状况,表生地球化学动力学过程重塑了表层土壤中元素分布模式,生物地球化学过程驱动了土地质量的演化趋势,强烈的人类活动(如矿业活动)破坏了元素分布的自然演化规律。表生地球化学动力学理论的提出将引领山水林田湖草生命共同体知识体系构建和土地资源地球化学综合调查技术的革新。     

成都地区隐伏构造元素的地球化学特征

通过对成都市多目标地球化学资料的研究，认为深层样的Hg,W,Au,Sc和浅层样的Hg,W,Au,B可以指示隐伏构造，而深层样的指示作用优于浅层样，在深层样反映好的隐伏构造可能与地热发育有关。低温热液、农业有毒元素和油气指示元素指标在隐伏构造上表明明显。在今后多目标地球化学测量中，必需进行深层样的采样。     

深部隐伏多金属矿碘的地球化学原生异常

基于碘元素的地球化学特性,本文研究了碘晕在深部隐伏多金属矿床上的发育特征.通过勘查实例,重点阐明了几种不同赋矿地质条件下碘的地球化学原生异常分布模式;统计不同矿区岩石和垂直矿体部位岩、矿石中碘元素的平均含量的变化规律,确定了碘异常的分散距离,指出它在垂宜分带序列中一直处于序列之首,是地球化学找矿中典型的远程指示元素.确认碘异常在深部隐伏矿找矿中,可以发挥独特的指示作用.     

多参数X荧光测量现场地球化学勘查金矿技术研究与应用

两种微机化携带式Ｘ荧光仪器已经研制成功,它们可以在现场同时测量２至６个元素,获得勘查金矿的多种参数。将Ｘ荧光测量原理与金矿地球化学理论相结合,本文建立了多参数Ｘ荧光测量现场勘查金矿技术。这种技术由携带式Ｘ荧光仪器多元素测试技术,资料整理与异常评价方法构成。由于现场Ｘ荧光测量不仅捕获金的地球化学指示元素,也获取构造与蚀变信息,大大提高了找矿的成功率。     

青海省哈日扎地区1∶2.5万地球化学测量有效性分析

地球化学成矿元素的确定是建立典型矿床地球化学找矿模型的主要内容。哈日扎铜多金属矿是在东昆仑成矿带发现的中型矿产之一,并建立了以矿化带为单元的成矿元素组合特征。但是因近年来全区内未开展大比例尺化探工作,对全区成矿元素组合特征未做系统的分析。基于区内2016年开展的1∶2.5万地球化学测量工作,采用浓幅分位法确定成矿元素的方法,对比分析1∶2.5万地球化学测量和1∶5万水系沉积物测量在哈日扎地区的优劣,进而说明1∶2.5万地球化学测量在该区的有效性。     

勘查地球化学数据挖掘与弱异常识别

我国积累的大量高质量、多元素、多尺度的地球化学数据,为矿产勘查与环境评价提供了有效的数据支撑。如何对这些数据进行二次开发和再利用,提取有价值的地球化学异常信息并带动找矿突破,是缓解当前矿产资源短缺的重要途径之一。在覆盖区和深部的找矿实践中,由于矿体埋深和覆盖层的影响,往往在表生介质中形成弱小的地球化学异常,识别和评价弱小地球化学异常是当前勘查地球化学数据处理的重要方向之一。本文围绕地球化学异常信息的提取和评价,主要从以下几个方面讨论了相关的国内外研究进展和发展趋势:勘查地球化学数据处理与异常识别方法和模型,勘查地球化学数据闭合效应的影响及其解决方案,基于大数据和机器学习的勘查地球化学数据处理以及弱小地球化学异常的识别和评价。研究发现,在地质环境的约束下,基于大数据思维和机器学习相结合的方法,注重地球化学空间分布模式与已发现矿床的相关关系,同时使用所有地球化学变量能有效刻画具有非线性特征的地球化学空间分布模式,可识别出传统方法无法识别的异常,为开展地球化学空间模式识别与异常提取提供了新的途径。     

重要生态功能区土壤化学元素的空间分布模式——以大兴安岭松岭区为例

大兴安岭森林带是我国“两屏三带”生态安全战略格局中的重要一环,其北段松岭区目前是生态地质调查的空白区,查明区内土壤中的元素含量以及空间分布模式,可以为该区生态保护与修复提供基础支撑。以松岭区表层土壤和深层土壤为研究对象,利用多目标区域地球化学采样及分析方法,探讨了各元素指标的地球化学特征及分布模式。研究区土壤的元素分布模式有以下特征: 全C、N、P、S在表层土壤中显著富集; K₂O、CaO、Na₂O、SiO₂在表层土壤中明显贫化; F、Cl、Br、I在表层土壤中高值区的分布受深层土壤影响,同时Br和I在表层土壤中的富集与有机质关系密切; 内梅罗综合指数显示As、Cd、Hg、Ni、Pb、Zn等重金属元素在土壤中轻微超标。     

青海立新地区水系沉积物地球化学特征及找矿预测

根据1∶5万水系沉积物测量分析结果,研究了青海立新地区水系沉积物地球化学特征。通过对元素的含量、元素的相关性、元素异常组合等特征的研究,结果显示地球化学水系沉积物测量在圈定找矿远景区上有较好的找矿效果,在此基础上结合区内地质成矿构造条件,优选了拉忍科钨铋多金属矿、多香琼陇铅铋多金属矿和巴陇斜尼金多金属矿3处找矿靶区。     

新疆阿尔泰可可托海3号伟晶岩脉研究

新疆阿尔泰可可托海3号伟晶岩脉具有非常完美的结构分带,从边部到核心可以划分出9个共生结构带。本文主要利用前人资料,从该伟晶岩脉的主元素、造岩矿物以及包裹体等角度对各结构带进行了研究,探讨了稀土元素在各带中的分布模式以及演化特征,并对3号岩脉的岩浆~岩浆热液演化阶段和地球化学阶段的划分作了修改。     

土壤元素地球化学异常对天津地区地热田异常的指示

地热属于清洁的可再生能源,天津地区蕴藏着丰富的地热资源。As、B、Be、Bi、Hg、Sb等可以作为岩石、土壤、水系沉积物测量的重要指标,在土壤地球化学测量中可以使用这些元素来进行地热田异常调查。本文利用天津地区多目标地球化学土壤调查数据,分析了天津地区地热田异常区内表层和深层土壤中As、B、Be、Bi、Hg、Sb的地球化学异常,研究认为土壤中As、B、Be、Bi、Hg、Sb的地球化学异常对天津地区地热田异常具有很好的指示作用,可以为今后预测地热资源的空间分布和规划开发提供重要依据。     

环境地球化学与人体健康及农业生产的关系

在桐柏-信阳一带区域地球化学调查中，获得40多种元素的地球化学成果资料，较全面深入地总结了区内这些元素的分布特征和规律，对环境地球化学与人体健康及农业生产关系进行了研究。     

广东阳春地区元素分布特征及其找矿意义

为研究广东阳春地区的区域地球化学特征,划分地球化学分区,根据阳春地区1∶5万水系沉积物测量样品的分析数据,统计了元素地球化学背景、含量平均值、浓集比率、变化系数、成矿指数等多个参数,分析了Sn、Cu、Pb、Zn等12个元素在各地质子区及在空间上的分布特征,丰富了本区的地球化学基础资料,对找矿工作有一定参考意义。     

北祁连西段吊达坂地区水系沉积物地球化学特征及找矿预测

以北祁连西段吊达坂水系沉积物测量地球化学特征为研究对象，通过元素含量的概率分布、元素富集与分异、单元素异常、元素相关性分析及异常元素组合等特征的研究，在区内共圈定综合地球化学异常18处，划分出3个铜铅锌多金属找矿远景区，发现矿点4处。研究结果显示水系沉积物测量在北祁连西段半干旱高寒山区找矿效果明显。     

什么是地球化学?

正地球化学是地球科学和化学的交叉学科。其起源一方面至少可以追溯到卢瑟福和居里夫人对放射性同位素的研究,由此诞生了放射成因同位素地球化学,人们可以对地球进行精确定年。另一方面起源来自尤里对氧同位素的研究,由此诞生了稳定同位素地球化学,人们可以对古老地球样品进行温度测量。此外,因为分析仪器(特别是光谱仪和质谱仪)的快速进步和广泛应用,各类地质样品的元素组成可以被精确测量,由此形成了元素地球化学方向。结合同位素地球化学和元素地球化学,人们可以严     

勘查地球化学的过去与未来的发展

勘查地球化学经过了半个多世纪的发展，其工作范围在不断扩大。另一方面，应用地球化学虽经多年发展，但它仍不能解决环境和资源方面的重大问题。全球观点、地球化学图是促使应用地球化学起巨大作用的最基本东西，否则，应用地球化学就不可能有巨大的发展，勘查地球化学应该进入应用地球化学的行列。2l世纪以来，勘查地球化学已发展到应用地球化学，从研究分散模式发展到研究分布模式，从只研究成矿后的地质过程发展到研究从地球形成开始的所有地质过程中所有元素的行为，从局部到全球，从资源到环境，从发现、开发、监控到修复，从岩石圈、土壤圈到水圈、生物圈、人类圈。这样的发展趋势必将为应用地球化学解决环境和资源的重大问题做出巨大贡献。     

非线性地球化学矿化元素组合求异方法在西藏洞噶普矿区的应用

复杂的地质作用和控制因素常常使得地球化学元素的分布特征呈非线性,传统的线性模型在处理元素非线性分布具有一定的局限性和不适应性。文中以研究地球化学矿化元素组合为主线,应用aiNet网络模型(带权的不完全连接网络)对地球化学数据做预处理,应用FastICA算法(快速定点独立分量分析)求取矿化元素组合,应用分形含量面积法圈定元素异常下限,应用分形含量梯度法确定元素异常浓集分带,形成了一套地球化学矿化元素组合求异的非线性方法体系,并在西藏洞噶普矿区1∶1万土壤地球化学测量资料的应用中取得了良好的效果。     

西藏谢通门县斯弄多铅锌矿区构造地球化学找矿研究

文章通过对西藏谢通门县斯弄多铅锌矿区1：10000地质填图和1：10000构造地球化学测量,系统总结了矿区构造地球化学特征,并得出以下几点认识：矿区不同岩性中Ag、Pb、As、Sb、Bi浓度克拉克值和变异系数均较大,元素分布型式具对数双峰分布,表明这些元素卷入了成矿作用;因子分析显示成矿具多阶段性,矿区主成矿元素组合为Pb、Zn、Mn,可作为找矿的指示元素;综合分析地质和地球化学资料,在矿区圈定4个构造地球化学异常区,其中Ⅰ号、Ⅱ号异常具较好的找矿前景。