纳米微粒物质测量中动态累积法采样技术

采样技术是纳米级微粒物质地球化学测量方法的基础.有效的采样装置和合适的采样量是动态累积测量采样技术的两大关键.在已知隐伏矿区,利用合适的液态捕集剂进行了动态累积测量不同采样装置及抽气量效果对比试验,结果表明,手提式采样器装置系统效果明显优于大气采样器装置系统,每点采样量在9 L以上效果较好.试验表明所采物质不是真正的气体,而是纳米颗粒,需要较大压力才可以从土壤释放.     

纳米地球化学:穿透覆盖层的地球化学勘查

盖层下方隐伏矿成矿及伴生元素如何穿透覆盖层到达地表,是深穿透地球化学迁移机理研究的热点。笔者以隐伏铜镍矿和金矿为例,同时采集地气、土壤、矿石样品,使用透射电子显微镜(TEM),对样品中微粒物质的粒径、形貌、成分、结构进行了观测,发现微粒具有下列特点:(1)广泛观测到的微粒成分是铜及铜合金,金只在金矿上方土壤孔隙气体中能被观测到;(2)单个金属微粒粒径主体为几十nm,也有个别小到几个nm,大到上百个nm,微粒大多呈团聚体;(3)微粒晶形完整,内部原子呈有序晶体排列;(4)迁移柱实验表明纳米微粒具有快速迁移能力。在地气、土壤和矿石中同时观测到纳米级金属微粒,粒径大小、微粒形态、元素组合都非常相同或相近,表明两者具有来源一致性并具有序晶体结构,表明形成于内生作用。这是首次同时观测到矿石、土壤、气体介质中具有继承性关系的纳米金属微粒。矿石中纳米级金属微粒通过与微气泡表面相结合,以地气流为载体,或纳米微粒本身具有类气体性质,可以克服重力影响,穿透厚覆盖层迁移至地表,到达地表后一部分纳米颗粒仍然滞留在气体里,另一部分被土壤地球化学障(粘土、胶体、氧化物等)所捕获。这为深穿透地球化学从描述性或推测性模型走向实证性科学迈出了重要一步,为利用土壤作为采样介质、精确分离含矿信息用于寻找外来盖层下的隐伏矿提供了纳米地球化学技术。     

矿产勘查的纳米地球化学理论与方法

纳米地球化学为人类从微观探索和认识地壳发生的地质地球化学过程提供新的理论与方法,开展该领域研究将对资源、环境等领域的研究和应用产生重大影响.纳米地球化学在矿产勘查领域已取得了重要进展.通过总结、归纳前人研究并结合团队最新成果,从自然界纳米金属微粒形成过程、迁移方式、在表生介质中的赋存状态及纳米金属微粒的捕获等几个方面开展了梳理总结,并进一步阐述了纳米金属微粒对隐伏矿勘查的理论与实际应用意义.纳米微粒的迁移机制可总结为:成矿过程中成矿元素可形成纳米金属颗粒,在矿石风化过程中部分纳米金属微粒发生解离而具备活动性,活动性纳米金属颗粒因其巨大的表面能,可吸附于气体分子表面,并通过地气流的垂向运动,穿透矿体上方覆盖层而到达地表;另外,纳米物质所具备的易分散性质可以使纳米金属微粒自身发生垂向迁移而到达地表.到达地表后部分纳米金属微粒仍然滞留在壤中气,部分被土壤中粘土矿物或氧化物膜吸附,此外也可被地表生物所捕获.该迁移机制已通过表生气固介质中大量纳米金属微粒原位观测结果获得证实.在矿产勘查中,通过分离土壤中的纳米金属微粒可实现指示土壤覆盖层和深部矿体的目的,目前已取得一些成功案例.      

祁连山天然气水合物地球化学勘查方法稳定性和异常重现性分析

根据祁连山木里地区已知天然气水合物上方不同期次近地表土壤地球化学勘查重复性试验,对土壤酸解烃、顶空气、荧光光谱、碳酸盐等指标方法的稳定性及异常重现性问题进行研究和探讨。结果表明,各项化探指标不同期次含量最大值等特征值虽然存在一定程度的差异,但是其数据波动特征和数据结构是相对一致的。顶空气甲烷、酸解烃、荧光光谱和碳酸盐方法指标前后两次测量结果均具有较高的相关性,配对T-检验显示顶空气轻烃、酸解烃和碳酸盐指标数据变化差异不显著,从统计学上看其指标数据具有较好的稳定性。顶空气甲烷、酸解烃、荧光光谱等指标地球化学异常在研究区已知天然气水合物矿区上方具有相似的空间分布特征,说明其化探指标异常空间上具有良好的稳定性和重现性;但是顶空气重烃异常模式、碳酸盐异常强度的变化,反映其具有重现性,但异常稳定性相对较差。这为地球化学勘查在陆域冻土区天然气水合物勘查中发挥作用提供了较好的基础。     

纳米金属微粒的采集观测及其对地球化学勘查的意义

近几年纳米地球化学的研究为成矿元素在覆盖层中的迁移机理研究提供了直接的微观证据,同时为将其应用于未来覆盖区找矿奠定了基础。通过详细介绍地气、土壤和矿石样品中纳米金属微粒的采集和观测方法,展示两个研究实例,并对不同介质中纳米金属颗粒的可对比性、对覆盖区隐伏矿勘查的意义进行讨论,认为地气和土壤中的纳米金属微粒可作为地球化学示踪物质。     

综合气体地球化学测量

本文在综合大量资料的基础上,总结了气体地球化学的发展历史,对有关综合气体测量在发展过程中出现的一些术语,阐述了一点浅见,介绍了综合气体测量的采样方法、理论依据,提出了综合气体测量的发展方向。     

地气测量在宣汉气田上的应用

本文首次将地气测量技术应用于油气田勘查及评价工作中;即对由遥感方法发现的环形构造等有利含油气局部构造通过地气测量进行地面解译工作,研究结果表明,地气测量能够反映地下逾４０００ｍ的深部构造形成的弱异常;地气异常出现在由遥感解译的环形构造的环状带之正上方,异常宽度略大于遥感所反映环状带宽度。     

隐伏断裂上方地气异常特征及其机理研究

地气测量技术是捕集并测定地下上升气流中痕量金属和非金属元素来揭示较深部地层的信息。文章论述了不同类型隐伏断裂上方地气异常的特征，主要可概括为：（１）地气异常元素组合具有相似性，主要元素为Ｗ、Ｓｂ、Ｌａ、Ｓｍ、Ｃｏ、Ｋ和Ｎａ等微量元素和造岩元素。对隐伏含矿破碎带，除出现上述元素地气异常外，还叠加有与矿化密度相关的成矿元素及其伴生元素的地气异常。（２）在地气异常形态上，主要呈现异常“群”的分布特点，异     

宣汉气田的地气测量及其机理研究

地气测量在反映金矿的深部盲矿方面, 取得了很好的试验效果.为扩大应用范围, 在已知气田进行试验, 其结果能够反映4 000 m深的环状断裂构造, 异常位置在构造的垂直上方.另外, 土壤中有2组微量元素异常, 间接指示了含气范围.此外, 进行了多种扫描探针显微术观测, 发现采样器上沉积的物质是以纳米微粒及其集合体形式存在的, 为地气异常形成机理研究提供了证据.      

纳米物质测量的液态捕集剂研究

利用等离子体质谱技术,对已知矿区井下进行了纯水和不同浓度的盐酸、硝酸和王水等液态捕集剂的捕集吸附性能试验研究,获得了不同液态捕集剂中元素含量随浓度变化的规律.在已知隐伏矿区,选用3%硝酸、3%王水为捕集剂的纳米物质测量试验获得良好效果.     

山西五台山地区照山一带基岩地球化学异常特征研究

本文通过五台山地区典型地段—照山一带基岩地球化学测量及异常特征的研究 ,并结合区域地质、构造等特征的综合分析 ,提出Au、Ag、Cu、Bi、As为区域金 (铜 )矿地球化学勘查的最佳指示元素组合 ;确定出三个较为重要的矿化带 (区 ) :一个是下龙宿沟—上龙宿沟铜—金矿化带 ,另一个是土岭铁建造金矿化带 ,第三个是台峪口金异常区 ;金矿化的形成受条带状铁建造的发育程度以及区域变质变形作用过程中热流体活动的叠加改造等共同制约。     

区域地球化学异常系统评价的思路与方法

在深入分析我国现行区域地球化学异常综合评价方法存在的某些不足的基础上，提出了以系统论为指导的、以异常形成机制分析为基础的区域地球化学异常系统评价的思路与方法。并以陇南地区的金异常评价为例，对该评价体系的具体思路与方法作了系统介绍。     

内蒙古大黄花地区铜多金属矿地球化学异常特征

大黄花铜多金属矿区位于赤峰金银多金属成矿带南部.通过化探扫面及化探剖面测制工作,对Cu、Au、Ag、W、Sb、Bi、Zn、Mo、Pb、As等元素数据进行了统计和分析,研究了矿区的土壤地球化学特征及异常特征.根据地球化学异常分类的一般原则,圈定出了7个综合异常,其中乙1类异常2个,乙2类异常2个,乙3类异常3个.通过对大黄花地区铜多金属矿地球化学异常特征的分析与异常查证,为在该地区寻找同类型的矿产提供了参考.     

油气化探异常评价的研究

根据油气化探异常评价的研究方法及其有关问题,指出了选择参数既要具有明确的地质、地化意义,又要符合某种数学原理及最优化准则。据此对异常与背景属性及其确定方法进行了讨论。概述了油气异常判识准则。强调了组构异常及变量之间的相关性或关联信息提取的重要性。     

在新疆阔拉萨依运用化探异常寻找多金属盲矿的途径与效果

新疆阔拉萨依多金属矿产于下石炭统大哈拉军山组浅海相火山岩建造中,具大型矿床的成矿远景.通过对该化探异常特征及其地质环境的剖析、以及对该盲矿床主要找矿过程及找矿标志的总结,探讨了从发现化探异常至找到工业盲矿体的基本途径,具较明显的效果.     

在新疆阔拉萨依运用化探异常寻找多金属盲矿的途径与效果

新疆阔拉萨依多金属矿产于下石炭统大哈拉军山组浅海相火山岩建造中,具大型矿床的成矿远景。通过对该化探异常特征及其地质环境的剖析、以及对该盲矿床主要找矿过程及找矿标志的总结,探讨了从发现化探异常至找到工业盲矿体的基本途径,具较明显的效果     

金矿化探异常定量评价的研究

本文应用RESMA系统对区域化探金异常进行了筛选评价,并对筛选出的异常应用二维地球化学剖面延拓推测其深部的含矿性及预测其远景储量.     

基岩测量在地球化学普查中的应用

结合安徽石台-九华山地区1∶5万地球化学普查成果,说明改进的基岩测量在地球化学普查中,不仅能够获得丰富的找矿信息,还能加速异常的筛选、评价,并取得良好的效果.     

试论我国重要景观区中景观·表生因素对金·铜区域地球化学异常标志的影响

总结从我国东北到西南的5个重要景观区中13个金、铜异常区的表生地球化学异常特征，通过特征对比得出金、铜元素在上述地区表生介质中分布、分配及异常发育特征的基本规律，并根据这些初步规律提出景观、表生因素对哪些区域异常标志有影响及影响到什么程度的初步认识。     

基于小波多尺度分析的异常下限确定方法

应用小波技术对藏东YJ地区元素Au,Ag,Cu,Pb原始数据进行多尺度分析,把原始数据中隐含的信息挖掘出来,使本来看似无规律的数据显示出其自身的分布规律,在此基础上再对元素的异常下限进行求解,得到较好的效果.该方法简单易行,便于操作.