多目标区域地球化学编图数据整理方法—以海河流域编图为例

多目标区域地球化学编图是科学表达区域土壤地球化学分布和特征的图示方法,大区域的编图一般可能涉及到对不同的工作区、不同实验室和不同时间的测试数据,以及不同景观条件和网度的表层、深层土壤元素数据或不同分度带的网格数据分别进行拼接合并,因此区域编图对原始数据的整理和网格化处理不可避免.而不同的数据整理方法及其计算参数所形成的结果是非常不同的,数据本身的特点也对编图具有很大的影响.为了真实客观地反映区域内元素的地球化学分布特征,数据整理和处理的方法及技术参数的选择是关键技术问题.作者就化探数据处理中常用的几种插值方法进行了对比评价,并分别从网格间距及搜索半径大小等方面做比较,提出了自己在编图中采用的数据处理方法及选用的技术参数.     

地球化学图相似性定量评价方法

比较不同实验室分析数据制作的虚拟地球化学图的相似性,是近几年提出的化探分析质量监控与评价的新方法,但“目视比较法”只能得到模糊定性的结论。文章引入FFP评价原理,根据图形重叠性计算图形相似指数,据此定量评价地球化学图的相似性,使地球化学图相似性研究从定性分析上升为定量判断水平。该评价方法可进一步推广应用于元素分布、环境污染时空变化研究。     

部分元素地球化学性状的地质意义和指示作用

元素的地球化学性状,对成岩成矿作用具有极其重要意义和找矿指示作用。本文根据惯用的以变价元素Fe为标准,拟定成矿地球化学氧化还原环境及其应用;利用元素近似电离能确定成矿介质的酸碱度变化趁势;采用原生晕元素轴向分带序列了解矿床剥蚀程度,进行深部预测与评价。以会理岔河锡矿为例进行分析。以野外可操作性指示成矿作用和找矿勘探工作。     

多目标区域地球化学调查:分析测试面临的机遇和挑战

文章简要地回顾了多目标区域地球化学调查与生态地球化学评价的发展历史,以及近年来多目标区域地球化学调查样品测试方法及质量监控方面取得的主要成就。指出随着生态地球化学评价逐渐成为研究的重点和核心,作为关键支撑技术的分析测试面临重大机遇和挑战:一是要求分析测试具有更高的准确度和精密度,以满足区域地球化学编图、环境监测及变化研究的需要,建议以现有54项指标分析测试方法及质量监控体系为基础,进一步提高某些介质及测试指标的分析测试水平;二是要求开发形成能满足多介质分析、多指标测定、经济有效的一整套分析测试方法体系,以适应生态地球化学评价的需要。     

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     

铂族元素地球化学标准物质的研制

ＧＰｔ＿１～７系列标准物质由土壤、水系沉积物、富镁超基性岩、富铁超基性岩、含铜镍贫铂矿石及铬铁矿等不同类型７个样品组成。铂族元素的含量范围从土壤和岩石的背景含量到矿石达４～５个数量级。经方差检验样品均匀度良好。标准物质的定值分析采用了不同类型的试金和湿化学法分离富集,以原子吸收、催化比色、催化极谱、等离子体质谱、发射光谱和中子活化等方法进行测定。定值的元素为Ｐｔ、Ｐｄ、Ｏｓ、Ｒｕ、Ｉｒ、Ｒｈ６个铂族元素及Ａｕ。该系列标准物质主要适于作铂族元素地球化学勘查和铂矿勘查中铂族元素分析的量值标准与测试的质量监控。     

“孪生元素”铌-钽的地球化学特性和研究进展

因为具有相同的离子电价（+5）及相似的离子半径（~0.064 nm）,铌和钽是地球化学性质非常相似的一对"孪生"元素.作为高场强元素,Nb-Ta通常赋存在金红石、角闪石、铌-钽矿、榍石和云母等矿物中.近20年来特别是21世纪初,Nb、Ta一直是地球化学领域的一个热点,大量的研究关注不同铌-钽矿物的赋存状态、矿物和岩石中铌-钽含量和铌/钽比值、铌-钽矿物与熔/流体之间的元素分配的实验岩石学研究和铌-钽分异的机制及具体地质过程.研究Nb、Ta具有重要的科学意义,涉及到整个地球的元素平衡、大陆地壳的生长机制、含金红石岩石的形成源区等.本文综合了近20年来铌、钽的研究内容,系统地总结了铌、钽在地球化学研究中各方面已经取得的成果,同时展望了未来铌-钽这对高场强元素对在地球科学研究中的潜在应用.      

中国稀土元素地球化学背景与远景区优选

稀土元素是现代科技、新能源、特种制造的关键性材料, 以其不可替代性和稀缺性, 而备受关注, 很多国家将其列为关键资源或战略资源。地球化学是研究稀土分布和发现稀土矿床的有效方法。本文利用“化学地球”大科学计划获得的全国15个稀土元素地球化学基准数据以及“一带一路”的中蒙边境、中缅老越边境地区地球化学填图数据为基础, 阐述中国稀土地球化学背景和圈定远景区。获得全国岩石和汇水域沉积物15个稀土元素、轻稀土(ΣLREE)、重稀土(ΣHREE)和总稀土(ΣREE)背景值。全国岩石背景值分别为: ΣLREE 121 μg/g, ΣHREE 35.0 μg/g, ΣREE 157 μg/g, 轻重稀土比值为3.5。全国汇水域沉积物背景值分别为: ΣLREE 134.0 μg/g, ΣHREE 38.5 μg/g, 和ΣREE 173 μg/g, 轻重稀土比值为3.5。总体上汇水域沉积物与岩石一致, 但含量略高于岩石。全国共圈定稀土地球化学异常区35处, 其中有26处异常与已知稀土矿或稀土成矿带相吻合, 新发现稀土超富集中心的稀土异常9处, 分别位于内蒙白云鄂博以西的乌拉特中旗—乌拉特后旗、华南异常富集中心、松潘—甘孜—攀西地区、云南红河州—中越边境、三江南段—中缅边境、雅鲁藏布江东段、西藏札达地区、中塔边境、黔东正安—荔波地区。这些异常显示, 是具有寻找白云鄂博型、碱性岩型、离子吸附型、花岗伟晶岩型、磷块岩型和泥岩型稀土矿的有利地区。     

区域化探中多图幅系统误差的校正

针对区域地球化学图件中出现的含量等值线环绕子区边界的情况,提出多图幅拼接系统误差的校正方法,将其转化为数学方法中正规方程组的求解,以解决各个图幅系统误差校正不能兼顾的问题.以阿龙山地区区域化探图幅拼接为例对该方法的有效性进行了证明.     

贵州耕地主要元素地球化学背景值统计与分析

利用贵州省耕地质量地球化学调查评价项目数据资料,统计了全省454431件表层耕地土壤样品中21种化学元素和有机质含量的地球化学背景值及其置信范围值。总体来看,贵州省耕地土壤有机质、N、P等养分的背景值较高,K的背景值略低;Se、Ge特色元素的背景值较高,表明我省具有发展富硒、富锗特色农业的巨大潜力;As、Cr、Hg、Pb等环境元素的背景值较低,但Cd的背景值略高,在耕地开发利用时应关注其安全性。贵州省耕地土壤化学元素背景值的统计对全面认识全省耕地土壤养分质量、环境质量现状具有重要的现实意义,也对制定耕地土壤质量保护法规及地方标准的提供了重要依据。     

Rare Earth Elements in Coal-Bearing Deposits: Distribution Features and Geochemical Significance

The examination of Lower Cretaceous coals and clayey fractions of terrigenous host rocks of the Zyryanka Basin has revealed a generally negative type of the relative REE distribution (with a predominance of LREE over HREE) and a similar behavior of Th and U. Analogous characteristics are typical for metamorphic and igneous rocks of intermediate composition dominating in the provenance. In terms of the concentration and distribution of REE, Th, and U coal-bearing terrigenous rocks of the Zyryanka Basin are close to Phanerozoic clays and silty sandstones of the Russian Platform, while coals of the Zyryanka Basin are similar to metal-free coals of various basins (Kizel, Pennsylvanian, and others). Average REE and Th contents in the studied coals are five times lower than those in host terrigenous rocks. The coals differ from these rocks by relatively elevated HREE concentrations largely due to adsorption mechanism of the HREE accumulation. Data obtained on the REE, Th, and U distribution in coals and clayey fractions of host rocks are of fundamental significance for the comparitive analysis of the behavior of these elements in metal-bearing coals of various basins.     

Factor Analysis in the Geochemical Subdivisions: Taking 1 : 50 000 Debris Geochemical Survey in the Shibanjing Area of Inner Mongolia as An Example

利用R型因子分析方法,对内蒙古西部石板井地区1∶5万岩屑地球化学测量数据进行了分析,提取出6个具有代表性的因子,绘制出地球化学分区图及因子得分等值线图,并讨论了各分区与其地质背景的对应关系.依据分区结果,结合北山区域成矿背景、工作区地质特征及野外地质调查发现的孔雀石矿化点,确定了Cu-Zn分区是有利的成矿地段,并与志留系公婆泉组变质安山岩有关,90％的孔雀石矿化点位于该分区中.通过对工作区进行地球化学分区,结合各分区中Cu元素含量的统计特征,绘制了Boxplot对比图,分析Cu元素在各分区中的聚集特征,为地球化学勘查提供了找矿方向,确定了成矿有利的地质体.     

基于多元统计的相山铀矿田微量元素地球化学特征分析

通过对相山铀矿田微量元素进行判别分析、Q聚类分析和R型分析,表明围岩与矿石之间的关系较远,U、Th、Pb、Li、Rb、Sr、Ba、Zr、Y、Mo、Zn、P、Ti可将岩石划分为围岩、蚀变岩石和矿石三类。矿物学特征研究表明,铀矿化分为早期的钛铀矿-磷灰石矿化与晚期的铀石-硫化物-方解石矿化两期矿化。结合以上两个方面,相山铀矿田的成矿物质来源与围岩无直接关系,成矿的热液系统分为高温热液系统和低温热液系统。     

应用MAPGIS处理地质、物化探图件

目前MAPGIS地理信息系统软件已在地质行业中广泛应用。本文叙述的是作者在使用该系统进行物化探图件编制过程中的一点体会和经验。     

日照茶树种植区表层土壤营养元素地球化学特征分析

对土壤中的营养元素进行分析,对于茶树种植及宜种性评价意义深远。该研究主要是利用1 km×1 km表层土壤采样数据,借助地统计学和GIS技术对日照茶树种植区表层土壤中主要营养元素的地球化学特征进行分析。结果表明,研究区N,P,K2O,S含量相对较丰富,而其他营养元素相对较贫乏;营养元素富集区大致以西湖、秦楼、岚山头3个镇为顶点呈三角分布。     

小秦岭金矿田稀土元素地球化学特征

文章根椐小秦岭金矿田稀土分析结果,总结了各地层岩石单元、岩浆岩及矿床稀土元素地球化学特征及规律,对太华群主要变质岩进行了原岩恢复,分析了燕山期花岗岩文峪岩体和娘娘山岩体生成构造环境及其与成矿的关系.通过主要矿床稀土元素地球化学特征对比,指出区内大湖钼金矿床与其它金矿床的成矿差异,认为小秦岭金矿成矿物质来源为变质岩中的斜...     

X射线荧光光谱法直接测定地质样品中多种痕量元素

采用低压聚乙烯镶边垫底的粉末压饼法制样,Ｘ射线荧光光谱法直接测定了地质样品中痕量元素Ａｓ、Ｇａ、Ｓｃ、Ｌａ、Ｙ、Ｃｅ、Ｗ、Ｍｏ、Ｓｎ、Ｃｏ和Ｐｂ。讨论了背景校正、谱线重叠校正、基体效应校正和仪器漂移校正等问题。利用理论α系数代替经验系数,使方法具有较高的准确度和较低的检出限。所测１１个元素的检出限在（０．３０～２．０２）×１０－６水平,精度（ＲＳＤ,ｎ＝１１）在０．９５％～１３．０％。方法经国家一级标准物质分析验证,结果与标准值相符。     

中国西北地区成矿元素区域地球化学特征

以中国西北地区陕西、甘肃、宁夏、青海、新疆五省(区)322万条区域地球化学数据为数据源,通过统计分析、空间分析、专家分析等手段,编制了地球化学系列图件,建立西北地区地球化学异常谱系。研究中首先统计了各地球化学区中W、Sn、Mo、Cu、Pb、Zn、Au、Ag、Ni共9种元素的富集程度,并以此为依据对各地球化学区进行排序;分别计算了各地球化学区和亚区W、Sn、Mo、Cu、Pb、Zn、Au、Ag、Ni等9种元素的异常显著度和综合异常显著度,据此对地球化学区和亚区进行排序。分析结果表明,秦岭地球化学区(Ⅳ-2)和(Ⅳ-2-4)小秦岭地球化学亚区分别为异常显著度最高的地球化学区和亚区,其中在小秦岭地球化学亚区中Mo异常显著度最高,异常规模最大,Au异常显著度次之。