应用地球化学在中国发展的前景

应用地球化学发展的前景将是(1)立足于地球化学填图--区域性、国家性、全球性的,这将使过去从事应用地球化学研究的物理、化学、生物及地学出身的工作者扩大眼界,发现更多研究局部难以发现的问题;(2)需要多学科的融合,使多年从事地球化学填图的勘查地球化学工作者得到其他应用地球化学工作者的合作,使研究工作更加深入;(3)多学科的融合还需要大科学计划,使填图、研究、调查、勘查、工程一体化,使应用地球化学能更好地解决资源、环境、农业、生态中的大问题,并使这一学科本身得到发展.列举了已经进行和正在进行的大科学计划,这些大科学计划之所以取得成功是由于它们都立足于区域化探全国扫面计划取得的巨大成果的基础之上.构成良性循环,应继续坚持并在此基础之上开展一些新的大科学计划,以取得更大的成果.     

冲积物覆盖区活动态金属在土壤中的分配规律

以我国山东省北部为例，研究了冲积物覆盖区土壤中金属的存在形式，特别是活动态金属的分配规律。通过研究发现，活动态Au在土壤全量Au中大约占到70％的比例，而Cu、Pb、Zn等元素在土壤中所占的比例相对较小。每种金属在四种活动态中的分配比例也存在较大差别。造成这些差别的主要原因是元素的地球化学性质不同，特别是地球化学性质极为不活泼的Au，反而大部分以活动形式存在，主要是因为Au在表生环境中以纳米或亚微米等超微细颗粒形式存在，使其化学性质发生了很大的变化。     

中国南方地区水系沉积物中元素丰度

从中国南方12个省自治区230万km2面积上所采集的水系沉积物中按每1∶5万图幅一个组合样的密度组合成5 244件组合样,采用以ICP-MS、ICP-AES和XRF为主的先进的分析测试方法和严格的质量控制方法,准确测试了其中的76种元素。统计计算了中国南方地区76种元素的平均值,给出了中国南方地区水系沉积物中76种元素...     

地球化学异常再现性与可对比性

不同密度采样是否可以获得稳定的和可追索的地球化学模式是检验采样是否具有代表性，分析技术是否成熟的重要依据。笔者选择新疆哈密大南湖地区约6400km^2面积，进行了从超低密度(1个样／100km^2)，甚低密度(1个样／25km^2)直到低密度(1个样／4km^2)地球化学采样，对比了3种密度地球化学采样所获得的地球化学数据和异常分布模式。得出如下结论：超低密度、甚低密度、低密度地球化学调查获得的元素含量平均值和背景值非常接近；超低密度、甚低密度、低密度调查所圈定的地球化学省在形态上和变化趋势上非常相似，浓集中心的位置重合，表明不同调查阶段可获得稳定的和可追索的地球化学模式；采样密度越大数据离散程度越高，即最小值更小，最大值更大，表明元素分布的局部不均匀性，正是这种局部的不均匀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了基础；超低密度和甚低密度采样可以有效圈定矿集区所形成的大规模地球化学异常，低密度地球化学调查不仅可以圈定矿集区异常，同时可以圈定分散矿化的小规模局部异常。     

四川会理拉拉铜矿找矿预测模型构建与找矿示范

勘查区找矿预测理论与方法体系是基于全国129个典型矿床的深入研究,以及在勘查项目实践验证基础上总结而形成的一种特别适合生产找矿第一线使用的有效方法。该方法以成矿作用内因(元素的地球化学特征)和外因(地质作用类型)相结合的思路,构建以成矿地质体、成矿构造与成矿结构面和成矿作用特征标志为主要内容的找矿预测地质模型。四川会理地区位于扬子板块西缘,区域成矿地质条件优越,经历多期构造事件叠加,形成了一系列独具特色的铁铜矿床。近年来,在拉拉铜矿的深部及外围已取得了重大找矿突破和进展。本文以会理拉拉铜矿为典型实例及深部找矿预测成果示范,阐述该方法在深部找矿预测中的具体应用过程,得出了如下认识:早期成矿地质体为赋矿火山岩(河口群钠长岩类),成矿构造与成矿结构面主要为基(中)性火山岩与沉积岩的界面及可能的喷溢口;热液叠加期成矿地质体推测为深部隐伏岩体,成矿构造与成矿结构面主要为褶皱、断裂和裂隙。在总结成矿作用特征标志基础上,建立了拉拉铜矿勘查区找矿预测地质模型。通过与地质和物探方法相结合,圈定红泥坡南部为找矿靶区,经钻探验证,发现厚大矿体,打开了区域找矿空间。     

河北省崇礼幅1∶50 000矿产地质图数据库

根据《固体矿产地质调查技术要求(1∶50 000)》(DD 2019-02)和行业其他规范要求,完成河北省崇礼幅1∶50 000专项地质填图379.93 km²、矿点检查11处,采集水系沉积物样品1622件、重力测量物理点1623个,测试锆石U-Pb年龄样3组、流体包裹体样80余件,系统编制了河北省崇礼幅1∶50 000矿产地质图,并建立了数据库。突出了对燕山期岩浆岩和相关脉岩、碱性杂岩体和谷嘴子岩组、矿化蚀变等相关成矿信息的表达,厘定了崇礼幅中太古代、新太古代的变质深成侵入体,划分了海西期、印支期、燕山期的岩浆岩建造类型,划分了张家口组火山岩的7个建造类型、谷嘴子岩组变质岩的3个建造类型,系统总结了该区金矿的成矿地质体、成矿构造及成矿结构面、成矿作用特征标志。该数据库为该区金矿的找矿工作提供了基础数据支撑,对金矿目标层地质信息和构造建造信息的提取提供了便利条件,对今后矿产勘查部署具有一定的参考价值。     

勘查区找矿预测理论与方法及其应用案例

降低勘查风险、实现科学找矿一直是国内外矿产勘查界不断探索的前缘领域和研究热点,而勘查区找矿预测理论与方法是解决这一难题的有效途径。该方法将成矿作用内因（元素的地球化学特征）和外因（地质作用类型）相结合,构建以成矿地质体、成矿构造与成矿结构面和成矿作用特征标志为主要内容的找矿预测地质模型,通过大比例尺构造蚀变填图、物化探测量和专题研究等综合方法,预测推断矿体赋存位置,最后通过工程施工,发现并查明工业矿体（矿床）。依据勘查区找矿预测理论与方法,在四川拉拉铜矿、新疆玛尔坎苏锰矿带穆呼?玛尔坎土锰矿及内蒙古大兴安岭南段敖脑达坝地区锡多金属矿开展找矿预测,取得了较好效果。      

甘肃合作早子沟金矿微量元素、同位素特征与成矿物质来源

甘肃合作早子沟金矿是西秦岭夏河—合作金矿富集区最著名的特大型金矿床,经过近20年持续勘查,已探明资源量超过150 t。笔者等通过对2018~2021年实施的深部科研钻探SDZK8314岩芯进行系统编录和测试分析,为研究深部流体和成矿物质来源提供新的资料。研究表明,早子沟金矿中不同类型的岩石与矿石的稀土微量元素具有相似配分曲线特征,含矿岩石相对围岩具有明显更低ΣREE含量和更高的K、Sr含量,同时矿石中的金品位与K2O含量呈现明显的正相关关系。早子沟金矿中的石英闪长玢岩n(208Pb)/ n (204Pb)=38.33~38.48、黄铁矿—毒砂n(208Pb)/ n (204Pb)=38.23~39.19、辉锑矿n (208Pb)/ n(204Pb)=37.75~38.63,具有多源、混合铅的特征,从闪长玢岩黄铁矿—毒砂辉锑矿具有从上地壳到造山带甚至地幔的演化趋势。H—O同位素显示,成矿流体主要来源于岩浆水,后期有大气降水和围岩循环水的混入。矿石中δ34SV CDT值的范围为-14.7‰~-7.0‰,平均值-10.3‰,硫主要来源于岩浆热液,与围岩发生强烈的水岩反应而带入一部分地层硫。早子沟金矿的形成与区域较晚期岩浆—构造活动直接相关,成矿物质主要来源于深部石英闪长岩。     

地球化学标准物质的研制与应用

1978年以来,物化探研究所围绕我国地球化学调查和地质矿产勘查的需要,先后研制了多种地质物料的系列地球化学标准物质,包括水系沉积物、土壤(含全量和生物有效成份)、岩石、生物、光谱分析标准、多金属矿石与精矿、痕量铂族元素与铂矿石、痕量金与金矿石及银矿石标准物质,共计126个样品。具有系列性好和适用性强的特点,是我国地质测试质量体系的基本组成部分,其中GSD、GSS和GAu系列作为全国区域地球化学样品分析的量值和质量监控标准,保证了各省区不同时间、不同实验室的分析结果可以统一对比和成图。这些标准物质在我国地质矿产、冶金、农业、环境部门和科研院校中广泛应用,应用的国家达30余个。     

森林沼泽区富含有机质样品中金的存在形式及对分析的影响

为探讨中国东北森林沼泽地区富含有机质样品中金偏低的原因,采用了王水溶矿法和四酸溶矿法的AAS分析来测定样品中的Au.用四酸溶矿法驱除硅胶,明显地提高金的测定值,特别是对含量大于10-9的样品,2种分析方法的差别更大.通过以上研究发现,在森林沼泽区的富含有机质样品中,金除以有机质结合形式存在于介质中,还可能以胶体或纳米形式存在于样品中,并被SiO2胶体所包裹,在高浓度有机酸的保护下,金能在水溶液中呈活动形式做长距离迁移;但用王水溶矿法不能测定出这种被SiO2 胶体包裹形式的金.