地質(zhì)與鉆孔應用軟件
通過系統(tǒng)測量天然物質(zhì)的地球化學性質(zhì),發(fā)現(xiàn)各種類型的地球化學異常的一種調(diào)查方法。天然物質(zhì)可以是巖石、鐵帽、土壤、水、水系沉積物、冰積物、植物或氣體等。所測量的地球化學性質(zhì)主要是元素的含量。地球化學勘查的目的是通過地球化學異常的線索來找尋礦床,地球化學勘查的應用正在逐步擴大,它不僅可用于找礦,還可為解決環(huán)境污染、農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)、地方病以及各種地質(zhì)問題提供有價值的資料。
勘查方法及儀器
現(xiàn)有的各種地球化學勘查方法主要是根據(jù)采樣對象來劃分的。如巖石地球化學測量、土壤地球化學測量、水地球化學測量、水系沉積物地球化學測量、湖積物地球化學測量、氣體地球化學測量和生物地球化學勘查等。各種測量方法又因地質(zhì)地理條件不同及選用的具體采樣物質(zhì)不同而發(fā)展成若干方法的變種。
巖石地球化學測量的依據(jù)是巖石中廣泛存在的地球化學背景和地球化學異常。局部的巖石地球化學異常稱為原生暈。根據(jù)原生暈找礦,是巖石地球化學測量的主要內(nèi)容。巖石地球化學測量的應用范圍很廣。如劃分地球化學??;圈定某些元素的區(qū)域高背景帶或區(qū)域貧化帶;有助于地層對比和礦源層的識別;評價侵入巖體或火山巖系的含礦性;尋找盲礦體;預測地表礦體的剝蝕程度以至估算礦石儲量等。巖石地球化學測量也用來檢驗其他地球化學方法發(fā)現(xiàn)的異常。如土壤地球化學異常得到了巖石地球化學測量的證實,就認為異常是確定的。
土壤地球化學測量方法,主要用于詳查階段,即在普查后所圈出的靶區(qū)、礦區(qū)外圍成礦有利地段進行。其目的是圈出礦體或礦化體,指導山地工程的布置。有些地區(qū)沒有進行水系沉積物地球化學測量(分散流)方法的條件,例如地形平坦水系不發(fā)育,或地形陡峻水系被崩積物充填等,也可用土壤測量方法進行大面積普查。
水地球化學測量通過系統(tǒng)采集地下水或地表水樣品,分析其中元素含量或其他地球化學特征,發(fā)現(xiàn)水地球化學異常,以達到等目的的方法。水地球化學異常是地表水和溶解了及其原生暈、次生暈中的某些組分,在天然水體中形成的。其主要地球化學標志有:成礦元素和伴生元素的陽離子含量,陰離子和陰離子團的含量,水的pH、Eh值,水溫,總礦化度,水化學類型,某些亞穩(wěn)態(tài)過渡型離子種類(如S2O、HS(等),有關(guān)組分之間的比值(如SO/Cl(Cu/Ni、Th/u等),同位素,微生物,氣體和有機物質(zhì)等。
水系沉積物地球化學測量是一種效率較高的地球化學普查找礦方法,也是區(qū)域化探的主要方法。其特點是可以根據(jù)少數(shù)采樣點上的資料,了解廣大匯水盆地面積的礦化情況。采樣密度已有規(guī)范,采樣粒度及指示元素或指標的選擇需試驗確定。有時為了以稀疏的采樣點來發(fā)現(xiàn)遠距礦化源的異常,可以分析重礦物部分及磁性礦物部分等。配備現(xiàn)場分析箱,可在發(fā)現(xiàn)異常后立即進行追蹤。在找金礦中已研究成功了在野外對金、銀、砷、銅、鉈快速聯(lián)測的方法。如果能在野外分析更多的金屬元素,并配合重砂測量,將大大提高找礦效率。樣品還可以同時運到實驗室或?qū)嶒炚局凶鞴庾V分析與化學分析,以便進行更詳細的研究。
湖積物地球化學測量簡稱湖積物測量,是系統(tǒng)地采集湖底沉積物,測定其中化學元素或其他地球化學特征的地球化學勘查工作。湖積物測量可以分為湖邊沉積物測量與湖心沉積物測量。由于湖積物可以反映匯水盆地中化學元素的平均含量,因而它是一種高效率、大面積的化探普查方法,可發(fā)現(xiàn)與礦有關(guān)的異?;蚺c地質(zhì)特征有關(guān)的分散模式并進行成礦預測。湖積物測量也可擴展到環(huán)境評價、農(nóng)(林、牧)業(yè)區(qū)劃等方面,我國開展湖積物測量很少。
氣體地球化學測量簡稱氣體測量、氣測。以氣體為采樣對象所進行的地球化學勘查工作。據(jù)氣體賦存的介質(zhì)可分為大氣中氣測(地面氣測和航空氣測)、壤中氣測量、巖石中氣測量、包裹體氣測量、壤中固相氣體測量等。它是通過系統(tǒng)地測量氣體組分的化學成分或地球化學特征,發(fā)現(xiàn)與勘查目標物有關(guān)的氣體異常,進行目標物的尋找或預測。用于氣測的氣體主要有汞、碘、二氧化碳、二氧化硫、硫化氫、氧氣、烴類氣體、硫碳氧的化合物、氖、氡等。??辈榈哪繕宋锍V床(體)外,還有油氣田、地熱田、古墓、隱伏構(gòu)造(指導工程設計)、地震預報等。由于氣體具有很強的穿透力,氣體測量是尋找深部盲礦和在厚層運積物覆蓋區(qū)找隱伏礦的有效方法。但由于直接取氣樣影響因素較多,所以發(fā)展了熱釋固相(土壤、巖石)吸附氣體(汞、鹵素)方法。氣測找礦多為間接指標,而近年來迅速發(fā)展的地氣法則可提供直接找礦標志。
生物地球化學勘查狹義的指系統(tǒng)采集植物的某種器官,分析其灰分中各種元素的含量或其他地球化學特征,發(fā)現(xiàn)植物異常,以達到等目的的方法。又稱植物地球化學測量。廣義的還包括地動物學方法和微生物學方法。用肉眼或航空遙感方法圈出與和地質(zhì)體有關(guān)的指示植物或植物變態(tài)征兆的地植物學方法,一向不包括在生物地球化學勘查之內(nèi)。