地球化学异常及地球化学找矿jiang

1、地球化学异常及地球化学找矿冯永来概念 地球化学异常：是指某一地区的地质体或天然物质（岩石、土壤、水、生物、空气）中，一些元素的含量明显偏离正常含量或某些化学性质明显的发生变化的现象。 地球化学背景：地质体或天然物质中，元素属于正常含量的这种现象。 背景值：正常含量的平均值；背景上限：背景含量的最高值;异常含量：高于背景上限值的含量。 原生异常：在成岩成矿作用下，在基岩中形成的异常;次生异常：由于岩石、矿石的表生破坏在现代疏松沉积物、水和生物中形成的异常。 同生异常：与介质同时形成的异常；后生异常：介质形成后，异常物质以某种方式进入已形成的介质中而形成的异常。概念 晕（地球化学晕）：矿体、成矿有

2、关元素含量增高的地段。原生晕：在成岩成矿作用的影响下，在矿体附近围岩中形成的局部地球化学原生异常地段。次生晕：在表生作用下，由于矿床或原生晕的表生破坏、元素的迁移，在矿体及其原生晕的附近疏松覆盖物中形成的次生地球化学地段。 地化指标：能够用来找矿和解决某些地质问题的地球化学标志，如指示元素及其特征含量范围、指示元素的组合含量、特定的物理化学参数、特定的矿物组合分带等。指示元素：指示矿体的存在和找矿方向的元素。 指示元素的组合关系：单元素、比值、多元素组合地球化学找矿种类 岩石地球化学:运用岩石地球化学测量了解岩石中元素的分布，总结元素分布集中的规律，研究其与成岩成矿的关系，并通过发现异常解释评

3、价异常来进行找矿。 土壤地球化学：运用土壤地球化学测量了解土壤中元素的分布，总结元素分布集中的规律，研究其与基岩中矿体的联系，并通过发现异常解释评价异常来进行找矿。 水系沉积物地球化学：利用水系沉积物地球化学测量，了解水系沉积物中元素的分布，总结其分散集中规律，研究其与附近地质体的联系，并通过发现异常解释评价异常来进行找矿。 水、气体、生物地化异常评价依据 地质依据：地层岩性、构造、岩浆岩、地貌和第四纪特点、水文地质 矿产的形成与分布,受岩性、时代、构造的控制，特定的矿床，总是在特定的地质条件下产出，如斑岩型铜矿总与浅成中酸性岩浆有关，钨锡矿总与酸性岩浆岩有关，蚀变岩型金矿，大都产在构造破碎带

4、内 化探依据：异常区的指示元素的组合关系、异常强度、异常点的集中程度、异常面积的大小、变化梯度、分带特点、异常形态和规模大小等特征是化探对比分类的依据。化探野外工作方法 踏勘、试验、工作设计、采样、样品加工处理、分析、资料整理、异常解译与验证、提交报告 化探工作不但有技术性，而且还有组织管理上的优化问题，及以最少的时间及经费获得最好的地质找矿效果。化探方法的选择 预查：在中低山区甚至是高寒山区水系发育时宜采用水系沉积物测量，有条件配合水化学测量；在地形平缓、残坡积层分布广泛，水系不发育时采用土壤地球化学测量，在此阶段配合少量岩石地球化学测量，以研究岩石、地层构造的含矿性。 普查：水系、土壤、岩

5、石。 详查：土壤、岩石、气体化学，辅以水文地球化学、生物地球化学。 勘探或开采阶段：岩石地化。采样布局 格子采样法（预查、普查） 规则测网：如方形网、矩形网、菱形网 以一定测线间距和测点间距布置采样点：原则上普查应使1-2条测线和2-3个测点落于异常内；详查应使3-5条测线及3-5个测点落于异常内。 不规则测线：岩体、构造采样 水系沉积物：采样点上下游5-10米或垂直于流向采2-3个样组合，最新的表层物质。取样物质：抵抗风化力弱的矿如 Cu、Pb、Zn、Ni、Co、U等热液矿，一般取淤泥、粉砂，对于抗风化力强的矿如Nb、Ta、W、Sn、Au、Pt、稀土取细砂，样品重量100-150g 。 土壤

6、测量：层位：一般在B层；粒度：Cu、Pb、Zn、Co、Ni及热液铀矿取细粒物质，如细砂、粉砂、粘土；Nb、Ta、W、Sn、Au、Pt、稀土取样粒度较粗，如粗砂土；风成物分布广泛地区，一般取粗粒物（0.3-0.1mm） ；重量：细粒物质50-100g，粗粒物质100-200g，过筛后不小于20g。 岩石测量：采样物质：基岩、断层泥、裂隙充填物，地表和坑道采样是在采样点附近（1m内）采5-7块，岩芯是在采样点上下1m内采5-7块。重量：150-200g，断层泥、裂隙充填物20g以上。样品加工 干燥、破碎、揉碎、过筛、淘洗、缩分、研磨、混合 岩石样球磨或棒磨到0.1mm，送化验室50g，土壤和水系沉

7、积物过40或60目筛20g送化验室 加工注意事项：防错号；防污染；矿样和普通样品要严格分用加工工具；不要随便更动加工方案；疏松物样品在第一次过筛前不要研磨，以保持样品的原始粒度比例。数据处理方法 回归法、判别法、簇群法、因子分析法、对应分析法、典型相关分析法、方差分析法。 资料整理和异常值的确定 确定异常值 1地球化学背景值及背景上限值的确定方法 ：长剖面法、图解法、计算法等。 背景值：地球化学背景范围内元素的含量有波动起伏，其平均值称为背景值 其最大值称背景上限（异常下限）。平均衬度：异常区各异常点与背景值之比的平均值。 2计算法：是建立在地质体中元素呈正态分布或对数正态分布的基础上。 计算

8、平均值：当元素成正态分布时，可利用算数平均值的方法；当元素成对数正态分布时，可利用计算几何平均值。 （算数） （几何） 计算均方根： a= （当n小于50时取n-1） 计算背景上限：Ca=Co+Ka （K值取2-3，在一般情况下取2） 资料的整理 1原始资料的整理：包括采样记录本、地质观测记录本、各种送样单、分析及鉴定报告、现场测定记录、测量成果、有关照片、各种统计资料等。 2图件的编制： 实际材料图：采样位置图、原始数据图、地球化学平面剖面图及剖面图和塔状图 综合图件：等浓度图、等衬度图、晕的分带图、异常分布图。地球化学异常解释和评价 所谓异常解释，是要说明出现地球化学异常的原因，而异常评价

9、则是分析确定异常的含矿性。 1普查解译评价的任务和要求： 分析各类成矿元素和伴生元素地球化学异常空间分布规律，阐明它们与不同时代地层、沉积建造、岩浆杂岩体的成因关系，以及与主要控岩与控矿构造的空间关系； 结合区域地质调查、地球物理测量、矿产分布的资料，进行找矿预测，划出各类矿床找矿远景区和成矿带； 基本任务在于发现隐伏矿体（覆盖矿体和盲矿体） 2异常解释、评价依据 运用元素地球化学性质和各类地球化学作用的基本规律，说明元素变化和组合规律。 运用各类典型矿床矿异常的基本特征，包括组分、含量及其变化，异常地段形态、规模及其分带性等，类比和评价未知异常的含矿性。 运用各类地球化学指标，分析成矿成晕的

10、特点。 合理运用各种计算方法（矿化规模、矿化强度、线金属量、面金属量）和各类统计方法提供异常评价性质。 综合研究采样地段基本地质资料，来阐明异常的地质原因。 综合分析各种找矿方法成果，提供异常地段含矿性评价的综合依据。异常评价考虑以下因数1异常所在的地质部位：矿产的形成与分布，受岩性、时代、地质构造的控制，特定的矿床，总是在特定的地质条件下产生的。2异常所在的地表覆盖物情况：覆盖物的性 质，决定了异常的来源、迁移距离与方式。3当地的气候地形条件：了解指示元素表生性状，是淋失还是次生富集、原生的共生关系是否破坏，异常位移可能的方向与大小4异常本身:面积大小、强度、变化梯度、元素的组合几分带特点异

11、常的分类、检查、评价 分类：甲类指与已知矿床、矿点有关的异常 乙类指推断由矿引起的异常 丙类指性质有待研究的异常 丁类指非矿化引起的异常 检查：确定异常是否存在，查明引起异常的主要原因，并对异常的成矿远景提出初步的评价意见。方法为现场踏勘、重复取样。 土壤测量异常检查的工程验证：若是有找矿意义的次生元素组合异常，布置验证应该考虑比较不活泼的异常内带，即近矿元素组分特点（如Pb、W、Sn、Co、Pt等）；或者只有矿体比较富的近矿指示元素或起指示深度作用的异常（如Ag、Cd、Au、Bi、Sb等）部位；异常的分类、检查、评价 当地形坡度不小于30，覆盖层厚度不大于1m时，应从次生异常逆向坡端点布置探

12、槽工程，顺异常来源之坡向延伸，以揭露矿化蚀变带或矿体； 当地形坡度不大于10、覆盖层厚度不大于3m、矿体倾角（或推断）大于45时，探槽验证工程应首先布置在次生异常元素（成矿或伴生元素）峰值点附近，探槽现向逆坡向延伸，在向顺坡向延伸，延伸距离为异常宽度的0.4-0.6Cmax处，揭穿矿化蚀变带为止。 次生异常宽度大，浓度曲线跳越频繁。预计覆盖层厚度不大于3米时，在次生异常0.4-0.6Cmax宽度范围内用跳跃式探槽揭露槽间距为5m10m（槽长5m，间距10m）、10 m10 m、20 m10 m等。 使用坑道和钻孔工程验证时，还应考虑地质体产状和异常体位移情况。地球化学解释与评价的方法1一般评价方法：热液矿床的原生晕外部形态的类型:线状异常、带状异常、等轴状异常、不规则状异常原生晕的内部结构：异常的连续性、均匀性、渐变性、异常的峰值、异常平均强度、异常衬度（清晰度）、线金属量（在异常范围内，各采样点元素的剩余量（测定值减背景平均值）与该点所控制的距离乘机之和）、面金属量(1)异常等级：平均异常衬度：