勘察地球化学-第一章

1、第一章 勘查地球化学的基本概念,第一节 元素在地壳中的分布 第二节 地壳中元素的存在形式和元素的迁移 第三节 地球化学异常与地球化学找矿 第四节 地球化学指标与评价 第五节 勘查地球化学特点及应用范围,第一节 元素在地壳中的分布,一、地壳中元素的丰度 丰度（Abundance）：泛指元素在一定的自然体系中的平均含量，也叫克拉克值。 地壳中存在量较大的元素（表1-1）是：O、Si、Al、Fe、Ca、Mg、Na、K、Ti、H、P、Mn12种元素。它们的总量占地壳重量的99.688。可以认为地壳主要由它们所组成。地壳各区域的物理、化学性质由这些元素量的多寡来决定。它们组成了地壳的各种岩石；各种岩石的

2、性质由它们决定。所以称这些元素为“造岩元素”。造岩元素的丰度一般用重量百分率（）来表示，其丰度值一般均在10-2以上。由于它们的含量变化幅度相对平均含量基数是很小的，故地球化学找矿中又称之为“常量元素”。,大陆地壳中元素含量的十进位分布（）,其次可以看出，其余80多种元素的总量仅占地壳重量的0.31。它们在地壳中的丰度均在10-2以下。故称之为“微量元素”。微量元素的含量不影响地壳各部分基本物理、化学性质，但是在特定的条件下，可以富集而形成矿床。微量元素由于丰度低，其在地壳以及各种地质体中，一般以重量百万分率（10-4）来表示，为书写方便用ppm（part per million）代表。 lp

3、pm10-610-4=0.0001=1g/t=1g/g ppm单位相当于gg或gt。对于超微量元素由于丰度极低，通常以十亿分率（10-7）表示，用ppb（part per billion）代表。 lppb= 10-910-70.0000001=1ng/g,最后还可以看出，不同元素的丰度值显示出极大的不均衡性。总体看来，地壳中轻元素（N26)占优势，丰度的对数值随原子量（或原子序数）变化曲线呈现规律性降低趋势，并与太阳系元素宇宙丰度曲线相似。这说明元素间存在量的不均衡性系宇宙成因。,二、陆壳与洋壳间化学组成的差异,对比表中洋壳丰度与陆壳丰度可以看出： （1）在洋壳中富集的常量元素有Fe、Ca、M

4、g、Ti、Mn和P, 其中以Mg和 Mn的富集最为显著。 （2）在陆壳中富集的主要元素有Si、Na和K，其中以K的富集最为显著。 （3）在洋壳中集中的元素绝大多数在陆壳中贫化。无明显富集或贫化的主要元素有O和Al。 （4）富集在洋壳的微量元素有Sc、V、Cr、Co、 Ni、 Cu、 Zn、 Mo、 Pd、 Ag、 Cd、In、Sb、Re、Pt、Au、Hg、Bi等。几乎全属亲铁和亲铜的元素。 （5）富集在陆壳的微量元素有Li、Be、Rb、Y、Zr、Sn、Ba、TR、Hf、Ta、W、Tl、Pb、Th、U等。主要是亲石元素。 （6）无明显富集或贫化的微量元素有Ga、Ge、Sr、Nb等。,三、陆壳丰度

5、与资源的关系,美国： 储量R（t）= A（）（1091010） 日本： RA（108109） （塞基尼， 1963） 苏联： R= A 1010.51 （奥夫琴尼柯夫，1971） A:某元素的丰度,四、成矿元素的浓集系数,“浓集系数”：它是某元素在矿体中的含量（通常以最低可采平均品位作标准）与其地壳丰度的比值。,表1-4,表l4看出：多数的亲硫元素（Bi、Sb、Hg、As、Ag等）浓集系数大，可达数十万倍以上。其次是高价、变价的亲氧元素（Cr、W、Sn、B等）以及低价亲氧元素（Be、Li等），它们或是因电价或是因离子半径大小不适于参加常见硅酸盐矿物晶格, 而在后期发生相对富集。亲铁的过渡元素浓

6、集程度较低（Mn、Ni、Co、V、Ti及Fe）。最低的是常量的亲氧元素（表14中没有计算其浓度系数）。,浓集系数反映了元素在地壳中局部集中（成矿）的能力。元素的浓集所能达到的程度，它既由元素本身地球化学性质所决定，又受环境物化条件与介质化学性质的影响。 浓集系数较大的元素在矿体周围呈现的地球化学异常强度较大。地球化学找矿中容易发现与识别这类异常，地球化学找矿方法对寻找这类矿床（如多金属硫化物矿床特别有效。 对于某些伴生的微量元素，如果其浓集系数较主要成矿元素明显地大，则这些伴生元素便是寻找该矿床的良好指示元素。Hg、Sb、Bi、As成为金矿床的指示元素便是这个原因。,五、地壳中元素丰度的 地球

7、化学找矿意义,首先，地壳中元素的平均含量，可作为衡量各种地质体或各区域中元素分布状态的标准。一般用浓度克拉克值或浓集比率来表示，即地质体中某元素的平均含量与其克拉克值的比值。浓度克拉克值1，说明元素富集，反之则分散 。 其次，陆壳中元素丰度还为地球化学找矿测试方法的灵敏度要求提供了总的标准。,六 各类岩石中元素的分布,固态地壳由各种岩石组成。不同地区各类岩石中元素的分布概略地反映了这些地区元素的一般分布。对于衡量具体地区地球化学背景的高低，说明元素的地区性相对富集与贫化等地球化学问题更具有实际意义。,1、化学元素在各类岩浆岩中的分布,书中表1-1对比了不同类型岩浆岩间元素丰度的变化情况，其丰度

8、变化的规律性更加明显： （1）碱金属元素（Li、Na、K、Rb、Cs），从超基性岩、基性岩、中性岩、花岗岩、正长岩逐步增高，最高含量都在正长岩中，次高含量在花岗岩中（Na除外）。,（2）稀土元素（La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gg、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu）以及Ba、Zr等具有与碱金属元素相似的分布特点，向偏碱性岩石富集的趋势很强。 （3）其余亲氧元素：Si、Be、Y、Sn、W、Ta、Th、U、Tl等含量从超基性岩、基性岩、中性岩至花岗岩明显增高，最高含量在花岗岩中。,（4）亲铁元素Fe、Mn、Cr、Co、Ni明显地从超基性岩、基性岩、中性岸至酸性岩降低。最高含量在

9、超基性岩中。 （5）亲硫元素Cu、Zn、Mo、Ag、Cd和碱土金属Ca以及过渡元素V、Ti、Sc最大丰度不在超基性岩而在基性岩中。 （6）卤族元素，总的趋势向偏碱性岩石增高。,化学元素在不同成分岩浆岩中的丰度变化，反映了岩浆成因和物质来源的差异，以及结晶分异和地球化学演化过程中元素的分配；同时也体现出造岩元素对微量元素含量变化的制约作用。 研究岩浆岩中化学元素的丰度变化具有重大找矿意义。 某些元素高丰度岩浆岩的原始岩浆往往是该元素矿床成矿物质的主要来源。,2、化学元素在各类沉积岩中的分布,研究表明主要沉积岩及深海沉积物中化学元素的丰度有如下的特征： （1）碱金属元素（Li、Na、K、Rb、Cs

10、）在页岩和深海泥质沉积物中含量最高，碳酸盐中最低。二者比较富集程度从10倍（Li、Cs）至数10倍（K、Na、Rb）。 （2）碱土金属中的Ca、Mg、Sr在碳酸盐岩中含量最高，砂岩中最低，富集程度10100倍。,（3）亲氧元素Si、Zr、Hf、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd、Lu在砂岩中以及深海泥质中含量较高。 （4）Mn的最高含量出现在深海泥质沉积中，其次在碳酸盐岩中，而砂岩中最低。 化学元素的沉积分异和它们在沉积岩中的分布与富集规律是沉积矿产及沉积变质矿产预测的重要依据。,3、化学元素在土壤中的分布,元素在土壤中的分布，如同在岩石圈中的分布一样，变化很大（课本表1-4）。 在风化成壤的过程中

11、存在明显的集中的元素和分散的元素。 土壤是风化的产物，与原岩有这密切的关系。,七、地质体中元素的概率分布,由于任何一种岩石中元素的正常含量都是在一定幅度内变化的一系列数值，是一个随机变量，各种含量的出现总是对应于一定的概率。研究地质体中元素含量的概率分布形式得出，主要呈正态分布或对数正态分布。,所谓正态分布是指元素含量的概率满足下列概率函数和概率分布函数： 概率密度函数： 概率分布函数： 式中：母体的标准离差； m数学期望（或母体的平均值） 为样品值,对数正态分布是指元素含量对数值的概率满足于概率密度函数和概率分布函数： 概率密度函数 概率分布函数,正态分布有以下特点： ,m值决定曲线的位置，

12、值决定曲线的形状。较小时，峰度较高，曲线较陡，宽度较窄； 较大时，峰度较低，曲线较缓宽度较大。 是否是正态分布应进行偏度、峰度检验。检验的方法及公式见概率论有关内容。 正态分布情况下，样本的的众值（Mo）、中位数（Me）与均值（）相差很小。,元素在地质体内的分布形态一般有五种情况： 结合在多种矿物中的元素一般服从正态分布； 集中在一、二种矿物内的元素呈对数正态分布； 多次地化作用迭加形成的含量呈正态分布；单一作用呈正态分布。 扩散作用形成的含量呈对数正态分布；对流混匀作用呈正态分布。 两次不同地质作用，可引起两种类型相同而参数不同的分布形式。 研究分布类型的目的是：正确选择背景值、背景上限以及

13、各种数据处理方法。 通过对分布形式检验直接得到某些地化信息。,第二节 地壳中元素的存在形式和元素的迁移,一、地球化学环境 二、元素的存在形式 三、元素的迁移,地球化学环境是使元素所在的地球化学系统得以保持平衡的各种物理化学条件的总合。地球化学环境主要由物理参数（温度、压力）和化学参数（化学元素种类、丰度、fo2、fs、pH、Eh）确定。 （1）原生环境，是指从天然降水循环面以下直到能够形成正常岩石的最深水平的环境；封闭体系-高温高压 原生环境是一种高温、高压、游离氧缺乏、水和其它流体循环受限制、无生物作用参加的环境，矿物岩石保持了形成时的状态。 因此，原生环境中岩石的物质组成与状态，元素的分布

14、是深部地球化学作用的记录，反映了原始形成时的特征，是研究深部地质作用最直接的证据。,一、地球化学环境,（2）次生环境，是地表天然水、大气所能够影响范围的环境。在地表发生风化、土壤形成和沉积作用以及到大气圈、水圈、生物圈和地球表层疏松物所处的环境都属表生环境，开放体系-温度低，压力低或者无。,1、 地壳的物质组成与元素丰度,丰度研究概况 地壳是地球莫霍面以上的固态结晶物质，是人类生存的物质基础，是与人类关系最密切的部分。地壳中各种性质不同、成因不同的地质体，往往以化学元素含量（丰度）不同而表现出来。所以元素丰度是不同地质体的地球化学标志之一。 元素的丰度，是指在地质体中化学元素的平均含量。那么，

15、元素的克拉克值呢？ 著名科学家 FW克拉克、戈尔德施密特、B维尔纳茨基、AE费尔斯曼、B梅逊、A维诺格拉多夫、SR泰勒以及我国的黎彤等在地壳元素丰度方面的研究作出了重要供献。,各学者发表的地壳元素丰度，一般来讲，越新发表的资料越是可靠，克服了以前研究者在计算方法、分析方法以及地壳模型等方面的不足。其中以泰勒（1964）的地壳丰度值被广泛应用。 我国地球化学家黎彤长期从事地壳丰度的研究，他在计算地壳丰度时采用全球地壳模型，对地壳类型进行了分区，分为台盾区和褶皱区。 大陆地壳包括了地盾、地台、以及海平面以下的大陆架地壳。大洋地壳则是指主体为深洋区的地壳，平均厚度6.4km，表层为平均厚度0.6km

16、的深海沉积物。他根据我国大地构造特征划分为中国台壳、北缘槽壳 、青藏槽壳和华南槽壳四部分，计算了中国陆壳元素丰度。,丰度研究的意义 1判断特殊地球化学过程 2衡量研究区化学元素富集或贫化的程度 3作为选择分析方法灵敏度的依据 4作为矿产资源评价预测的依据,地球化学系统中元素的总量称为地球化学储量。 在地球化学储量中，能被人类开采利用的部分叫作资源，资源中被探明的部分叫作矿产储量。 资源量占地球化学储量的百分比叫作矿化度。 根据经济地质学家的研究，某一元素的资源与地壳丰度有密切关系。 美国地调所麦克尔维（VEMckelvey 1960）研究美国当时的矿产储量（R）与地壳丰度存在如下关系： R=A

17、(%) 10910 式中R单位为短吨。 后修改为R（吨）=A（10-6 ）106 1短吨 = 907.18474 公斤=0.91吨,日本塞基尼（1963）和前苏联奥甫钦尼柯夫（1971）也提出了地壳丰度与资源量R的关系模型： 塞基尼（）： 奥甫钦尼柯夫（）：10.51 综上可概括为： R=K*A K为估计系数，与元素的矿化度、地壳总质量、预开采深度及矿床分布密切。,2、各类岩浆岩中化学元素的丰度,岩浆岩与变质岩占整个地壳总质量的95，其中又以岩浆岩为主，按其化学成分或矿物成分可以分成五大类：超基性岩（橄榄岩、纯橄岩）、基性岩（辉长岩、玄武岩）、中性岩（闪长岩、安山岩）、酸性岩（花岗岩、流纹岩）

18、及碱性岩。,在划分岩浆岩类型时，岩石化学成分中的酸度和碱度是主要考虑因素之一。岩石的酸度，是指岩石中含有SiO2 的重量百分数。通常，SiO2含量高时，酸度也高；SiO2含量低时，酸度也低。而岩石酸度低时，说明它的基性程度比较高。 SiO2是岩浆岩中最主要的一种氧化物，因此，它的含量有规律的变化是岩浆岩分类的主要基础。 根据酸度，也就是SiO2含量，可以把岩浆岩分成四个大类：超基性岩(SiO2 66%)。,岩石的碱度即指岩石中碱的饱和程度，岩石的碱度与碱含量多少有一定关系。 通常把Na2O+K2O的重量百分比之和，称为全碱含量。Na2O+K2O含量越高，岩石的碱度越大。 A.Rittmann

19、1957年考虑SiO2和Na2O+K2O之间的关系，提出了确定岩石碱度比较常用的组合指数()。值越大，岩石的碱性程度越强。 每一大类岩石都可以根据碱度大小划分出钙碱性、碱性和过碱性岩三种类型。 9时，为过碱性岩。,据上述原则，首先把岩浆岩按酸度分成四大类，然后再按碱度把每大类岩石分出几个岩类，它们就是构成岩浆岩大家族的主要成员。 超基性岩大类：钙碱性系列的岩石是橄榄岩-苦橄岩类；偏碱性的岩石是含金刚石的金伯利岩；过碱性岩石为霓霞岩-霞石岩类和碳酸岩类。 基性岩大类：钙碱性系列的岩石是辉长岩-玄武岩类；相应的碱性岩类是碱性辉长岩和碱性玄武岩。 中性岩大类：钙碱性系列为闪长岩-安山岩类；碱性系列为

20、正长岩-粗面岩类；过碱性岩石为霞石正长岩-响岩类。 酸性岩类：主要为钙碱性系列的花岗岩-流纹岩类。,各岩类的标型元素组合为： 1、超基性岩元素，典型代表是Cr、Ni、Co、Mg及Pt族。 2、基性岩元素，Cu、Fe、V、Ti、P、Mn、Ca、Sc、Sb等。 3、亲中性岩元素，Al、Ga、Zr、Sr等。 4、亲酸性岩元素，种类最多，以Li、Be、Ta、U、Th、K、Rb、Cs、F、B为代表。 5、碱性岩以富含Nb、Ta、Be及REE(稀土元素)为特征。,岩浆岩中元素丰度的变化规律具有重大的找矿意义，某种元素的内生矿床总与该元素丰度最高的岩浆岩有成因关系。如Cr、Ni矿床产在超基性岩中，V、Ti矿

21、床与基性岩有关，U、Th矿床与花岗岩有关等。 喷出岩中微量元素的分异程度应当比侵入岩中低。因此，酸性喷出岩与酸性侵入岩的区别，就在于前者的亲基性岩元素含量较高而亲酸性岩元素含量较低。对于超基性岩来说，情况正好相反 。 对于地球化学找矿来说,了解这些规律，就可以加深对背景值的认识 。,各类岩浆岩中元素含量变化曲线,Si,Rb,F,K,Be,Sn,Cs,U,Th,Al,P,Na,Zr,Sr,Tm,Bi,Ce,Br,Lu,超基性岩 基性岩 中性岩 酸性岩,超基性岩 基性岩 中性岩 酸性岩,各类岩浆岩中元素含量变化曲线,3、 沉积岩中化学元素的丰度,沉积岩的重量在整个地壳中所占比例不高，约4左右。但是

22、，在地表分布极广，约占75左右。 沉积岩可以分为碎屑岩、泥质岩和化学沉积岩三个类型。 1、碎屑岩，主要是由抗氧化的矿物组成，Si、Zr、Hf及稀土元素Ce、Pr、Nd、Sm、Gd、Lu等元素含量较高，其它微量元素含量较低。,2、页岩、泥质岩：这类岩石主要由粘土及细碎屑质点组成。粘土有吸附水体中简单离子和络合物的特点，页岩、泥质岩中富集了碱金属元素，几乎包括了所有亲铁、亲硫元素，亲氧元素中的高价、变价及离子半径特大或特小的元素。泥质岩中富有大多数微量元素。特别值得提出的是黑色页岩 ，富集了Mo、V、Ag、U、Ni、Ba、Pb、Zn、Cu、Cr、As等元素，已在湖北、江西的寒武系页岩中找到了银、钒

23、、铀、金等矿床。 3、碳酸盐岩：是一种化学沉积岩，具有对其他元素“净化”的作用。除a、Mg、Ba、Sr、Mn等元素富集外，其它元素含量都很低。,二、元素的赋存形式,按形成矿物的观点分为：,矿物形式 非矿物形式,1、矿物形式：独立矿物（主要造岩矿物）、副矿物、主矿物中的机械包裹体、固熔体分解物、液相包裹体中的子矿物； 2、非矿物形式：类质同象混入物，元素呈离子、分子、胶体被矿物表面吸附，超显微非结构混入物，有机结合物。,硬石膏子晶,肖波，2011,不同赋存形式的研究方法,1、矿物学研究方法 2、电子探针微区分析,三、元素迁移,元素迁移的方式 1、化学及物理化学迁移 2、机械迁移 3、生物及生物地

24、球化学迁移 元素的迁移与各种地质作用密切相关，并伴随着由一种存在形式转换为另一种存在形式。 元素的沉淀,第三节 地球化学异常与地球化学找矿,地球化学异常是化探的直接研究对象，但异常是相对于背景而言的，不了解背景，也就不能了解异常。 地球化学异常：是指某些天然物质（岩石、土壤、水系沉积物、生物等）中某一特征元素的含量偏离正常含量或某些化学性质明显的发生变化的现象。,一、地球化学背景,1.地球化学背景及背景区：在化探中将无矿或未受矿化影响的天然物质（岩石、土壤、水系沉积物、生物等）中某一特征元素的正常含量（一般含量）称为背景。而将那些具有正常含量的地区称为背景区或正常区。,由于元素在背景区中的分布

25、是不均匀的，所以地化背景不是一个确定的含量值，而是一个起伏的含量范围。背景含量的水平取决于它们在矿体中、母岩中的含量，决定于表生条件下风化、搬运、成壤作用等一系列其它因素。如基性岩中及其风化产物中Cr、Ni、Co的含量特别高，而W、Sn、In、U、Pb等的含量则在酸性岩及其风化产物中特别高。,安徽月山闪长岩样品Cu元素分析数据表,2.背景值：指未受矿化影响的某一区域或某一类地球物质内某一指示元素的平均含量。也即某元素背景区内背景含量的平均值。 在化探中背景值的确定十分重要。因为它是划分异常和背景区的基础，是将两者分离开的“尺子”。 背景值也不是一个不变的数值，只能代表某一区段或某一地质体一次测

26、量的背景平均值。它与参加统计计算的数据个数、样品分析方法的灵敏度和精确度以及计算方法的选择等有密切关系。也可以说是这些因素的概率函数值。,值得指出的是，近一、二十年来，由于化探服务领域发扩大，地化背景概念也随之发生了变化。即划分的标准不再以矿为唯一的依据，而以研究对象为最终依据。所以有人提出，凡是调查对象的影响范围以外的地区，就叫背景区。其中的正常含量的平均值就叫背景值。这一概念使异常和背景可以互相转化，是符合实际情况的。,3.背景上限（异常下限）：背景区某一特征指示元素背景含量的最高限度。超过此限就属异常含量，此限就属背景含量范围。 地球化学异常与地球化学背景的概念是相对的。,二、背景值及背

27、景上限的确定,确定背景值及背景上限的正确与否对化探找矿效果影响很大。应注意下列原则： 尽量选取远离已知矿化地区的样品； 按工区不同地质单元统计（如不同时代、不同岩性统计）； 每个单元的样品数在50100个或更多些； 可将大于 的数据剔除，以免计算结果偏高。,1、图解法,1.长剖面法:这种方法是建立在地质剖面观察基础之上的，在测制地质剖面的同时，按一定的间距采取岩石（或土壤）样品，分析所需几种指示元素的含量，编绘地球化学综合剖面图（包据地质剖面和元素含量变化曲线）。剖面的长度应能较完整反映背景和异常全貌为宜。作图后，对比地质剖面和元素含量变化曲线来确定背景值和背景上限。,长剖面法确定背景及背景上

28、限,2、直方图解法: 应用直方图解法确定背景值及背景上限的依据，是建立在元素在地质体中一般是正态分布或对数正态分布的理论基础之上的。应用这种方法时，首先统计绘制元素含量的频率直方图，然后根据正态分布（或对数正态分布）特点，确定众数值M0，用其代表背景值；确定的均方差 （标准离差），并据此确定背景上限（或称异常下限）。,3、概率格纸法： 元素在地质体中呈正态分布或对数正态分布的基础之上。 概率格纸是一种特殊的坐标纸，它的纵坐标按正态概率函数的数值分度，横坐标用对数分度或普通分度。这样，当一个母体其含量服从对数正态时，其累积概率分布在这种图上成为一条直线，直线的斜率就是方差。如果有两个以上的分布复

29、合，则复合分布成曲线。 需要进行分解。,4、计算法： 通过计算来确定背景值和背景上限，也是以均值或众数值来代替背景值。 正常地段的计算法 在正常地段，背景值是通过计算均值来确定的。元素的分布型式不同，计算的方法也不一样。 A.当元素是正态分布时，利用计算算术平均值的方法，公式如下：,B.当元素是对数正态分布时，可利用计算几何平均值的方法，公式如下： C.求均方根差和异常下限：,上式在Co是对数学期望的估计，S是对的一种估计，在计算S的公式不用N而用N-1除是S对的无偏估计。 D.求背景上限（异常下限）： R是决定可靠性的一个系数。R一般选在13之间，多用2。R值选得大，即背景上限划得高些，异常

30、可靠，但容易把一些弱异常掩盖掉，反之，异常范围变大，可能把部分背景含量当异常。,5、经验法：,在计算法的基础上，算出异常下限或者背景上限后，发现该值仍较低，造成大面积异常，这样不能合理解释或评价异常，不能很好的指导找矿。 可以凭经验适当提高异常下限值，缩小异常 范围。,6、多重分形法7、85%累计频率法,第四节 地球化学指标与评价,一、地球化学指标： 能够用来找矿或解决某些地质问题的地球化学标志。 地球化学指标可分为参数性与非参数性两大类。 指示元素：在化探工作中能够用来指示矿体的存在或能够指出找矿方向的元素。 特征含量的范围、指示元素的组合等,地球化学指标,二、地球化学异常 地球化学异常：天

31、然物质中地球化学指标与周围背景有显著不同的现象。具有这种异常现象的地段就叫异常地段。 矿床就是一种比较稀少的或反常现象。它本身就是一种地化异常的特例。只是达到了工业可以利用的程度。,值得提出的是：很多人把地球化学异常与地球化学分散晕混为一谈。分散晕与异常既有联系，又有区别。分散晕是指环绕在矿体或异常源周围，赋存在天然物质中的地化异常。 晕是异常的一种特定重要型式。“晕”是特指在成因上与矿体的形成和破坏有关，在空间上围绕矿体，并以矿体为中心，大致等量地向四周由高浓度向低浓度，有几何形态和内部结构的含义，具有三度空间的概念。 因此，晕的含义较窄。这是30年代化探发展初期，所研究的大多数是矿体上方残

32、积物中异常时提出的，显然它不能包括那些非矿引起的范围很大且形状很不规则或界限不确切的,区域性异常；远离矿体的离心异常（如Hg、As等）或偏心异常；点异常或剖面异常；以及其它地化指标（如元素或同位素比值、pH、Eh、成矿温度及地植物种属和群落等）。通过50多年的实践，人们逐渐集中到用“地球化学异常”这一术语来科学地概括和表达地球化学异常现象，但是在某些场合用“晕”的术语并不失其确切性，且方便，故往往通用。由此可见，一切地球化学分散晕都属异常之列，而所有异常不能尽称为晕。 化探工作实质上正是在于首先发现异常，并进行判别晕的存在，从而追索到矿体。,引起异常的主要原因： 与成矿有关的元素（包括成矿元素

33、、伴生元素、常量元素、阳离子、阴离子、络离子、同位素等）在地质地球化学作用过程中迁移，使地球物质中局部含量明显偏离该区的地化背景而形成的异常。 由于高背景岩石源及其它地质体作用引起的异常。 由于人类活动所导致的污染引起的异常。 采样、加工和分析等引起的假异常。 只有第一种是与成矿有关的，后三种与矿无关。,三、地球化学异常的分类 1.根据异常形成作用的不同 分为： （1）原生地球化学异常在成岩成矿作用下形成的异常。岩石地球化学异常即属于原生地球化学异常，其中与矿有关的原生地球化学异常，是成矿作用的产物，和矿体同时形成。 （2）次生地球化学异常在岩石、矿石的表生破坏作用下，有关元素迁移而形成的异常

34、。土壤地球化学异常，水系沉积物地球化学异常、水文地球化学异常、生物地球化学异常、气体地球化学异常都属于次生地球化学异常，其中与矿体有关的次生地球化学异常，是由于矿体的表生破坏所形成。,2.根据异常物质与赋存它的介质之间的相对时间关系，分为： （1）同生地球化学异常异常物质与赋存介质同时形成的地球化学异常。 （2）后生地球化学异常介质形成后，异常物质进入而形成的的球化学异常。,3.根据异常与成矿作用的关系，常把地球化学异常分为： （1）矿异常 矿体异常其形成与工业矿体有关； （2）矿化异常其形成与非工业矿化有关； （3）非矿异常其形成与矿无关。,4.根据异常所赋存的介质不同，分为： （1）岩石地球化学异常； （2）土壤地球化学异常； （3）水系沉积物地球化学异常； （4）水文地球化学异常； （5）气体地球化学异常； （6）生物地球化学异常。,各类地球化学异常示意图,5.根据异常的规模，可分为： （1）地球化学省：由化学元素在地壳中原始分布不均匀性造成的大范围地球化学异常。面积可达几千几万km2。地球化学省也可以从岩石风化的各种产物中得到反映。如印尼马来西亚Sn省，花岗岩中Sn40ppm，地壳丰度的13倍；赞比亚铜带20720km2。地球化学省是