周嘉怡
(甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院,甘肅 酒泉 735000)
在近些年的礦產(chǎn)勘查過(guò)程中,技術(shù)人員常應(yīng)用地球化學(xué)勘查方法。這是一種快速,并且能夠有效的尋找礦產(chǎn)信息和線索的一種方法,以最經(jīng)濟(jì)的辦法,尋找到最有價(jià)值的資源,因此,在眾多的礦產(chǎn)勘查項(xiàng)目中廣泛應(yīng)用,效果也比較顯著[1]。隨著礦產(chǎn)信息的不斷更新,尋找礦產(chǎn)的技術(shù)手段也不斷的豐富起來(lái),常見的主要有建立地球化學(xué)疊加暈?zāi)P?、熱釋水汞等常見的方法,這幾種勘查方式經(jīng)常是綜合在一起使用,以組合的方式來(lái)進(jìn)行礦產(chǎn)信息的尋找。
通常情況下,采用原生暈的方式尋找礦產(chǎn)的方法也叫做地球化學(xué)巖石方測(cè)量法,它的歷史非常遙遠(yuǎn),最初是在十九世紀(jì)的三十年代末期,人類用它來(lái)勘測(cè)環(huán)境的安全性,尋找最佳的居住環(huán)境,后來(lái)被用作制定軍事演習(xí)的地址,尋找有利的地形,直到今天他已經(jīng)成為了最主要也是最經(jīng)典的地球化學(xué)尋找礦產(chǎn)的方法之一,特別是針對(duì)一些隱形的礦產(chǎn)資源,使用效果格外顯著,深受技術(shù)人員的青睞[2]。之前,這種礦產(chǎn)方法對(duì)深部盲礦體進(jìn)行全方位的預(yù)測(cè),經(jīng)勘查驗(yàn)證,最后的信息百分之八十是正確的。
20世紀(jì)40年代末期,李惠文等人在這一理論的研究基礎(chǔ)之上,立足于熱液成因的礦床在成礦過(guò)程中引起元素遷移,并且不同階段的累加的原理,創(chuàng)造性的提出了這一地球化學(xué)的礦產(chǎn)方法。它相對(duì)于傳統(tǒng)的原生暈的這一地球化學(xué)的礦產(chǎn)方法,不僅僅解釋了為什么在長(zhǎng)時(shí)間、不同階段的積累過(guò)程中會(huì)形成一些有規(guī)律的元素疊加,也將一些異化的現(xiàn)象通過(guò)公式的邏輯推導(dǎo),發(fā)現(xiàn)了其中的原理所在,同時(shí)也將一些毫無(wú)規(guī)律的反常的現(xiàn)象(例如前后的暈共存、地化的參數(shù)快速軸向轉(zhuǎn)折及多條反分帶等)不斷加入到礦山的深部全面盲礦的判定的指標(biāo)中[3]。在實(shí)際工作中,在實(shí)際的操作過(guò)程中,一定要仔細(xì)結(jié)合已有的地質(zhì)條件、物理探究的環(huán)境能以及遙感等科學(xué)方法,還要根據(jù)所處的實(shí)際的地質(zhì)狀況選擇使用所要使用的勘探方法,只有這樣,才能保證地球化學(xué)的勘探方法在礦產(chǎn)信息的搜索過(guò)程中保證有效的結(jié)果,通過(guò)大數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)方法從而建立的尋找礦產(chǎn)的模型和研究出的異常反應(yīng)模式也可以幫助找礦,但是它的局限性相對(duì)要大一點(diǎn),見表1。
表1 取樣分析圖譜信息
圖1 礦山地質(zhì)勘查中地球化學(xué)特征的運(yùn)用方式
將地化運(yùn)用在勘查中的另外一種常見的礦產(chǎn)勘測(cè)的方法就是土壤的汞氣數(shù)值測(cè)量法,它產(chǎn)生于二十世紀(jì)的七十年代初期。周思輝、王書麒、劉翔林、趙家彤等眾多勘探技術(shù)人員從加拿大引進(jìn)了RRT-3的測(cè)汞儀,最初用于勘查國(guó)內(nèi)的矽卡巖銅礦。在這次勘測(cè)中首次發(fā)現(xiàn)了土壤的汞氣會(huì)出現(xiàn)異常,從而使得土壤的汞氣測(cè)量的實(shí)踐意義得到眾多勘測(cè)人員的肯定。
熱釋汞測(cè)量法是基于異化的現(xiàn)象通過(guò)公式的邏輯推導(dǎo)。直到今天已經(jīng)成為了最主要也是最經(jīng)典的地球化學(xué)找礦的方法之一,特別是針對(duì)一些隱形的礦產(chǎn)資源,使用效果格外顯著,深受技術(shù)人員的青睞。這一測(cè)量方法是將野外土壤進(jìn)行材質(zhì)抽取的過(guò)程轉(zhuǎn)移到室內(nèi)的培養(yǎng)土壤進(jìn)行采集,同時(shí)分析其中的成分,使用熱釋爐將土壤加熱到適宜的溫度,將培養(yǎng)在土壤中的汞氣全面的釋放出來(lái),再通過(guò)超大的原子來(lái)吸收。測(cè)汞儀在測(cè)出其中的汞的濃度,在和原有的,沒(méi)有進(jìn)行加熱的樣品進(jìn)行對(duì)比分析,找出的規(guī)律運(yùn)用在盲礦的勘測(cè)過(guò)程中。
實(shí)踐證明,這種方法是效率最高,也是成本最低的勘測(cè)方法。而且這種勘測(cè)方法的操作比較簡(jiǎn)單,效果顯著。因此比較適合不同的礦產(chǎn),以及各種變量的勘測(cè)。它是以常見的汞及汞化合物的地球化學(xué)特性為理論基礎(chǔ);因?yàn)楣鼐哂蟹浅C黠@的親硫性,同時(shí)又會(huì)受到內(nèi)生的產(chǎn)礦作用的影響,以混合物的形式融進(jìn)其他的硫化物當(dāng)中,呈現(xiàn)出一種高度的分散狀態(tài)。
土壤的汞經(jīng)常發(fā)生異常,能用于發(fā)現(xiàn)隱伏的斷裂的構(gòu)造,指導(dǎo)礦產(chǎn)勘查。
對(duì)于不同的成礦作用,通過(guò)巖石地球化學(xué)測(cè)量,將會(huì)顯示獨(dú)特的元素組合。如常見的石英脈巖型金礦,常在軸向分帶形成不同的元素組合和分帶序列,由下到上形成Bi、W、Mo—Au、Se、As、Ag—Sb、Hg、Ba、B。因此,常應(yīng)用軸向分帶的構(gòu)造疊加暈來(lái)判斷是否有隱伏礦床存在。如某一中段的礦體通過(guò)分析,發(fā)現(xiàn)有Ag、Au、As、Sb、Hg、Ba、B元素組合的存在,可以認(rèn)為,該中段礦體疊加了另一個(gè)礦體的前緣暈,指示深部有盲礦體存在。因此,地球化學(xué)元素組合在礦山地質(zhì)勘查中的進(jìn)行礦產(chǎn)預(yù)測(cè)是一種經(jīng)濟(jì)、快速的手段。
通過(guò)對(duì)在礦山地質(zhì)勘查的過(guò)程中,將地球化學(xué)方法應(yīng)用到實(shí)際的礦產(chǎn)勘測(cè)過(guò)程中,對(duì)于發(fā)現(xiàn)隱伏盲礦體和成礦預(yù)測(cè)等方面具有十分重要的作用。
在礦產(chǎn)勘查的實(shí)際工作中,構(gòu)造疊加暈是預(yù)測(cè)深部礦體最直接的方法;熱釋水汞可在一個(gè)礦田內(nèi)起到尋找異常和找礦靶區(qū)的作用。這幾種勘查方式經(jīng)常是綜合在一起使用,可以有效的指導(dǎo)礦產(chǎn)勘查。