地球化学在地质矿产勘查中的作用 刘朋山 刘朋山

发表时间:2021/2/19   来源:《基层建设》2020年第27期   作者:刘朋山
[导读] 摘要:地球化学方法对于地质矿产勘察是极为重要的,在地质矿产勘察中扮演着重要的角色,地球化学方法与其他的勘察方法存在着极大的差异,发挥作用时的条件也有着很多的区别,而地球化学物探方法的应用提高了矿产找矿的科学性和稳定性,对于矿产勘察有着重要的作用。
        黑龙江省齐齐哈尔地质勘查总院  黑龙江齐齐哈尔  161000
        摘要:地球化学方法对于地质矿产勘察是极为重要的,在地质矿产勘察中扮演着重要的角色,地球化学方法与其他的勘察方法存在着极大的差异,发挥作用时的条件也有着很多的区别,而地球化学物探方法的应用提高了矿产找矿的科学性和稳定性,对于矿产勘察有着重要的作用。
        关键词:地球化学;地质找矿勘察;作用
        1地球化学方法在当代地质勘查方面的重要作用
        1.1 矿藏资源寻找速度的提升
        从当前的矿藏资源的储藏、分布来看,有较多种类的矿藏资源的资源消耗量在不断提升,在地表浅层或者是容易挖掘地区的矿藏资源已经被开采殆尽,直接增加了当代地质矿藏资源开发方面的难度。而地球化学技术的应用让各地区矿产开采的效率有了进一步的提升,满足了当代社会的需要,推动了当前地质矿产勘查工作发展。
        1.2是寻找矿产的有效途径
        我国地球化学地质勘察工作的开端主要是来源于我国地质部门所提出的一项区域化探全国扫面计划,这一计划的推出加快了我国地球化学技术的发展,这项计划提高了人们对地球化学物探的认识,提出了一项寻找矿产的有效途径,为我国地质矿产勘查工作做出了突出的贡献,尤其是对大面积覆盖区域的勘察,增加了勘察的准确率,这种方法主要是从分析和取样量个方面来进行找矿,有着实用性和稳定性的优点,因此地球化学方法成为了我国地质矿产勘查中十分重要的找矿方法。
        2地球化学勘探方法
        2.1构造叠加晕法
        在进行原生晕找矿石的过程中,构造叠加晕法是一种很有效的方法,对于中寻找隐伏的矿产资源效果最好。在实际的应用过程中主要是对于不同成分的矿产资源进行分析,从而确保对于矿产资源成分的确认,并且由于不同成矿阶段,矿产资源的种类以及含量并不相同,所以在应用构造叠加晕法的时候,要尽可能的依照矿产资源纵向分带以及空间叠加性,建造合理的模型,从而分析整个矿产资源矿石含量以及开采价值。在实际的使用中,要注意对于未知矿的叠加分析,从而确保对于隐床的确定效果,并且在进行使用的时候,虽然应用了统计学形成了模型,但是其分析还是具有一定的局限性,影响着其勘探作用的发挥。
        2.2电地球化学法
        该方法用于寻找隐伏矿体的基本原理是深部盲矿或隐伏矿经过电化学溶解,在矿体周围形成离子晕,与成矿物质有关的成矿元素及伴生元素在电化学电场、地气、地下水运动等各种自然营力作用下迁移至近地表,并以多种形式赋存下来。在人工电场作用下,与矿有关的金属离子平衡发生了变化,其中的金属阳离子在电场作用下向阴极移动,并形成电解物,收集并分析电极上吸附的电解物,即可发现与矿有关的金属离子异常,从而达到找矿和评价的目的
        2.3热释泵化学方法
        这种地球化学勘探方式最在起源于加拿大,在二十世纪七十年代就有所应用,将其应用于卡岩型的矿场资源勘探中,发现了其对于土壤泵气异常的检测效果,所以逐渐将热释泵化学法应用于对于矿石的勘探中,而且取得了不错的勘探效果。但是其劣势是,容易受到季节的影响,在不同季节,对于矿石勘探的效果并不同,是一种主要的辅助寻找矿石的方法,为矿石的寻找提供了依据,在水文工程的地质矿石勘探工作中应用效果良好。
        2.4酶提取法
        其基本原理是非晶质二氧化锰由于具有较大的表面以及在表面上正负电荷的随机分布,从而成为一种极强有力的吸附剂,能吸附各种从深部矿体向上迁移的阳离子及阴离子。该方法最大的优点是生成的痕量过氧化氢能够选择性的溶解土壤中的非晶质二氧化锰,当所有非晶质二氧化锰都已反应,酶的作用也就停止,不会进一步去溶解晶质铁锰氧化物,从而提高了异常的可靠程度。


        3高效运用地球化学技术进行地质勘查的措施分析
        3.1地球化学技术运用地质勘查阶段的异常模型建立
        在蕴含矿藏资源的地区中,当地的岩石或者是土壤当中的各种元素含量也并将会发生后变化,根据这些变化就能初步的确定相应地区地下是否蕴含矿藏,这也就是当代地质勘查领域地球化学技术的基本原理。在实际的地质岩石分析过程中,现代分析技术会发现探寻到岩石在地球化学演变下发生的异常,之后再使用现代建模技术对相应的数据进行分析利用,最终达到高效地质物探的目标。地质矿藏方面运用地球化学建模进行分析的时候,需要依托于大量现代数据,并在分析以及总结的基础上进行精准的推测。这些岩石当中所含有的矿物质往往会在演变阶段中表现出较多的共同点,而当代地球化学技术也在不断完善、进步的基础逐步掌握了各种化合物当中金属元素在时间维度上以及空间维度上演变的特点,从而实现高质量的地质矿藏勘查。
        3.2试验测量工作的执行
        对于矿石样品的采集和具体分析方案的制定便是首要的工作,所以,在进行矿石开采之前,我们要进行试验测量工作。所谓的试验测量,就是找出与正在寻找的矿床在地质条件、类型以及化学方面的景观最相近的已知矿床,然后进行测量和对比。与不同的化探方式相对应,进行试验和测量的内容也是有区别的,总的来说,这个工作就是对地质结构、岩石特性以及地表覆盖物进行初步的了解,对进行取样工作的介质进行选择,明确进行取样进行的最佳位置、粒级以及密度;找到处理样本的最佳方案;分析出最具有指示性的元素;测定金属元素在矿化程度较低区域的含量情况,进行化学作用背景值以及异常情况的测定;通过对化学作用下地球异常的情况分析,找到找矿工作应该开展的标志,等等。
        4案例分析
        栾川Mo多金属矿集区位于东秦岭成矿带,受区域地质背景、大地构造环境等影响,构造作用强烈、岩浆活动频繁,具有优越的成矿地质条件和很好的找矿前景。前人在栾川Mo多金属矿集区及东秦岭地区主要开展不同尺度的水系沉积物地球化学、土壤地球化学、岩石地球化学等方面工作,用来指导面上的、浅部的地质矿产勘查工作,很少涉及应用构造地球化学实施深部找矿。
        近年来,很多地质工作者在前人对构造地球化学理论研究的基础上,将构造地球化学方法应用到实际地质找矿当中,发现元素在构造裂隙中具有很强的富集能力和很高的富集强度,其中: Mo、W 为高温矿化指示元素,Cu、Pb、Zn、Ag 为中低温矿化指示元素,As、Sb、Bi、Hg 为矿化前缘晕指示元素,La、Rb、Sr、K2 O 为中酸性岩浆活动指示元素。在栾川 Mo 多金属矿集区地质特征、构造控岩控矿特征、构造裂隙地球化学特征等分析的基础上,运用数学地质的方法对构造裂隙地球化学元素进行组合分析,能够快速地圈出有效地质异常、圈定有利找矿靶区,进而指导矿产勘查工作。
        构造地球化学测量能够从地球化学的角度获取反映构造活动、成岩成矿作用、深部岩浆热液活动、含矿热液运移、成矿物质富集等找矿信息,对深部矿产勘查工作具有很好的指导作用。随着地质找矿深度的不断增加,构造地球化学在地质找矿中发挥的作用越来越大,尤其对寻找深部隐伏矿床更为有利。
        结语:
        随着科技的发展,社会的进步,地球化学勘探技术也在不断的与时俱进,为地质矿石勘探工作做出了重要的贡献,相信随着地球化学技术的发展,其在地质矿石勘探中起到的作用会越来越大,对于矿石勘探的效果也会越来越好。并且其在其他行业的应用也将会取得很好地效果,发挥其自我价值,为国家发展做出贡献。
        参考文献:
        [1]宋晓伟.浅谈如何加强有色金属矿山地质找矿方法[J].黑龙江科技信息,2017(1).
        [2]巩超,高志友,吕涛,刘鹏磊.探讨地质矿产勘探实施过程中存在的问题[J].中国新技术新产品,2014(19).
        [3]王作华.地质勘查与深部地质钻探找矿技术分析[J].科技与企业,2014(7).
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