土壤地球化學測量(不規則測網)的方法應用,是一種快速經濟的找礦方法,但找礦效果方面說法不一。主要原因是實際定位不精確,圈定的異常三級濃度帶,指示找礦位置不準確。目前又尚無規范可循,不同單位在其技術方法掌握上也有不少差別。為推廣這一方法,作者根據我安徽華冶物探隊找礦效果及成功經驗,就其方法應用討論如下,供同仁參考。
1、工作靶區選擇
不規則測網土壤地球化學測量,主要是針對地形條件惡劣,其他方法難以實施的地區。靶區選擇應考慮到已通過小比例尺的地質工作,如1:50000地質測量或水系沉積物測量確認工作區具有進一步找礦前景,或是擬在已知礦區的外圍尋找類似的礦床。因而,找礦的目標礦種、礦床類型和找礦指示元素等都較明確。一般而言,凡是宜于開展水系沉積物測量的地貌單元內,只要第四系松散沉積物(尤其是土壤)較為發育,均可采用這一方法。
2、 工作的方法應用
為在面積較大的水系沉積物異常區,有望找礦區內盡快確定和縮小靶位,圈定找礦有利地段,開展詳細地質工作提供依據,是該方法的目的所在。在一定意義上來講,采樣是通過手持GPS定位取樣精確較高,所圈定的異常基本能指示礦體與地球化學分散暈之間變化等因素,使得本方法能將找礦目標物精確定位。為找礦指出滿意目標。
1)工作區的面積是根據形成的水系沉積物異常的規模而定的,只要能足夠有效地覆蓋水系沉積物異常所在的匯水盆地即可,再擇優進行不規則測網地球化學測量。當然,若工作區面積太小則不易準確覆蓋異常源,有漏掉找礦目標的可能。
2)不規則測網在布設采樣點時應力求均勻,要求在lkm
2范圍內隨機采集40~80件土壤樣品。這樣就保證了無論控礦構造方向如何,都不會漏掉找礦目標所形成的異常,也能較大程度地抑制異常形態因測線方位不當而引起的畸變。
3)在采樣時應攜帶1:10000或更大比例尺的地形圖,配備手持GPS定位,根據地貌、地物特點確定采樣的相對位置,標示在地形圖上,并要在采樣處留下便于1—2年內查找的標志。不必在采樣點附近采集3—5件樣品進行組合,不必刻意尋找和采集礦化蝕變部位的樣品,但要認真記錄下采樣深度、土壤、基巖、礦化蝕變等特征。
4)土壤樣品測定要根據不同礦種的組合元素特征為測定的主要指示元素。如尋找鎢鉬礦時,成礦元素測定W、Mo,伴生元素Sn、Bi、F、Cu、Pb、Zn等,便于研究土壤中元素分帶特征,元素間相關關系等項工作的任務。
3、 找礦效果舉例
1)、在皖南地區經1:50000水系沉積物測量,發現績溪上金山鎢鉬多元素組合的異常,面積約48Km
2。該區地形差屬高山切割較強烈帶,經l:2.5萬不規則土壤地球化學測量,共采樣1600件。統計了各元素的背景值和異常下限,根據元素間的相關性,圈定了相關性較好的W、Mo、Bi等元素組合異常,具有三級濃度分帶特征土壤地化元素組合異常4處,總面積約為6km
2(如圖所示)。在土壤W、Mo元素異常具有三級濃度分帶的部位進行了巖石地化、物探剖面性工作及槽探揭露工程,發現了鎢鉬工業品含量,隨后投入鉆探深部勘查工作,布設了三個鉆孔Zk1、Zk2、Zk3見圖。從驗證的結果看,在不同深度探明厚度在1~5米范圍鎢鉬工業品礦體。目前還在進行的詳查工作。有望進一步擴大礦床規模。
2)、從實例中可以充分說明,不規則網土壤測量法,手持GPS定位。在驗證小比例尺的水系沉積物異常,或指示礦化體與地球化學分散暈的關系方面,是行之有效的,完全可控制礦化(床)范圍,因而有利于盡快發現和揭露異常、達到盡快見礦的效果。
4、不規則測網法的實用性
1)不規則測網法不必進行精確的采樣基測線測量,采樣工期短,野外工作量也大大減小,它的總費用比規則測網法可能減少50%以上。
2)不規則測網土壤異常反映的找礦有利地段,是通過GPS定的點位,所以異常點與實際位置吻合的。再通常的數理統計計算,可與正規測網一樣,確定元素的概率分布型式,勾劃異常。根據異常統計參數的空間展布特征對被探查對象做出種種推測,進行異常地段地質特征的研究。用于“直接”找礦的效果是明顯的。
4)進行不規則測網法找礦需要野外工作人員有較強的識圖定位本領,熟練掌握手持GPS野外定點技術。化探人員和地質人員應相互學習、密切配合,向著一專多能方向發展,經過一段時間的實踐,都可以很快掌握這一方法。
5)規則測網法的成敗關鍵是合理布設測網。在一個未知區,對諸多地質因素不甚了解,弄不清工作區內主構造方向、控礦構造方向倉促布下測網,可能會扭曲甚至漏掉異常;當有多種方向的構造共同控礦時,線稀點密的測網更是捉襟見肘,力不從心。而不規則測網不存在這種可能性。
5、建議
1)不規則測網法原則上既用于土壤地球化學測量,又可用于巖石地球化學測量。在某些特殊景觀條件下,如高原、荒漠等人煙罕至的地區,小比例尺的低密度不規則測網的土壤、巖石地球化學測量可為一種快速有效的地球化學掃面方法,配有全球定位系統(手持GPS),完全可以提供一個高精度的成果。
2)不規則測網法原則上亦可用于環境監測等領域的土壤、氣體地球化學測量等方面。
3)在地勘工作由計劃經濟轉向市場經濟的過程中,不規則測網土壤地球化學測量方法應運而生。盡管它有不少缺陷,但它的優越性是巨大的。建議推廣和不斷完善此方法。
4)“不規則測網土壤地球化學測量”這個術語應用較少,規范中也未有確切定名。建議根據不同的地形、地質條件,單元平方格控制采樣點數,制定該術語應用范圍和定名。
參考文獻
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孫寶田.1:1萬不規則測網土壤地球化學測量若干技術問題的討論.有色金屬礦床與勘查.1998年
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王新元、唐玉和.湘南騎田成礦(帶)多金屬礦地球化學特征及土壤地球化學普查.中國地質學會勘查地球化學專業委員會出版