当前位置:
文档之家› 第四讲 地球化学找矿方法及野外工作方法
第四讲 地球化学找矿方法及野外工作方法
25
地球化学探矿学习班
钻孔岩芯采样是在每个采样点上下共一米范围 内采取5 内采取 5—7 小块岩石合为一个样品 。 一般采 小块岩石合为一个样品。 样点间距是2 样点间距是2—5m。 岩石样品重量为150—200g 岩石样品重量为150—200g,对于断层泥和裂 隙充填物为20g以上( 50—100g 隙充填物为20g以上(如50—100g)。为了便 于解释评价所发现的异常, 于解释评价所发现的异常,取样时应记录采样 点附近的地质特征(包括岩性、构造、 点附近的地质特征(包括岩性、构造、矿化和 蚀变带等) 组成样品的物质及其风化程度等。 蚀变带等)、组成样品的物质及其风化程度等。 采集样品时需要特别重视样品的代表性
19
地球化学探矿学习班
三、岩石地球化学找矿的野外工作方法
(一)采样工作的布局 采样部署时,首先应选择样品的分布形式, 同时又要考虑样品间的距离。 样品分布的形式有:规则测网、不规则测网 和系统剖面三种。
20
地球化学探矿学习班
规则测网是指样品按一定测线和测点来 采取。样品在测区范围内,基本上呈网 格状均匀分布。测线方向一般要求垂直 格状均匀分布。测线方向一般要求垂直 于异常的延长方向(控矿构造方向)。 测线的间距原则上要使得至少有两条测 线通过异常。测网布置后,至少要有2 线通过异常。测网布置后,至少要有2— 3个样品落在异常范围之内。如按方形网、 个样品落在异常范围之内。如按方形网、 矩形网、菱形网布点。 矩形网、菱形网布点。
地球化学探矿学习班
形态特征
前缘晕:是矿液在离开主要沉积成矿地点后,残余 矿液继续沿通道系统前进时形成的异常。一般规模 大、延伸远,以活动性大的元素组合为特征。如Hg、 大、延伸远,以活动性大的元素组合为特征。如Hg、 As、Ag等。 As、Ag等。 尾部晕:是矿液在尚未达到沉积成矿地点之前,在 通道中及其附近形成的异常。一般规模小,以活动 性小的元素组合为特征。如W Sn、Mo、 性小的元素组合为特征。如W、Sn、Mo、Bi 上、下盘晕:是在与矿体相毗连的上、下盘围岩中 形成的异常。一般上盘晕的规模大于下盘晕。 侧向晕是沿矿体走向延伸的异常。
系统剖面是使所采集的样品分布 于测区一系列的剖面上。 于测区一系列的剖面上。剖面间距并 无严格要求,以能追索异常, 无严格要求,以能追索异常,反映异 常特征的变化规律为原则。 常特征的变化规律为原则。各剖面的 方向要尽量垂直于矿体( 方向要尽量垂直于矿体(带),并不 要求剖面之间必须互相平行。 要求剖面之间必须互相平行。沿系统 剖面采集样品,不仅适用于地表, 剖面采集样品,不仅适用于地表,也 适用于包括地表、 适用于包括地表、地下在内的垂直剖 面 ( 如在钻孔中采取岩芯作样品 ) 。 如在钻孔中采取岩芯作样品)
13
地球化学探矿学习班
组分特征
热液矿床的原生晕组分是同一成矿过程的产 物,因此,矿体及其相应的岩石原生晕组分 基本是一致的,二者之间只是在组分的含量 和空间分布方面存在一定的差别。成矿元素、 成矿元素、 成矿元素 伴生元素、运矿元素、控矿元素都可以成为 伴生元素、运矿元素、控矿元素 原生晕的组分,另外在一定条件下围岩中被 活化的某些元素也可成为原生晕的组分。
地球化学探矿学习班
第四、 第四、五讲 地球化学找矿方法及野 外工作方法
岩石地球化学测量 土壤地球化学测量 水系沉积物地球化学测量 水化学测量 气体地球化学测量 生物地球化学测量
1
地球化学探矿学习班
第一节 岩石地球化学测量
一、概念 岩石地球化学找矿是在查明岩石中元素 分布的基础上,总结元素分散集中的规律, 分布的基础上,总结元素分散集中的规律, 研究其与成岩成矿作用的联系, 研究其与成岩成矿作用的联系,通过发现异 常和解释评价异常来进行找矿的。 常和解释评价异常来进行找矿的。岩石地球 化学找矿的研究对象是岩石中的原生异常 原生异常。 化学找矿的研究对象是岩石中的原生异常。
8
地球化学探矿学习班
(一)原生晕的形成
扩散作用 :浓度梯度所致。如果某种元素的 浓度不同,则该种元素的质点将自动从高浓 度处向低浓度处迁移,直到各处浓度相等为 止。只要体系内存在浓度差,无论溶液和气 止。只要体系内存在浓度差,无论溶液和气 体是处于流动状态还是静止状态,都将发生 元素的迁移,质点扩散的方向与溶液流动的 方向无关。
4
地球化学探矿学习班
(一)原生晕的形成
这些热水溶液在内应力的作用下, 这些热水溶液在内应力的作用下 , 沿一 定的构造裂隙迁移、 运动 。 定的构造裂隙迁移 、 运动。 其中的成矿元素 及伴生元素呈离子、 及伴生元素呈离子 、 络离子及气体分子形式 存在。 存在 。 当外界条件在较短距离内发生比较强 烈的变化, 烈的变化 , 或者说含矿热液遇到各种地球化 学环境改变的情况下, 学环境改变的情况下 , 迁移的平衡条件遭受 破坏, 各元素便在一定的空间部位沉淀 、 破坏 , 各元素便在一定的空间部位沉淀、 析 出 。 在沉淀条件最充分的局部地区, 成为沉 在沉淀条件最充分的局部地区 , 淀中心, 并由此向外, 依次形成矿体、 淀中心 , 并由此向外 , 依次形成矿体 、 蚀变 带和范围更广的原生晕。 带和范围更广的原生晕。
2
地球化学探矿学习班
原生晕
“晕”一般是指一定的空间范围内,由一浓集中 心向外,某种物质逐渐分散或某种特征逐渐减弱, 直至趋于周围环境。因此,原生晕可以理解为基岩 中与矿体有关的元素含量增高地段。在这种地段范 围内,由矿体向外,有关元素含量逐渐降低(或由 低含量逐渐升高),直至趋于背景含量。而在实际 应用中,对矿床原生晕仅理解为在成矿作用下,在 矿体附近基岩中所形成的地球化学异常地段。 “晕”是三维空间上的概念。
9
地球化学探矿学习班
(一)原生晕的形成
在矿床原生晕的形成过程中,很少是渗 在矿床原生晕的形成过程中, 滤作用或扩散作用单独起作用的, 滤作用或扩散作用单独起作用的,往往是两 种作用相互结合,同时发生的, 种作用相互结合,同时发生的,只是由于地 质条件不同,而在成晕中的作用大小不等。 质条件不同,而在成晕中的作用大小不等。 一般沿裂隙流动的热液, 一般沿裂隙流动的热液,在热液流动方向上 或成矿成晕方向上,往往以渗滤作用为主, 或成矿成晕方向上,往往以渗滤作用为主, 而在垂直裂隙的方向上或矿体及含矿溶液通 而在垂直裂隙的方向上或矿体及含矿溶液通 道两侧的方向上,往往以扩散作用为主。 道两侧的方向上,往往以扩散作用为主。
5
地球化学探矿学习班
(一)原生晕的形成
成矿作用中,成矿热液的迁移、运动主要由 渗滤作用和扩散作用而实现的。
6
扩散作用 +
+ + + + +
+
+ +
+ +
+ + + + + + + + + +
地球化学探矿学习班
(一)原生晕的形成
渗滤作用 :指元素随溶液运动而迁移。 是成晕过程中的主要迁移方式。由压力差造 是成晕过程中的主要迁移方式。由压力差造 成,一般渗滤晕规模较大,晕的形态较不规 成,一般渗滤晕规模较大,晕的形态较不规 则,晕中元素含量变化较不均匀,主要发育 ,晕中元素含量变化较不均匀,主要发育 在构造裂隙较发育的地段(断裂带、片理化 构造裂隙较发育的地段(断裂带、片理化 带、岩体与围岩的接触带、地层的不整合面 及多孔隙的岩石等)。
18
地球化学探矿学习班
二、方法的应用条件和对象
应用岩石地球化学找矿最基本的条件是基岩出 露。在有覆盖层地段,有工程揭露基岩(如: 探槽、浅井、钻孔、坑道等工程)的情况下, 也可以开展岩石地球化学找矿。 理论上,凡是能够形成原生晕,大都可用这种 方法去找矿。 岩石地球化学测量在普查阶段多用于评价岩浆 岩、地层、地质构造的含矿性,圈定找矿的远 景区;在详查、勘探、开采阶段则用于寻找盲 矿体,
14
地球化学探矿学习班
组分特征
根据组合中指示元素在成矿成晕过程中作用 不同,可分为: 成矿元素:如Cu、Pb、Zn、 Sn、Mo等 成矿元素:如Cu、Pb、Zn、W、Sn、Mo等 伴生元素:如Ag、As、Hg、In、Cd、Ga、 伴生元素:如Ag、As、Hg、In、Cd、Ga、 Ce、Go、Bi等 Ce、Go、Bi等 二者的划分是相对而言,它们在一定条件下 是成矿元素,而在另一条件下是则可能是伴 生元素。
16
地球化学探矿学习班
指示元素的含量特征
1、含量低,大都在边界品位和背景上限之间 含量低, 2、同一原生晕内不同指示元素的含量一般是有很大差别的; 同一元素在不同矿种和不同类型矿床原生晕中含量也有 很大差别。 很大差别。 3、原生晕中主要成矿元素的含量高低受矿化强度、构造裂 原生晕中主要成矿元素的含量高低受矿化强度、 隙、岩石性质、空间位置等因素控制。 岩石性质、空间位置等因素控制。 4、变化大。成矿成晕中带入的元素,矿化中心含量高甚至 变化大。成矿成晕中带入的元素, 富集成矿, 由矿化中心( 矿体或含矿断裂) 富集成矿 , 由矿化中心 ( 矿体或含矿断裂 ) 向外含量逐 渐降低, 直至背景含量。 矿化过程中带出的元素则相反 , 渐降低 , 直至背景含量 。 矿化过程中带出的元素则相反, 矿化中心处的含量最低, 向外含量逐渐增高, 矿化中心处的含量最低 , 向外含量逐渐增高 , 直至背景 含量。 含量。
15
地球化学探矿学习班
组分特征
运矿元素:如F Cl、 运矿元素:如F、Cl、S、B等,这些元素往 往和主要成矿元素形成易溶的络合物,对成 矿元素的迁移起重要作用。 控矿元素:如K Na、Ca、Mg等,它们组成 控矿元素:如K、Na、Ca、Mg等,它们组成 缓冲体系,决定了热液的pH条件,从而控制 缓冲体系,决定了热液的pH条件,从而控制 着其它元素的沉淀与溶解。
21
地球化学探矿学习班
测网(黑点)与异常(打斜线的长方形)方向不同时发现异 常的概率不同 (a)100%;(b)50%(据辛克莱,1975)