干旱区生态环境知识资源中心(Arid): 覆盖区深穿透地球化学调查的理论与方法研究

Arid

	覆盖区深穿透地球化学调查的理论与方法研究
	王学求; 程志中; 迟清华; 叶荣; 张勤; 姚文生; 刘占元; 刘大文
完成单位	中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所
登记(发布)日期	2003
中文摘要	项目目标是为我国大面积覆盖区,特别是中西部未进行调查的空白区或调查程度低的地区,提供快速地球化学调查与评价和发现新的大型矿产基地的理论和方法。通过在中国5个景观区的研究和参加“国际深穿透地球化学研究计划”取得了如下成果： 1、提出了干旱荒漠覆盖区深穿透地球化学异常形成的地气流携带超微细金属微粒的多营力接力迁移理论,并得到实证矿床本身及其围岩中存在成矿元素或伴生元素的活动态形式,包括各种离子、络合物、原子团、胶体、超微细的亚微米至纳米金属颗粒、铁族元素氧化物吸附和包裹金属、碳酸盐包裹金属以及矿物颗粒间的成矿元素独立金属矿物(自然金属、金属互化物、硫化物等)。如果矿体覆盖厚度不大,各种营力包括地下水循环、离子扩散、氧化还原电位梯度、蒸发作用、植物作用以及地气流等都可将矿床元素组分迁移至地表。但对于厚层覆盖,这些营力所起的作用会有很大不同,在干旱地区,由于地下水潜水面很深,难以将元素溶解携带至地表,在深部地气流的搬运起着主导作用,到达接近地表时,蒸发作用、离子扩散等因素都可参与对元素的向地表迁移,是多营力接力迁移而完成元素从深部向地表的传输过程。并且通过实际观测到地气中纳米级金的微粒,证实了纳米微粒迁移。 2、荒漠戈壁覆盖区地球化学调查采样介质研究取得重要发现,深部含矿信息富集在弱胶结层的微细粒级和铁锰氧化物膜中过去研究对荒漠戈壁基岩裸露区采用岩屑采样的地球化学调查取得很好找矿效果,但对覆盖区这种方法无效。本项目,对荒漠戈壁覆盖区深部含矿信息在地表的富集层位、富集粒度和赋存状态进行了系统研究。发现深部含矿信息富集在弱胶结层的微细粒级和铁锰氧化物膜中。这一发现对我国西部近200万km2的大面积戈壁沙漠区地球化学调查与填图具有重要意义。 3、提出了我国西部荒漠戈壁覆盖区,特别是盆地的超低密度和低密度地球化学调查方法,结束了盆地不能进行地球化学调查的历史提出了我国西部荒漠戈壁区1：100万超低密度地球化学调查圈定矿集区尺度的地球化学省或地球化学块体;1：25万低密度采样圈定矿床尺度区域地球化学异常的工作方法,结束了盆地不能进行地球化学调查的历史。通过近16万平方公里的1：100万超低密度调查、6400km2的1：25万低密度调查的示范区研究,不同调查阶段获得稳定的和可追索的地球化学模式,表明从采样理论到方法技术的可靠性。 4、研制了高灵敏度和高精度活动态多元素分析方法研制了基于ICP-MS活动态多元素分析方法,大大地提高了一些难分析元素的分析精度和灵敏度。如针对深穿透地球化学贵金属信息提取与分析的难题,进行了石墨炉原子吸收、等离子体质谱测定方法研究, 进一步提高了分析的灵敏度和分析结果的精密度(表1)。使方法的技术指标与经济指标适应深穿透地球化学的勘查需要。 5 、国际深穿透地球化学对比研究表明中国方法的领先地位参加了《国际深穿透地球化学研究计划》。国际勘查地球化学家协会牵头将澳大利亚、美国、加拿大和中国所发明的三种深穿透地球化学方法,包括金属活动态提取方法、酶提取方法、活动金属离子法,在智利的Gaby Sue隐伏斑岩铜矿和美国内华达Mike金铜矿进行了对比试验。在由加拿大、美国、澳大利亚和中国三种方法参加的“背靠背”对比的试验中,中国的活动态方法效果最为显著,在覆盖几十至上百米厚度的矿体上方发现清晰异常显示。“国际深穿透地球化学研究计划”负责人,前国际勘查地球化学杂志主编Cameron博士写了3篇文章对这一成果进行了报道。 6、首次开展了干旱盆地1：25万地球化学调查,获得多处砂岩型重要找矿线索对荒漠戈壁区大型矿或矿集区的地球化学模式进行了系统研究,提出了识别盆地中隐伏大型砂岩型铀矿的3条标志：地球化学模式和结构标志;U-Mo元素组合标志;成矿可利用物质量的定量标志。在哈密盆地中发现具有巨大潜力的铀异常,异常面积达3 300km2,并伴有钼异常。这一地球化学块体内铀的总量达16 239 080t,预测铀的潜在资源量达可达3万余吨,接近吐鲁番盆地几个异常预测铀资源量总和。地表为第四系含腐殖质粘砂土的淤泥以及土黄色亚砂土、粘砂土中。根据石油部门地质资料,其下方存在有利于砂岩型铀矿成矿的侏罗系含煤系地层。这一异常有可能成为继吐鲁番盆地后我国又一重要大型地浸型砂岩铀矿产地。 7、获得1项发明专利(通过审查),3项新型实用专利。发表论文36篇。核工业203研究所借鉴项目成果深穿透地球化学方法之元素活动态测量技术在寻找隐伏铀矿上取得了满意的效果。所圈定的异常与已知隐伏铀矿吻合;在未知区找到了新的找矿靶区,为钻探工程部署提供了可靠的依据,勘查实践表明了该方法在寻找隐伏铀矿方面的有效性,它为勘查全盲型铀矿提供了新的途径。此外,新疆、甘肃等省地矿局下属地勘单位引进了本项目所发展的荒漠戈壁覆盖区深穿透地球化学新技术,使这些技术在覆盖区找矿实践中发挥了重要作用。
中文关键词	覆盖 ; 深穿透 ; 地球化学调查 ; 元素 ; 理论
成果类型	应用技术
语种	中文
国家	中国
中图法分类号	P632
URL	http://dbpub.cnki.net/grid2008/dbpub/detail.aspx?dbcode=SNAD&dbname=SNAD&filename=SNAD000001586022
来源机构	中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所
资源类型	成果
条目标识符	http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/241730
推荐引用方式 GB/T 7714	王学求,程志中,迟清华,等. 覆盖区深穿透地球化学调查的理论与方法研究[Z]. 应用技术,2003.