化探方法应用及新进展

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,化探方法应用及新进展,骆检兰,2007,年元月,提纲,一、化探及其常规方法,1,、概念,2,、化探方法分类,3,、一般工作程序,4,、应用,二、化探方法新进展,三、几点看法,一、化探及其常规方法,地球化学、化探,地球化学背景、地球化学异常,丰度、克拉克值,元素含量的概率分布,元素在岩石矿物中的分配,之概念,地球化学背景值和异常上下限的确定,背景值的确定,1,、经验法,2,、统计法,3,、作图法,一、化探及其常规方法,之概念,地球化学背景值和异常上下限的确定,一、化探及其常规方法,之概念,1,、经验法,2,、统计法,通过试验工作，在,没有矿化,的地区取得了足够的样品，例如,50,件以上，则可通过计算求得背景值、异常上下限值。,C,a,=C,0,R,S,R,选,1,3,之间,一、化探及其常规方法,之概念,地球化学背景值和异常上下限的确定,3,、作图法,一、化探及其常规方法,之概念,地球化学背景值和异常上下限的确定,3,、作图法,一、化探及其常规方法,之概念,地球化学背景值和异常上下限的确定,3,、作图法,一、化探及其常规方法,之概念,地球化学背景值和异常上下限的确定,4,、剩余异常,一、化探及其常规方法,之概念,地球化学背景值和异常上下限的确定,趋势面分析,移动平均法,求背景值时该注意,1,、地质背景,2,、样品数量,3,、背景与异常是相对关系，一定条件下可以互相转换,地球化学背景值和异常上下限的确定,一、化探及其常规方法,之概念,地球化学背景值和异常上下限的确定,一、化探及其常规方法,之概念,地球化学异常分类,按形成环境分：,1,、内生异常,2,、表生异常,按异常与矿体的相对关系分：,1,、原生异常,2,、次生异常,按异常与其赋存介质形成的相对时间关系分：,1,、同生异常,2,、后生异常,地球化学异常分类,按异常赋存介质分：,1,、岩石地球化学异常,2,、土壤地球化学异常,3,、水系沉积物地球化学异常,4,、水文地球化学异常,5,、气体地球化学异常,6,、生物地球化学异常,岩石化学异常,地球化学异常分类,按找矿意义分：,1,、矿致异常,2,、分散矿化异常,3,、非矿异常,按异常规模分：,1,、地球化学省,2,、区域地球化学异常,3,、局部异常,4,、点异常,按异常出露情况分：,1,、出露异常,2,、埋藏异常,按含量变化特点分：,1,、正异常,2,、负异常,按客观存在与否分：,1,、真异常,2,、假异常,按采样介质分,1,、岩石地球化学找矿（原生晕找矿）,2,、土壤地球化学找矿（次生晕找矿）,3,、水系沉积物地球化学找矿（分散流找矿）,4,、水文地球化学找矿（水化学找矿）,5,、气体地球化学找矿,6,、生物地球化学找矿,一、化探及其常规方法,之化探方法及其分类,一、化探及其常规方法,之化探方法及其分类,按工作面积大小与详细程度分,1,、区域化探,:,地球化学踏勘、地球化学普查,2,、矿区化探,:,地球化学详查、地球化学精查,区域化探,:,比例尺小于,1:5,万,1:5,万、,1:10,万、,1:20,万、,1:25,万、,1:50,万,矿区化探,:,1:20000,、,1:10000,、,1:5000,、,1:2000,、,1:1000,一、化探及其常规方法,之化探一般工作程序,立项,-,设计编审,-,实施,-,质量控制,(,野外检查,-,野外验收,)-,报告编写,-,成果审查,-,成果汇交,1,、区域化探与矿区化探的共性,工作过程基本一致、部分工作方法相同,2,、区域化探与矿区化探的差别,采用的主要工作方法及其工作比例尺存在一些差异,化探方法的应用,1995,年统计：近,50,年来中国物探、化探起到发现、扩大作用的各类矿产资源共,933,处，包括大型的,387,处，中型的,546,处。主要是在油气、煤炭、铁矿、铀矿、铜矿、镍矿、铅锌矿等有色金属矿和金矿方面的成果十分突出。地下水、地热等资源的勘查中成效也十分显著。,其中，利用化探方法独立发现大型矿床,52,处、中型矿床,85,；扩大大型矿床,6,处、中型,5,处。,15.9%,综合方法中化探起到作用的：发现大型矿床,54,处、中型,73,处；扩大大型,20,处、中型,24,处。,18.2%,找矿,矿产种类,能源,黑色金属,有色金属,贵金属,稀有稀土稀散,非金属,地热及地下水,合计,化探,发现,29,100,3,5,137,扩大,6,3,1,10,综合,物化探,(,有化探,),发现,3,3,73,39,6,4,128,扩大,4,19,16,1,3,2,45,合计,发现,3,3,102,139,3,11,4,265,扩大,4,25,19,2,3,2,55,总计,3,7,127,158,5,14,6,320,偏（,2,）与纠偏,湖南更偏,3,0,0,0,0,6,10,找矿例子一,第一步选区,2,8,12,甘肃文县幅,1,：,20,万,Au,、,Sb,、,Hg,、,As,元素组合的异常，面积约,28,平方公里。东西走向。,地质背景：秦岭褶皱带南西缘，东南有*构造带、西面有*构造带、发育*岩系。构造岩性十分有利。,Au,25,Hg,：,1200,As,：,60,Sb,：,20,例子一：找矿,第二步初步查证,一、,1:5,万水系沉积物测量（异常面积约,5Km,2,）,水系沉积物测量与土壤测量的具体做法：采样密度、预布样点、材料准备、样品采集,！,与加工、分析测试、数据处理、分析研究、野外检查、,解释推断,异常源追踪：,1,异常峰值点必须检查,2,必须采集必要的岩石样,3,创造条件作现场分析,样品代表性是化探质量管理的核心！,常用的现场分析方法有金、铜铅锌冷提取、砷斑点法、锡,第三步详细查证,二、,1:1,万土壤测量,测地工作、剖面布设、野外作业、样品加工与测试、推断解释,Au,Sb,Hg,As,地质填图与追踪找矿紧密结合、岩石测量与工程揭露结合,例子一：找矿,例子一：找矿,第四步异常验证,三、岩石测量,对象有探槽、露头、岩芯，现场分析,地质填图与追踪找矿紧密结合、岩石测量与工程揭露结合,例子一：找矿,第五步综合研究,异常的再认识原生晕的研究,元素,标高,Hg,As,Ag,Pb,Cu,Mo,1050,0.280,1.009,2.892,6.444,3.427,0.0132,950,1.058,0.510,1.030,6.738,6.921,0.0087,850,0.691,0.346,0.817,12.908,10.775,0.0673,750,0.064,0.060,0.242,4.191,3.755,0.1115,原生晕分带序列的研究步骤,经验法,计算法,例子二：,1,：,20,万区域化探的应用,主要用于成矿预测,基础图件的编制：地球化学图、单元素异常图、综合异常图,数据处理：相关分析,(,元素含量之间的相关分析,),聚类分析,(,异常特征参数,),因子分析,(,多项元素,),判别分析,(,异常特征参数,),层次分析法,预测：靶区优选,例子二：,1,：,20,万区域化探的应用,也用于基础地质研究,基础图件的编制：地球化学图、地球化学分区图,数据处理：相关分析,(,元素含量之间的相关分析,),聚类分析,(,样品聚类、变量聚类,),因子分析,(,多变量,),判别分析,(,样品种群判别,),数字滤波,推断地质体、断裂构造等,例子三：,1,：,5,万区域化探的应用,工作部署要注意：部署在主要成矿区带和重要异常带、确定采样介质和分析指标,主要提交的成果：基础图件和数据、异常查证成果及其它,例子四：化探在油气勘探中的应用,江汉油田,潜江凹陷东部天门地区,2060km,2,土壤油气化探。采样密度,1,点,/,km,2,；详查,8,点,/,km,2,，面积,70,km,2,；分析指标：吸附烃、蚀变碳酸盐、热释汞、紫外光谱及荧光光谱、甲烷碳同位素（,13,C,）,6,项。经过优选后吸附烃中甲烷、重烃和蚀变碳酸盐（,C,）规律明显。化探配合地震勘探和综合研究，最终找到各类油藏,8,个，探明含油面积,9,km,2,例子五：化探在黑色金属勘探中的应用,夕卡岩型铜铁矿：广东省阳春市附城铁铜矿,(,方法主要是,1:10001:5000,和,1:10000,土壤详查,),发现铁矿体上方有,Cu,、,Pb,、,Zn,异常,层控型沉积变质型铁矿：陕西省山阳县黑沟菱铁多金属矿,(,方法主要是,1:5000,岩石测量,),发现,Pb,、,Ag,、,Zn,、,Cu,、,As,异常,3,个带,钛铁砂矿：广西壮族自治区苍梧县新地,-,回龙钛铁砂矿,(,方法主要是,1:50000,水系沉积物测量,),发现,Cu,、,Pb,、,Zn,、,W,、,Sn,、,Mo,、,Ni,、,Co,、,V,等元素异常,48,处,例子六：化探在稀有稀土稀散金属勘探中的应用,锶矿：重庆市大足县兴隆锶矿,(,方法主要是,1:10000X,荧光扫面,2.5km,2,),发现三叠系嘉陵江组含锶地层,稀土矿：广东乳源县寨背顶重稀土矿,(,方法主要是,1:10000,土壤测量,),发现,Y,、,Yb,异常,6,处,铜铟矿：内蒙古自治区科尔沁右翼中旗布敦花铜铟矿,(,方法主要是,50*,50,米、,1:2.5,万、,1:5000,、,1:10000,土壤测量,),提取异常,53,处进行验证,例子七：化探在低热地下水勘探中的应用,温泉：浙江省临安市喘口地热温泉,(,方法主要是,1:5000,、,1:10000,土壤测量分析,Hg,、,Sb,、,As,、,Bi,以及土壤热释汞等,2.5km,2,),出露地层为寒武系碳酸盐和页岩层，发现多个异常。,地热：陕西省长安县东大、子午地热田,(,方法主要是,1:50000,土壤测量分析测试,Hg,、,Sb,、,As,、,Bi,以及土壤热释汞等,),将,地热田范围扩大到,17.5km,2,。,湖南某地异常组合,As,Sb,Bi Hg,图,1,1 19992010,年全国多目标区域地球化学调查总体规划范围,二、化探新进展,-,应用领域扩大,区域地球化学与农业和健康,(1991-1995,年国家科委立项，李家熙等完成,),多目标地球化学调查,(1999-2001,年，广州、武汉、城都,),农业地质调查与生态地球化学调查,(2002,年浙江湖南四川,2002,年,-,2005,年,106,万,km,2,规划,260,万,km,2,),全国土壤现状调查及污染防治,(2006),之与农业环境应用相结合,二、化探新进展,-,分析元指标在增加,1995,年国际地球化学填图计划,(IGCP259/360),要求,71,种，痕量、次痕量元素检出限必须达到地壳丰度以下、便于全球对比。,欧洲,26,个国家联合进行欧洲极低密度地球化学填图计划,(,英德法芬荷,5,国使用等离子质谱、,X,荧光光谱,),2000,年前谢先生领导完成中国西部极低密度的,76,项地球化学填图,1999,年,9,月,-2005,年,3,月我国完成西南四省,3000,余件组合样，分析测试,76,项指标,之区域化探在迅猛发展,二、化探新进展,代表目前先进分析技术的几个代表性方法,1:,等离子质谱法,(ICP-MS),稀有分散稀土贵金属,46,2:X,荧光光谱法,(XRP),常量痕量次痕量元素,31,项,3:,等离子体原子发射光谱法,(ICP-AES),常量痕量次痕量稀土元素,35,4:,中子活化分析法,(NAA),痕量次痕量稀土元素,20,5:,氢化物发生,-,非色散原子荧光光谱法,(,XGY),As,、,Sb,、,Bi,、,Hg,、,Se,、,Ge,、,Sn,、,Te,6:,粉末发射光谱,Ag,、,B,、,Sn,、,Mo,、,Pb,7:,石墨炉原子吸收法、火焰原子吸收分光光谱法,Ag,、,Cd,、,Au,、,Tl,8:,化学光谱法,贵金属,Au,、,Pt,、,Pd,9:,碱熔蒸馏分离富集催化光度法,贵金属,Os,、,Rh,之分析技术在不断更新,二、化探新进展,代表目前先进分析技术的几个代表性方法,10:,催化极谱,W,、,Mo,11:,离子选择电极法,F,、,pH,12:,激光荧光法,U,13:,半微量凯氏法,N,14:,燃烧法和氧化热解,-,电位法,Tc,、,Org.C,15:,催化动力学分光光度法,I,之分析技术在不断更新,二、化探新进展,-,方法在出新,深穿透技术的发展。主要包括：,瑞典,Kristiansson,与,Malmqvist(1984),地气,美国,Clarke,等人,(1990),酶提取,前苏联地电化学法,(CHIM),、元素或动态法,(MRF),澳大利亚,Mann,等人活动态金属离子法,(MMI),中国谢学锦等金属活动态法,(MO-MEO),之新方法新技术在发展,二、化探新进展,-,方法在出新,其次还有一些有机无机的方法：,土壤电导率法,土壤,pH,值法,土壤盐晕法,卤素元素指示,油气化探使用的一系列有机无机化探方法,之新方法新技术在发展,二、化探新进展,-,方法在出新,Crandon,块状硫化物矿床上方酶提取,方法圈出的,CO2,、,Cu,及,Zn,异常,矿床被,2565,米 厚的冰积物所覆盖,之几种新方法简介,-,酶提取,二、化探新进展,-,方法在出新,之几种新方法简介,-,酶提取,二、化探新进展,-,方法在出新,之几种新方法简介,-,活动态,二、化探新进展,-,方法在出新,之几种新方法简介,-,活动态,二、化探新进展,-,方法在出新,之几种新方法简介,-,活动态,二、化探新进展,-,方法在出新,之几种新方法简介,-,活动态,二、化探新进展,-,方法在出新,之几种新方法简介,-,活动态,二、化探新进展,-,方法在出新,之几种新方法简介,-,活动态,二、化探新进展,-,方法在出新,之几种新方法简介,-,活动态,二、化探新进展,-,方法在出新,之几种新方法简介,-,活动态,二、化探新进展,-,方法在出新,之几种新方法简介,-,活动态,二、化探新进展,-,方法在出新,之几种新方法简介,-,电吸附,二、化探新进展,-,方法在出新,之几种新方法简介,-,电吸附,二、化探新进展,-,方法在出新,之几种新方法简介,-,电吸附,二、化探新进展,-,方法在出新,之几种新方法简介,-,电吸附,二、化探新进展,-,方法在出新,之几种新方法简介,-,电吸附,二、化探新进展,-,方法在出新,之几种新方法简介,-,电吸附,二、化探新进展,-,方法在出新,之几种新方法简介,-,地气,二、化探新进展,-,方法在出新,之几种新方法简介,-,地气,二、化探新进展,-,方法在出新,之几种新方法简介,-,地气,二、化探新进展,-,方法在出新,之几种新方法简介,-,地气,二、化探新进展,-,方法在出新,之几种新方法简介,-,地气,二、化探新进展,-,方法在出新,之几种新方法简介,-,地气,二、化探新进展,-,方法在出新,之几种新方法简介,-,地气,二、化探新进展,-,方法在出新,之几种新方法简介,-,地气,三、几点看法,传统,(,常规,),化探方法日臻完善，朝技术标准化、测试多指标、服务多目标、全球化发展；非常规化探从理论到方法应用正在逐渐完善过程中，目标瞄准地下深部,400,米、,800,米、,1200,米及以下的矿床；每当分析技术前进一小步，将会推动化探工作向前跨越一大步；国际国内化探方法的应用可以说是轰轰烈烈，省内平淡无奇；,谢谢！,