一、内容概述
地下深部成矿元素和伴生元素可以通过各种途径如地下水循环、离义含对凯灯子扩散、毛细管作用、电化学梯度、植物作用和气体搬运被运移至地表,被各种天然捕集周稳写措菜府活接字干论物质,如可溶性盐类、胶体、黏土来自、氧化物和有机质所捕获。使用超低密度采样方法、采取地表疏松介质、提取金属活动态部分,这种大规模的异常就会得以显现。
金属活动态的提取方法使用两阶段提取方案。第一阶段是使用循序提取的方法,将载体由弱到强哥以板依次溶解,并使金属释放出来;众仅航溶根府护区硫第二阶段是对提取液的处理过程,将第一阶段释放出来的金属溶解于溶液中。活动态金属循序提取流程如图1所示。
图1 活动态金属循序提取流程
二、应用范围与应用实例
由于金属活动态测量方法提取的是深部隐伏矿床发出的直接信息,因而该方法适用于不同地表条件下隐伏矿床的勘查,包括冲积平原、热带深风化壳覆盖区、草原覆盖商秋预角否绝时洲既刻区、荒漠戈壁覆盖区等。金属活动态测量方法能够提取并探测几乎所有金属的异常,包括Au、Ag、Pb、Cu、Zn、Mo、U、铂族元素、稀土元素等。至于探测的深度服儿帝银明房断的批认,已有的实验表明,至少在300多米深的矿床上方可以有效地圈出异常。
对于深部隐伏矿床(通常大于几百米)的信息提取,深穿透地球化学方法具有明显的优势,而对于浅部的覆盖区隐伏矿(几米),深穿透地球化学方法与传统地球化学方法相比,是否也具有优势?Ghavami⁃Riabi et al.(2010)将基于活动金属离子(MMI)理论的偏提取技术和基于分散模式理论的X荧光全分析技术(XRF)进行了比较。研究还位即读置质批已究对象为南非中元古代Namaqua变质岩省东部Areachap群中的2个Cu-Zn块状硫化物矿床(VHMS盟口月围务以)——Areachap矿和Kantienpan矿,上覆两层风化层——晚白垩被掉临世钙结层(厚约6m)及后标理侵热何保作势练治期的Kalahari风成砂。对风成砂的微量元素进行了偏提取分析及全分析技术两种方法的研究。风成砂样品中最细粒部分(<75μm)的活动金属离子由NH4 EDTA(EDTA)溶液萃取,布笑通义可该溶液由电感耦合等离子体包决评究质谱计(ICP⁃MS)分析Cu、Zn、Pb和Mn元素。原样看率向船呀再中相同颗粒组分通过X荧光分析(XRF)以供对比。结果表明:尽管砂质盖层下发育钙结层地球化学障,风成砂样品偏提取分析及全分析技术均可识别2个区中的矿化带,而且矿化带的识别取决于风化层形成作用过程及风成砂盖层的厚度。钙古变村持领结沙结层上部砂质盖层相对较厚的Areachap地区(盖层厚度大于1反住茶响会m),可识别的地球化学也项小花方洋晕与活动态金属离子分布相关,EDTA苗协后号善溶液的偏提取结果比XRF全河分析结果所限定的分散晕范围更大。而在砂质盖层很薄(<50 cm)的Kantienpan区,较之砂粒表面的活动态金属离子的分散,分散作用看起来与通过现代钙结层外部风化形成的次生铁帽碎屑的重新分布关系更为密切。在该区,XRF结果揭示出更为宽泛的成矿元素分散晕。
王学求(1995)利用金属活动态水提取(WEM)对冲积平原山东省进行了试验,发现了4处大规模的区域金异常,其中2处异常是含已知大型金矿床的异常。利用金属活动态水提取(WEM)、吸附态提取(AEM)(1998)对位于乌兹别克斯坦西部克孜勒库姆沙漠腹地的穆龙套金矿进行了试验,在金矿体上方发现明显的Au异常。利用金属活动态提取方法(1998)在热带深风化壳覆盖区奥林匹克坝巨型Cu-U-Au-Ag 矿床(深约300m)上方发现明显的Cu、Au、Hg、Ir、Ta异常。利用有机质结合态提取(OBM)方法(2003)在川西北若尔盖草原覆盖区东北寨金矿上方发现明显Au异常,已由钻探证实为一大型隐伏Au矿。
以上各研究表明,活动态金属测量方法是一种非常有效的隐伏矿床勘查手段。但是在应用中需要注意几个问题。首先,各种不同偏提取技术提取的是不同的对应信息,对于不同的覆盖区和矿种需要选用不同的提取方法。其次,每种提取技术的应用,都在相当程度上受土壤物理化学性质(如组分、组构、pH、Eh、粒度等)的影响,指示元素的地表地球化学行为和样品加工分析过程中的思路、操作、控制技术都会左右测定和解释的结果。诸如采样深度与介质,“目标矿物”的选择,次生矿物中内外生组分的比例,提取剂的浓度,提取时的pH及胶体形成等问题都是需要解决的关键问题。在一个新区开展工作时,要进行大量的实验研究,包括对各种技术方法的比较及采样深度、提取时间、提取温度的研究。此外,深入研究工作区的地质-景观环境是正确使用偏提取技术的前提。在实际应用的过程中,要与基础地质、地球物理等方法相结合,对分析的结果进行全面、综合的评价。
三、资料来源
聂兰仕,程志中,王学求等.2007.深穿透地球化学方法在山东大尹格庄金矿区试验研究.物探化探计算技术,(S1):207~210
王学求.1998.寻找和识别隐伏大型特大型矿床的勘查地球化学理论方法与应用.物探与化探,22(2):81~89
谢学锦,王学求.2003.深穿透地球化学新进展.地学前缘,10(1):225~238
赵善定,王学求.2006.荒漠戈壁区地表疏松层中元素的分布规律.物探与化探,(6)
Ghavami⁃Riabi R,Theart H F J.2010.Geochemical and mineralogical characteristic of the VHMS alteration pipe,major elements variations and peraluminous ratio,in high grade metamorphosed rocks.Journal of Mining & Environment,1(2):29~36
Wang X Q.1998.Leaching of mobile forms of metals in overburden:Development and application.Journal of Geochemical Exploration,61(1 /3):39~55