分析化学在岩石矿物找矿中的应用

摘 要：近年来，随着人口的增多经济的发展，地球有限的自然资源和空间都面临着濒临缺乏的危险。在这样的情势下矿产勘察地球化学应运而生，化学与地质学本来就是密不可分的学科，他们研究的领域互相交叉，互相渗透。毫无疑问，20 世纪 80 年代以来各种深穿透地球化学方法的涌现是寻找隐伏矿新方法进行的多方面成功的探索。这些方法在大量的实践中提出的理论与方法技术问题将为勘查地球化学提供新的研究领域。本文主要了解分析化学技术的研究现状、发展趋势并致力积极探索分析化学勘查新技术、新方法在覆盖区隐伏矿找矿中的应用。

关键词：分析化学 找矿直接标志 矿物标志

一、分析化学的概念及其基本原理

1.分析化学的概念

分析化学又称为“地球化学找矿”，简称化探。顾名思义，就是运用化学分析方法进行找矿。

2.分析化学的理论基础

成矿物质在成岩、成矿过程中，在围岩中留下元素迁移的痕迹，或在成矿以后由于矿床的风化淋滤作用，使其中的成矿元素、成矿指示元素在矿体周围的岩石、土壤、水、水系沉积物、植物等有机物中再分配，或矿床中的挥发性和放射性气体通过断裂带上升并被土壤所吸附，并形成各种类型的元素或化合物的分散富集模式，根据这些元素或化合物的分散模式进行化学分析来追踪和发现新的矿床。

二、找矿直接标志及分析化学方法的研究

矿物学标志是指能够为预测找矿工作提供有效信息的矿物物理或化学特征，它包括了特殊种类的矿物和矿物标型两方面的内容。

1.这里我们先来看看几种较成熟的常规分析化学方法

1.1水系沉积物地球化学测量（Stream sediment geochemical survey） 对于从事地球化学勘察的工作人员来说，水系沉积物地球化学测量无疑是他们的首选方法。该方法实质是将一个水系沉积 物或土壤大样（样重2～5kg）全部浸泡在冷稀氰化钠（NaSN）溶液中，几天后再去送样分析，并采取冻结技术来克服水系沉积物取样丢失细粒级颗粒的问题。冻结采样对于采集水底河床沉积物被认为是一项更准确的方法技术。

1.2 土壤地球化学测量（Geochemical soil survey）这种方法是比较系统地测量土壤中的微迹元素含量或其他地球化学特征，发现与矿化有关的各类次生异常以寻找矿床的方法。其中残积层土壤测量在化探方法中已成熟运用并且效果显著。运积层土壤测量的有效性具有不定性得要视测区条件而定。有机土地区土壤测量借助于偏提取技术而重获新生。而冰积物和塌积物等地区的土壤测量工作方式尚不明确，有待于更多的采样试验资料所确定。

1.3岩石地球化学测量（Geochemical rock survey）这种方法已经在地质找矿实践中被广泛推广与应用几十年。在上世纪60-70年代，前苏联为寻找隐伏矿，成功提出了一整套元素分带序列计算、异常评价、估计 侵蚀横截面深度和分辨致使正常原生晕分带性遭受破坏的多元素建造（叠加）晕的科学方法。近年来，针对常规岩石地球化学测量中的“点线式”采样布局，杨少平提出了“面型”采样布局，这种布局适用于基岩的中低山区而且快速、低成本和效果显著。

2.有待完善的传统化探方法

在地球化学找矿方法中，其实存在许多理论上可以但是有没有取得实践上的成功的有待完善的化探方法，这要求新一代更多优秀的化探专家在这一领域上取得精益不得创新和突破。

2.1气体地球化学法

该方法主要研究和测定以气体形式存在和扩散Hg，CO2，O2，SO2，CH4，H2S，COS和重烃等指标，并称之为某某地球化学测量 。

2.2生物地球化学法

生物地球化学法产生于70年代以前。由于具有反映深部矿化信息、可应用于特殊景观地区（森林、荒漠、黄土、草原等厚层覆盖区）的区域战略侦察和局部异常查证等作用，所以一直促使着勘查地球化学家对其研究与改进。然而，遗憾的是由于植物种属器官的采样试验庞杂、指示植物的有效性以及采样、分析和异常解释方面的困难，生物地球化学法至今尚未作为常规方法予以应用。当然，在森林覆盖区和其它运积物覆盖区等特殊景观条件下，该方法亦可作为一种辅助方法。

2.3水化学法

水化学法是系统地采集并分析地表水或地下水（如河水、泉水和井水等）中微迹元素及其他地球化学特征，发现与矿化有关的水地球化学异常以寻找矿床的方法。正常情况下，U和Mo等活动性强的指标元素寻找其相关矿床尤为有效。

三、新方法，新技术主在分析化学中的运用

1.地气方法 所谓“地气”测量，是在地表采集一种可被气体携带、粒径相当于胶体粒子尺寸（即 1～1000 纳米）的固体颗粒-这种颗粒悬浮于壤中气中的样品，分析其中各种金属及其含量有可能发现指示深部可能存在的矿化体或断裂或气田构造等。

2.活动态偏提取方法。 该方法是指使用某些相对专属性弱的提取剂，提取特定相态中金属元素，以达到强化异常的目的。

3.地电地球化学方法。地电地球化学方法主要是指部分提取金属法作为地电地球化学方法。电提取方法技术中元素提取器具有关键性作用。由于对成晕机理性研究较薄和分析灵敏度上的局限性，提取技术还有待进一步改进。与其它化探方法相比，设备相对笨重，采样费时费力。该方法一般用于详查阶段对矿体进行定位。

参考文献

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作者简介：刘卫东，1967.10.16，性别：男，民族：汉，大学职称：中级，研究方向：岩石矿物分析化学。