南华大学《应用地球化学》复习资料docWord下载.docx

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11.同生异常：

异常物质和所依附的介质为同时形成的异常。

12.上移水成异常：

在水溶液中的元素可以通过毛细管上升至植物根系吸收向上运动，在某种沉淀障上析出，这就形成了上移的水成异常。

P18513.地气地球化学异常：

由于地球深部的脱气作用、放射性衰变作用以及热稳定性差的组分含水矿物，在热力作用下形成的水蒸气以及各种次生气体，在地球表层产生微气流，形成气体地球化学物，从而产生地气异常。

P21914.地植物学异常：

生物的个体或群体的生态特征发生变异甚至出现特殊的种属。

P22115.非屏障生物：

其含量与土壤介质中的含量呈线性比例是一种无障碍吸收的生物。

P224

16.相容性元素：

是指容易进入结晶相而在残余流体相中迅速降低的元素。

17．不相容元素：

是指那些在结晶分异过程中倾向于残余流体相中聚集的元素。

地球化学省：

在地壳的某一大范围内，某些成分富集特征特别明显，不只是一两类岩石中元素丰度特别高，而且该种元素的矿床常成群出现，矿产出现率也特别高。

通常将地壳的这一区段成为地球化学省。

18.地球化学指标：

是指一切能提供地球化学信息或地质信息的，能直接或间接测定的地球化学变量。

19地球化学障：

凡是浓度梯度极大值所在的点，叫做地球化学障，其实质就是地球化学环境发生骤然变化，元素活动性发生急剧改变的地段。

20.次生环境：

是地表天然水，大气影响所及的空间所具有的物理化学条件的总和。

原生环境：

是指天然降水循环面以下直到岩浆分异和变质作用发生的深部空间的物理化学条件的总和。

21.地球化学储量：

地球化学系统中元素的总量。

22.采样单元：

元素在地球化学场内分布是不均匀的，当把研究区按一定面积分割成若干足

够小的单元时，可以近似把这一单元内元素看做是均匀分布的，这个最小单元叫做采样单元。

23.检出限：

某一分析方法或分析仪器能可靠的检测出样品中某一元素的最小重量或质量。

24.灵敏度：

某一分析方法在一定条件下能可靠地检测出的最低含量。

25.准确度：

指样品分析含量值与样品真实含量值接近的程度。

26.标准参考物质：

国家标准局或高级实验研究机构联合研制发行的，化学组成经过多家研究机构实验室，多种方法，多次精密测定，化学组成均匀，稳定的一组样品。

27.随机误差：

它是采样，制样，分析过程和仪器工作过程中的偶然因素引起的误差。

28.系统误差：

它是有规律因素造成的误差，包括正向和负向偏离，它是不同实验室的工

作条件的差别，不同分析方法，不同分析人员间及同一台仪器不同时间的差异所造成的误差。

29.容量法：

是利用化学反应达到反应平衡的终点时所耗去的标准滴定液的体积，根据化学反应方程式来计算出待测分析溶液中待测元素的含量。

30.生物地球化学找矿：

当植物所在的环境只有微弱的异常时，不足以引起生态的变异，但

其中所含的化学成分可能已经变化，此时要通过取样分析来发现，这就是生物地球化学找矿。

31.非屏障生物：

其含量与土壤介质中元素的含量呈线性比例，是一种无障碍吸收的生物。

32.指示植物：

某些植物与一定的地质条件相联系，这种植物就叫做指示植物。

33.储集层：

具有连通孔隙，能使流体储存，并在其中渗滤的岩石，叫做储集层。

34.圈闭：

储集层联合封闭而形成的能聚集并保存油气的场所称为圈闭。

35.油气藏：

圈闭中油气聚集到一定数量后就形成油气藏。

35.地表化探异常模式：

指的是一种把地下的油气藏与地表的多指标化探异常在空间上或成因上的联系简洁而鲜明的表达出来的方式。

36.环境质量：

指一个具体的环境内环境的总体或环境的某些要素，对人群和动物的生存和繁衍以及社会经济发展的适宜程度，是反映人类的具体要求而形成的对环境评定的一种概念。

37环境质量指数：

将各种污染物的检测浓度值与他各自的环境质量相比，并进行一定的综合运算，它是一个无量纲的指数。

38.浓度分带:

指同一组分的含量自矿化中心或异常中心向外有规律变化的现象

39．协同作用：

两种或两种以上化学元素共存时所产生的一种附加增强作用（或效应）

40.在土壤剖面中A层是腐殖层，B层是淀积层C层是母质层

产于残坡积层中的次生晕为残留晕，产生于运积层中的次生晕为上置晕

异常的分带性包括浓度分带和组分分带两方面

化探的试验工作可分为方法试验，技术试验和专题试验三种

1、简述戈尔的斯密特的元素地球化学分类？

答：

是以其地球起源和内部构造的假说为基础的，戈尔德施密特根据化学元素的性质及其在各地球层圈内分配之间的关系，将元素分为4个地球化学组：

①亲石元素，离子最外层具有2个或8个电子，呈惰性气体型稳定结构，与O、F、Cl亲和力强，多组成氧化物或含氧盐，特别是硅酸盐，形成大部分造岩矿物，并主要集中在岩石圈；

②亲铜元素，离子最外层具有18个电子的铜型结构，与S、Se、Te亲和力强，多形成硫化物和复杂硫化物；

③亲铁元素，离子最外层具有8～18个电子的过渡型结构，与O及S的亲和力均较弱，主要集中在地球深部的铁镍核中；

④亲气元素，原子最外层具有8个电子，化学活动性较差，主要呈原子或分子状态集中在地球的大气圈中。

此外，戈尔德施密特还划分出亲生物元素（主要是C、N、H、O、P、B等），这些元素多富集在生物圈中。

2.简述原生地球化学环境及其主要特征？

原生环境是指天然降水循环面以下直到岩浆分异和变质作用发生的深部空间的物理化学条件的总和，原生环境是一种高温、高压、游离氧缺乏、水和其他流体循环受限制、物生物作用参加的环境，矿物岩石保持了形成时的状态。

3.简述影响风化作用的主要因素？

影响风化作用的因素可以分为区域性因素与局部性因素两大类。

区域性因素有地形、气候、植被和大地构造单元，局部性因素有岩性、微地形、小构造等。

4.如何理解顺序提取法和平行提取法？

顺序提取法：

是假定不同存在形式的结合强度不同，可用一份试样利用分解萃取能力不同的化学试剂，先提取结合最弱部分或者某一特定部分，而保留其他部分。

分离后，在换一种试剂提取次弱结合部分，如此一直到提取出结合最强的部分。

平行提取：

是假定不同萃取能力的化学试剂能提取某一结合强度以上的总量，这种方法要将样品分为很多试样，用多种萃取能力不同的化学试剂同时进行萃取，根据它们的差值来计算各种形式的分量。

平行提取法可以并行操作不需要冗长而易引入分析误差的分析分离步骤，但要保证平行提取的原始样品中元素分布的均匀性。

而这一点常常是地球化学样品难以保证的，因此，在目前的物相分析，更常使用顺序提取法。

5.简述化学分析与仪器分析的异同？

化学分析是一种经典的传统分析方法，它是以化学反应为基础建立的各种分析方法。

由于化学反应通常在溶液体系进行的，因此这种分析方法被称为湿法分析。

仪器分析是基于被测元素或离子的物理性质特征，以物理变化过程为依据来测定的。

化学分析方法设备简单，测定精度准确度高，灵活方便，易于设计成简单的方法，带到野外现场分析。

但是，分离干扰步骤复杂、测定周期长、检出限较高、手工操作不大好掌握易引入误差，不宜大批量样品分析。

仪器分析和化学分析可以相互结合，取长补短，仪器分析和化学分析的预处理过程基本一致，但要避免使用测定时有干扰的试剂，为满足勘查地球化学的需要，发展仪器分析成了地球化学分析的必然趋势。

6.简述土壤中微量元素的分布规律？

土壤中的微量元素归纳起来有以下五种情况：

1、元素含量从上至下变化在分析误差范围之内。

2、由地表向下元素含量越来越高，这代表强烈淋滤和淋失的情况。

3、地表发生了残余富集，是由生物积聚或盐渍化作用造成。

4、高含量出现在某一层位上，在发育完好的土壤剖面上，经常可以看到白色的黏土层、结核或菌丝状的钙质层、红色或褐色的铁锰层。

5、复杂的情况，表示有几种作用共同存在。

7.水化学成分的形成作用主要有哪些？

1、直接溶解作用。

溶解包括气体溶解和岩石矿物中可溶成分的直接溶解过程。

2、金属硫化物氧化溶解和电化学溶解。

3、铝硅酸盐水解作用。

4、阳离子交换作用。

5、脱硫酸、脱碳酸作用。

8.水系沉积物采样有哪些要求？

1、水系沉积物测量一般在小比例尺调查时使用。

因此要求以个样品代表相当大面积内元素的平均含量。

2、取样时要选择河流中最年轻的活动物质，要尽量避开不能代表整个汇水盆地的采样点。

3、对所选指示元素要进行富集粒度试验，保证全区样品属于同一粒级。

4、水系沉积采样要尽量采集细砂、粉砂、淤泥，避免粗粒岩屑或砂子。

5、取样时间以雨季后期采样最为有利，对于四季雨量变化不明显地区，则无时间限制。

9.简述聚类分析的类型及意义。

聚类分析是一种根据数字特征进行分类的方法，所以不受研究对象的了解程度的限制，而且所的结果是一张树枝状谱系图，可以根据问题的性质和资料的多少选择不同的相似性水平，做出合理的分类和解释。

由于研究对象不同聚类分析又分为R型聚类和Q型聚类。

R型聚类是以样品为坐标系，变量为元素，显示元素作为在该超空间坐标系中的矢量，反映各矢量间的亲疏关系，可以证实元素的共生组合关系。

Q型聚类则是所研究各元素为坐标系，反映各样品在元素组成的超空间坐标系中的相互关系，可以解释个样品的地质来源。

10.简述热夜矿床原生晕的成因分带及轴向分带的可能原因。

轴向分带——沿矿体轴向，即沿矿液运移向上的元素分带。

纵向分带——顺矿体走向所反映的元素分带。

横向分带——垂直于矿体轴面方向上的元素分带。

轴向分带可能原因是渗滤作用。

11.简述热夜矿床原生晕的形成作用及其影响因素。

根据热液迁移、运动和热力学因素，热液矿床原生晕的形成作用有：

渗滤作用和扩散作用。

渗滤作用是热力在压力梯度的作用下形成的，是热液迁移的主要方式。

扩散作用是在体系浓度梯度的作用下形成的，速度较慢。

影响因素：

1、元素自身的地球化学性质；

2、含矿热液本身性质；

3、构造裂隙；

4、围岩性质12.简述水化学异常的动态特征。

1、矿床产于潜水面之上的包气带内，旱季无水渗入地下时，沟谷水中物异常显示，只有雨季时降雨溶解了矿石氧化组分，在沟谷水方可检出水化学异常，是一种间歇型水化学异常；

2、矿体跨越潜水面，这是一种常年均可检出的水异常，指示降雨后一段时间，高含量异常才在沟谷中出现，旱季后期则为弱异常。

3、矿体产于潜水面之下的饱水带中，当矿体接近潜水面时，只要有地下水流出，一年四季均可检出弱异常，属稳定型水化学异常。

当矿体埋深大时，旱季能检出弱异常，而雨季则不能检出水化学异常，成为波动型水化学异常。

13.简述土壤同生异常的形成作用。

土壤同生异常，是岩（矿）石风化过程中与成土过程同时形成的地球化学异常，它有形成作用有：

1.崩塌：

是岩石碎块在山坡上的突发运动，虽然不经常发生，但由于地质时期中多次事件的积累，可以形2成大片倒石堆，使悬崖后退、峡谷形成；

2.潜动：

是地表的松散堆积物在安息角以下，受重力作用向下坡作难以观察的缓慢运动，它包括土流及蠕动两种作用

3.碎屑扩散：

是松散物种各个颗粒受到各种偶然作用，如温度、干湿等，使各个颗粒在原来位置做微小的随机运动，从而导致颗粒间的位置变换。

在地表水平条件下，前面两种均不存在，只有碎屑作用。

14.异常评价的依据主要有哪些？

1、异常所在的地质条件。

特定的矿床总是在特定的地质条件下产出，评价时不要局限于异常本身，而要着重于元素富集条件的分析，从中指出找矿方向。

2、异常所在的地表覆盖物情况。

正是覆盖物的性质，决定了异常的来源、迁移距离和迁移方式。

3、当地的气候、地形景观条件。

4、其他找矿方法的异常，特表是物探找矿。

5、化探异常本身的特征，这是异常评价的重要依据。

主要为异常的面积、强度、浓度变化梯度、元素组合及分带特点。

15.地表油气异常的影响因素主要有哪些？

地表油气异常是在地质历史上生成、运移、聚集、逸散及氧化过程的最终表现。

1不同油气源的影响。

油气源是造成地表化探异常的物质基础，不同的来源具有不同的组合特征。

2地下地质条件的影响。

地下地质条件一般包括油气圈闭和上覆盖层，不同的圈闭类型对地表化探异常的形态起着控制作用。

3地表条件的影响。

该影响包括Q覆盖层情况和气候地貌及人工污染，表层物质主要通过化探异常组分的保存条件与屏蔽作用来影响异常的形态。

4不同指标的影响。

同一油气圈闭上方的多种指标，其异常性质与形态各异。

同一指标在不同地区效果差别很大。

5不同测试分析手段的影响

.16.元素含量在地质体中分布型式的规律

（1）单一地球化学作用所形成的单一地质体，化学元素含量服从正态分布。

（2）由两个以上地球化学作用叠加形成的复合地质体中，化学元素含量偏离正态分布。

但两个μ值相差不大的正态母体叠加，元素含量分布仍服从正态分布或近似正态分布。

（3）一般情况下，常量元素服从正态分布，微量元素服从对数正态分布。

（4）结合在多种矿物中的元素服从正态分布，如基本造岩元素和亲石分散元素，。

而结合在一两种矿物中的元素服从对数正态分布，如成矿元素以硫化物形式存在。

（5）通过扩散作用形成的元素含量服从对数正态分布，而通过对流混匀作用形成的元素含量服从正态分布。

18.丰度研究的意义：

（1）衡量研究区化学元素富集或贫化程度。

（2）作为选择分析方法灵敏度的依据。

（3）判断特殊地球化学过程（4）作为矿产资源评价预测的基本资料。

19.仪器分析的基本原理

利用某种试剂或能量（热能，电能，粒子能）对样品施加作用或某种“刺激”，使样品产生反应，如产生颜色，发光，吸收光，产生电位差或电流，发射粒子等，再用传感元件（或叫转换元件，如光电池，光电管，闪烁计数器等）接受这些响应信号并转换为电的信号，经电路放大，运算以后输出到显示器，记录仪或者打印机上以便工作人员观察并取得最终结果。

20.沉积矿床原生晕的特点

（1）沉积矿床原生晕的形成过程中，成晕物质的迁移形成，除离子，络离子和胶体分子外，还以矿物和岩石碎屑的形式搬运。

（2）沉积矿床原生晕的形成机制中，生物化学作用占有相当的密度。

（3）指示元素的组合比较单一，一般富含可溶性的氯，锰和有机质。

（4）异常的分布与矿体或相应的地层层位一致，不具穿层特点。

（5）异常范围内，指示元素分带不明显。

异常轮廓在走向方向上可延伸较远，而在垂直地层走向方向上规模很小，浓度梯度变化不大。

（6）不具热液矿床原生晕的分带特征。

《勘查地球化学》考试A卷答案

一、名词对解释与异同比较（30分，任选6个）

变异系数与衬度系数

变异系数：

地球化学指标的均方差相对于均值的变化程度，即CV=S/X*100%；

后者是异常清晰度的度量，目前有多种表示方法：

异常均值相对异常下限或背景值的百分比；

异常峰值与异常下限的比值等三种。

前者反映了数据的相对离散程度，该值较大时也可表现出较大的衬度系数。

表生环境与内生环境

表生环境：

指有充分的氧、二氧化碳、水等能自由参与、常温恒压、开放体系，并有生物作用参与的地表或近地表环境，包括岩石圈表层、土壤圈、水圈、大气圈、生物圈等环境；

内生环境则与之相反是一种高温、高压、还原的环境，流体活动受限。

同生碎屑异常与后生异常

同生碎屑异常：

岩石在地表以物理风化为主时，其风化后形成的土壤中碎屑矿物与岩石的化学组成并没有发生明显改变所形成的异常；

后生异常可以发育在任何介质中。

形成异常的物质通常已经在活动相（水溶液、气体、植物体及大气搬运的质点）中迁移了或远或近的距离，而在异常地点沉积下来。

上移水成异常与侧移水成异常

上移水成异常：

土壤中的呈溶解态的离子在毛细管作用下，由深部向地表迁移，在土壤中形成的次生异常；

金属元素被地下水溶解并随着迁移很远的距离，在某种沉淀障上析出，这就形成了侧移的水成异常。

地球化学背景与异常

地球化学背景；

指未受矿化影响或无明显的人为污染的地区为背景区，在背景区内某个地球化学指标的数值特征即为背景值。

与背景相对存在就是异常区，空间上如矿化地区及受到明显人为污染地区，我们常把高于背景上限的或低于背景上限的范围为异常。

机械分散流与盐分散流

前者以物理风化作用形成的碎屑流为主，后者为岩屑在水介质中搬运过程溶解形成的可溶性的离子或分子为盐分散流

原生晕与次生晕：

前者的赋存介质主要为岩石，而后者的赋存介质为岩石的次生产物如土壤、水系沉积物、水中可溶性物质及生物地球化学异常等。

非屏障植物与屏障植物

非屏障植物：

指植物中某元素的含量与下伏土壤中该元素的含量（可溶解吸收部分）呈线性相关，具有该元素的极大的富集能力（大于300倍）的植物。

对矿产勘查来说是最优选择的种属。

二、是非判断（对－√，错－×

，不一定－O）（10分）

1、背景区就是没有受到人为污染的地区（O）

2、屏障植物是地植物异常中指示较好的指示植物（×

）；

3、水系沉积物的地球化学异常形态是线状的（O）

4、元素平均含量相同的两个地质体具有同源性（O）

5、原生晕就是赋存于岩石中的地球化学异常（√）

6、叠加晕和多建造晕具有相同的成晕成矿过程（×

）

7、按勒斯特水系分级规划，一个二级水系与两个一级水系合并后属三级水系（×

8、成矿作用可以造成比矿体大得多的原生晕（O）

9、矿体穿越潜水面时会表现季节性的水化学异常（×

10、轴向分带是原生晕空间分带的重要类型之一（×

三、论述题（60分）

1、请简述原生晕分带特征及找矿意义。

（10分）

2、运用所学知识，请对金属硫化物矿床的化探方法进行总结和归纳，并简要说明所用方法的依据（20分）

答题要点：

化探中对金属硫化物矿床研究较多，且多为热液矿床，主要的化探方法如下：

岩石地球化学测量：

热液矿床在形成过程中除形成矿体外，在围岩中留下比矿体大得多的原生晕。

原生晕一般在矿体及围岩中具有良好的分带性，这种分带性使得我们确定矿体的类型、指导勘探工作，预测深部矿体等。

原生晕最完整地保留了成矿的相关信息，也是构成表生地球化学异常的基础。

土壤地球化学测量：

岩石在地表风化后形成土壤地球化学异常，可分为同生碎屑异常及后生异常。

对于热液矿床，土壤测量既可用于区域化探，又可用于化探普查到详查等每一个阶段，是一种重要的常规化探方法。

水系沉积物地球化学测量：

水系沉积物地球化学异常，作为化区域化探的首选方法，从异常形成机制可分为机械分散流和化学分散流。

主要用于区域化探及普查阶段，可有效地识别、不易遗漏异常。

水文地球化学测量：

热液矿床多为金属硫化物矿床，其在地表发生氧化反应、电化学溶解、生物作用等均可形成水文地球化学异常。

气体地球化学测量：

以汞气、He气、Rn气、含硫气体测量为主，具有较好的发展前景。

从汞气异常的形成机制来看，在热液矿床的周围介质及上覆土壤中一般均会发育汞气异常。

因而这是一种很有前景的化探方法。

生物地球化学测量：

利用生物（植物）地球化学异常与矿的关系来发现矿体分布。

另可借助遥感技术，可在更大的区域内找矿。

3、影响土壤地球化学异常的主要因素及常规土壤测量的技术要点。

分同生碎屑异常及后生异常两种，前者主要以物理风化作用形成的碎屑，形成会受地形坡向坡度、植被等因素的影响而可发生一定的位移。

后者是次生作用的产物，主要是受化学风化形成，受表生景观条件制约，以降雨、气候、运积物性质及粒度，取样层等因素影响。

因此，在土壤测量中要通过方法试验来选项择合适的条件，如取样的层位、粒度，取样密度，并详细记录土壤的性质及受人类干扰程度。

4、简述背景值在勘查地球化学中的研究意义及常用计算方法。

背景值的概念及研究意义：

1．判断特殊地球化学过程

2．衡量研究区化学元素富集或贫化的程度

3．作为选择分析方法灵敏度的依据

4．作为矿产资源评价预测的依据

在化探中常用剔除不符合正态分布的异常值后求得的均值加减两倍方差的计算法，也有直观经验的作图法，如概率格纸法等。

5、简述勘查地球化学中找矿思路（或依据）及工作程序。

对地球化学声场的系统调查来建立地化异常与矿的相互关系来找矿的思路。

工作程序如下：

工作设计，样品布局，样品采集，加工、测试、解释和评价报告编写等。

另外，从工作性质及范围可分为区域化探，普查、详查等三个阶段，每一阶段可选不同的化探方法来实施。

《勘查地球化学》考试B卷答案

空间分带与成因分带

这是原生晕的两种分类方式，前者以现代方位来观察原生晕的形态，分垂直分带和水平分带，后者考虑热液成矿过程及地质体产状等具有成因意义，分轴向、纵向及横向分带等三种

相容元素与不相容元素

总分配系数大于1的元素为相容元素，而其小于1为不相容元素，即元素在固液两相间倾向于后期流体相中富集的元素。

面金属量与线金属量

以面或线进行面积分或线积分就是面金属量、线金属量，二者具有总量的意义，可用于评价矿化规模及强度等。

表