化探异常筛选及查证工作方法精.docx

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化探异常筛选及查证工作方法精

物探与化探化探异常筛选及查证工作方法

王和胜

（辽宁地质矿产研究院,沈阳110032摘要化探异常筛选的步骤或程序主要有五个阶段,具体的筛选方法包括地理要素筛选法,区域成矿地质环境筛选法,异常特征及其解译、分类、排序筛选法,物、化、遥筛选法和计算机智能化筛选法等五个大的方面,21个小项的内容。

化探异常查证分为、!

、∀级三个查证工作阶段。

级异常查证分为异常踏查-水系沉积物加密取样、异常初查-土壤地球化学测量和异常详查-综合物化探及轻型山地工程三个方法步骤。

!

级化探异常查证的方法则是以大比例尺物化探测量为主,可有稀疏浅部工程控制。

∀级化探异常查证主要实施系统的浅部控制及稀疏深部工程控制,为晋升普查阶段作准备。

总之,化探异常查证的主要工作方法仍然以地球化学找矿方法为主,并与地质方法相结合,必要时辅以简便可行的物探方法及痕金测试手段（金的化探异常查证与之配合。

关键词化探异常筛选查证地球化学水系沉积物

1概述

化探异常筛选与查证是地球化学找矿方法或工作的两个重要组成部分,但并非所有的化探异常都有一个或几个矿床与之对应,也就是说,不是每个异常都能找到矿床,或许只有矿化,有的甚至连矿化也发现不了,异常可能是由地质体引起的。

辽宁省地质矿产局自1987年辽宁省1#20万化探扫面分图幅陆续完成以后到现在,开展化探异常查证已达10个年头,可以说,起初认为比较好的化探异常基本都已进行过查证,可以直接着手工作的异常几乎没有。

因此,当务之急要对化探异常查证工作进行全面、系统地认真总结,并在此基础上对全省化探异常全面清理,通过进一步的化探异常筛选、整理和排序,制定出查证顺序及时间表,以便快捷、准确、有效地开展化探异常查证和普查找矿,为取得良好的找矿效果奠定坚实的基础。

化探异常筛选是一项系统工程,它涉及的内容或方面比较多,要求从事该项工作的人员第一,要有全局观念和统筹原则,树立全面、系统、完整、统一的思想;第二,要有地球化学找矿方法本学科的基础理论、基本工作方法及实际操作经历;第三,要熟悉全省的区域性基础地质情况,对工作区的地层、构造、岩浆岩的时空分布及其特点了如指掌;第四,要有地学各学科技术、方法性知识,以及很强的综合分析能力,十分熟悉并能熟练地运用像计算机这样准确、客观、真实、便于成果储存、随时调用、及时修改或补充等便捷的一批现代化工具;第五,要有丰富的区域矿产知识,了解全省矿产的地区分布、成矿规模、矿（床化类型、开采与利用现状、经济与社会效益等;第六,要掌握新的地质与成矿理论、了解新的矿床类型、新的找矿方法等地学各分支或领域新的进展和发展动向。

化探异常筛选完成以后主要任务就是异常查证的实施工作,这一环节是关系到能否找到矿的关键,因此,必须认真对待。

首先,要求工作人员要有丰富或比较丰富的找矿实际经验、较强的责任心、认真的工作态度和敬业爱业精神;第二,要掌握必要的工作方法和合理的工作步骤;第三,必须运用综合手段,多种方法联合作战;第四,必须严格工作质量。

文稿收到日期:

1998-09-28.,40,.

1998年12月辽宁地质LIAONINGGEOLOGY

第4期

2化探异常筛选的方法及步骤

化探异常筛选的方法是多种多样的,有的方法对某一地区很适宜,有的就不一定完全适用,有的部分适用,采取哪种筛选方法应该因地而宜,适当选择,加以具体分析和认真对待。

化探异常筛选的步骤:

首先是根据地理要素对一些特殊异常进行特殊筛选;而后是依据区域成矿地质环境对所有异常进行系统筛选,之后是通过异常解译、分类、排序等进行详细筛选;再后是对部分异常或一些不易确定与判断的异常进行其它方法的单独筛选;最后是对所有异常进行计算机智能化筛选。

2.1地理要素筛选法

2.1.1地域分界线

国、省、市、县分界线一般是以山脉的山脊或河流的中心线等带有特征性险要地形等自然地理地貌为界线来划定的。

地貌特征与地质作用有着必然的内在成生联系,这些自然地理地貌特征是地质作用产物的外在客观表现,地形陡峻险要的地带往往也是地质构造复杂的地段,成矿地质条件良好,易于成矿,如辽宁省与内蒙古自治区交界处的二道沟和金厂沟梁两个金矿床,辽宁省一侧是二道沟金矿床,内蒙古自治区一侧是金厂沟梁金矿床,实际上二者是一个矿田;辽宁省凌源市、绥中县与河北省青龙县三市县交界地带的柏杖子、毛家店、大石沟、南大线等金矿床;辽北与吉林省交界处附近的吉林三门银矿床;辽东、吉东与朝鲜交界附近的辽宁五龙、四道沟金矿床,吉林荒沟山、南岔金矿床,朝鲜楚山、雩时、溯州、水丰等金矿床构成鸭绿江金成矿带;原地矿部∃九五%攻关的黔-滇-桂三江地区铜、有色金属重点片和陕-甘-川金矿重点片,美国与加拿大接壤地带的科迪勒拉金-铜成矿带等。

2.1.2特殊地名

地名的由来是多种多样的,既有从历史沿革过来的,又有刻划或描述当地物产为特征而命名的,一些带有金、银、铜等矿产字样的地名对找矿具有指导意义,带矿产品字眼的地名往往是盛产或藏有这些矿产资源的地区。

像辽宁的线金厂、砂（沙金沟、亮金沟都有砂金和岩金矿床产出。

还有像河北的金厂峪、金家庄的金矿床,银冶岭的银矿床;内蒙古的金厂沟梁金矿床;湖南的黄金洞金矿床,锡铁山锑矿床;江西的金山金矿床;云南的金厂金矿床;河南的银洞坡银矿床;湖北的银洞沟银矿床;陕西的银洞子银矿床;台湾的金瓜石金矿床;甘肃的金川铜镍矿床,白银厂铜矿床,镜铁山铁矿床;青海的锡铁山铅锌矿床等,这样的实例很多,不胜枚举。

据作者分析,辽宁还有许多类似的地名,其周围或附近化探异常很好,非常具有工作价值。

2.2区域成矿地质环境筛选法

2.2.1大地构造单元

据统计,辽宁大多数金、铜矿产于正相构造单元及其边缘;部分铅、锌、银、铜矿等产于负相构造单元及其边缘。

国外许多大型金矿床也主要形成于大地构造单元的抬升区,这就说明一个地区地壳的不断抬升,并以造山运动为主的地壳发展和演化对金的成矿是极为有益的。

2.2.2深部（层构造

综合信息成矿预测结果表明:

辽宁重要的内生金属矿产的形成和空间分布与深部地壳结构有着特殊的内在联系,主要或大多数金矿床主要集中分布于5条大的地幔幔凹与幔隆交界的梯级带,即幔坡带上（图1;而主要的铅、锌、银、铜矿受控于地幔幔凹带。

这客观地反映了

278辽宁地质1998年

图1辽宁省地质构造与金、铜、铅锌矿产的关系

Fig.1RelationshipbetweengeologicalstructureandAu,Cu,Pb,ZnmineraldepositsinLiaoningprovince

1.一、二级大地构造单元界线;2.三、四级大地构造单元界线;3.正向大地构造单元;4.负向大地构造单元;5.深部构造变异、梯度带;6.矿床

1.boundarybetween∀-Gradeand!

-Gradegeotectonicunits;2.boundarybetween-Gradeand&-Gradegeotectonicunits;3.positivegeotectonicunit;4.negativegeotectonicunit;5.deeptectonicmutationzoneandgradientzone;6.mineraldeposit地壳结构的不均匀性、差异性深层构造过渡带是成矿的重要构造部位。

2.2.3地球化学高背景

辽宁地区主要的内生金属矿产如金、多金属矿位于Au,Cu,Pb,Zn,Ag岩石地球化学高背景区;硼矿位于B,Bi,F,Mg,Na,Fe,Al,V,Cr,Cl,U,Th岩石地球化学高背景区;金刚石矿位于Fe,Mg,Ca,Cr,Ni,Ti,Co,V,Li,Rb,Nb,La,Cd岩石化学高背景区[1]。

2.2.4前寒武纪结晶基底或太古宙花岗绿岩带

据研究,古老的结晶基底具有显著的成矿控矿专属性,尤其是太古宙花岗绿岩带。

就辽宁的太古宙、早元古宙而言,主要是由原岩为海底基性-酸性火山岩、火山碎屑岩、沉积岩和深成侵入岩经绿片岩相-角闪岩相,部分高达麻粒岩相区域变质作用而来,自其形成以来至近代或现代地质时期,长时间、多旋回、多期次（阶段遭受变质、变形等地质、构造、岩浆作用的叠加和改造,形成了一套以花岗质岩石为主体,还有（少量表壳岩的变质岩石组合。

由于其本身像,,279

第4期王和胜:

化探异常筛选及查证工作方法

此,普遍认为前寒武纪结晶基底是金的（原始矿源层,对于金矿成矿非常有利。

辽宁已知金矿床几乎毫无例外地直接或间接产于前寒武纪结晶基底区,像二道沟、大石沟、南大线金矿床虽产于火山岩∋∋∋局部或独立的火山机构中,但邻近不远便大量地出露着太古宙结晶基底,红石砬子、赵家沟等典型的中生代火山岩型金矿床,虽然矿床产于火山岩内,但综合信息解译表明,火山岩并不厚,之下便是太古宙结晶基底,矿床形成于与基底构造相贯通的盖层构造裂隙中。

2.2.5有利的区域岩石组合

统计结果表明,浊积岩系、双峰式火山岩系、碱性火成岩等是金的有利成矿岩性组合;碳酸盐岩是铅、锌、银的有利成矿岩性组合;泥、砂质（较细的碎屑岩是铜的有利成矿岩性组合;海底酸性-碱性火山岩系是硼的有利成矿岩性组合;金伯利岩、钾镁煌斑岩是金刚石的有利成矿岩性组合;磁铁石英岩硅铁建造是铁的有利成矿岩性组合;基性、超基性岩浆岩是铜、钴、铬、镍、铂、钯的有利成矿岩性组合;碱性花岗岩是稀有、稀土、放射性元素矿产的有利成矿岩性组合,酸性花岗岩是钨、锡、钼等矿产的有利成矿岩性组合。

2.2.6岩浆岩（区带

多期（次岩浆活动形成的侵入岩（区带或其中的一部分往往控制着成矿（区带,如兴城∋北镇侵入岩带控制了凌海∋哈尔套金成矿带;建平∋西丰侵入岩带西段控制了建平∋北票∋阜（新北金成矿带;新金∋宽甸侵入岩区控制了辽东金、铅、锌、银成矿区。

因此,岩浆侵入及喷发长期而多次活动产生大量的热量,在近地表形成以侵入体或构造（交汇部位为中心的地热系统,这种水介质是成矿、特别是形成大型矿床的重要条件。

2.2.7区域性韧性剪切带

锦州与锦县（即凌海市交界处的王蛮沟金矿床,阜新县排山楼金矿床、大樱桃沟金矿床都是新近通过对大巴∋瓦子峪∋后三角山北东向韧性剪切带上的三片金化探异常查证发现的,近年国内外对韧性剪切带与金矿成矿关系的研究比较重视,作了大量工作,有人认为韧性剪切带不仅控制金矿,而且可能还具有成矿的作用,甚至提出其成矿作用机制。

2.2.8区域性断裂构造带

区域性深断裂、韧性-脆性构造,特别是同生构造带或其中的一部分往往控制着成矿（区带,构造交叉、复活、反序、环形与线性构造叠加等,共同构成良好的聚矿场所。

许多区域性（深大断裂构造带控制着岩浆岩带,即成矿母岩,间接地控制着矿产的形成与分布。

2.2.9成矿（区带

由于成矿往往受地层、构造、岩浆岩（带、地球物理场、地球化学背景等区域性成矿环境的影响或制约,因此,许多矿产具有呈（区带集中分布的特点,有的甚至构成金属（成矿省。

2.3异常特征及其解译、分类、排序筛选法

2.3.1异常特征

化探异常研究的主要内容包括异常的强度、规模（面积、形态、元素组合及其分布、含量变化、吻合程度、组合与浓度分带（性、衬度、表生活动性（顺序、浓集系数（NPA值[2]等特征（性指标,这些特征如何通常是化探异常筛选的重要指标。

2.3.2异常解译与分类

化探异常解译就是首先从全部异常中把由岩性、污染、背景富集、采样及分析误差等因素,280辽宁地质1998年

地球化学异常的原因;然后再把所有剩下的异常通过分类,确定异常的性质、意义等,并作出正确、客观、合理、恰当的评价。

异常通常分为甲（矿异常、乙（推断为矿异常、丙（性质不明、有待研究的异常、丁（无意义的非矿异常四类（。

其中甲类又分为甲1类（据此已发现了矿或扩大了已知矿床规模和远景的和甲2类（仅反映已知矿床而已,再无大的资源潜力,乙类又分为乙1类（虽反映了已知矿,但预示着仍有资源潜力,极有可能扩大找矿远景或新发现、乙2类（虽反映了可能为矿异常或有意义的异常,推断通过进一步工作可能会找到矿的异常、乙3类（推断的矿异常。

2.3.3异常排序

在异常解译与分类的基础上,依据其成矿与找矿可能性或概率之大小,分析其资源潜力之规模,矿体埋藏之深浅等因素,提出或制定出异常检查和查证的先后顺序表,择优按次序、分阶段、有计划地逐步进行。

2.4物、化、遥筛选法

2.4.1应用矿床地球化学模式筛选

对处于相同或相似地质环境或地质条件的化探异常,已有典型矿床地球化学模式的要尽可能利用这些成果,通过模式对比筛选异常。

如排山楼金矿床的地球化学模式为单Au元素

低缓的弱异常,异常面积中等,为28.8km2,无浓度分带,仅有外带。

在该异常南部有Cu,Zn

和Ag,Sb,Bi两个组合元素异常,但异常规模和强度都较弱,只有Bi的异常面积大,约上百平方公里,且具浓度分带。

像位于凌海-哈尔套成矿带上Au的化探异常就可依据此模式进行化探异常的筛选工作。

2.4.2通过与已知矿产地对照筛选

将异常与矿产图对照分析,没开采过或未在开采的矿产地一般不会有较大的分散晕,除非有大型以上的矿床或风化剥蚀较严重的矿床存在,这样的异常一定要认真分析,慎重对待,一般不要轻易放过。

对有已知矿产地,包括矿床、矿点、矿化点,要将二者关联起来分析,看二者的空间位置是否一致,要注意晕的搬运和迁移,通过对照分析得出新认识和新的找矿思路,在找矿实践中才会有所突破。

如排山楼大型金矿床发现之前,在其下游元古界石英砂岩地层中就已知有下排山楼金矿点,而化探异常范围较大,既包括了下排山楼金矿点及其下游区域,又上延到下排山楼金矿点上游的太古宙花岗岩-表壳岩出露区,因此不能说明化探异常完全是有该矿点引起的。

2.4.3通过重砂异常筛选

矿床的形成、风化与剥蚀不仅形成化学晕,同时也形成相应的机械分散晕,这两种分散晕往往共存于同一空间,尽管分布范围可能不一定完全一致或重合,但元素组合与矿物组合的化学成分是一致的,按汇水盆地法分割或圈闭异常,指示它们是同源的,来自同一成矿母体。

2.4.4通过重力异常筛选

产于前寒武纪结晶基底或太古宙花岗绿岩带岩石区,或与之有关的矿床或矿田往往显示281（

吴春林,张光珠,李春起,等.阜新排山楼糜棱岩带蚀变岩型金矿地化地质特征.东北地质科技情报（贵金属专辑.（地质矿产部地质调查局.地球物理地球化学勘查标准汇编（化探、物探部分.地质矿产勘查标准汇编从书,1996.第4期王和胜:

化探异常筛选及查证工作方法

282辽宁地质1998年重力高,而与中-新生代岩浆岩有关的矿床或矿田往往显示重力低。

2.4.5通过磁异常筛选与火山岩,包括变质火山岩有关或形成于火山岩分布区的矿床或矿田往往有明显的磁异常显示,如小塔子沟金矿床;形成于侵入岩与沉积岩、火山岩、火山碎屑-沉积岩接触带及其附近的矿床或矿田往往有磁异常显示,如八家子、杨家杖子等矽卡岩热液-交代型铅锌多金属矿床;与脉岩、基性、超基性岩有关的矿床或矿田往往显示出高磁异常,如辽南金伯利岩中的金刚石矿床等。

2.4.6通过电异常筛选与区域性岩浆建造有关的矿床或矿田往往具有明显的电异常显示,如红透山块状硫化物型铜锌矿床,翁泉沟硼矿床等。

2.4.7通过遥感影像筛选不同（成因类型或不同成矿条件、不同主导控矿因素的矿床具有不同的遥感影像特征,如二道沟火山-次火山岩型金（铜矿床、锦西钢屯斑岩型钼（铜矿床为双环影像;建昌八家子矽卡岩-热液型铅锌银矿床、岫岩石庙子热液型金矿床为串珠状环形影像;朝阳大庙岩浆热液型金矿床为单环影像;凤城青城子热液型铅锌银以及附近的高家堡子金银多金属矿床为复杂的菱环式影像。

2.5计算机智能化筛选法就是把化探异常自身特征和以上各种地质条件等所有信息输入计算机,并作为异常筛选的变量因子,利用计算机技术,通过一系列数学模型或计算方法求得各因子得分等,并依此将化探异常分类、排序、定级等,优选异常,或应用像GIS等智能化软件系统直接选取异常。

33.1化探异常查证工作的步骤和方法工作步骤在正式开展化探异常查证工作之前,首先要把通过上述异常筛选方法和步骤优选出来的化探异常进行其组合样品再次化验分析,核对原分析值的准确性,对两次分析结果一致或比较接近的异常首批肯定下来,再提取这些异常的单点样,进行化验分析,并作数据图,进一步圈定或分解异常,缩小异常范围,查证区具体化。

化探异常查证的级别根据工作程度一般可分为,!

∀级,即三个阶段。

每一级的最终结论有三种可能,即肯定、否定和待定,肯定就是认为有必要、而且有价值进行下一阶段工作的;否定就是已经查明异常是由非矿引起的,或无工作意义的;待定就是由于种种原因,暂时既肯定不了又否定不了的,尚需进一步工作和研究才能得出结论。

经过一轮查证最好能直接得出肯定或否定的结论,一般尽可能不要得出第三种待定的结论。

级异常查证的任务是查找到异常源;!

级异常查证就是在级异常查证的基础上,对该异常区其它的浓集中心同样查找异常源,扩大找矿远景;∀级异常查证就是在!

级异常查证的基础上,在全区开展全面、系统的工作,把已发现的所有矿化蚀变带根据其规模、矿化程度或强度等特征进行排序,择优开展大比例尺综合物探测量和轻型山地工程,控制矿化体,圈定矿体,并查明其产状、规模、组分、品位及其变化等情况,为开展普查工作做准备。

经级异常肯定下来的异常可升为!

级,经过!

级查证并肯定下来的可升为∀级,∀级查

第4期王和胜:

化探异常筛选及查证工作方法283证肯定了的可升为普查。

查证结果非常好的可由、!

级直接升为∀级或普查,如排山楼金矿床就是由级异常查证直接升为普查的,中间并无明显的!

、级查证阶段。

∀无论哪一级异常查证,工作一旦完成或结束就要及时编写查证简报或报告,并建立矿产卡片,编制查证成果图或矿产图,从长远或今后该项成果的再利用和再开发考虑,有条件的要按照部建立大中型矿产地的要求入机建库。

暂时无条件的也要按统一要求或标准填写建库卡片,使化探异常查证真正步入正轨化、系统化和有序化运作的新阶段。

3.2化探异常查证工作方法可以说,化探异常查证工作方法是多种多样的,由于原异常是通过水系沉积物地球化学测量方法发现的,因此下一步工作方法的原则仍以地球化学测量方法为主,但可以是更大比例尺的水系沉积物地球化学测量和土壤地球化学测量,同时可依据不同具体情况选取重砂、综合物探等行之有效的方法与之配合。

3.2.1级异常查证工作方法（1异常踏查-水系沉积物加密取样。

到野外通过现场踏勘和相当于1#5万-1#2.5万-1#1万的水系沉积物加密取样,证实异常的存在,具体区分矿异常（部分和非矿异常（部分。

该阶段以水系沉积物加密取样为主,同时对解译的成矿条件进行调查测量和实地验证,要特别注意构造蚀变及矿化,并随机检块采样。

对分析测试结果及时整理,确定下一步工作的范围、任务及待查的目标物。

（2异常初查-土壤地球化学测量。

在异常踏查-水系沉积物加密取样及其成果的基础上,对异常进一步检查和验证,重点是了解有利的构造蚀变矿化带及其空间展布、产状、规模、蚀变与矿化程度,为了更好地控制蚀变矿化带寻找矿体,必要的可开展1#1万-1#2千的土壤地球化学测量及物探测量,查明晕的形态、规模、组分（合及其变化。

对该阶段的成果及时整理、分析、研究,并确定下一步工作方案及主攻目的物。

（3异常详查-综合物化探及轻型山地工程。

在异常初查-土壤地球化学测量的基础上,开展综合物化探测量,对初步查找的蚀变矿化带或（>100∗10-9的土壤地球化学异常、综合物探异常吻合的地段实施探槽、浅井等轻型山地工程,控制矿化体,圈定矿体,并查明其产状、规模、品位及其变化情况,编写查证简报。

需要指出的是,由于辽西与辽东地区的地形、地貌自然地理及水文地质等景观条件的差异,形成的分散晕,以及其发育状况也有所不同,因此异常查证的具体方法也应有所区别。

辽西丘陵山地区地势较平坦,地形切割深度一般较小,沟谷发育,河道宽阔,水系呈带状。

气候相对干旱,多风,降水较少,近源坡、洪积物较多,水系沉积物颗粒较粗大,甚至部分为风成砂。

因此,化学分散晕发育较差,尤其是前寒武纪结晶基底或太古宙花岗绿岩带岩石分布区,而元古-古生代沉积岩出露区相对较好。

对那些面积较小的低缓异常一定不要轻易放过,查证时将化探测量方法与地质调查找矿相结合,同时最好选取甚低频电磁法物探测量与之配合。

辽东地区地势较陡峻,特别是中部,地形切割深度大,沟谷狭长,水系发育,多呈枝状,覆土厚,植被高密,化学晕极为发育。

因此,要以地球化学测量为主,并辅以物探测量找矿方法,发现好的物化探异常,特别是物探异常与化探异常吻合一致的要开展工程查证,定会取得好的找矿效果。

3.2.2!

∀级异常查证工作方法

284辽宁地质1998年!

级化探异常查证的方法是以大比例尺物化探测量为主,可有稀疏浅部工程控制;∀级化探异常查证是在!

级查证的基础上,实施系统的浅部控制及稀疏深部工程控制,为升为普查工作阶段作准备,打好基础。

!

∀级异常查证的具体工作方法介于级异常查证和普查之间,因此,请参阅有关矿产普查的工作方法和细则,这里不再赘述。

在开展金的化探异常查证过程中,为便于工作和指导快速找矿,应配备痕金快速分析箱。

4结语回顾我们所走过的一段路程,异常筛选和查证有了很大进展,也取得了不少成果,找到或发现了一批矿产地,同时,我们也应该看到在矿种分配上很不平衡,以金为主,涉及其它矿种虽然有一些,但数量不多。

今后要加强其它国民经济发展急需矿种的化探异常筛选和查证工作。

在异常查证的决策或部署上不仅要安排没有已知矿产地的异常,更要优先安排有已知矿点的进行查证,因为有已知矿点存在更能说明异常是由矿化引起的,只要把异常和矿点的空间位置、元素组合和矿种一一对应分析,看其是否一致、原因何在,如异常与矿点的位置、异常与矿种元素一致或吻合,异常范围不大,并通过分析在成矿与找矿上没有新认识和找矿新思路的,就不要再安排查证工作;如不一致并在前人工作基础上,通过分析和研究,在矿种、矿化类型、找矿方向及方法上产生了的新认识和突破,完全可以而且有必要安排异常查证。

致谢:

寒光、郑慧平、马元韬等都曾给予本人以热情关怀和鼓励,在此,对他们的支持表