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矿区地球化学勘查方法研究

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《克拉玛依学刊》2017年第5期

摘要:文中对新疆矿区划分依据进行了介绍,总结了高寒山区、半干旱荒漠区、干旱荒漠区的区域特征及化探方法,阐述了区域地球化学勘查的技术要点,为今后在类似矿区开展矿产地球化学勘查工作提供借鉴和参考。

关键词:新疆;特殊矿区;化探技术方法

新疆地域广阔,自然地理特征丰富,地球化学景观复杂。经过半个多世纪的地质矿产勘查,基本完成了区域化探扫面工作,随着区域地球化学勘查不断深入,工作重点是重要异常带和重要成矿带上的矿产地球化学勘查,对已知矿化集中区、矿床深部进行预测。因此,详细划分地球化学矿区,总结不同矿区地球化学勘查方法,为在不同矿区开展矿产地球化学勘查提供合理技术方法具有重要意义。

1新疆自然矿区的划分

1.1地质矿区划分原则

不同气候类型区域,其固有的水力、热力条件及演化方向不同,受其条件影响,区域内土壤-植被存在差异。一定的气候-土壤-植被型区域内,其表生地球化学条件与其作用结果及矿区划分存在一定关联,具体划分应遵循气候-土壤-植被一致性原则,在宏观区域划分及I、II级矿区划分时,主要以气候-植被进行划分,只有当其它要素对区域地球化学勘查的影响超过土壤-植被时,才会将这些特殊的景观单元划分出来。当矿区中地形、气候影响明显,随着地势增高,植被出现规律性分布,这些植被也可以作为矿区划分的依据,称作景观谱带[1]。

1.2新疆矿区划分

新疆地处中压腹地,常年气候干燥,区域内既有天山、阿尔泰、昆仑山等山脉,又有塔里木、准噶尔、吐鲁番、哈密等盆地,总体来说地球化学景观较为复杂,依据气候条件、地形地貌、景观成因等进行划分,可以分为两级矿区。

(1)一级矿区划分。新疆一级矿区划分主要依据气候条件,可以分为干旱荒漠区、半干旱荒漠区、高寒山区。(2)二级矿区划分。新疆地区依据地形地貌条件可以划分为准平原、丘陵、低山、中山、高山、极高山。

2不同地球化学矿区特征及化探方法

根据上述对新疆地球化学景观详细划分,针对不同矿区水系发育情况、对不同矿区地球化学勘查方法进行了汇总,如下表1所示。

(1)高寒山区矿物分布特征。新疆高寒山区矿区主要分布在西天山、昆仑山、阿尔泰山等区域,该矿区的特点是海拔较高,地形切割剧烈,水系较发育、水系密度大且多以羽状或树枝状水系为主。野外地球化学勘查主要测量水系沉积,矿区矿物分布特征是根据高程不同,水系沉积物测量方法也不同,极高山、高山区采取1:10万化探,测量二级水系,采样介质主要是水系沉积物中的细砂,采样密度为2~4点/km2,样品粒度为-20~+60目。

(2)半干旱荒漠区矿物分布特征。半干旱荒漠区主要分布在阿尔泰山南部、天山西部、准噶尔西部等地区,根据景观不同还可细分为中低山区、丘陵区、剥蚀戈壁区,其中,中低山、丘陵区以1:5万地球化学勘查为主,该区矿物分布特点主要是测量水系沉积物,取样地点为一级水系未及交汇处,样品粒度为-40目,采样密度为4~8点/km2;剥蚀戈壁区地球化学勘查以1:5万岩屑测量为主,由于表层土壤受风成物质干扰明显,取样地点为残坡积层,采样介质为基岩碎屑及滞留物,样品粒度为-4~+20目,采样密度为4~8点/km2。

(3)干旱荒漠区矿物分布特征。新疆干旱荒漠区主要分布在西准噶尔、东天山、东准噶尔等区域,根据地表景观差异,可以分为中低山区、丘陵石质剥蚀戈壁区,其中中低山区水系较发育,地球化学勘查以1:5万水系沉积物测量为主,取样地点在一级水系未及交汇处,矿区矿物分布特点主要是采集水系沉积物中细砂颗粒,采样粒度为-20~+60目,采样密度为4~8点/km2。丘陵石质剥蚀戈壁区受到风成砂和钙积层影响明显,主要采取岩屑测量为主,取样地点为基岩上部残积坡层或坡积层,采样介质为基岩碎屑,样品粒度为-4~+20目,采样密度为8~16点/km2。

3区域地球化学勘查技术要点分析

(1)新疆地区地球化学勘查以水系沉积物测量为主,部分矿区采取岩石地球化学测量。考虑到不同矿区野外地质条件不同,水系沉积物分布存在差异,在进行水系沉积物测量时,采样密度与样品粒度有所差别,高寒山区、半干旱荒漠区、干旱荒漠区采样密度由稀变密,采样颗粒由细到粗。

(2)由于野外地质条件的复杂性,受到风成砂影响,风成物的沉降、分布规律性差,导致许多地区微景观与大的景观存在差异,给区域地球化学勘查带来困难。在具体实施时采取消除局部干扰的方法,使得出现多图幅、采样粒度差异大、采样密度不同等情况,这种选择给资料综合研究带来困难,使得区域地球化学评价准确性下降。

(3)随着新疆地区地球化学勘查程度不断加深,区域化探参与单位多,各项目承担单位和样品测试分析单位化探技术不尽相同,造成各种图幅成果间存在一定地球化学偏差,不同景观、不同介质的地球化学异常的可比性降低。

4结语

为了更好的开展新疆区域内地球化学勘查工作,必须正确认识新疆地区地质,在此基础上开展化探方法技术研究,在高寒山区、半干旱荒漠区、干旱荒漠区,地球化学勘查方法应以水系沉积物测量为主,次以岩石碎屑测量,在微景观环境与大的景观环境存在差异时,应服从和执行大的景观环境下确定的地球化学勘查技术。

参考文献:

[1]庄道泽,刘拓,胡建卫,王学彦.新疆区域地球化学勘查的回顾与展望[J].物探与化探,2003,27(06):425-427.

作者:李鑫 单位:新疆地矿局第一区域地质调查大队

克拉玛依学刊责任编辑:张雨    阅读:人次