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地球化學范文1
關鍵詞 地球化學；探礦；測量
中圖分類號 O69 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708（2013）89-0107-02
0 引言
應用地球化學和地質學的原理進行礦產探測的工作，實質上是把金屬礦產看作地球化學作用下發生異化而行成的產物。所以，礦床的探測問題也就是對于礦石在地球化學作用下發生異常部位的尋找。一直以來，通過地球化學方法進行探礦工作的主要研究課題便是區分不同的礦床，進行礦床異化情況的研究。理論上來說，應用地球化學的方法可以進行探礦工作，但是在實際操作中我們會發現，應用化探方法進行探礦往往能夠發現，發生異常地域的數量遠遠多于實際的礦產數量，而且異常表現強烈的地帶實際礦產較小、或是異常很小但是實際礦產資源非常豐富的現象也是經常出現，同時由于各種干擾元素的存在，一些比較小的異化情況可能會被忽略掉。這就要求我們在進行化探的過程中，應該對已有的較大型的礦產資源進行分析，通過大量的、準確的異?，F象研究，對反應礦產情況的異常進行總結，并應用到以后的實踐中。
1 地球化學探礦的基礎準備
一般來說，化探工作具有比較固定的模式，首先是取得地質樣本并進行必要的加工和分析，在對分析資料進行總結，檢驗是否存在異常，最后進行異常的驗證工作。在異常驗證工作之前的步驟都屬于基礎性的準備工作，沒有良好的基礎就不能做出有效的判斷，所以一定要對基礎工作予以重視。
要做好基礎工作，首先要對化探的理論有深刻和全面的了解，對形成地球異化的原理進行研究是最基本的準備，只有掌握原理才能制定出可行的化探依據。做好原理的研究工作需要多方面的準備，第一要進行資料的總結和分析。第二要進行化學實驗，可以進行數學形式的模擬也可以進行化學方面的模擬。針對地質變遷以及異常產生的過程，分析金屬元素發生移動和集中的可能方式和外部條件。有了良好的理論準備才能夠制定出進行化探的方法，才能對樣本進行正確的分析，才能最終應用合理的方式進行判斷。同樣的，對于地質方面的理論也要進行準備，如巖石的構造和礦化等，了解巖石的礦化以及成礦類型，對于礦物學和巖石學進行研究都是非常必要的。
做好理論的準備后，就要在實際檢驗過程進行嚴格的要求。采集的樣品以及分析數據要進行標準化的編輯和記錄。在進行分析的過程中，要盡量拓寬分析元素的范疇，力求使分析的手段越來越多樣，爭取找到準確度、精度和靈敏度都能達到較高要求的價態和相態分析，最終完成分析的自動化和儀表化，加強工作的準確度。對于從取樣到分析的過程，應該制定出嚴格的質量監督管理方案，保證工作的準確完成。對于收集到的資料，應該進行標準化處理，基礎性的資料包括我國巖石區域內空氣、水乃至土壤和植物中元素的含量情況；具有知識作用的元素的形成形式；關于地球化學的數字和異常模型等等。對于不同的部門，應該進行系統化管理，比如按照工作內容的不同進行劃分和組織。
2 地球化學異常模型的運用
把巖石在地球化學作用下發生異常的情況，通過設定模型的方式進行表現，并在實際的化探工作中加以利用，是進行化探的有效手段。目前，關于地質異常變化的模型建設已經初具規模，這種模型是對礦床形成的一部分原因進行模擬，是成礦過程的一種客觀呈現。模型的的設定基于對大量的數據資料的總結，是地質在異化過程中元素所表現出來的共同特點，是對各種化合物以及元素在不同類型的金屬礦產、不同的時間以及不同的空間上的變化規律進行總結和概括。首先，他是一種幾何形態，與礦體形態基本保持一致，直觀的對形成金屬礦體的決定性因素進行呈現。其次異化模型具有分帶性以及組分，形成的原生暈和礦石具有相同的組分，同時具有顯著的分帶性特征，在空間上表現出礦石的分布特征，客觀地呈現了礦石的組成元素。再次地球化學異常模型能夠表現出元素分布的濃度特征，也就是暈中的元素在離開礦體甚至礦產地帶時，在濃度方面一般會表現出由強逐漸變弱的趨勢，反映了元素含量在變化上具有梯度性，應用這一規律，可以進行礦化中心的判斷，同時還能分對富集礦和分散礦進行區分和鑒別。
模型的建立，無論對于巖石異化過程中的全面分析還是有效總結來說，都是一個非常有效的方式。同所有的模型一樣，它具有直觀性強、理解起來容易的優勢。但是，對于新建立起來的模型來說，由于條件和資料的制約，還是可能存在很多的缺陷，這就要求我們隨著實踐的不斷積累，根據新的發現，對模型進行不斷的調整和優化，當然這也是科學發展的必然過程。由于地質條件有很多的復雜因素存在，模型不可能完全適應所有的異常情況，這就要求我們在實際的使用過程中，，不要要求完全的一致，發現異常情況，哪怕只有很少的部分與模型有重合，就應該大膽的進行設想和檢驗。
3 試驗測量工作的執行
發現礦產之后，對于礦石樣品的采集和具體分析方案的制定便是首要的工作，所以，在進行礦石開采之前，我們要進行試驗測量工作。所謂的試驗測量，就是找出與正在尋找的礦床在地質條件、類型以及化學方面的景觀最相近的已知礦床，然后進行測量和對比。
與不同的化探方式相對應，進行試驗和測量的內容也是有區別的，總的來說，這個工作就是對地質結構、巖石特性以及地表覆蓋物進行初步的了解，對進行取樣工作的介質進行選擇，明確進行取樣進行的最佳位置、粒級以及密度；找到處理樣本的最佳方案；分析出最具有指示性的元素；測定金屬元素在礦化程度較低區域的含量情況，進行化學作用背景值以及異常情況的測定；通過對化學作用下地球異常的情況分析，找到找礦工作應該開展的標志，等等。試驗測量工作的開展，需要以往的經驗以及資料做為基礎，同時借鑒在實際測量方面的經驗，有重點、有目的的進行。其中，檢驗獲取樣品的介質、類型以及指示元素的有效性，也是一項重要的工作內容。
4 結論
同物理方法相比，運用地球化學方法進行礦產的探測，不僅豐富了探礦手段，同時也為探礦工作提供了更大的可能性。目前，化探工作還處在不成熟的階段，需要找礦工作者不斷實踐、不斷總結，我相信，化探將會給我們帶來更多的驚喜。
地球化學范文2
關鍵詞：地球化學異常；地球化學測量；黑河市北大溝金礦；土壤地球化學
中圖分類號：P632 文獻標識碼：A
1.選定工作靶區
通過對黑龍江黑河一帶的測量資料調查發現，金元素地球化學場主要是由于水系沉積物的比例值為1∶20而以特征為高背景的狀態進行分布，金元素地球化學場主要在一三道灣子北向東成礦帶分布的比較多，和新開嶺的深斷裂帶完全匹配。97Hs、與三道灣子中型金礦床相比較，其在強度上以及規模上都占有較大的優勢，在對各種參數進行評序時，大部分的參數都占有較大的優勢，由于這兩個異常在地質背景上非常相似，而且在成礦上具有非常大的可能性，所以在進行靶區選擇時，經常將97Hs、的異常作為影響選擇的主要因素。
2.地球化學景觀特征
根據實地的觀察發現，我們可以將北大溝一帶土壤的剖面劃分為3個層位，分別為A、B、C。在A層其土壤主要為腐殖土，其顏色為褐黑色，厚度一般在10～20之間，而且其內部存在豐富的機質。B層主要包括兩層，即為B1和B2。根據調查發現，B1層為灰黃色的土壤，其主要以黏土為主，而且其深度大約在30cm～40cm之間。B2層為深黃色-褐黃色的土壤，其中風化基巖碎屑所占的比例與B1相比明顯增多，而且其深度一般處于40cm～60cm之間。C層主要為黃褐-灰褐色的母質層土壤，其中風化的基巖碎屑和黏土所占比例比較大，但是其黏土的含量所占比較少，而且其深度處于60cm～200cm之間。
由于工作區與鄰區三道灣子金礦具有相似特征的土壤，所以兩者都屬于地球化學景觀。在本次測量的工作中，主要是對三道灣子金礦進行取樣試驗工作，通過試驗的結果，我們可以將礦產取樣層確定在B2層。
3.工作所使用的方法
3.1 野外工作方法
本次工作主要把水系沉積物97Hs（比例為1∶5萬）、異常作為研究的對象，其面積大約為18。97Hs、主要以近似環狀作為其異常的形態，其長軸的直徑為3km左右。測量土壤的比例次我們一般將其設置為1∶2萬，土壤以長方形測網的形態存在，將200m×40m作為取樣網度的數值，將Au、Ag、As、Sb、Cu、Pb、Zn以及Mo作為分析的項目。
3.2 分布形式的檢驗
通過對樣品結果的分析，我們可以決定，在采用分布型式對測量的數據進行檢驗時，主要采用偏度、峰度的檢驗方法。對原始數據采取對數（比如正態分布），其置信度的大小不得超過5%，由此可以確定其偏度臨界值以及峰度臨界值的大小。
3.3 異常的圈定
單元素異常的背景值的統計方法根據各元素的分布形式可以確定為：首先對原始數據采取對數，然后對不超過平均值或者少于標準離差的數據在進行消除時，一般采用的是逐步剔除的方法，在消除不符合要求的數據后，對8種元素的背景平均值、標準離差等參數進行計算，然后將計算出來的參數以真值的方式進行換算，將異常劃分為異常的外帶、中帶以及內帶主要將下限值的1、2、8倍作為其劃分的依據。
4.工作的成果
4.1 土壤中元素的地球化學特征
本文主要統計了本區2000個土壤樣品的數據，通過對數據的統計，我們可以l現Au的平均含量約等于克拉克的數值，但是其最高與最低含量的比例值由于其不均勻的分布而相差甚大，其比例數值為1400倍，而且其變異的系數也比較大。在本地區由于Au在局部分布比較集中，所以碳化產生的可能性比較大。
根據表格可以看出，Ag的克拉克數值比平均的含量要低，其比值大約為130倍，其分布與Au相同。As的克拉克值是其平均含量的1/6，其極值大約為300倍，由于其存在較大的變異系數，使得產生成礦的可能性增加，對于找到金礦發揮著非常重要的作用。
4.2 異常驗證效果
我們可以根據土壤測量的結果將97Hs以及異常歸屬到八處土壤組合異常。對于面積為4.363的03來說，根據成礦遠景可以將其分為乙1類通過對異常的評序，其位居第一，其主要由異常、異常、異常、異常、異常、異常組合而成的。Au、Ag、As、Sb以及Mo異常在套和方面存在非常大的優勢，而且規模比較大，強度比較高。比如對于異常來說，其面積值為1.442，濃集中心有九處，異常點的個數為154，其極大值與平均值分別為263.3、30.8。在異常區內，出露的地層一般是塔木蘭溝組粗安巖，其硅化的程度以及黃鐵礦化的程度比較強，同時還存在著高嶺土化以及碳酸鹽化等。根據實際調查發現在異常的濃集中心存在很多北西西向帶狀分布的石英脈轉石。通過對轉石取樣檢驗發現其中Au的含量值為（30～50）。
根據取樣試驗結果表明，Ⅰ號金礦帶在異常濃集中心處發現，而且其異常中心與金礦體完全吻合。在Ⅰ號金礦帶內存在6條脈狀的金礦體，而且規模非常的大。Ⅰ號金礦帶具有較強的連續性以及穩定性，對其深部采取坑探或者鉆孔進行控制，其控制的深度控制在150m左右。Ⅱ號金礦帶主要是在異常濃集中心處發現的，金礦體與其濃集中心吻合較好，而且其硅化的程度以及黃鐵礦化的程度比較強，同時還存在著高嶺土化以及碳酸鹽化等。在異常區內圈定了3條近東西向展布的金礦體。
由上我們可以得出，03異常是造成礦異常的主要因素。
結論
（1）土壤地球化學測量方法比較適用于北大溝金礦床的測量。
（2）由于北大溝中Au與Ag的最高與最低含量之間存在較大的差距，而且兩個存在較大的變異系數，使得產生礦化的可能性比較高，對于找到金礦具有非常重要的指示作用，而且由于As與Sb存在較大的極值和變異系數，對于找到金礦發揮著非常重要的作用。
（3）通過對03異常的驗證可以發現，北大溝金礦床主要分布在異常濃集中心，同時還可以證明在靶區的選定上是非常成功的，將土壤測量工作方法應用于找礦方面也是非常有效的，因此也驗證了在黑龍江省淺覆蓋地區應用化探方法是非常成功和有效的。
參考文獻
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1.（1）觀測圖繪制。該圖的繪制主要針對城市環境中某些特定參數，例如化學元素種類，在該圖中應當有相關的標示，且每種元素的檢測值應當與分布地理位置進行對應。這繼承了傳統地球化學觀測圖的繪制方法。
（2）化學系統分布圖繪制。該圖需要針對區域進行，通過特定的觀測手段與數據統計，將區域內地球化學的相關參數以空間分布形式展現出來。
（3）化學系統關系圖繪制。有了化學系統的數據分布，要想獲得更多的信息，還需要將這些信息有條理的建立聯系。例如水文觀測與地球環境化學轉移，運用模擬遷移對地球化學的運動規律進行分析。景觀地球學則更有利于展示地球化學的系統概覽，對于化學轉移的過程有更加直觀的理解，相關化學控制因素也更加突出。這樣的關系圖能夠有效的模擬真實環境系統的各項化學行為，并且在加入評價體系后，人類主觀的參與可以將該圖作為環境規劃的主要參考內容。
（4）預測圖繪制。更接近實際的地理圖，通過分布圖和關系圖的分析，在預測圖上針對區域進行環境污染的分析，預測污染的過程和涉及范圍，在聯系實際情況規劃污染治理策略，是主要的環境治理參考圖。
2.城市環境地球化學中人為因素人類生產生活活動向自然環境中釋放了多種有害元素，這些元素一是生產活動釋放，例如化肥農藥的使用，向自然環境中釋放了打破原有平衡的元素，還改變了土壤的主要結構，破壞了土壤化學平衡，相應的土壤受到污染還會將這些有害元素通過循環作用釋放到更大的環境中；二是生活廢物的排放，這些有害廢物不經處理直接進入環境中，例如生活廢水和垃圾，因為食物變質產生的有害元素因此進入土壤或者水環境，城市垃圾的主要處理方法填埋等幾種處理方法又將這些有害元素富集起來，加重了城市水環境和土壤環境的污染。
二、城市環境地球化學治理工程學
城市環境出現了嚴重污染，就需要人為進行治理和幫助環境進行自我恢復，地球環境治理工程學的相關技術和原理就發揮著至關重要的作用。治理學是工程學新生分支學科，對環境發展有著至關重要的作用，從其根本目標和基本科學思想來看，有著巨大的環境經濟效益，應當受到國家相關部門和社會各界的關注。地球環境治理工程學也可以稱作是地球化學改造應用科學，利用地球自然資源和基礎化學特性，盡量降低人類對自然環境的干擾，按照原有化學環境進行人為的平衡。地球環境治理工程學與人類生存的環境有著至關重要的作用，從地球環境化學基本原理入手，研究地球上各大生態體系及生態體系之間的關系，更關注了交互關系的研究，將污染原理、規律和環境效應直觀的表達出來，所以地球環境治理工程學應當用做與環境發展，合理治理和修復以破壞的城市生態壞境。
地球化學范文4
1研究區地質－構造特征
研究區位于與黑龍江省接壤部分，呼倫貝爾市阿榮旗北部.地理位置在東經123°00′，北緯48°20′，大興安嶺山地與松嫩平原過渡區，屬于大興安嶺中段森林淺覆蓋區.該區構造發育，伊爾施早華力西地槽褶皺帶與東烏珠穆沁旗晚華力西地槽褶皺帶接觸部位，而被大興安嶺中生代火山巖帶切割，位于興安地槽褶皺系.大興安嶺火山噴發帶東西分別由嫩江-八里罕斷裂和烏奴耳斷裂隔開，斷裂兩側分別為嫩江斷陷盆地和海拉爾盆地.研究區位于嫩江斷裂帶的西側，發育各個時期的北東向壓性-壓扭性構造和北北西向脆性斷裂.東側為隆起帶與斷陷盆地相聯結處，為嫩江-八里罕斷裂帶，沿嫩江河谷延伸.區內古生界、中生界及新生界地層均有分布.古生界為上二疊統林西組（P3l），主要為一套板巖、變質砂巖、變火山灰凝灰巖夾細礫巖.中生界為下三疊統老龍頭組（T1l），白堊系下統光華組一段（K1gn1）、光華組二段（K1gn2），白堊系下統甘河組（K1g）.老龍頭組為一套變安山巖夾（或互層）陸相碎屑巖組合；光華組一段主要巖性為火山碎屑沉積巖為主夾灰黑色油頁巖，光華組二段主要巖性為中酸性火山巖-火山碎屑巖.新生界主要為第四系，侵入巖主要為中生代的中酸性巖類，以中深成的花崗巖巖基為主（圖1）［13］.
2地球化學圖推斷構造的原理及準則
在相同的大地構造單元或區域地質條件下，成礦地球化學元素無論在成礦能量或在富集程度上都是不均衡的.空間上就造成某些地段某些元素富集，某些元素相對含量較低，即地球化學元素在時空上的疊加性.其體現的是親和勢相同或相近的地球化學元素整體間的關聯性，每一種分帶呈現相近的元素地球化學分布特征的相似性［4，14］.斷裂構造對元素背景的變化控制主要表現在以下幾個方面［3］：（1）沿斷裂帶大多數元素含量發生突變，形成地球化學梯度陡變帶；（2）沿斷裂帶常出現具熱液特征的元素異常，且呈帶狀、線狀、串珠狀分布；（3）沿大多數斷裂帶，部分元素發生局部、帶狀貧化，形成帶狀、線狀、串珠狀分布的低含量區域.葉天竺等［15］認為反映大斷裂或區域性斷裂構造的特征線，多數是地球化學異常組的界線，反映控制異常分布規律的特征線，多是地球化學富集區或異常軸線.依據上述特征，在利用地球化學圖推斷構造時遵循以下準則：（1）不同地球化學場的分界線；（2）地球化學等量線寬窄突變；（3）地球化學等量線發生同步扭曲；（4）地球化學等量線沿一定方向有規律地出現密集帶；（5）串珠狀排列的局部正、負地球化學場；（6）正、負異常軸、帶發生有規律的錯斷.根據上述原理在研究區推斷出斷裂構造19條.對研究區銅和砷不同地球化學場分布可以看出，這兩個元素的正、負地球化學場分界線明顯為地層與侵入巖巖性界線.再對同一地球化學場內的微觀地球化學場分布進行研究劃分，對本區進行地質體或地球化學分區（圖2）.
3各推斷構造帶及地質體地球化學特征
F1斷裂位于研究區北西端，呈北東向，為銅的低背景區.F2斷裂帶呈北西向，斷裂分別穿越銅的高背景和低背景，在斷裂帶北西端銅低背景區形成地球化學梯度陡變帶，南東端銅的高背景區沿著斷裂出現明顯錯斷，沿著斷裂總體上表現為串珠狀的背景含量分布.F3斷裂帶沿查巴奇-七一溝里一帶呈北東向延伸，南西端止于阿倫河河谷，北東端止于晚侏羅世粗中粒二長花崗巖，斷裂帶被F2斷裂截斷，反映了斷裂帶之間的新老關系.南西端為不同地球化學場的分界線，北東端分布于地球化學梯度陡變帶，該特征尤以砷元素表現明顯.F4斷裂帶北西向分布，由銅的串珠狀低背景場組成，砷元素表現為地球化學等量線發生同步扭曲.F5、F6斷裂帶北東向分布，均由銅的串珠狀較高背景組成.F7斷裂帶由串珠狀排列的局部正、負地球化學場組成，分布于阿倫河河谷與巖體接觸部位，該斷裂帶應歸屬于阿倫河大斷裂.F8斷裂帶北西向分布，地球化學特征與F4斷裂帶地球化學特征極為相似.F9斷裂帶北東向分布，由銅和砷的串珠狀高背景組成.F10、F11斷裂帶為銅的串珠狀較高背景組成，分別呈北東向和北北東向分布.F12斷裂帶由一北西突出的弧形帶，該弧形帶兩側銅和砷元素均為高背景與低背景及較低背景分界線.F13斷裂帶由銅的串珠狀高背景場組成，緊鄰斷裂帶南西側為銅和砷的不同地球化學場的分界線，且地球化學等量線發生同步扭曲，推測該斷裂帶應為花崗巖侵入界線.F14—F18斷裂帶由銅的串珠狀低背景場組成，斷裂帶展布方向不同.F19斷裂帶由帶狀的銅和砷的地球化學高背景場組成，斷裂帶呈北東向分布.劃分圈定的地球化學區即地質單元，與結合野外地質調查得到的地質概況一致，銅和砷地球化學低背景區推測為侵入巖區，地球化學低背景和較低背景對應著不同的侵入體.銅和砷地球化學高背景區推測為研究區古生界上二疊統林西組板巖、變質砂巖、變火山灰凝灰巖夾細礫巖和中生界下三疊統老龍頭組變安山巖夾（或互層）陸相碎屑巖組合，根據野外調查及變質作用特征，為區域動力熱流變質巖和接觸熱變質巖.地球化學背景區推測為光華組一段火山碎屑沉積巖為主夾灰黑色油頁巖及光華組二段中酸性火山巖-火山碎屑巖.
4地球化學推斷斷裂的可靠性分析
斷裂構造對地球化學元素異?？臻g分布和形態具有明顯的控制作用，綜合地質、地球物理、遙感信息等對研究區推斷的19條斷裂帶進行對比研究表明，多條斷裂帶與野外地質調查實測或推測斷裂、地球物理方法推測、遙感信息解譯得到的斷裂一致（見圖3）.F1斷裂帶與地質推測F1斷裂、遙感解譯北東向斷裂一致，野外地質觀察地表可見明顯的斷層三角面.F2為研究區較大的一條斷裂帶，是本區較晚的斷裂，切割研究區F3、F5、F6斷裂帶.F3斷裂帶被F2斷裂帶切割，與地質推測斷裂F11（查巴奇-柳毛溝韌性剪切帶）及遙感解譯得到的斷裂帶吻合.野外地質調查采集石英變形特征表明，該斷裂帶為右旋推覆剪切性質，即由北西向南東方向推覆，同時還有斜向逆沖特點.F5、F6斷裂帶北東向平行分布，可能為一條斷裂帶被北西向F2斷裂帶切割形成，與地質調查推測F13斷裂一致，野外觀察顯示為一碎裂巖化石英閃長巖帶，寬度達數百米，可見該主斷裂具有近于水平的階步，性質為右行走滑斷裂.F7斷裂位于地質推測斷裂F10、地球物理方法推測斷裂F1西側，并與二者同向分布，該斷裂帶可能為阿倫河斷裂帶.F8斷裂帶與地質調查推測斷裂F15及遙感解譯斷裂一致，根據野外觀察該斷層性質為右行斷層，斷層切割光華組火山巖.F9斷裂帶與地質推測斷裂帶立新六隊－黎明村斷裂吻合.F10、F11斷裂帶與地質推測尉家點和黎明村處的兩條斷裂帶一致，與地球物理推測F3深斷裂一致.地球物理特征顯示斷裂傾角較陡，是一條較寬的斷裂帶，沿斷裂帶有多處不同時期的巖體侵入，次級斷裂和脈巖也較發育.F12弧形斷裂帶推測為右側區域為光華組火山盆地界線.F13斷裂帶位于團結屯，與地質推測斷裂重疊.在F14斷裂帶處地質調查及遙感解譯結果顯示均存在同向及規模相近的斷裂，與地球物理方法推測深斷裂F3一致.F15、F18斷裂帶北西向分布，地質調查及遙感解譯結果顯示均存在同向及規模相近的斷裂.F16、F17斷裂帶北東向展布，與地質調查推測及遙感解譯斷裂極為吻合.F19斷裂帶位于研究區東南端新興屯處，遙感解譯顯示該處存在環形構造，地質調查推測該斷裂處存在規模相對較小的斷裂帶.從劃分圈定的地球化學區看，多數地球化學場的分界線準確地反映了地層與侵入體的接觸帶，明顯的地球化學高、低背景場分別對應著地層與侵入體.該方法難以解決部分同成分的侵入巖、火山巖和變質巖的進一步識別問題，如研究區火山巖為光華組一段及光華組二段火山巖-火山碎屑巖需進一步填圖.
5結論與討論
地球化學范文5
【關鍵詞】生物地球化學；找礦；植物
在當前的國際社會中，礦產資源的需求量越來越大了，因此加強礦產資源的探測與開采在我國目前的工作中具有十分重要的最用。實際上，礦產勘測是一項十分復雜的技術，而我國目前甚至在國際社會中普遍采用的一種手段就是利用植物地球化學的方式進行找礦，在效果上確實能夠達到滿意的效果，因此本文進一步研究了這一方法在我國西北地區的應用，希望通過本文的論述能夠引起相關研究人員的共鳴，從而實現更加理想的發展。
1、當前植物地球化學的相關研究成果
最早提出植物地球化學這一概念的學者是前蘇聯的C?M特卡利奇，他在1938年提出了將這一方法應用在找礦行業中，因為通過他的研究發現地處于西伯利亞的植物中含有鐵這類礦物的含量圈，可知在周圍具有一個大型的礦床，隨著研究工作的不斷深入，植物地球化學這一概念基本上已經在世界范圍內得到廣泛的發揚，同時在世界上礦產的資源含量不足的情況下，采用這一方式進行找礦已經成為勢在必行的一種方法之一，既在前蘇聯得到應用后，又迅速擴展到幾個國家，如美國、英國等，這些國家也相繼利用植物地球化學對礦產資源進行勘測與研究，直到進入我國后，這一方式也已經發展得相對成熟，整個找礦的過程中都應用到了這一方式。
2、植物地球化學的特征
通過相關的研究發現，植物與礦產資源具有十分密切的關系，從植物對礦產元素的吸收上就能夠得出相應的結論，如果某一地區具有大量的礦產資源，植物就會預先給出啟示，因此才具有一定的意義可循。通常情況來講，在每株植物中，都會含有一定克數的物質，集中表現在土立方以及根系中，通過對關鍵性部位的觀察就能發現其與一般植物所具有的特殊性差異，因此對于地下的環境狀況分析也是具有重要的影響意義。以我國西北地區為例，在礦床中主要被植物吸收因素為金屬元素，是化學元素的重要組成部分。如果元素的含量越來越度，但是植被又不能被完整的吸收，就會出現植物異常現象。
3、找礦中植物地球化學的具體應用
3.1采樣
在運用植物地球化學這一方法的過程中，并不會受到時間的限制，就是說在一年四季都可以開展采樣活動，但是不同季節中采樣的效果也具有一定的差異，其中春季是地質條件最好的季節，因為在春季中，樹葉中會出現較多的粘稠漿液，但是相對的也會增加處理的難度。在夏秋季進行采樣，雖然處理的難度減輕了，但是植物中的微量元素會出現較大的變化，在一定程度上會影響到采樣的效果。如果是在冬季，那么就要視情況而定。
3.2對植物樣品進行加工與再分析
在完成采樣的環節后，首先要將植物樣品進行細致的清洗，如果有條件，盡量使用蒸餾水進行清洗，這樣分析效果會更加理想。完成清潔工作后，將其放置在室內80℃的環境中進行進一步的處理，在烘焙箱中大約干燥2至3日后取出，進一步加以灰化，最后將植物樣品進行研磨，由此就完成了樣品的加工。使用顯微鏡對其中所含有的微量元素進行分析，以原子光譜、化學光譜以及直讀光譜為依據，最終確定出植物樣品中所含有的微量元素。
3.3對植物地球化學參數的確定
在進行研究的過程中，植物地球化學的相關參數的確定十分重要，因此在具體研究的工作中，至少要正視兩點基本的參數，一是積聚系數，二是襯度系數，前者的確定主要是針對對植物吸收能力的研究，植物吸收能力的強弱，都可以從積聚系數中得到具體的體現，也可以說這是本性的顯現。如果土壤中礦物質元素增加了，那么積聚系數也會隨之而發生轉變。而后者則屬于一種數據指標，是關于歸一化的數據指標，如果植物的生長出現異常，那么這一數據會得到直觀的體現。通過對兩種系數的研究，就可以聯系起植物自身生理機能的變化，因此更進一步體現出礦化異常的情況。
將二者進行有效的結合對于研究植物地球化學應用于找礦這一課題具有十分重要的意義，在具體的研究工作中，通過襯度系數的變化，可以反映出植物自身本性與異常環境適應能力之間的關系，當二者之間的比值大于1或小于1時，則說明植物在異常環境中的適應能力較強，而處于二者之間就說明適應能力較弱。在實際找礦的過程中，如果比值比1大，那么對于找礦結果更加具有積極的意義，不僅代表植被的吸收與積累能力強，含有更多的元素，也代表更加便于從事找礦工作。
4、植物地球化學找礦的成功案例
日本的北行良在菱刈礦區通過采集兩條剖面上的土壤和植物樣品進行了次生暈與植物地球化學對比分析，植物地球化學異常更加明顯，廣泛地反映礦化區的范圍。Cohen等（1987）對加拿大的赫姆洛礦山進行的植物地球化學異常試驗，也表明了植物地球化學異常與礦化區對應關系非常明顯。這都說明應用植物地球化學找礦確實具有一定的實用性。希望能在采集植物樣品的同時還采集植物根部或其附近土壤和巖石樣品進行對比分析，運用多指標異常疊加信息能更精確地確定異常范圍，并找到目標礦體。桂西北地區屬熱帶一亞熱帶季風氣候區，紅壤、黃壤分布普遍，植被覆蓋稠密，該地區植物種類繁多，主要以常綠闊葉林為主，杉和蕨的分布也十分廣泛，非常適宜于開展植物地球化學找礦工作。因此，在該區開展的鉛、鋅、錫等多金屬礦產普查，可考慮采用植物地球化學找礦方法。
5、結語
綜上所述，運用植物地球化學進行找礦具有跨時代的意義，這不僅關系到我國礦產事業的進一步發展，同時對社會的經濟發展也具有積極的影響。因此應該在相關人員的研究工作基礎上開展具體的實踐活動，進而將我國的找礦水平發展到一個全新的高度。
參考文獻
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地球化學范文6
世界上3個產鉬大國———美國、中國和智利。在20世紀90年代，美國無論其勘查成果和產量均為世界第一，中國第二。但90年代下半葉，尤其是21世紀以來，美國采取保守的找礦開發戰略，轉以進口為主。中國在這一階段的鉬礦產業獲得了長足發展。特別是2005年以來中國陸續發現并探明5個超大型及數十個大、中型鉬礦床，使得我國目前超大型鉬礦床達到10個，事實上中國已成為世界上第一產鉬大國。美國鉬資源豐富，勘查程度亦較高，但其堅持不出口、不污染環境和穩步開發原則，1996年前鉬產量一直居世界第一，1996年后開始有意識放慢開發和生產，轉以進口為主。中國以鉬產量高而著稱，在1996年后鉬產量和出口量開始穩居于世界第一。中國的鉬產品1／3即可滿足國內需求，2／3用于出口。18年來，我國鉬外貿始終保持良好的順差，由國內鉬生產企業將鉬精礦加工成氧化鉬或鉬鐵，出口目的地是歐洲市場及美、日、韓、荷（臺）等國和地區。盡管歐盟不斷對中國鉬產品實施反傾銷并加收高額關稅，然而歐洲各國鉬生產能力總和遠小于中國，加之歐盟對鉬需求的缺口較大，中國事實上已占領歐洲市場，同時，美洲市場也部分接受中國的出口產品。
長期以來，世界鉬資源形勢始終以正弦曲線的形式發展。迄今為止出現過3個波峰。1979年氧化鉬出現過33．00美元／磅鉬的高勢；至1981年開始下滑，1992年跌入低谷，為2．50美元／磅鉬；1994年重新抬頭，氧化鉬價格升至18．00美元／磅鉬，隨后又下滑；至2003年下半年，全球鉬市場又重新崛起，氧化鉬價格迅速攀升至30美元／磅鉬，至2005年5月，歐洲市場氧化鉬價格為38．5～40美元／磅，美洲市場為38～39美元／磅，創下歷史之新高，高位運行至2008年上半年。目前，全球金融危機造成市場運行機制不暢，企業經濟下滑，但全球金融危機已歷經6年，鉬礦產業第二個春天可望可及，企業的騰飛尚可展望。由于國內對鉬礦山的大力治理整頓，雖然規范了鉬礦的勘查開發市場，有力地保護了礦產資源，但客觀上也限制和制約了鉬產品生產速度從而加大了世界鉬需求的缺口。目前，我國一批新礦床勘查正好適應了這種形勢。只要我們做好了鉬資源戰略儲備，待鉬礦產業第二個春天來臨，我國必將再一次為世界鉬業的需求和發展做出突出貢獻。
2鉬的礦物及其地球化學特性
2.1地球化學特性
鉬位于周期表內鉻系列，在第六副族內。為偶數原子序數，偶數原子量和大部分偶數同位素的情況下，鉬的特征是電子層結構的不對稱。同時第二個外電子層沒有被充滿，離子結構處于不等量子狀態和它的不對稱性，從而引起鉬的親鐵性，離子強極化作用化合物的特征、顏色及其特有的順磁性。鉬的親鐵性，表現在鉬原生礦物主要為硫化物，一般不形成復硫化物。鉬的強極化作用還影響了鉬化物的揮發性。在氟充足的情況下，鉬能和二氧化硅、鎢、鈾一起進入汽化熱液中，在自然條件下一般為四價和六價。鉬的原子半徑為0．14nm，與鎢的原子半徑0．141nm極相近，二者均為變價元素，主要有4＋與6＋兩種價態，Mo4＋＝W4＋＝0．068nm，Mo6＋＝W6＋＝0．05nm，因此兩者地球化學性質極為相似，鉬原子的電子層結構為2－8－18－13－1，這也可以說明鉬的價態變化以及為什么鉬的4價和6價化合物具有最大穩定性。按前蘇聯地質學家維諾格拉多夫的研究成果，鉬在地殼中的克拉克值為1．5×10－6，而鉬在各種巖類中的含量如下：中基性巖漿巖為0．78×10－6；酸性巖為1×10－6；砂巖為0．4×10－6；粘土巖為0．7×10－6。鉬在巖漿中表現為較強的親硫性，而親氧性較差。在原生－內生巖漿成礦作用過程中，鉬以四價態的硫化物出現，而在氧化帶中則是生成六價的氧化物。我國中生代燕山期各大地構造單元的地幔柱活動中，上地幔拉斑玄武巖漿經深大斷裂上升并對下地殼的充分熔融和演化，轉化為強酸性熔漿，在與地球深層地下水的結合階段，巖漿熔融階段結束，鉬則富集于巖漿期后熱液中；鉬常與錫、鉍、鎢、鈹和錸共生。我國10個超大型斑巖型鉬礦大部為單一鉬礦床，其形成機制是相同的。而在大理巖或矽卡巖作為部分賦礦圍巖時，鎢、鉬均可富集為工業礦床，甚至還可共生其他礦種。
2.2巖漿的化學構成和礦元素
2.2.1巖漿的化學構成
（1）造巖元素：O、Si、Al、Fe、Ca、Mg、Na、K8種元素其總量在90％以上，每種元素含量均在1％以上［2］，與成鉬關系密切的酸性巖漿富Si、Al、K、Na。（2）微量組分元素：在巖漿巖中經常存在，含量在1％以下的有Ti、Ma、P、S、H等，而W、Sn、Nb、Li、Zr、Cu、Zn、Pb、Co等可形成付礦物。含量更低的有Mo、Re、Th、U等混入于造巖礦物晶格中或成為類質同像存在于造巖礦物中。揮發性組分：在深部巖漿結晶或噴出的過程中逐漸聚集或散逸。根據火山氣體及巖漿期后氣液活動產物及包體成分鑒定，其中主要是H2O、H和OH、H的作用隨深度H2增加而加大。OH和H2O隨深度而減小。一般在巖漿中的含量不低于1％～3％，不超過10％～20％；其他揮發分有CI、HCe、HF、S、SO2、B（OH）2、NH3、CO3、Co、CH4、H2、N2、H2S等，Mo、Hg、Fe都可以形成?？傊?，揮發分在結晶分異中形成殘余溶液。
2.2.2礦元素
（1）成礦元素：W、Mo、Sn、Nb、Be、Bi（微量），Be、Bi在巖漿中轉化可集中成礦。（2）控礦元素：O、Si、Al、Ca、Fe、Mg、Na、K對形成不同的礦床類型起控制作用。（3）運礦元素：揮發性元素是成礦物質攜帶劑，如Cl、F、B等，其中B、Cl均與Mo化合成絡合物。揮發分的多少、分離時間和方式對成礦有很大影響。
2.2.3鉬在侵入巖中的分布及存在性狀在花崗巖的各種造巖礦物中，Mo主要賦存于堿性長石（鉀長石系列）、鈣長石輝石、角閃石、黑云母中，尤其是鈦鐵礦的Mo含量最高，鋯石、磷灰石等礦物也都含有鉬，但79％則集中于長石中，石英中含Mo很少。Mo在堿性長石等主要造巖礦物中存在主要有3種形式。即①置換三價鋁；②置換三價鐵；③置換四價鈦。總的看來Mo的存在主要是由于置換上述礦物晶格中離子半徑相近的元素以類質同像的形式出現。
2.2.4鉬礦物的種類、主要特征及分布鉬在地殼中的豐度不高，因此其礦物分布也不十分廣泛，已知含鉬礦物達20種之多，但僅有4種具工業價值，即輝鉬礦、鉬酸鈣礦、鉬酸鐵礦和鉬酸鉛礦，其中又以輝鉬礦一種礦物工業價值最高，分布最廣，世界開采量中其占90％以上。輝鉬礦化學成分MoS2，其礦物常呈大小不等的鱗片狀，帶深藍的鋼灰色，并具很強的金屬光澤，條痕呈墨綠色，晶體屬六方晶系，具層狀構造，鉬離子介于兩層硫離子之間，這種3層構造之間具有較強的關系，由此形成輝鉬礦一向完全解理。輝鉬礦的化學成分比較穩定，其中鉬含量59．96％，含硫40．04％，但有時可含少量錸（Re），因為錸的離子半徑與鉬相近，因而錸常在輝鉬礦晶格中以類質同像混入物形式出現。輝鉬礦的形成溫度范圍很廣，從常溫一直到高溫均可形成（多出現于高溫礦床），所以輝鉬礦是一種多型變體，在中溫熱液350℃以下即可形成非晶質MoS2，而在350～600℃即可形成3R型MoS2，600℃以上可形成2H型MoS2。天然輝鉬礦主要是2H型，為六方晶系，為復六方雙錐對稱型，而3R型則為三方晶系。輝鉬礦呈鋼灰色，硬度低易污手，具鉛灰色條痕。表生條件下，輝鉬礦主要與H2O與O2經長期作用形成米黃色鉬華Fe2O3•3MoO3•8H2O。
3鉬的地球化學找礦
3.1小比例尺水系沉積物測量（5萬或20萬）鉬礦床的原始成礦均是在完全封閉條件下完成的［3］，花崗斑巖的侵位深度一般小于3km，因而鉬礦體緊緊圍繞在花崗斑巖微型巖株的頂部產出，其與花崗斑巖頂部起伏形態相“整合”，就像罩于花崗斑巖體頂部的草帽狀，無一例外。表生條件下，礦床經1億～2．5億年［4］的風化剝蝕，一般就會出露地表。而Mo作為長石的類質同像混入物將會產生晶格解離，金屬鉬進入水系，被地表水帶至1～3km距離混入泥沙，通過小比例尺水系沉積物測量，我們會從戰略上圈出鉬礦床的宏觀范圍。此階段的鉬地球化學異常以5×10－6為找礦下限。
3.2大比例尺土壤測量（1萬）在小比例尺水系沉積物Mo異?；A上，選擇Mo異常強度較高地段開展1∶1萬大比例尺土壤測量，而在新疆、內蒙萬里大草原上則由于在表生條件屬于物理風化所致其土壤化極差，適于采用巖屑測量。但總的采樣深度均是B、C2層物質，即巖礦石半風化剝蝕的殘積物。比較二者的區別，巖屑的外來物質較土壤會稍高，可靠性稍降低。土壤（巖屑）測量所圈出的異常基本代表了鉬礦床深部原始成礦位置。但是不是礦床，還要看其異常特征。從我國近幾年發現和探明的5個超大型鉬礦床土壤（巖屑）地球化學異常與礦床的關系研究的最新成果，10×10－6的異常范圍基本上可認定為礦床主要工業礦體產出范圍。但礦床的大小和品位還要看異常內的梯級帶和高含量樣品點的數量。一般地，梯級帶愈多，高含量樣品數愈多，礦產規模愈大，品位愈高。
4結語
