金属矿产地球化学勘查方法的现状与动向研究

邓 浩，韦光平

（江西有色地质勘查五队，江西 九江 332000）

近年来，人们生活水平的提升促使现阶段矿产需求量逐渐增大，推动金属矿产地球化学勘查技术全面发展，形成较多的方法。地球化学勘查在有色、稀有等贵金属矿产勘察方面具有较高的应用价值，具有较强的技术优势，可以较为准确的获取相关的因素，明确各项元素的有效态活动分量指标，为工作人员提供良好的辅助。

1 金属矿产地球化学勘查常用的方法

1.1 水系沉积物地球化学测量法

水系沉积物地球化学测量法（Stream sediment geochemical survey）是现阶段常见的方法，在应用过程中具有较强的技术优势，可以精准的开展各项工作，并且该方法与现阶段的地表水系水化学测量被人们综合的称为地球化学测量（geochemical drainage survey)，在实践应用过程中不断的改进，以提升整体的勘测质量。如现阶段的采样方式呈现出多元化，常见组合样、随机化、网格化、低密度以及超低密度采样等，可以有效的减少误差，做好样品数量分析，克服外界因素产生的干扰。该技术在发展中不断的进行调整与分析，根据计外界的环境进行调整，以提升技术的适应能力，达到测量的要求[1]。

1.2 土壤地球化学测量法

土壤地球化学测量法（Geochemical soil survey）也是常见的一种方法，在应用过程中主要是通过测量土壤中的微迹元素进行处理，分析其地球化学特征，及时发现与矿化相关的内容，寻找到矿床。相对来说，该方法与景观、地貌、气候、土壤等因素存在明显的关联，深入进行探讨，以获得相关的信息。例如在运积层的土壤测量过程中，应根据实际的有效性进行分析，明确其区测的条件，分析该条件产生的影响，针对性的应用，以提升整体的测量质量[2]。

1.3 岩石地球化学测量

岩石地球化学测量法（Geochemical rock survey）是现阶段常见的技术，在应用过程中可以合理的测量岩石中含有的微迹元素含量，利用其数值来明确其呈现出的特征，及时发现与矿化存在的关系，合理的开展处理。该方法在应用的数十年中不断被创新改革，形成全新的技术体系，在元素分带序列计算、截面深度侵蚀估算等方面可以合理的进行探索，明确其实际情况，获取精准的数据信息。近年来我国对该技术的应用加强重视力度，并对其技术进行相应的调整，如提出的“点线式”的采样布局，提升了整体的适应性，降低当前的成本，实现快速的测量[3]。

1.4 地球化学样品析法

该方法现阶段的应用方向较为广泛，并且呈现出应用多元化，可以在较多的环境中进行测量，如在室内的测量，运用高精度的测量技术进行优化，进入到测量的领域中，如X荧光光谱仪，全面进行元素分析，标志着我国地球化学标准物质研制工作的开启。当前的多元素分析系统包含的内容较多，如X 射线荧光光谱法、石墨炉原子吸收光谱法、比色法、火焰发射法、原子荧光光谱法等，可以为工作人员提供良好的辅助技术。在进行野外测定过程中，为适应野外环境产生的影响，现阶段不断对其技术进行创新，取得较为明显的进展。如现有的野外地球化学多元素分析系统，可以快速的进行各项内容分析，并利用各种辅助工具与设备高效的处理，提升现阶段的测量效率[4]。

1.5 地球化学数据分析法

该方法在应用过程中，主要是利用现阶段的统计学与概率论的相关内容建立数据模型，通过三维模型、数据库、信息学、数学计算模拟以及地理信息系统等为基础，从多个角度创新，做好整体的筛选，合理的开展优化，将异常的信息筛选出来，实现信息的多元化处理，达到测量的目的。与地球化学数据分析法相关的知识理论较为复杂，需要进一步的对技术开展创新，形成完整的体系，针对性的优化，打造全新的模式，寻找出最合理的方法，实现异常元素的组合分析，利用其特征来反应当前的空间，获取最终的评价指标。如下图为中沙首次合作地球化学勘查法，如图1 所示。

图1 中沙首次合作地球化学勘查法

2 金属矿产地球化学勘查待完善的方法

实际上，在我国金属矿产地球化学勘查过程中，还存在较多的方法具有较强的发展潜力，该类方法的优势较为明显，但也存在明显的不足，还需要进一步的改进完善，以提升方法的勘察质量。

2.1 气体地球化学法

气体地球化学法（Gas geochemistry）出现于20 世纪30 年代，在出现后深受人们的重视，被应用在测量以气体形式存在以及迁移的各项指标因素，如Hg，Rn，CO2，O2，SO2，CH4，H2S，COS，可以有效的明确其实际情况，具有较高的技术应用价值。该方法在应用过程中主要是利用气体自身的穿透能力进行处理，如苏联曾有效的利用现阶段的野外快速气体分析仪测量土壤中各种元素的含量，如二氧化碳、氢气等，通过综合的气体研究来分析减少气态组分、不连续波动，满足现阶段的需求。但在实际的应用过程中，该其技术容易受到外界因素的干扰，如气候因素、景观因素、土壤因素以及微生物因素等，还需要根据实际情况进一步的处理，由此现阶段由于该技术的结果观测问题，导致其方法至今尚未进入常规化行列，还需要进一步的创新[5]。

2.2 生物地球化学法

生物地球化学法（Biogeochemistry）出现于20 世纪70 年代，可以根据实际情况深入的分析相关的深层次矿化信息，进而该技术被广泛的应用在特殊景观地区，该类地区常见较厚的覆盖层，如深林、黄土、草原、荒漠等，整体的测量难度较大，实现整体的优化，达到测量的目的。但受植物种类、多样性等因素影响，其采样实验较为复杂，在采样、分析以及异常等方面还存在较大的难度，导致该技术至今还无法常规应用，需要进一步的创新，以保证其发挥出自身的技术优势[6]。

2.3 水化学法

水化学法（Hydrogeochemistry）在应用过程中主要是通过自身的优势采集地表水或者地下水，对水中的微迹元素进行分析，以明确与矿化相关的异常，寻找矿床。例如在我国吉林省的南部玄武岩覆盖区域通过该技术的应用分析，进行岩石地球化学剖面、壤中气汞气测量过程中开展追踪评价，进而发现了相关的金矿气化体。但该方法在应用过程中还存在明显的不足，如该方法受到地域分布因素的限制，并且容易受到季节性的变化影响，最终影响测量效果。

3 金属矿产地球化学勘查迅速发展的深穿透法

进入到二十一世纪，各个国家逐渐加强对矿产的重视力度，积极对相关的技术创新，产生较多先进的方法，如电化学法，该方法与有机质相结合，测量金属的活动态，形成较多的技术，该类方法被称为深穿透地球化学法（Deep penetration geochmistry）。

3.1 地气法

地气法（NAMEG）该方法主要是利用地壳中垂直向上的产生的细微气流进行测量，其气流携带较强的化学性纳米级金属颗粒，化学性较强，通过在对比在有机环境与地表氧化形成的颗粒对比明确其异常，进而获得勘察信息，通常被广泛的应用在隐伏矿化或者深部矿，具有较强的技术优势。该技术在20 世纪80 年代被提出，具有较强的技术优势，可以不受地表岩石、生物以及植物因素的影响，甚至可以应用在较为特殊的沙漠、戈壁、草原、平原等场所，具有较高的技术应用价值。该方法主动的测量现阶段的地表大气，合理的进行大规模的测量，各个国家均合理的应用其技术，以满足实际的需求。如德国、美国、苏联、法国以及我国等积极的应用该技术，从多个角度创新，明确其技术原理，获取高质量的数据信息，达到最终的目的。

3.2 活动态偏提取法

活动态偏提取法（Partial extraction of mobile forms）出现于20世纪70年代，被广泛的应用，利用溶剂的优势溶解离子态或者化合态的金属，在特定的状态下具有较高的应用意义。例如，现阶段的活动态测量法可以灵活运用水、树脂、活性炭、有机物等优势进行处理，获得相关的活动态金属，以达到测量的目的。活动态金属离子法也是常见的技术，在应用过程中主要是通过弱酸或者酶来提取相关的活动态金属离子，将其应用在矿床上具有较强的技术价值。酶浸析法也是常见方法，该方法常见于美国，主要是利用现阶段的氧化还原内容来提出相关的元素，达到勘察的目的。

4 结论

综上所述，在当前的时代背景下，地球化学法被广泛的应用，可以有效的进行金属矿产勘察，利用技术优势寻找深埋的矿产，以满足人们的需求。但在发展中部分技术还存在明显的不足，需要进一步的创新，优化传统的不足，促使地球化学勘查技术性提升，取得突破性的进展，逐渐向元素活动态方向发展，降低外界因素产生的影响，如森林、沼泽、黄土、高寒地区等，全面开展数据采集，满足实际的需求。