2021-4-9 | 地质学论文
水系沉积物找矿的应用
沉积物测量过程中，对水系沉积物采集点所采集的标本进行实验室分析，找出标本中所含有的元素量以及其中地球化学过程的特征，从而发现测量地区的地质异常情况，找出矿物的分布，精确定位矿物的储量、成分、矿脉走向，从而达到勘探矿物物质类别以及其精确分布情况。水系沉积物的形成是来自于岩石的风化产物经过大自然的搬运或者被溶解掉，碎石颗粒随着地面流水或者地下水进入水中，进入地表河域，长时间的漂流中慢慢沉淀在河底。水系沉积物可以视作实验测量天然的样品，仔细分析这些样品，可以把上游河域的任何元素含量检测出来，并通过检测数据的平均值做出近似的估计。水系沉积物比其他大面积测量找矿的方法高出许多。例如在一个20平方公里汇水盆地口采集一些需要实验检测的沉积物，其铜含量为670ppm而整个汇水盆地系统采集的土壤样品分析后求平均值为660ppm。在其下游50平方公里汇水盆地另外一个河口上一个水系沉积物样品的铜含量为300ppm，而两个汇水盆地中土壤测量的平均值为320ppm。在130平方公里汇水盆地的3个河口上水系沉积物中铜含量为150ppm，而3个汇水盆地内土壤平均含铜170ppm。多年以来，水系沉积物的主要测量对象是河内的金属沉积物。在20世纪后期，欧洲等国家提议对河漫的颗粒沉积物进行采集检测。在大于100-200平方公里的河口上游漫滩颗粒沉积物比河内的活性沉积物更具有矿源分布代表性。此外，对一定深度的河漫滩沉积物进行采集可以有效的避免工业污染，对环境保护有着一定的意义。
采集方法
水系沉积物的采集测量的对象一般是微小型的沉积物，若是没有发现这类沉积物的采样地点，可以采集采样点的砂类的颗粒物。在不同的采集样品中所含的金属量不同，在采集点上采集测量物质时，由于自然是处于不断变动的，其地质面貌是会发生位移的，所以一些采集点上会发现多种、不同类的物质。因而在遇到难以采集到同一测量物质时，可以将采集的样品统一过筛，一般情况下过筛的孔洞数量为80个，这样的方法不仅能减少因采样颗粒大小不一，影响到测量的数据，也对在风成砂所在地区进行样品采集时大大减少风尘砂对采样物质的干扰，提高测量的精确度。
水系沉积物测量的实际应用
对水系沉积物制定采集计划首先要确定采集密度，而采集密度与需要采集地区和需要通过采集所获得的信息大小息息相关，这些计划同时也受制于采集耗时和检测采集物质所需成本的制约。在一个数百到数千公里左右的区域进行采集测量时，无需对大面积的地区进行样品采集，所采集密度小，便每隔5平方公里设立一个采集点；若所需采样密度较大，可以每隔1平方公里就设立一个采集点。也可根据实际情况分布采集点，一般是1-5平方公里范围内就设立一个采集点。一个国土面积不大国家的全国性计划也可以选用这样的采样密度。例如英国本土的地球化学填图计划为每2.5平方公里1个点;原联邦德国的则为每3平方公里1个点。而一个国土面积大的国家的全国性计划，为使采样工作不旷日持久耗资过多，往往使用更低的密度。例如美国为每10平方公里1个点，加拿大为每13平方公里1个点。这种低密度采样使用直升飞机能提高效率降低成本。通过对水洗沉积物多年的实验测量结果来看，水洗沉积物中存在许多不同的物质形态，例如原生矿物、次生矿物、铁锰化合物的共沉淀物、粘土或铁锰氧化物的吸附离子等。通过对这些不通的矿物质进行测定可以发众多有研究意义的数据，在对采集的水系沉积物分析其中元素含量是如果发现异常情况，可立即使用偏提取法，测试其在各种情况下的存在形态，能帮助后期对于找矿位置偏差调整。
结论
通过发现水系沉积物中发现的差异数据分析来进行找矿，这种方法显而易见对从重砂测量找矿方法的改进和融合创新出来的，由于使用的分析技术手段更多，以及所分析的标本更容易获得的特性，水系沉积物分析找矿法想必其他测量找矿的方法更为先进、便捷、节省资金。现在，水系沉积物测量已成为各国区域化探的常规方法。该方法适用于在地形切割较好、水系发育的中低山区和丘陵地区寻找铜、铅、锌、钨、锡、钼、铌、钽、铍、铀等金属矿床及金银等贵金属矿床。
本文作者：姜俊野 单位：黑龙江省第五地质勘察院