2013化探——项目2编写设计书(土壤).ppt

1 （二）土壤地球化学找矿 系统采集和分析土壤样品发现次生异常。 1．次生晕的形成 由于矿体及其原生晕的表生破坏，导致与成矿有关元素含量在矿床上覆土壤中呈现增高。 （1）机械分散 表生作用下成矿元素呈固相（稳定的原生矿物碎屑或难溶的次生矿物颗粒）的迁移和分散，称为机械分散。对于钨、锡、铬、钛、金等矿床，机械分散是形成次生晕的主要作用。 机械分散又可以区分为机械扩散和机械搬运。主要形成碎屑异常。 （2）水成分散 表生作用下，矿石中的组分在水中（地下水、壤中水和地表水）呈液相迁移而分散，称为水成分散。这种分散作用对于硫化物矿床的次生晕最为典型。 矿石组分分散的过程包括溶解、迁移和沉淀 金属矿物的可溶性是水成分散的重要前提。 例如在原生矿床中经常紧密共生的Pb和Zn，在表生环境中，因二者的硫酸盐的溶解度相差较大，发生了分离。在多数情况下，Pb在氧化带中可以在残被积层中形成含量较高的次生异常，其分布范围基本上与矿体及原生晕吻合，Zn则容易迁移，在矿体和原生晕上方的残坡积层中产生明显的贫化，所形成的异常较弱。 水成分散主要是通过扩散、渗透和毛细管作用等方式发生迁移，当外界环境改变时成矿元素就可能从溶液状态转为固态而沉淀。 （3） 生物分散 在生物化学作用影响下矿石组分的解离和溶解； 生物的吸收。 随同生物机体残落在土壤中产生的元素聚集； 由于有机质分解产生的腐殖质形成酸性环境，从而使金属元素淋溶； 在土层发生的金属有机化合物的淀积。 矿床次生晕的形成，一般都是上述三种分散作用的共同结果。 2．次生晕的特征 （1）组分特征 与矿体、原生晕类似 由于经历了表生改造，与同一矿床的原生晕相比，在成晕组分方面也有一定的变化，主要表现为成晕元素组合和元素存在形式的变化。 （2）含量特征 与同一矿床相应的原生晕相比，有些相对贫化，另一些则相对富集。如Pb和Zn。 一般＜原生晕，如Cu、As、Sb、Co、…… 次生富集＞原生晕W、Sn、Cr、Ni （3）形状和规模 形状：受原生晕、地形、矿体产状等影响。 规模：较原生晕大。 （4）与矿体的空间关系 受矿体产状、地形条件、残坡积层厚度等控制。 中心位移。 ①地面倾斜，矿体垂直次生晕中心位移 式中：S:次生晕中心矿体露头水平距离 H:残坡积厚度 α：地形坡度 A:反映当地风化特征的一个参数，可通过解剖已知次生晕求得。 中心位移距离 ②地面水平，矿体倾斜次生晕中心位移 式中： S：晕中心与矿体露头水平距离 B：岩石的膨胀系数;β：矿体倾角 H:残坡积层厚度 B＞1，膨胀； B＜1，缩小。 ③地面、矿体均倾斜的中心位移 （5）分带性 浓度分带 组分分带 3．影响次生晕的因素 （1）原生矿物的性质 主要是原生矿物抗风化能力的强弱。各类原生矿物的抗风化能力从强到弱为： 氧化物＞硅酸盐＞碳酸盐和硫化物 （2）矿体规模大小、品位高低 它们影响着次生晕的规模和含量。在同等覆盖厚度条件下，矿体大、品位高一般形成规模大强度高的异常。 （3）介质的物化条件 主要是pH和Eh的改变造成元素的迁移和沉淀。 （4）胶体 表生带中广泛发育负胶体，如Fe、Mn氧化物、腐殖质、粘土矿物等能从介质中吸附几十种金属阳离子。 （5）生物 生物作用既能将深部的成矿元素吸到体内，又能随其枝叶等落到地面使这些元素在不同土层中形成次生晕，还能改变介质的pH值和Eh值，从而影响元素的迁移与聚集。 （6）气候和地形 气候条件对次生晕的形成和类型的影响比较明显。在干旱区，水及植物少，以机械分散为主；半干旱区，土壤及水往往呈弱碱性和碱性，不利于金属盐类分散，形成异常窄；潮湿的热带和温带，雨量充沛，植被发育，土壤中pH值低，元素以水成迁移为主，往往形成地表很多元素流失贫化。 地形倾斜可使次生晕发生位移，还影响晕的宽窄。矿体位于地形凸起处，异常发育较宽；矿体位于凹处，异常较窄；陡峭地形容易发生坍方和滑坡，形成埋藏异常或分离异常。 4．应用 主要应用于残一坡积层发育地区（即覆盖—半覆盖地区）。 可进行普查、详查。 适用于寻找多种矿产 （3）区分矿致异常和非矿异常 （4）评价被残坡积层覆盖的地层、断裂构造、岩体的含矿性 （5）铁帽含矿性评价 5．采样布局 规则测网布局。 测线垂直于构造线方向或矿体走向。 规则测网 采样密度 6．采样 （1）土壤分层 发育良好的理想土壤剖面可以划分出三个主要层次（A层、B层、C层），其中有的还可再分为若干个亚层 。 A层又称淋溶层，位于土壤剖面的最上部。 B层也称淀积层，位于A层之下。 C层又称母质层，位于土壤剖面的下部。 （2）采样对象 B层往往造成元素