勘查地球化學(xué)復(fù)習(xí)資料

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某地質(zhì)體的平均含量與克拉克值相比稱為濃度克拉克值，所以，某元素濃度克拉克值＞1，表示它相對富集或集中，＜1則為虧損或分散。 成礦元素在巖漿巖中的富集傾向： （1）在超基性巖中富集的元素有：Cr、Ni、Co、Pt族元素。 （2）在基性巖中富集的元素有：Cu、Mn、V、Ti、Sc等。 （3）在酸性巖中富集的元素有：Li、Be、Rb、Cs、Tl、Sr、Ba、Y、TR、U、Th、Ta、W、Sn、Pb。 （4）富集傾向不明的元素有：Au、As、Ge、Sb。 顯然，尋找與巖漿巖有關(guān)的礦產(chǎn)時(shí)，需要考慮上述成礦專屬性。 ★地球化學(xué)異常：所謂地球化學(xué)異常是指某些地區(qū)的地質(zhì)體或天然物質(zhì)（巖石、土壤、水、生物、空氣）中，一些元素的含量明顯地偏離正常含量或某些化學(xué)性質(zhì)明顯地發(fā)生變化的現(xiàn)象。 巖石風(fēng)化成為土壤過程中元素富集情況總體上可分為三類： （1）風(fēng)化成壤過程中明顯集中的元素。大多是一些在地表能形成穩(wěn)定礦物的元素，如Sn、Li、Be、Cr、Mo。 （2）風(fēng)化成壤過程中明顯分散的元素。大多是一些濃度克拉克值小于0.8的元素。如Na、Mg、Cu、Ni、Zn等，主要為堿金屬元素和親銅元素。 （3）風(fēng)化成壤過程中富集分散不明顯的元素，大多是一些濃度克拉克值為1.0左右的元素。如Pb、Mn、Si、Ba等。 在各類地質(zhì)體中，無論是巖石還是土壤，普遍具有常量元素呈正態(tài)分布，微量元素呈對數(shù)正態(tài)分布特點(diǎn)。 1．礦物巖石中的常量元素服從正態(tài)分布，微量元素大多服從對數(shù)正態(tài)分布。 2．當(dāng)元素近似均勻地分散在各種礦物中時(shí)，元素在巖石中呈正態(tài)分布，當(dāng)元素集中在某種礦物中時(shí)，元素在巖石中則呈對數(shù)正態(tài)分布。 3.在單一地球化學(xué)作用下，或者雖然經(jīng)歷了多次地球化學(xué)作用，但屬于均勻作用時(shí)，各類元素仍然服從正態(tài)分布或?qū)?shù)正態(tài)分布，這是一個(gè)需要認(rèn)真理解的重要地球化學(xué)規(guī)律。對指導(dǎo)找礦極有幫助。 地球化學(xué)指標(biāo)是指能夠用來找礦或解決某些地質(zhì)問題地球化學(xué)標(biāo)志 ①單元素指示指標(biāo)：就是那些在周期表中可用于指示找礦的各種元素。 ②元素組合： 基于： 其一，單一元素信息較薄弱； 其二，單項(xiàng)指標(biāo)使用較多時(shí)，所反映的信息容易混亂； 其三，一定的礦床類型往往有特定的元素組合相對應(yīng)。 因此，常常使用一些元素組合指標(biāo)作找礦標(biāo)志。如Au、Ag、As、Sb、Hg是大多數(shù)熱液成因金礦床的特征元素組合。 注意：在確定元素組合時(shí)，由于不同元素的含量級(jí)別不同，所以需要進(jìn)行歸一化處理，調(diào)整到同一量綱。經(jīng)過處理后，還可以根據(jù)元素組合或因子進(jìn)行定量評(píng)價(jià)。 ③比值：為了更直觀、明了地反映信息場與礦體之間的對應(yīng)關(guān)系，常使用一些比值判斷礦化情況和礦化剝蝕情況。 ④環(huán)境指標(biāo)：是指一些反映成礦環(huán)境的指標(biāo)，如Eh、pH、氣液包裹體、成礦溫度等。 ★地球化學(xué)異常評(píng)價(jià)的主要依據(jù)： 1、異常評(píng)價(jià)的地質(zhì)依據(jù) 1)地層巖性——許多礦床的形成與一定時(shí)代的地質(zhì)和與一定的巖性有關(guān)。 2)構(gòu)造——異常所處的構(gòu)造類型及部位，是異常評(píng)價(jià)的重要方面之一。以目前的資料看，許多礦床特別是內(nèi)生礦床的分布受一定的構(gòu)造及部位控制。褶皺、斷層、層理、裂隙不僅控制礦體的分布而且對礦床地化異常的發(fā)育程度影響甚大 3)巖漿巖——找礦實(shí)踐證明，許多內(nèi)生及表生地化異常的分布與巖漿巖有密切關(guān)系。研究巖漿巖的巖石化學(xué)特點(diǎn)、結(jié)晶分異程度、時(shí)代、形態(tài)規(guī)模、內(nèi)部構(gòu)造、侵入深度及剝蝕深度等等，對于確定找礦指示元素，預(yù)測礦床的可能賦存部位將有很大的參考價(jià)值。 4)地貌和第四紀(jì)特點(diǎn)——地貌特點(diǎn)及第四紀(jì)的堆積類型(結(jié)構(gòu))對次生地化異常的發(fā)育和異常的遷移影響很大，化學(xué)元素的次生富集或貧化與地貌特點(diǎn)有一定的關(guān)系。 5)水文地質(zhì)——研究地下水的補(bǔ)給情況，移動(dòng)方向及遷移的道路上可能與礦體相遇的情況，潛水面隨氣候季節(jié)的變化情況，裂隙水和井泉的分布等等情況。根據(jù)地下水的酸堿度(pH值)和化學(xué)成分的組合變化規(guī)律，評(píng)價(jià)水化學(xué)異常的礦化作用性質(zhì)，迎著水流方向?qū)ふ业V體 。 6）礦床的原生露頭、舊礦遺跡和見到種種圍巖蝕變類型或鐵帽等等礦化標(biāo)志。 2、化探依據(jù) 異常區(qū)指示元素的組合關(guān)系（包括分帶性）、異常強(qiáng)度、異常點(diǎn)的集中程度、異常形態(tài)和規(guī)模大小等特點(diǎn)是化探對比分類的依據(jù)。 ★勘查地球化學(xué)的應(yīng)用范圍： 1、巖石地球化學(xué)找礦法： (1)解決地質(zhì)問題，如地表和深部的地球化學(xué)填圖。 （2）巖體含礦性評(píng)價(jià)、構(gòu)造含礦性評(píng)價(jià)矽卡巖含礦性評(píng)價(jià)。 （3）研究礦床原生地化異常的組合和分帶特點(diǎn)，確定找礦指標(biāo)。 （4）評(píng)價(jià)次生地化異常以解決深部盲礦的找礦問題。 2、殘坡積層地化找礦法 ： 從大面積普查到小范圍找礦評(píng)價(jià)都廣泛使用。 3、水系沉積物地化找礦法： 在大面積普查或初步勘探工作應(yīng)用，主要用于確定找礦靶區(qū)。 4、氣體地球化學(xué)找礦： 用于苔原覆蓋層、森林地區(qū)的航空氣體找礦和進(jìn)行礦區(qū)構(gòu)造填圖，劃定有利礦化富集的斷裂交錯(cuò)點(diǎn)，尋找深部盲礦體和圈出已知礦化帶的延伸地段。 5、穩(wěn)定同位素地球化學(xué)找礦法： 目前處于初步實(shí)驗(yàn)階段，用于圈定鉛鋅礦區(qū)的礦化范圍指出找礦方向。 6、水化學(xué)找礦法： 主要應(yīng)用于地形切割水系發(fā)育的地區(qū)，尋找多金屬硫化礦床和某些稀有金屬礦床等。 7、生物地球化學(xué)找礦法： 研究程度和找礦效果較其它方法為差，應(yīng)用還不普遍。 巖石地球化學(xué)找礦： 是應(yīng)用巖石地球化學(xué)測量了解巖石中元素的分布，總結(jié)元素分散與集中的規(guī)律，研究其與成巖、成礦作用的聯(lián)系，并通過發(fā)現(xiàn)異常與解釋評(píng)價(jià)異常來進(jìn)行找礦的。 ★原生暈：成礦溶液在就位成礦的過程中必定改變圍巖的礦物組成和結(jié)構(gòu)構(gòu)造，產(chǎn)生近礦圍巖蝕變使成礦有關(guān)組分帶入和圍巖某些組分釋出，改變圍巖的元素分布，特別是改變圍巖中微量元素的分布，形成原生暈。 ★熱液礦床原生暈的基本特征： 熱液礦床原生暈隨元素遷移方式的不同而具有不同的特點(diǎn)，元素的滲透遷移是以裂隙和孔隙的發(fā)育為重要條件，所形成的原生暈具有沿裂隙帶和滲透性巖層延伸的特點(diǎn)，成暈規(guī)模較大。由于巖石中裂隙和孔隙分布不均勻，成暈元素的含量呈跳躍式的變化。擴(kuò)散遷移成暈的特點(diǎn) 是成暈元素含量沿?cái)U(kuò)散方向下降很快，自中心高濃度處(或礦體)向四周呈幾何級(jí)數(shù)下降。成暈規(guī)模較小。在原生暈的形成過程中，經(jīng)常是這兩種方式同在，但因地質(zhì)條件的不同而有所側(cè)重。一般是沿構(gòu)造線方向以滲透遷移為主，在礦體兩側(cè)致密巖石中以擴(kuò)散遷移為主，初期含礦溶液上升以滲透為主，后期含礦溶液流動(dòng)停滯，則以擴(kuò)散為主。 成礦溶液在就位成礦的過程中對礦體圍巖產(chǎn)生影響： ① 改變圍巖的礦物組成和結(jié)構(gòu)構(gòu)造，產(chǎn)生近礦圍巖蝕變現(xiàn)象； ② 使成礦有關(guān)組分帶入和圍巖某些組分釋出，改變圍巖的元素分布，特別是改變圍巖中微量元素的分布，形成原生暈。 在圍巖中微量元素的液相遷移主要有滲透和擴(kuò)散兩種方式： (一)滲透遷移： 滲透遷移是由于壓力差而造成的。當(dāng)圍巖中存在著壓力差時(shí)，作為溶質(zhì)的成礦有關(guān)的組分與溶液一起沿著巖石的裂隙和孔隙流動(dòng)而產(chǎn)生遷移。地殼不同深度的壓力差是促使含礦溶液沿構(gòu)造通道向上部巖層遷移的主要原因，而構(gòu)造活動(dòng)時(shí)巖層破裂產(chǎn)生的局部壓力差，則能引導(dǎo)含礦溶液離開主要通道向圍巖裂隙中壓力低的各個(gè)方向遷移。 (二)擴(kuò)散遷移： 擴(kuò)散遷移就是由于濃度差引起成礦有關(guān)組分的遷移。當(dāng)含礦溶液與圍巖粒間溶液接觸時(shí)，因?yàn)閮烧叩臐舛炔煌?，成礦有關(guān)的組分由原來濃度高的成礦溶液，向濃度低的圍巖粒間溶液方向遷移，直到濃度達(dá)到平衡為止。 在原生暈的形成過程中，經(jīng)常是這兩種方式同在，但因地質(zhì)條件的不同而有所側(cè)重。一般是沿構(gòu)造線方向以滲透遷移為主，在礦體兩側(cè)致密巖石中以擴(kuò)散遷移為主，初期含礦溶液上升以滲透為主，后期含礦溶液流動(dòng)停滯，則以擴(kuò)散為主。 通常各元素的活動(dòng)性具有Mn→CO→Ni→Zn→Fe→Pb→Cu→Ag→Au→Hg 引起含礦溶液物理化學(xué)條件變化的因素有： 1．含礦溶液進(jìn)入開擴(kuò)斷裂帶，外部壓力降低，揮發(fā)物質(zhì)氣化逸出，造成有關(guān)物質(zhì)沉淀； 2．熱液隨遠(yuǎn)離巖漿而冷卻； 3．熱液與圍巖相互作用，改變了溶液的成分或pH及Eh； 4．在近地表處氧化使絡(luò)合物分解； 5．與下滲的地下水相遇而起化學(xué)反應(yīng)。 影響元素在巖石中遷移的主要因素： （一）含礦溶液的性質(zhì) 1、含礦溶液中元素的原始濃度越大，則與圍巖的濃度差越大，因而元素的擴(kuò)散遷移作用越強(qiáng)，元素的滲透遷移相對減弱。 2、溫度增高，元素的擴(kuò)散速度加大 。 3、壓力差越大，越有利于元素的滲透遷移。 (二)構(gòu)造 斷裂構(gòu)造的影響首先表現(xiàn)在它為含礦溶液活動(dòng)提供了通道，使含礦溶液能藉以上升，并在圍巖中進(jìn)行滲透、擴(kuò)散。其次由于構(gòu)造的活動(dòng)，還能改變局部地段的物理化學(xué)條件，促使含礦溶液中的成礦元素沉淀 。 (三)圍巖性質(zhì) 主要表現(xiàn)為巖石的化學(xué)性質(zhì)及物理性質(zhì)對元素遷移的影響。一般情況下巖石的化學(xué)性質(zhì)活潑，有利元素富集而形成富礦，從而限制了元素遷移，不利于形成規(guī)模較大的礦床原生暈。 巖石的物理性質(zhì)首先反映在機(jī)械性質(zhì)方面，如脆性巖石，裂隙易于發(fā)育，有利于元素滲透遷移，形成規(guī)模較大的暈；塑性巖石即使產(chǎn)生裂隙也容易封閉，使元素滲透遷移受限制。 巖石孔隙率大，孔隙間聯(lián)通情況好，則有利于元素的滲透遷移；反之，孔隙率小，聯(lián)通情況差，則對元素的滲透遷移不利。 ★巖石地球化學(xué)測量的主要應(yīng)用領(lǐng)域： 巖石地球化學(xué)測量目前主要應(yīng)用于礦產(chǎn)的普查評(píng)價(jià)階段。對有礦化、蝕變或物探、化探異常的找礦遠(yuǎn)景地段，進(jìn)行巖石地球化學(xué)找礦工作，可尋找盲礦體，并對礦化蝕變帶或物化探異常區(qū)的找礦遠(yuǎn)景作出評(píng)價(jià)。在普查找礦階段，巖石地球化學(xué)找礦可用以評(píng)價(jià)地質(zhì)體(巖體、地層、斷裂帶、蝕變巖等)的含礦性。 （一）評(píng)價(jià)礦化帶尋找盲礦體 1、研究成礦成暈過程，建立評(píng)價(jià)指標(biāo)，指導(dǎo)盲礦尋找。 2、研究暈的分帶性，確定剝蝕程度，指導(dǎo)找盲礦。 3、研究礦石及原生暈組份特征，預(yù)測礦石類型。 4、研究原生暈的形成機(jī)理，預(yù)測深部礦化規(guī)模。 （二）研究成礦地質(zhì)條件和評(píng)價(jià)地質(zhì)體的含礦性。 1、評(píng)價(jià)地層的含礦性 2、評(píng)價(jià)侵入體的含礦性 3、評(píng)價(jià)斷裂構(gòu)造的含礦性 4、評(píng)價(jià)蝕變巖石的含礦性 （三）用于區(qū)域地質(zhì)研究 1、地層的劃分與對比 2、沉積環(huán)境的分析 3、侵入體的劃分，對比和成因分析 4、變質(zhì)巖原巖類別的判斷 土壤地球化學(xué)找礦是通過分析土壤中元素的分布，總結(jié)元素的分散與集中的規(guī)律，研究其與基巖中礦體的聯(lián)系，通過發(fā)現(xiàn)土壤中的異常與解釋評(píng)價(jià)異常來進(jìn)行找礦的。這里所指土壤，主要是殘破積的地表疏松覆蓋物，同時(shí)也包括塌積的、冰積的、湖成的、風(fēng)成的以及有機(jī)成因的地表疏松覆蓋物。 一、風(fēng)化作用 風(fēng)化作用是成土的動(dòng)力因素 可分為三種類型：物理風(fēng)化、化學(xué)風(fēng)化及生物風(fēng)化 1、物理風(fēng)化特點(diǎn)：氣溫的變化引起巖石的熱脹與冷縮，水在巖石中凍結(jié)而膨脹 引起；不改變成分。 2、化學(xué)風(fēng)化特點(diǎn) ：實(shí)質(zhì)上是在水的作用下礦物巖石的分解，水及水中溶解的氧和二氧化碳?xì)怏w有重要作用，包括水化、水解，氧化、溶解，酸的作用，膠體的形成，交換反應(yīng)等 ；化學(xué)成分發(fā)生改變。 3、生物風(fēng)化：生物風(fēng)化不僅是植物根系的生長可擴(kuò)大巖石的裂隙，加速物理風(fēng)化，更重要的是植物分泌的有機(jī)酸，大大地增強(qiáng)巖石的化學(xué)分解；生物風(fēng)化的實(shí)質(zhì)是因生物作用而產(chǎn)生的物理風(fēng)化和化學(xué)風(fēng)化。 土壤是在巖石風(fēng)化的基礎(chǔ)上通過成壤作用逐漸形成的。土壤由礦物質(zhì)、有機(jī)質(zhì)及土壤溶液和土壤空氣等部份所組成，其中，礦物質(zhì)和有機(jī)質(zhì)是土壤的主體和物質(zhì)基礎(chǔ)。土壤礦物質(zhì)，包括原生礦物(如石英、云母等)和次生礦物(如高嶺石、蒙脫石等)兩大類；土壤的有機(jī)質(zhì)，包括非腐植質(zhì)(如蛋白質(zhì)，碳水化合物，脂肪等)和腐植質(zhì)兩類有機(jī)物質(zhì)。 土壤根據(jù)其成熟程度通常可分為三層：淋濾層（A）、淀積層(B)、母質(zhì)層(C) 次生暈：地下深部形成的礦體、礦化及原生暈，和圍巖一樣在表生帶經(jīng)受各種風(fēng)化作用。其中的元素隨著礦物的破碎或溶解，都會(huì)向外遷移產(chǎn)生次生分散，而形成次生暈。 成礦元素的次生分散方式： 1、機(jī)械分散——在表生作用下，礦石中成礦元素呈固相(原生礦物，難溶的次生礦物)遷移而形成的分散稱為機(jī)械分散。 2、水成分散——在表生作用下礦石中成礦元素呈液相(溶液)遷移而形成的分散稱為水成分散。成礦物質(zhì)水成分散的過程，包括礦石的氧化、溶解，遷移及析出。這種作用和過程對硫化礦石來說最為典型。 控制成礦元素次生分散的因素： (1)礦物性質(zhì)——礦石中元素的次生分散是礦石礦物風(fēng)化的結(jié)果，所以礦物耐風(fēng)化能力必然要影響元素的次生分散。一般說來，內(nèi)生條件下形成的礦石礦物，其結(jié)晶條件越接近表生條件，其耐風(fēng)化能力越強(qiáng)。硫化物最不穩(wěn)定，最容易氧化、溶解。各類礦物根據(jù)次生分解由難到易的程度可排列如下： 氧化物>硅酸鹽>碳酸鹽和硫化物。 常見的硫化物其氧化速度按以下順序遞減； 磁黃鐵礦——鎳黃鐵礦——閃鋅礦——毒砂——黃銅礦——黃鐵礦——輝銀礦——方鉛礦——硫砷銅礦——輝鉬礦 （2）物理化學(xué)環(huán)境——物理化學(xué)環(huán)境對元素次生分散的影響，主要反映在氫離子濃度、氧化還原電位等對元素在水溶液中溶解度和遷移能力的控制。 （3）生物的作用——生物對成礦物質(zhì)的次生分散也有深刻影響。特別是植物生長的影響更為顯著。 （4）氣候條件和地形條件—— 氣候決定著水分、植被及土壤類型，因而控制著元素的遷移和分散。 ★土壤地球化學(xué)測量的應(yīng)用： 土壤地球化學(xué)找礦在區(qū)域普查找礦、礦區(qū)及其外圍找礦，都有重要作用。土壤地球化學(xué)測量主要用以找被覆蓋的礦體，有時(shí)也可用以間接指導(dǎo)找盲礦。 （一）尋找被覆蓋的礦體、預(yù)測礦石類型、礦化規(guī)模 1、確定評(píng)價(jià)指標(biāo)、區(qū)分含礦異常與無礦異常。 ①研究礦石的表生變化，確定含礦異常的評(píng)價(jià)標(biāo)志。 ②研究礦體及礦化、蝕變巖石的組分特征，確定含礦異常(次生暈)的評(píng)價(jià)指標(biāo)。 ③統(tǒng)計(jì)對比異常內(nèi)指示元素的線金屬量，確定評(píng)價(jià)指標(biāo)。 2、研究暈的分帶性，預(yù)測礦床與礦石類型 暈的分帶性不僅是含礦異常的標(biāo)志，而且可以用以預(yù)測礦床，礦石類型。預(yù)測礦床、礦石類型方面，可通過研究礦石的物質(zhì)成分，確定有關(guān)評(píng)價(jià)指標(biāo)來進(jìn)行。 3、研究暈中元素的異常含量，預(yù)測礦化規(guī)模 （二）研究地質(zhì)體的含礦性，評(píng)價(jià)區(qū)域找礦遠(yuǎn)景 1、研究地層的含礦性 2、研究斷裂的含礦性 3、研究巖體的含礦性 （三）研究鐵帽組分，評(píng)價(jià)找礦意義 鐵帽含礦性評(píng)價(jià)中，根本問題是根據(jù)鐵帽組份特征預(yù)測原生礦石的組分、含量和礦石類型。目前地球化學(xué)找礦工作中用的評(píng)價(jià)鐵帽的方法有： 1、根據(jù)鐵帽和原生礦石中各金屬元素含量及殘留比例的研究，預(yù)測原生礦石中元素含量和礦石的類型。 2、根據(jù)各種類型礦石鐵帽金屬元素組分特征的研究，確定評(píng)價(jià)指標(biāo)，來預(yù)測鐵帽的礦石類型。 3、利用多元統(tǒng)計(jì)分析的方法，一般認(rèn)為多元統(tǒng)計(jì)分析的方法，能考慮多種影響因素，能提供更多的信息，能更好地劃分鐵帽類型，評(píng)價(jià)其含礦性。 （四）研究地質(zhì)問題，間接指導(dǎo)找礦 1、圈定巖體、巖相帶：不同類型的巖漿巖，富集不同的元素。因而在不同類型巖體上的土壤中，也富含不同的元素，在土壤地球化學(xué)測量中，可用以指導(dǎo)圈定巖體，填繪地質(zhì)圖。 2、追索斷裂構(gòu)造：由于斷裂及其兩側(cè)圍巖的地球化學(xué)特征，一定程度上可通過土壤反映出來，因而研究土壤地球化學(xué)的特征，條件有利時(shí)可根據(jù)異常的線形延伸或突然中斷，結(jié)合地質(zhì)情況可追索斷裂構(gòu)造。 ★土壤測量的野外工作方法： （一）測網(wǎng)布設(shè)原則：1、根據(jù)工作性質(zhì)確定線點(diǎn)距；2、根據(jù)礦種類型確定線點(diǎn)距；3、根據(jù)重點(diǎn)區(qū)、控制區(qū)、背景區(qū)確定線點(diǎn)距；4、根據(jù)礦體產(chǎn)狀確定線點(diǎn)距。 （二）采樣：1、富集層位試驗(yàn)；2、富集粒度試驗(yàn)；3、樣品取樣量——根據(jù)分析目的決定； 4、取樣記錄：內(nèi)容包括工區(qū)、日期、天氣、點(diǎn)線號(hào)、坐標(biāo)、布袋號(hào)、采樣位置與標(biāo)志、樣品性質(zhì)、采樣深度、潛在污染、取樣點(diǎn)景觀、植被、樣源、土壤性質(zhì)、土壤濕度、樣品顏色、采樣人、記錄人等。 （三）樣品晾曬、加工、包裝與運(yùn)輸 1、晾曬方法——以陰干最佳，有些樣品絕對不能用火烤；2、加工方法——木棒敲打； 3、包裝——牛皮紙、玻璃紙袋；4、運(yùn)輸——紙箱、木箱，無污染。 水系沉積物地球化學(xué)找礦是應(yīng)用水系沉積物地球化學(xué)測量，了解水系沉積物中元素的分布，總結(jié)其分散、集中的規(guī)律，研究其與附近基巖中地質(zhì)體的聯(lián)系，通過發(fā)現(xiàn)異常與解釋評(píng)價(jià)異常來進(jìn)行找礦的。 分散流的形成 分散流和次生暈都是在表生作用下形成的。因此二者有許多共同點(diǎn)。首先，分散流與次生暈具有共同的物質(zhì)來源，即都是礦體及其原生暈在表生作用下，與礦石組分有關(guān)的元素，遷移、分散所形成；其次，分散流與次生暈的形成作用基本相同，在形成過程中，既可有與物理風(fēng)化作用有關(guān)的機(jī)械分散，又可有化學(xué)風(fēng)化作用下的水成分散，而且都是以機(jī)械分散為主。 第三，分散流與次生暈都是表生作用下形成的，因而都受氣候因素所控制。 分散流的形成也有其特殊之點(diǎn)： 第一，形成分散流的物質(zhì)，不僅是如同次生暈?zāi)菢涌蓙碜缘乇淼牡V體及原生暈，而到也可以來自地下的盲礦體及其原生暈；甚至還可來自次生暈，即次生暈內(nèi)的物質(zhì)組分，進(jìn)一步遷移、分散，在水系沉積物中形成分散流。 第二，形成作用方面，雖然分散流、次生暈都可有機(jī)械分散和水成分散，但分散流的機(jī)械分散并不像次生暈?zāi)菢佑捎跉夂蜃兓斐桑饕怯捎谒畡?dòng)力的沖刷、搬運(yùn)，使礦石物質(zhì)進(jìn)入水系，并在水系內(nèi)進(jìn)一步分散形成分散流。 第三，氣候?qū)Ψ稚⒘餍纬傻目刂?，不僅如同次生暈?zāi)菢臃从吃谀昶骄鶞囟龋杲涤炅糠矫?，而且還反映在季節(jié)性氣溫變化和降雨量上，因?yàn)榧竟?jié)性氣溫及降雨量變化，對形成分散流物質(zhì)的沖刷搬運(yùn)影響很大。 水系沉積物地球化學(xué)測量的應(yīng)用： （一）在區(qū)域找礦中的應(yīng)用——水系沉積物地球化學(xué)測量，主要是在普查找礦階段用于區(qū)域 找礦。區(qū)域找礦中，首先是通過發(fā)現(xiàn)水系沉積物異常來進(jìn)行的。 （二）區(qū)域成礦規(guī)律研究中的應(yīng)用——分散流異常的分帶性一方面可以反映礦化系列的空間分布，另一方面受各元素表生條件下地球化學(xué)行為的影響，反映各元素的活動(dòng)規(guī)律，可用于異常源追蹤。 （三）地質(zhì)研究中的應(yīng)用——1、研究地層 2、研究巖體 3、研究斷裂構(gòu)造 水系沉積物測量的工作方法： （一）水系的勾繪：通常以1：50000的地形圖為工作地圖，勾繪研究區(qū)內(nèi)的水系分布圖。 （二）布點(diǎn)：主要布于3~4級(jí)水系上；1:20萬——1~2點(diǎn)/Km2，1:10萬——2~4點(diǎn)/Km2 1:5萬——4~6點(diǎn)/Km2 ， 1:2.5萬——6~10點(diǎn)/Km2 （三）編號(hào)：年份+圖幅號(hào)（或批號(hào)）+公里坐標(biāo)（X或Y）+點(diǎn)序號(hào)。注意:每100件要留三個(gè)標(biāo)樣號(hào) （四）采樣：1、富集粒度試驗(yàn)。2、河流內(nèi)灣沉積物，盡量取細(xì)粒沉積物。 3、可在野外取樣時(shí)，先過20或40目篩。4、做好記錄 。5、做標(biāo)志。6、加5%的密碼抽查樣 （五）樣品加工：要采集一些巖屑，粒度自然較大（40~60目）。 氣體測量發(fā)展的背景： 1、勘查目標(biāo)的變化——深部隱伏礦 2、深穿透理念的提出 3、氣體保存方式的深入認(rèn)識(shí) 4、微量氣體捕捉和分析技術(shù)的提高 5、分析成本的降低 氣體測量的原理： 是通過檢測、辨別、追蹤和評(píng)價(jià)那些與礦床在成因及空間有聯(lián)系的氣態(tài)元素或化合物的地球化學(xué)異常信息，研究它們分布、分配和變化規(guī)律而進(jìn)行找礦，以及解決其它一些問題。 ★氣暈形成類型： (1)熱液成礦作用中形成的原生氣暈。成礦熱液運(yùn)移過程中，在有利條件下形成各種元素的礦床。在礦床形成的同時(shí)，成礦熱液中一些氣體組分可以被封閉在礦石和圍巖的孔隙內(nèi)，形成原生氣暈。 (2)在表生帶中礦床經(jīng)氧化還原和生物作用形成的次生氣暈。一方面，原生暈或礦石氧化可產(chǎn)生H2S、SO2和CO2 、CH4 等氣暈 。另一方面，礦化體形成以后的漫長歲月里，成礦時(shí)期形成的氣體也會(huì)不斷向地表擴(kuò)散，后被地表土壤吸附保存下來，從而形成次生氣暈。 (3)由放射性元素衰變產(chǎn)生的氣暈。在自然界，放射性元素或伴有放射性元素的礦床(包括其原生暈和次生暈)中的放射性元素，如U、Th等會(huì)產(chǎn)生放射性衰變現(xiàn)象。 (4)由斷裂構(gòu)造形成的氣體異常。 (5)由現(xiàn)在構(gòu)造運(yùn)動(dòng)形成的氣體異常。 ★烴、汞異常的模式（有機(jī)、無機(jī)氣體指標(biāo)的主要異常模式）： 1、不對稱對偶雙峰式 這種模式的最大特點(diǎn)是：無論甲烷、乙烷、丙烷或是汞，在礦體上方（剖面上），它們均表現(xiàn)為不對稱對偶雙峰異常，一側(cè)異常峰值高，另一側(cè)異常峰值低，兩異常峰分別對應(yīng)于礦體地表投影的兩側(cè)，異常雙峰之間的相對低值區(qū)與礦體的主要賦存部位或礦化主要富集地段相對應(yīng)。平面上，這些指標(biāo)異常表現(xiàn)為不對稱的環(huán)帶狀或斷續(xù)環(huán)帶狀。 2、對稱對偶雙峰式 這種模式與不對稱對偶雙峰式的異常特征很相似，區(qū)別僅在于本模式之兩異常峰的異常值差異不大，而不對稱對偶雙峰式則呈一邊高一邊低的特點(diǎn)。因此，前者又可看作是后者的一種特例。 3、頂端單峰式 這種模式的特點(diǎn)是：剖面上，烴、汞等氣體組分于礦體頭部上方均顯示為單峰異常，平面上則為塊狀、條帶狀、串珠狀異常，異常分布區(qū)常與斷裂構(gòu)造的地表出露點(diǎn)（帶）相對應(yīng) 4、烴類雙峰、汞單峰混合式 這種模式的特點(diǎn)是烴類組分具對偶雙峰（可以對稱，也可以不對稱）異常特征，而吸附相態(tài)汞則表現(xiàn)為大片高值分布于烴類雙峰異常間的相對低值區(qū)，兩者具鑲嵌結(jié)構(gòu)。 5、多峰（峰叢）式 頂部多峰式的特點(diǎn)是兩邊部異常峰正好分布于礦體兩側(cè)，其他異常峰則分布于礦體地表投影之正上方。側(cè)向多峰式的特點(diǎn)是其中某個(gè)異常峰分布于控礦構(gòu)造地表出露點(diǎn)附近，其他異常峰則與礦體兩側(cè)的地表投影點(diǎn)相對應(yīng)。 金屬礦床上方形成各類烴汞異常模式的主要決定因素有四個(gè)：一是烴汞運(yùn)移的通道；二是成礦期的熱差效應(yīng)；三是金屬硫化物的氧化作用；四是地溫差異。 主要干擾因素的識(shí)別與消除： 干擾因素的識(shí)別與消除是任何一種地球化學(xué)勘查測量方法都必須考慮的問題，它是保證真正獲取與成礦有關(guān)的異常信息的關(guān)鍵。烴、汞氣體測量法雖然在有色貴金屬礦床勘查中應(yīng)用還較少，但在石油天然氣勘查中已被廣泛應(yīng)用，盡管其應(yīng)用領(lǐng)域不同，但其主要干擾因素是相似的。 （一）斷層引起的干擾異常與識(shí)別 1、通過異常模式、形態(tài)與分布位置的差別來識(shí)別。 2、通過異常組合與水平分帶特征的區(qū)別可大致識(shí)別與排除由斷層引起之干擾異常。 （二）土壤性質(zhì)對烴類組分含量的影響 1、粘土成分的影響 2、CaO對烴類的影響 3、地表有機(jī)質(zhì)的影響 4、pH值的影響 異常下限：在地球化學(xué)背景范圍內(nèi)元素的含量是有波動(dòng)起伏的，其平均值稱為背景值，其最大值稱為背景上限(背景上限值)或異常下限。 地球化學(xué)背景值及背景上限的確定方法： 背景值及背景上限確定方法有多種，常用者有長剖面法及圖解法(其中包括直方圖解法、概率格紙圖解法)和計(jì)算法等。后二種方法均屬于整理統(tǒng)計(jì)方法。 地球化學(xué)找礦的原始資料： 包括采樣記錄本、地質(zhì)觀察記錄本，各種送樣單，分析及鑒定報(bào)告、現(xiàn)場測定記錄、測量成果、有關(guān)照片等。地球化學(xué)找礦的原始資料還包括各種統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。關(guān)于前人地質(zhì)、地球化學(xué)找礦及其他收集得來的資料文獻(xiàn)，也應(yīng)逐—整理、登記造冊。 異常解釋與評(píng)價(jià)的任務(wù)與要求： 普查找礦時(shí)地球化學(xué)異常的解釋與評(píng)價(jià)的任務(wù)與要求如下： 1．分析各類成礦元素及其伴生元素地球化學(xué)異常空間分布的規(guī)律性，闡明它們與不同時(shí)代地層、沉積建造、變質(zhì)建造，巖漿雜巖體的成因聯(lián)系，以及與主要控巖與控礦構(gòu)造的空間關(guān)系。 2．結(jié)合區(qū)域地質(zhì)調(diào)查、地球物理測量，礦產(chǎn)分布的資料，進(jìn)行找礦預(yù)測，劃出各類礦床找礦遠(yuǎn)景區(qū)、成礦帶。 普查評(píng)價(jià)時(shí)地球化學(xué)異常的解釋評(píng)價(jià)，基本任務(wù)在于發(fā)現(xiàn)隱伏礦體。其主要要求有： 1．利用測區(qū)內(nèi)外典型礦體的地球化學(xué)異常特征及其評(píng)價(jià)指標(biāo)，在測區(qū)范圍內(nèi)區(qū)分礦異常與非礦異常，即區(qū)分與礦體直接有關(guān)的異常、礦化異常和由其他地質(zhì)體(巖脈等)引起的非礦異常。 2．對礦異常進(jìn)行調(diào)查研究。分析隱伏礦體(包括被覆蓋礦體與盲礦體)可能的類型，基本產(chǎn)狀與賦存部位(地質(zhì)部位)，提出探礦工程驗(yàn)證施工位置。 無論何種地球化學(xué)異常的解釋與評(píng)價(jià)，都必須遵循“實(shí)踐一認(rèn)識(shí)一再實(shí)踐一再認(rèn)識(shí)”的辨證唯物主義認(rèn)識(shí)論，逐步使解釋與評(píng)價(jià)符合客觀的規(guī)律性。地球化學(xué)異常解釋與評(píng)價(jià)的這種原則方法，簡要說來即“從已知到未知”。研究和總結(jié)已知典型礦床上呈現(xiàn)的地球化學(xué)異常特征，作為類比確定未知異常含礦性的依據(jù)。 ★異常解釋與評(píng)價(jià)的依據(jù)： 1．元素的地化特征：即元素在地殼中的分布分配、遷移、集中、分散、含量變化及其自然組合。 2．異常本身特點(diǎn)：形態(tài)、規(guī)模、強(qiáng)度、分帶性、比值等。 3．各類典型礦床礦異常信息：包括組份、含量及其變化(均方差，襯度，元素含量相關(guān)性、相關(guān)元素含量比值及其襯度比值變化)，異常地段形態(tài)、規(guī)模及分帶性(縱向、橫向、側(cè)向)等，以類比和評(píng)價(jià)未知異常的含礦性。 4．各種環(huán)境地球化學(xué)指標(biāo)：地形、氣候、植被、疏松覆蓋情況，他們影響元素的淋濾和次生富集，異常的位移，匯水盆地的范圍，地下水的補(bǔ)給，排泄和運(yùn)動(dòng)方向，分析成礦、成暈地球化學(xué)作用特點(diǎn)。 5．各類定量計(jì)算方法(礦化規(guī)模、礦化強(qiáng)度計(jì)算方法、線金屬量、面金屬量計(jì)算方法等)和各類數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析方法(方差分析、相關(guān)分析，判別分析、簇群分析，趨勢分析及因子分析等)，提供異常評(píng)價(jià)信息。 6．異常所處的地質(zhì)條件：綜合研究采樣地段基本地質(zhì)資料，包括異常地段剖面圖、地質(zhì)圖，闡明異常的地質(zhì)成因。 7.自然和人為因素的干擾：如廢礦堆、古代選冶場遺址、運(yùn)礦的道路、化肥農(nóng)藥、采樣加工過程中污染、分析計(jì)算的誤差及某些自然作用（如火山作用、成巖作用、生物作用等）。 8．其他找礦方法的資料： 綜合分析各種找礦方法成果，包括同時(shí)進(jìn)行或同一地區(qū)的物探成果、重砂找礦成果、放射性測量成果以及同位素測定成果，捉供更全面的異常地段含礦性評(píng)價(jià)的綜合資料。 異常的分類排隊(duì)： 在化探成果整理基礎(chǔ)上，根據(jù)解釋評(píng)價(jià)的要求，應(yīng)對異常初步進(jìn)行分類： 甲類異常：指與已知礦床、礦點(diǎn)有關(guān)的異常； 乙類異常：指推斷由礦引起的異常； 丙類異常：指性質(zhì)有待研究的異常； 丁類異常：指非礦化原因引起的異常，如分析誤差或人為污染所形成的高含量帶，高背景巖石所反映的高含量帶等。 ★異常的評(píng)價(jià)： 1、區(qū)分礦異常與非礦異常 1）對比已知礦異常和待判異常所處的地質(zhì)條件和異常本身特點(diǎn)（異常形態(tài)、規(guī)模、強(qiáng)度、連續(xù)性、漸變性、元素組合、分帶、元素對比值）做出判斷。 礦異常與非礦異常的一般特征： 礦異常：地質(zhì)條件有利。異常形態(tài)比較規(guī)則 ，連續(xù)性好，異常強(qiáng)度高有濃集中心，有漸變的趨勢，組分復(fù)雜，具明顯分帶 非礦異常：地質(zhì)條件不利于成礦，異常形態(tài)沒有一定規(guī)則連續(xù)性差，規(guī)模小，強(qiáng)度低，沒有濃集中心，無明顯漸變的趨勢，組分簡單分帶不明顯 2）研究異常中元素存在形式，采取偏提取技術(shù)區(qū)分礦異常和非礦異常 礦異常：主要呈硫化物相，氧化物相，自然單質(zhì)礦物，易提取。 非礦異常：主要呈硅酸鹽結(jié)合相，吸附相，難提取。 3）總結(jié)工業(yè)礦體異常與非工業(yè)礦體異常特征的差異，區(qū)分礦體異常和礦化異常. 4)應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法（如判別分析、聚類分析）區(qū)分礦異常與非礦異常，礦體異常與礦化異常。 2、判斷礦體位置 （1）利用元素分帶判斷 （2）利用元素對比值判斷礦體剝蝕情況 3、預(yù)測礦床礦石類型：暈中的指示元素組合和含量特征與礦床礦石類型有關(guān)。