土壤化探在找矿中的应用【毕业论文,绝对精品】.doc

土壤化探在找矿中的应用 摘要：勘察地球化学中的土壤是指地球表层的一切疏松细粒覆盖物，它不是土壤学中的对土壤所给予的严格定义。地表疏松的覆盖物包括了残破积物、冰积物、湖积物、风积物、洪积物以及有机覆盖物。土壤地球化学找矿是通过对土壤进行系统采样测定，研究元素含量的分布及变化规律，发现土壤中的地球化学异常，研究异常与矿的关系进行找矿。 关键字：土壤地球化学、化探找矿、土壤残积、土壤粒度、土壤异常l正文： 通过沟系土壤地球化学测量方法在普晴锑金矿勘查区中的实施确定各元素异常下限值为 Au 710-9 、Sb 1010-6 、Cu 20010-6 、As 3010-6 发现了一批有价值的地球化学异常对各元素地球化学异常区的找矿潜力进行分析结合地层、岩性等有利控矿因素综合评判主成矿元素异常、元素组合异常圈定 4 个找矿靶区确定了各靶区的主要找矿矿种对各靶区进行了必要的山地工程查证取得了较好的找矿效果。实践证明沟系土壤地球化学测量找矿方法在本区是有效的认识到在当前老矿区外围找矿中成矿元素弱异常、多元素组合弱异常区具有重要找矿意义。 这种方法指的是系统采集土壤样品，分析其中微量元素或其它地球化学指标，以发现与矿有关的土壤地球化学异常，进而找寻矿床或解决其它地质问题。 土壤地球化学找矿是在系统地测量土壤中元素的分布的基础上，研究其分散、集中的规律及其与矿床表生破坏的联系，通过发现异常，解释评价异常来进行找矿的。 由于矿体及其原生晕的表生破坏，在矿体上方覆盖土壤形成的，以成矿有关的元素的含量增高为主要特征的地球化学异常地段，称之为矿床次生分散晕（简称次生晕）。土壤地球化学找矿就是发现土壤地球化学异常地段，区分出与矿床有关的次生晕。l 土壤地球化学异常不仅依附于土壤存在，而且与土壤的形成均受到同类型的地质作用——风化及成壤作用所控制。因此，要研究土壤异常，首先应对风化及其成壤过程有一定了解。 风化作用是在地表的常温、常压下进行的。风化作用使得原生条件下稳定的岩石和矿物变得不稳定。其中一些元素经风化作用变成活性组分，转入土壤和水中，一些挥发性元素进入大气中。矿???次生晕就是原生矿床和原生异常在表生地化环境中风化，在成壤过程中形成的异常。 岩石矿物在表生风化作用主要通过三种方式进行： （一）物理风化 （二）化学风化 1.水解水合作用 水解作用是指水的电离产生的 H、HOˉ与矿物的离子间发生交换的反应。水解作用一般随溶液的 pH 值降低和温度的升高而增强。 铁橄榄石：Fe2SiO4＋4H2O→2Fe2＋4OHˉ＋H4SiO4 正长石： 2KAlSi3O8＋4H2O→Al2Si2O5OH4＋4SiO2＋2KOH高岭石 方解石：CaCO3 ＋H2O→Ca3＋OHˉ＋HCO3ˉ 水合作用的实质是水分子进入矿物晶格，从而形成新的矿物或使原有矿物变成无定形，使矿物体积增大、质地疏松、抵抗机械破坏的能力减弱。l 如：晶质赤铁矿变为水赤铁矿： Fe2O3nH2O→Fe2O3nH2O 褐锰矿变为水锰矿： Mn2O3H2O→Mn2O3H2O 硬石膏变为石膏： CaSO42H2O→CaSO42H2O 2.氧化还原作用 氧化还原作用的实质是电子的授受。从应用地化角度来看，氧化还原作用是很有意义的。因为铁帽、铁锰的氧化物以及硫化物矿床的次生晕异常都是在氧化还原过程中形成的。 现以铜的硫化物的氧化还原为例，说明氧化还原反应过程。铜的硫化物较多，其中最常见是黄铜矿（CuFeS2，它的氧化还原过程如下： CuFeS2＋H2O＋O2→CuSO4＋FeSO4＋H2SO4 CuSO4 是可溶性的，它的溶解度 172 g/L ，要比辉铜矿 3.1μg/L 高上亿倍。 铜以 Cu2离子迁移远离矿体和原生晕。在碱性溶液中或遇碳酸盐溶液，形成稳定的碳酸铜——孔雀石和蓝铜矿。 CuSO4＋CaCO3＋H2O→CuOH2CuCO3＋CaSO4＋CO2CuSO4 渗透到地下水面以下，形成铜的次生硫化物矿物。如辉铜矿（Cu2S）、斑铜矿Cu5FeS4、铜兰CuS等，使铜矿物进一步富集。 CuSO4＋3CuFeS2→2Cu2S＋FeSO4l 我国有一个地质队钻孔打到了巨厚层的菱铁矿。开始没鉴定出来，但岩心放在露天发现了铁锈，后作鉴定后才确认，获得可观的储量。其化学反应式为： 4FeCO3＋O2＋4H2O→2Fe2O3＋4H2CO3 氧化还原的结果： ①将不溶的硫化物氧化成可溶的硫酸盐； ②将金属元素从化合物中析离出来，成为金属离子转入溶液或成为新的不溶化合物（如 PbSO4、PbCO3、AgCl 等）； ③促使较酸的溶液形成。由于氧化作用的加剧，而促使络合物矿床金属元素迁移和分离。 （三）生物风化 生物风化是指由于生物作用而引起的物理和化学风化。它在地表的作用，比以往人们认识要广泛得多。 生物风化主