土壤化探異常下限確定方法對(duì)比

劉永祥　張日鵬　周偉明

摘 要：在礦區(qū)開(kāi)展的化探工作中，采用不同方法如地化剖面法、迭代法、直方圖法、85%累積頻率等方法確定的異常下限有一定的不同，并且對(duì)異常的圈定成果也有所不同。本文旨在針對(duì)浙西秀上礦區(qū)W元素采用不同的異常下限確定方法確定其異常下限并圈定次生異常并進(jìn)行對(duì)比，實(shí)際對(duì)比表明，采用迭代法確定的異常下限在本礦區(qū)內(nèi)所圈定的異常最優(yōu)。

關(guān)鍵詞：秀上礦區(qū)；異常圈定方法；異常下限；鎢礦

引言

我國(guó)近年來(lái)一些找礦實(shí)踐表明（徐錫華，2000），土壤地球化學(xué)方法能有效縮小找礦靶區(qū)，圈定異?；拘螒B(tài)和規(guī)模，查明異常源，對(duì)異常的成礦遠(yuǎn)景作出初步評(píng)價(jià)，為后續(xù)礦產(chǎn)勘查工作提供可靠的地球化學(xué)依據(jù)。但實(shí)際工作表明，不同異常下限的確定方法對(duì)土壤化探異常的圈定有所不同，從而導(dǎo)致異常信息的提取也會(huì)有比較大的差異。

2013年浙江省第一地質(zhì)大隊(duì)對(duì)浙西秀上礦區(qū)進(jìn)行1∶10000土壤地球化學(xué)測(cè)量工作，筆者欲對(duì)地化剖面法、迭代法、直方圖法、85%累積頻率法等方法求出異常下限并圈定異常，并結(jié)合礦區(qū)地質(zhì)情況對(duì)比各種方法的優(yōu)劣，擇優(yōu)進(jìn)行本區(qū)化探異常分析其找礦意義。

1 礦區(qū)地質(zhì)概況

浙西秀上礦區(qū)位于浙江省臨安市252°方向，直距約67km，屬臨安市湍口鎮(zhèn)與河橋鎮(zhèn)管轄。該礦區(qū)是浙江省內(nèi)目前最大的的石英脈型鎢銅礦區(qū)。礦區(qū)內(nèi)包含夏色嶺鎢銅礦和大嶺塢鎢礦。

浙江省臨安市秀上礦區(qū)位于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)（Ⅰ1）錢塘臺(tái)褶帶（Ⅱ2）中州-昌化拱褶帶（Ⅲ3）章村-學(xué)川隆褶束（Ⅳ3）的北東端，千畝田巖體之南側(cè)。受巖體侵入作用影響，區(qū)內(nèi)巖體內(nèi)接觸帶自蝕變作用（主要為綠簾石化），巖體外接觸帶云英巖化、角巖化及為強(qiáng)烈，并在碳酸鹽巖發(fā)育處可見(jiàn)弱的矽卡巖化等蝕變。

區(qū)內(nèi)主要出露上元古界南華系休寧組斑點(diǎn)角巖、南沱組含礫角巖、含礫泥巖，震旦系藍(lán)田組碳酸鹽巖及泥巖、角巖等，皮園村組硅質(zhì)巖；下古生界寒武系荷塘組炭質(zhì)硅質(zhì)巖、炭質(zhì)硅質(zhì)泥巖、炭質(zhì)泥巖；大陳嶺組及楊柳崗組碳酸鹽巖及泥巖等等。

礦區(qū)內(nèi)褶皺極為發(fā)育，發(fā)育有11組背斜及向斜，背斜向斜相間而大致呈隔槽式組合，褶皺均呈NNE或NE走向。礦區(qū)斷裂構(gòu)造亦極為發(fā)育，總體發(fā)育NE、NNE、NW三種走向的斷裂。NE向斷裂有F1、F10及F11等；NNE向斷裂有F2、F3、F4、F5、F6、F7、F8及F20等；NW向斷裂有F9。

礦區(qū)內(nèi)地表出露晚侏羅世邊緣相中細(xì)粒斑狀花崗巖（γJ3a）、晚侏羅世過(guò)渡相中粗花崗巖（γJ3b）及早白堊世細(xì)?；◢弾r（γK1），在夏色嶺深部發(fā)育有隱伏巖體細(xì)?；◢弾r。

2 不同異常下限確定方法

異常是一個(gè)相對(duì)概念，有不同尺度上的要求，異常下限是地球化學(xué)工作者根據(jù)某種分析測(cè)試結(jié)果對(duì)樣品所取定的一個(gè)數(shù)值，據(jù)此圈定能夠識(shí)別出與礦化有關(guān)的異常。

2.1 地化剖面法

所謂的地化剖面法就是在已知區(qū)做地化剖面：要求剖面較長(zhǎng)，穿過(guò)礦化區(qū)（含蝕變區(qū)）和正常地層（背景），對(duì)比區(qū)分含礦區(qū)和非礦區(qū)的值確定為異常下限。

按照以上方法，對(duì)秀上礦區(qū)的大嶺塢鎢礦作為已知礦點(diǎn)做剖面（見(jiàn)圖2），確定其W元素異常下限值為15ppm。

2.2 傳統(tǒng)方法（迭代法）

傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)方法是建立在數(shù)據(jù)符合正態(tài)或者對(duì)數(shù)正態(tài)分布基礎(chǔ)上的，但是對(duì)于測(cè)量數(shù)據(jù)不符合正態(tài)分布的情況，步驟如下：

（1）計(jì)算全區(qū)W、Cu元素原始數(shù)據(jù)的均值（X1）和標(biāo)準(zhǔn)偏差（S1）。

（2）按大于（X1+KS1）的條件剔除一批高值后獲得的新數(shù)據(jù)集，再計(jì)算新數(shù)據(jù)集的均值（X2）和標(biāo)準(zhǔn)偏差（S2）。

（3）重復(fù)第二步，直至無(wú)高值存在。最終得到均值（X）和標(biāo)準(zhǔn)偏差（S），X作為背景值，X+KS作為異常下限。

結(jié)合本區(qū)實(shí)際情況，調(diào)整K值，將異常樣品數(shù)控制在樣品總數(shù)的10%—20%，因此K值取3。

根據(jù)以上述及方法，得出W化探異常下限分別為11.17ppm，可見(jiàn)下表（表1）。

2.3 直方圖法

對(duì)秀上礦區(qū)的W元素的化驗(yàn)數(shù)據(jù)取對(duì)數(shù)（本次取值為L(zhǎng)og10（C），做W元素頻率直方圖（見(jiàn)圖3）。元素為單峰曲線，在頻率極大值的0.6倍處畫(huà)一條平行直線，與曲線一側(cè)相交，其橫坐標(biāo)長(zhǎng)度即為σ。取Ca=Co+2σ為其下限值。分別求得W的Ca值分別為1.53，換算其異常下限分別為33.9ppm。

2.4 85%累計(jì)頻率法

把全部數(shù)據(jù)值小于或等于某個(gè)數(shù)據(jù)Ni的數(shù)據(jù)頻率累加，即得到小于或等于Ni的累積頻率。一般使用累積頻率85%時(shí)的數(shù)值作為異常下限。

做法是將全部化驗(yàn)數(shù)據(jù)在EXCEL下由小到大排序，并且附上序號(hào)，將序號(hào)除以樣品總數(shù)就得到該數(shù)據(jù)的累積頻率，提取出累積頻率為85%的數(shù)值，認(rèn)為是異常下限值。本次計(jì)算得W化探異常下限值分別為12.71ppm。

3 不同異常圈定方法的對(duì)比

根據(jù)上述不同的化探異常下限確定的方法所確定的異常下限值分別乘以3倍和9倍，即得到異常的中帶下限和內(nèi)帶下限，其結(jié)果見(jiàn)下表（表2）。

根據(jù)以上所圈定的化探異常圖，筆者認(rèn)為不同的異常下限確定的方法對(duì)異常下限的確定均有的效果，在一定程度上均都能夠?qū)惓ＨΧǔ鰜?lái)。但是每種方法又各有其優(yōu)缺點(diǎn)：

1、地化剖面法優(yōu)點(diǎn)是能夠很好的結(jié)合地質(zhì)背景確定異常下限，方法簡(jiǎn)單且操作容易，確定的下限值也比較具體直觀。但是這一方法有其局限性，對(duì)所選的地化剖面有地質(zhì)、地貌及剖面長(zhǎng)度等要求過(guò)高。地質(zhì)上出露的工作區(qū)必須要有比較直觀的露頭礦，并且其分帶性良好，整個(gè)剖面能夠完整穿過(guò)礦體及蝕變帶等。其次，地化剖面法可能因?yàn)槠拭娴倪x擇等因素導(dǎo)致某些元素?zé)o法確定其異常下限，比如本次工作中的Cu元素?zé)o法確定其異常下限。

2、分析直方圖法圈定的異常下限值認(rèn)為，該方法所確定的異常下限數(shù)據(jù)偏高，從表2可以看出，直方圖法所確定的異常下限值遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他方法所確定的下限值，W元素高出2-3倍。在異常圖上，由于這一方法所確定的異常下限偏高，導(dǎo)致大量的弱異常未被圈出。

3、根據(jù)迭代法和85%累積頻率法確定的異常下限所圈定的化探異常圖均比較全面、客觀地反應(yīng)了本區(qū)的化探異常。采用85%累積頻率法確定的異常下限所圈定的異常對(duì)寒武系地層中異常表現(xiàn)的更為強(qiáng)烈，而采用迭代法圈定的異常對(duì)這一異常有減弱的現(xiàn)象，可能更有利于本區(qū)地質(zhì)找礦。

因此對(duì)比以上分析，認(rèn)為本區(qū)采用迭代法確定的異常下限對(duì)礦區(qū)圈定化探異常更優(yōu)。

4 結(jié)論

根據(jù)以上所述，可以得到以下結(jié)論：

1、化探圈定方法眾多，并且均能夠圈定異常，每一種方法均有其優(yōu)缺點(diǎn)。分析各種方法自身固有的不足和優(yōu)點(diǎn)，結(jié)合本礦區(qū)實(shí)際地質(zhì)情況，最適合本礦區(qū)使用的確定異常下限的方法為迭代法。

2、采用迭代法圈定化探異常在本區(qū)共圈定出3個(gè)W單元素異常，編號(hào)分別為W-1、W-2和W-3化探異常已經(jīng)一些規(guī)模較小或者分帶發(fā)育不明顯的弱異常。

3、根據(jù)化探異常并結(jié)合礦區(qū)地質(zhì)特征，在夏色嶺深部、大嶺塢以及礦區(qū)北西角均有非常好的找礦前景，具有指導(dǎo)意義。

參考文獻(xiàn)

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