淺析土壤測量與土壤剖面測量在地質(zhì)找礦上的應(yīng)用

盧 剛，王連純，孫 玉

（吉林省第三地質(zhì)調(diào)查所，吉林 四平 136000）

1 土壤地球化學(xué)簡介

地球化學(xué)勘查是研究成礦元素及其伴生元素的空間分布規(guī)律與礦產(chǎn)的聯(lián)系。具體地講是研究在成礦過程中于礦體周圍各類介質(zhì)中元素遷移富集形成的地球化學(xué)異常與礦床的時間、空間上的成因聯(lián)系，研究各類介質(zhì)中地球化學(xué)異常形成機(jī)制、影響因素，發(fā)現(xiàn)異常和解釋評價異常，以指導(dǎo)找礦。

地球化學(xué)普查工作主要在重要成礦區(qū)帶，區(qū)域化探、區(qū)域物探、遙感圈定的找礦遠(yuǎn)景區(qū)帶開展。采用的方法以水系沉積物地球化學(xué)測量或土壤地球化學(xué)測量為主，巖石地球化學(xué)測量、氣體地球化學(xué)測量等方法為輔。主要任務(wù)是查明地球化學(xué)元素分布特征，圈定并評價地球化學(xué)異常；優(yōu)選找礦靶區(qū)，進(jìn)行礦產(chǎn)資源潛力評價；同時了解區(qū)內(nèi)地層、巖體、構(gòu)造等地球化學(xué)分布分配特征，為基礎(chǔ)地質(zhì)研究提供地球化學(xué)信息。

土壤地球化學(xué)測量，簡稱土壤測量，早已成為地質(zhì)礦產(chǎn)普查、礦區(qū)詳查和礦點(diǎn)檢查及區(qū)域化探異常檢查工作中的重要手段。通過查明土壤中元素的地球化學(xué)分布特征，圈定地球化學(xué)異常，開展礦產(chǎn)勘查、資源評價、生態(tài)環(huán)境調(diào)查、土壤質(zhì)量地球化學(xué)評價和基礎(chǔ)地質(zhì)研究，為地質(zhì)礦產(chǎn)、農(nóng)業(yè)、生態(tài)環(huán)境等經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展各方面應(yīng)用服務(wù)。

2 礦產(chǎn)普查中的土壤測量方法

當(dāng)前在地質(zhì)礦產(chǎn)普查工作中，我們采用的土壤測量方法主要為土壤測量和土壤剖面測量，前者屬于面性測量，后者為線性測量。

（1）土壤測量

在一個普查區(qū)內(nèi)，我們經(jīng)常通過大比例尺（1∶1萬～1∶2.5萬，）的化探工作進(jìn)行圈定礦體、礦帶的范圍；預(yù)測礦化的類型和規(guī)模；確定礦體的分布和礦床的遠(yuǎn)景，為探礦工程提供依據(jù)。根據(jù)勘查目標(biāo)的規(guī)模、產(chǎn)狀與工作性質(zhì)一般采用規(guī)則測網(wǎng)和不規(guī)則測網(wǎng)兩種形式，用較稀的線距和較密的點(diǎn)距布網(wǎng)，測線垂直于控礦構(gòu)造的方向或已知礦體的走向方向。

一般情況下，在地質(zhì)礦產(chǎn)普查工作中，我們采用1∶1萬土壤測量（網(wǎng)度100×20）的方法，進(jìn)行工作。局部也可用1∶5千土壤測量（網(wǎng)度50×20）進(jìn)行。

工作內(nèi)容：生產(chǎn)準(zhǔn)備、野外采樣、觀測記錄、留標(biāo)志、檢查采樣質(zhì)量、樣品加工、送樣、編制成果草圖、整理原始資料、編寫化探工作報告（總結(jié)）

（2）土壤剖面測量

土壤剖面測量是使所采集的樣品分布于測區(qū)一系列的剖面上。剖面間距并無嚴(yán)格要求，以能追索異常，反映異常特征的變化規(guī)律為原則。各剖面的方向要盡量垂直于礦體（帶），并不要求剖面之間必須互相平行。沿系統(tǒng)剖面采集樣品，不僅適用于地表，也適用于包括地表、地下在內(nèi)的垂直剖面（如在鉆孔中采取巖芯作樣品），一般測點(diǎn)間距為10m～200m。在地質(zhì)礦產(chǎn)普查工作中，我們一般采用測點(diǎn)間距20m，工作內(nèi)容與土壤測量一致。

（3）兩種方法的優(yōu)勢與局限性

由于化探是微觀找礦技術(shù)，可以辨認(rèn)微礦化信息，借助于現(xiàn)代分析技術(shù)辨認(rèn)礦化信息，分析精度已達(dá)到百萬分之甚至十億分之幾。

對于稀有分散元素礦產(chǎn)和低品位細(xì)分散的金屬礦床是不可缺少的手段。

土壤測量方法，由于其工作手段是面性的，有較高的采樣密度，其成果可以很完整的展現(xiàn)出一個區(qū)域元素異常的所有特征。

達(dá)到擴(kuò)大礦區(qū)遠(yuǎn)景、提高礦床儲量、尋找盲礦體、隱伏礦體、確定地質(zhì)體的含礦性、礦質(zhì)來源、礦床類型、解決礦床成因等問題的目的。

土壤測量對空間的要求較高，必須達(dá)到一定的面積，其成果才能客觀、有效，所以需要大量的野外工作。從樣品采集到分析成果。

需要經(jīng)過大量的人力、物力、時間約束以及較高的化驗(yàn)經(jīng)費(fèi)，對于已經(jīng)屬于普查階段的勘查區(qū)來說，工作量略顯繁冗。

土壤剖面測量，不受空間約束，在工程的布置、工作量的安排上比土壤測量要靈活許多，有時候一條測量線就可以解決問題。

在普查前期，我們通過對以往區(qū)域的1：5萬水系及土壤異常進(jìn)行土壤剖面測量，已達(dá)到驗(yàn)證異常、縮小找礦靶區(qū)、突出找礦重點(diǎn)的目的。

其效果基本與土壤測量一致，在數(shù)據(jù)處理上省去了很多程序，只考慮極大值及峰值區(qū)間即可，同時大大縮減了施工經(jīng)費(fèi)，性價比較高。其不足之處在于，不能完整的顯示異常特征，由于線距不受控制，往往會出現(xiàn)擴(kuò)大異常、改變異常形態(tài)的結(jié)果。

3 土壤測量和土壤剖面測量的實(shí)際應(yīng)用

筆者在近年工作的一處礦產(chǎn)勘查地，在普查初期，由于只有1∶20萬的水系異常，為了縮小找礦靶區(qū)，首先選擇了面積性的土壤測量，之后在1∶5萬土壤異常的基礎(chǔ)上進(jìn)行了土壤剖面測量?，F(xiàn)節(jié)選出一處驗(yàn)證過的礦點(diǎn)就兩種方法進(jìn)行對比。

圖1為該區(qū)域土壤測量范圍，采樣網(wǎng)度100×20，根據(jù)對分析結(jié)果進(jìn)行處理，我們勾繪出4處銀元素異常（Ag1～Ag2），經(jīng)過異常評價，4處異常排序?yàn)锳g3、Ag4、Ag1和Ag2。

在后期的工作中，我們在同一區(qū)域布置了兩條土壤剖面，線距200m，點(diǎn)距20m，我們直接把分析結(jié)果做成銀元素的平剖圖，之后把平剖圖上的峰值區(qū)域連成一條銀異常帶P-Ag1，即圖2。

我們把兩種異常疊加在一起進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)P-Ag1異常帶基本與Ag3、Ag2兩處異常相吻合，沿山脊分布，異常漂移幾率較小，于是我們選擇在土壤剖面測量2號線上的銀元素極大值點(diǎn)（Ag值：0.44×10-9），由于占地原因有所位移。經(jīng)過地表探槽施工，我們發(fā)現(xiàn)了一處金銀礦體（Ka1）和一處金礦化體（Kb1）。

通過對異常位置、槽探施工結(jié)果以及銀高值點(diǎn)位置的比對，我們發(fā)現(xiàn)，礦體位置基本與銀異常帶（P-Ag1）吻合，進(jìn)入了Ag3異常里。

區(qū)域土壤測量范圍

如果我們只對Ag3異常進(jìn)行槽探揭露，要垂直挖穿異常且沒有重點(diǎn)，而對P-Ag1異常帶進(jìn)行槽探揭露，我們只針對銀極大值點(diǎn)，工作量要減少三分之一，結(jié)果確一致。

相比較而言，土壤剖面測量方法對技術(shù)、工作量的使用上要求明顯低于土壤測量方法。同時弊端也相對突出，即測線的布置位置及線距。

以筆者的經(jīng)驗(yàn)，線距200m，點(diǎn)距20m，在普查工作中實(shí)施較恰當(dāng)。而布置位置則要根據(jù)地質(zhì)填圖等找礦線索明顯的區(qū)域進(jìn)行即可。

4 結(jié)語

在驗(yàn)證普查區(qū)化探異常的時候，我們一般結(jié)合地形，選擇主成礦元素異常中面積大、濃度分帶清晰、具有內(nèi)帶的異常，在其元素濃集中心向垂直異常長軸的方向進(jìn)行槽探驗(yàn)證。

元素濃集中心往往都是該元素異常范圍內(nèi)的極大值。當(dāng)我們利用土壤剖面測量成果的時候，驗(yàn)證的也是單元素的極大值，在驗(yàn)證位置上基本是吻合的。

所以，利用土壤剖面測量方法，可以有效的完成普查找礦階段及重要成礦帶1∶5萬地球化學(xué)普查工作中對化探異常的驗(yàn)證工作，同時兼具節(jié)約成本，達(dá)到省時高效目的。