荒漠戈壁区地表覆盖层中元素的分布规律与存在形式

【摘要】：荒漠戈壁区是一个资源潜力大、勘查程度低且勘查难度大的地区,其间蕴藏大量的矿产资源使其成为当今勘查活动的焦点。目前荒漠戈壁区地球化学勘查采样面临的最大困难是:1、风成沙的干扰,其主要分布在60-120目中。2、覆盖物的影响,由于荒漠戈壁的特殊景观,其地表大部分由荒漠土覆盖,其厚度由几米至几十米不等。由于这些覆盖物的影响,我们很难采到理想的代表性好的介质。如何避开以上两种情况的干扰,准确发现覆盖层下部的信息,制定出高效、低成本的采样方案,是目前荒漠戈壁区地球化学勘查的关键之所在。 本文选择位于新疆东天山地区的金窝子金矿、十红滩铀矿、土屋铜矿及一处背景区进行研究。研究方法为对各区地表覆盖层的不同层位进行采样分析,对富集层位样品分不同粒级进行分析,以得到成矿元素及其伴生元素在覆盖层中的分布规律,再对富集层样品做活动态测量,以了解成矿元素主要的存在形式。通过对以上三个不同类型矿床和一个背景地区(无矿化)的研究,可以总结出以下主要成矿元素的分布规律: (1) 金、铀含矿信息的直接指示元素主要富集在钙积层上方的弱胶结层中,钙积层对大部分元素没有“隔挡”作用。而在背景区,金、铀的含量在弱胶结层中较低。 (2) 铜矿含矿信息的直接指示元素相对于富集在钙积层下方的风化残积层中,这与铜的地球化学性质有关,而其他伴生元素主要富集在钙积层上方的弱胶结层中。 (3) 金、铀矿含矿信息的直接指示元素及伴生元素富集在细粒级粘土中。铜矿含矿信息的直接指示元素倾向于向两极富集,即富集于最粗粒级和最细粒级。 (4) 在活动态的金中,铁锰氧化物相态下的金在弱胶结层中含量较为突出,与其他层位差异明显。在金矿上方能有效反映出异常。而铀在表生条件下比较活泼,活动态铀最高占全量铀的60%。而吸附可交换铀又占了很大的比例。可见在对砂岩型铀矿勘查中,提取吸附可交换铀可以在铀矿上方圈出很好的异常。 基于以上实验研究结果和对选区进行的试验结果,本次研究提出:在对荒漠戈壁区进行地球化学采样时,以弱胶结层(10-40cm)-160目土样为最佳介质。在对样品做活动态分析时,金以铁锰氧化物、铀以吸附可交换相能很好地反映异常特征。