区域化探方法试验探讨——以胶东半岛莱阳幅1∶20万水系沉积物测量为例

魏印涛，邱成贵，张斌，张桂林，康一鸣

(山东省物化探勘查院，山东 济南　250013)



区域化探方法试验探讨

——以胶东半岛莱阳幅1∶20万水系沉积物测量为例

魏印涛，邱成贵，张斌，张桂林，康一鸣

(山东省物化探勘查院，山东 济南250013)

为了了解莱阳幅1∶20万水系沉积物测量采样方法，通过季节试验、粒度试验和异常持续长度试验对该区的采样方法进行研究，结果表明：该区采样粒级应以-60目为宜，采样季节对元素含量影响甚微，流长长度在1.8km以内都可以有效的发现区域异常。不过由于研究区异常持续长度试验只在一个矿区，对比元素较少，难以肯定流长长度的代表性，仅供参考。

水系沉积物测量；粒度试验；采样方法；胶东半岛

引文格式：魏印涛，邱成贵，张斌，等.区域化探方法试验探讨——以胶东半岛莱阳幅1∶20万水系沉积物测量为例[J].山东国土资源，2015,31(12)：54-57.WEI Yintao, QIU Chenggui, ZHANG Bin, etc. Study on Regional Geochemical Sampling Method——Setting Stream Sediment Survey of Laiyang Map with theScale of 1∶200000 in Jiaodong Peninsula as an Example [J].Shandong Land and Resources, 2015,31(12)：54-57.

0　引言

我国幅员辽阔，由于自然景观因素和气候条件的不同，造成母岩不同表生环境条件下风化产物存在明显差异，进而导致水系沉积物中的元素含量显著不同。即便相同母岩因风化程度差异也可导致元素含量在其风化产物中差异达2个数量级以上[1]。在水系沉积物中，不同粒度的样品可近似代表不同程度的风化产物，相对于母岩岩石而言，粒度越细的样品一般认为其风化程度相对较高。因此，在不同地球化学景观区，开展水系沉积物测量的最佳采样粒度也不相同[2-5]。同时由于地球化学景观的复杂性，影响元素富集的因素很多，采样粒度只是其中之一。因此在不同自然景观区开展水系沉积物测量时，首先应进行方法试验，查明影响该区元素富集的因素，为该地区野外采样方法提供依据。

以胶东半岛莱阳幅1∶20万水系沉积物测量为例，对该区样品采集进行了季节试验、粒度试验、异常持续长度试验，进而确定该区采样方法。

1　研究区地理位置及景观分区

研究区位于胶东半岛西部(图1)，面积6718km2，属山东省烟台市和青岛市管辖。自东向西包括栖霞市、莱阳市、海阳市、招远市、莱西市、龙口市、平度市的大部分和部分地域。研究区西部地势较高，地形切割较深，沟谷纵横交错，水系较发育；东南及西南部为胶莱盆地，以低缓丘陵为主，相对高差不过100m，一、二级水系不发育。通过查询中国地质调查局的《1∶5万地球化学普查规范》(报批稿)，该区属于湿润半湿润中低山丘陵区。

2　样品采集与分析

根据不同的试验方法，采取了不同的采样方法。为了了解各元素在不同季节水系沉积物中的变化规律，在流经夏甸金矿和西林矿点的水系中选取4个固定的采样点，于春(4月)、夏(8月)、秋(10月)、冬(12月)季节分别采取水系沉积物样品；为了正确的选择最佳采样粒度，在进行季节试验的4个点位上分别取样，并按10,20,40,60,70,100目6个粒级过筛，进行粒度试验；为了解异常在水系中，尤其是在超过1km长的水系中，异常含量的变化及其持续长度，在已知夏甸金矿东北部选了一条水系(包括一、二级)采样进行异常持续长度试验。

图1　研究区位置图

样品分析Au,Ag,Cu,Mo,Zn,Hg,F,W,Fe,Ni,V,Ti,Sc,Ba,Sr,P,Mn,Li,Nb,Y,Be,Zr,La,Si,Al,Na,K,Ca,Mg,Cd,Yb31个元素，各元素分析检出限、合格率、报出率、精密度、准确度均符合规范要求。

3　方法试验

3.1季节性试验

根据实验区已知矿种，选择Au,Ag,Cu,Mo,Zn,Hg,F元素进行研究。首先将进行季节试验的样品各元素按月份计算平均值X，并对比得出4个季节的最大值Xmax，以X/Xmax为纵坐标，月份为横坐标，绘制图2。由图可见：

图2　季节试验

(1)水系中各元素含量随季节变化而变化，但变化幅度不尽相同。其中，多数元素变化幅度较小，季节间含量差异不大。

(2)各元素含量不随季节呈规律性变化，不同季节出现不同元素的含量极值，他们之间没有统一的消长关系。

由此可见，元素在水系沉积物中的含量虽因季节的变化而变化，但这种变化一般不明显，也无规律可循。因此对区化扫面工作而言，进行季节试验的意义不大。

3.2粒度试验

在化探工作中，不同的采样粒度各元素的含量不同，正确地选择最佳采样粒度，对提高异常衬度及找矿效果起着非常重要的作用。将进行粒度试验的样品按粒级分筛后，仍选择Au,Ag,Cu,Mo,Zn,Hg,F7种元素进行研究，制图方法同季节试验，只是将横坐标变为筛分粒级，如图3。

图3　粒度试验

由图3可见，元素在水系沉积物中的含量随样品粒度的变化而变化，但不同元素变化特征不同。其中Au的变化幅度最大，且仅富集在60目的细粒级中；Ag的变化幅度次之，分别富集在大于60目和小于60目的粒级中，但粗粒含量明显高于细粒级。其余5种元素，变化幅度较小，全部富集在大于60目的细粒级中。因此得知，样品过60目筛孔，分析大于60目的细粒级样品是合适的，这与“区化扫面”规范要求一致。但Ag的情况稍有例外，主要富集在小于60目的粗粒级中，有可能因分析大于60目的细粒级样品而漏掉异常，使用资料时应予以注意。因此该区采样粒级以-60目为宜。

3.3异常持续长度试验

研究异常含量在水系中的变化及持续长度，可为未知异常解释推断提供依据。选择与金矿床关系密切的Au,Ag,Mo三元素进行研究，分别用小号、中号、大号3种不同规格的实圆圈表示背景、异常和强异常含量值(图4)。由图4可见，三元素异常长度和位置各不相同，其中Au元素异常最大，一、二级水系中异常相连，长达4km，且距矿体较近；Ag元素次之，异常主要发育在二级水系中，长约2.8km，一级水系中长仅1km；Mo元素异常最小，长约1.8km，只发育在二级水系中，距矿体较远。上述实验结果，由于只在一个矿区，对比元素较少，难以肯定其代表性，仅供参考。

图4　已知矿区异常持续长度试验

4　应用效果

根据方法试验，莱阳幅1∶20万水系沉积物测量野外采样粒级为-60目。通过对区化扫面资料的综合整理和地球化学图件编制，研究区共圈出综合异常148处，其中甲类4处，乙类53处，丙类31处，丁类60处，其中与已知矿床(点)对应异常43处，新发现异常105处，绝大多数甲类和乙类异常位于成矿有利地段，几乎所有的大、中型矿床和铜、铅、锌矿点的密集区都有相应元素的组合异常出现。圈出地球化学成矿远景区9个，其中Ⅰ级5个，Ⅱ级4个。该次扫面工作有效的查明了区内地球化学元素分布特征和普查找矿方向，同时也从侧面肯定了方法试验的有效性。

另外，该粒级取样方法也存在一定的弊端，通过粒度试验可知Ag元素主要富集在小于60目的粗粒级中，有可能因分析大于60目的细粒级样品而漏掉异常，圈定Ag元素异常时应予以注意。另外，-60目粒级样品由于为筛下样品，样品加工时如何有效避免风成物的影响，应成为重点考虑的问题。

5　结语

(1)通过粒度试验得出，莱阳幅1∶20万水系沉积物采样粒级应以-60目为宜，但其中Ag元素主要富集在小于60目的粗粒级中，有可能因分析大于60目的细粒级样品而漏掉异常，使用资料时应予以注意。

(2)通过季节试验，各元素在莱阳幅水系沉积物中的含量随季节变化而变化，但变化幅度不尽相同，相互之间没有统一的消长关系。

(3)流长试验表明，从已知矿源出发，流长长度在1.8km以内都可以有效的发现区域异常，因此对1∶20万区域化探调查而言，该距离内流长对异常的影响不大。但由于研究区异常持续长度试验只在一个矿区，对比元素较少，难以肯定其代表性，仅供参考。

[1]Gong Qing-jie,Deng Jun,Wang Chang-Ming,Wang,et al. Element behaviors due to rock weathering and its implication to geochemical anomaly recognition:A case study on Linglong biotite granite in Jiaodong peninsula,china[J].Journal of Geochemical Exploration,2013，128:14-24.

[2]徐永利，郑有业，徐广东，等.青海省大柴旦双口山荒漠戈壁景观区1∶5万水系沉积物测量采样方法技术研究[J].西北地质，2012，45(1)：307-316.

[3]陈伟民，金浚，丁汝福，等.森林沼泽景观中大比例尺化探方法效果[J].地质与勘探，2004，41(6)：84-87.

[4]冷福荣，李志强. 1∶20万区域化探方法核心技术“取样粒度”的讨论[J].物探与化探，2009，33(6)：678-685.

[5]贾先巧，张丽春，任利民，等.矿区及外围土壤地球化学测量采样深度与粒度方法试验[J].地质通报，2009，28(7)：963-969.

Study on Regional Geochemical Sampling Method ——Setting Stream Sediment Survey of Laiyang Map with the Scale of 1∶200000 in Jiaodong Peninsula as an Example

WEI Yintao, QIU Chenggui, ZHANG Bin，ZHANG Guilin，KANG Yiming

(Shandong Geophysical and Geochemical Exploration Institute, Shandong Jinan 250013, China)

In order to understand the stream sediment survey sampling method of Laiyang map with the scale of 1∶200000, through seasonal test, particle size test and flow test, sampling method in this area has been studied. It is showed that the sampling size should be based on the -60 mesh, the sampling season has little effect on the content of elements and the geochemical anomalies can be discovered within 1.8km. But the abnormal length test was only done in one mining area, and comparing elements were few. So it is difficult to ensure the representative. It can only provide some references.

Stream sediment survey；particle size test；sampling method; Jiaodong peninsula

2015-03-31；

2015-05-18；编辑：陶卫卫

魏印涛(1985—)，男，山东济南人，工程师，主要从事地球化学测量工作;E-mail:wtywyt2009@163.com

P632

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