化探知識

區(qū)域化探全國掃面計(jì)劃對于我國化探發(fā)展的意義及預(yù)測

  從本站其他相關(guān)文章可以看出,中國區(qū)域化探掃面的進(jìn)展是相當(dāng)迅速的,到1990年底完成376.7×104 km2,到2000年底共完成627.4×104 km2。經(jīng)對篩選出的部分異常進(jìn)行查證,到1995年已發(fā)現(xiàn)(或擴(kuò)大)308處工業(yè)礦床,其中大中型礦床達(dá)1 32處,對我國地質(zhì)找礦資源勘查作出了巨大貢獻(xiàn)。在近10余年中,地礦部下屬單位新發(fā)現(xiàn)的礦床,特別是金礦,80%以上都是根據(jù)化探掃面提供的線索找到的。由于時(shí)間和研究程度的限制,它的找礦信息還遠(yuǎn)未來得及充分開發(fā)。目前各省已將區(qū)域地球化學(xué)資料和地球化學(xué)圖作為各省找礦工作部署、中大比例尺地質(zhì)勘查工作部署及資源潛力預(yù)測的主要或重要依據(jù)。區(qū)域化探全國掃面計(jì)劃取得的巨大科學(xué)成就、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益已為國內(nèi)外所承認(rèn)。近30年來國際上雖有40余項(xiàng)國家性或地區(qū)性地球化學(xué)填圖計(jì)劃,但其目標(biāo)主要是取得元素空間分布的基礎(chǔ)資料,只有中國的區(qū)域化探全國掃面計(jì)劃將填圖與找礦緊密結(jié)合。由于采取了一系列的技術(shù)革新措施,這項(xiàng)計(jì)劃在找礦上所起的作用,在國際上沒有任何一項(xiàng)類似計(jì)劃可與其相比。

  1978年提出區(qū)域化探全國掃面計(jì)劃時(shí),謝學(xué)錦作了如下預(yù)測(謝學(xué)錦,2002c):

  1)它可以給出數(shù)以萬計(jì)的以標(biāo)準(zhǔn)化方法圈定的、可以在全國范圍進(jìn)行對比的異常。
  這樣就必然有可能更有效地篩選出數(shù)百個(gè)到數(shù)千個(gè)最有遠(yuǎn)景的異常,為找到數(shù)十個(gè)到數(shù)百個(gè)大中型礦床提供線索,給地質(zhì)找礦打開新局面。

  2)它可以使我們對地球化學(xué)省及各種類型的區(qū)域性異常有更深刻的全面認(rèn)識,對于這些在漫長成礦過程中逐步留下的印跡進(jìn)行全面總結(jié)研究,將會(huì)使找礦規(guī)律學(xué)及成礦預(yù)測提高到一個(gè)新水平。

  3)它不僅可以把找礦活動(dòng)迅速集中于最有意義的靶區(qū),它的偵察和搜索作用還有助于為基礎(chǔ)地質(zhì),地球化學(xué),環(huán)境地質(zhì)及化探研究本身搜索問題地區(qū),以便有的放矢地進(jìn)行深入研究工作。

  4)它對區(qū)域地質(zhì)學(xué)、地球化學(xué)及勘查地球化學(xué)的邊緣學(xué)科“區(qū)域地球化學(xué)”的發(fā)展將起到有力的稚動(dòng)作用。

  5)它也將帶動(dòng)億探的方法與技術(shù),特別是不同自然地理?xiàng)l件下化探方法研究的深入,化學(xué)分析的現(xiàn)代化,并使化探隊(duì)伍迅速壯大。對成百上千區(qū)域化探異常驗(yàn)證的實(shí)踐及時(shí)進(jìn)行總結(jié),將使異常解釋推斷與化探基礎(chǔ)理論研究提高到新高度。

  這些是1978年在規(guī)劃中對這項(xiàng)工作可能取得的成果的預(yù)測。當(dāng)時(shí)還預(yù)計(jì)這項(xiàng)計(jì)劃完成后,將使我國區(qū)域化探居于世界領(lǐng)先水平…上述預(yù)測當(dāng)時(shí)在一些人看來也許是難以置信的,10年后大多已變成現(xiàn)實(shí),30年后的今天再也無人懷疑,許多已超出了原來的估計(jì)。到2008年已完成了700余萬平方千米的掃面,取得了數(shù)以千萬計(jì)的高質(zhì)量39種元素的含量數(shù)據(jù),圈出了近6萬個(gè)綜合異常,從中初步篩選出萬余異常進(jìn)行工程驗(yàn)證,截至現(xiàn)在已有3千余處見礦。

  區(qū)域地球化學(xué)分析系統(tǒng)方面取得的成就最為突出,已超過掃面規(guī)劃所作的預(yù)測。由20余個(gè)實(shí)驗(yàn)室研究的多方法分析系統(tǒng),將痕量超痕量元素檢出限降至地殼豐度以下,并使用統(tǒng)一的監(jiān)控方案及標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)監(jiān)控誤差,致使中國地球化學(xué)圖上的信息量之豐富,居世界同類圖件之冠;同時(shí)還將20世紀(jì)50年代提出的分析工作大規(guī)模操作流水作業(yè)的思想(錢德蓀,謝學(xué)錦,1953)引入分析中,數(shù)以百萬計(jì)的樣品,使中國地礦系統(tǒng)的不少實(shí)驗(yàn)室在進(jìn)行地球化學(xué)填圖的多元素分析時(shí)質(zhì)量優(yōu)異,高效價(jià)廉,這是國內(nèi)外任何實(shí)驗(yàn)室都難以辦到的,從而在找礦上也取得了其他國家不能相比的效果。中國20余個(gè)實(shí)驗(yàn)室在不同設(shè)備條件、人員條件下進(jìn)行的大規(guī)模多元素分析結(jié)果可以互相對比,為國際地球化學(xué)填圖進(jìn)行了一次極有價(jià)值的實(shí)驗(yàn),使各國勘查地球化學(xué)家對國際地球化學(xué)填圖增強(qiáng)了信心。化探掃面分析全面帶動(dòng)了20世紀(jì)80年代整個(gè)痕量分析領(lǐng)域在中國的發(fā)展,并影響至今。

  不同自然地理景觀條件下化探方法的研究歷來是勘查地球化學(xué)的重大研究課題。例如,加拿大在冰積物覆蓋區(qū)及澳大利亞在磚紅土地區(qū)化探方法的成就一直為世界矚目。中國地域廣大,景觀條件復(fù)雜,30年來化探工作者在全國許多特點(diǎn)極不相同的地區(qū)如高寒山區(qū)、高寒湖沼丘陵、干旱半干旱荒漠、巖溶、森林沼澤、熱帶雨林及黃土覆蓋區(qū)進(jìn)行了系統(tǒng)的研究,制定出了相應(yīng)的有效工作方法。沒有任何其他一個(gè)國家的地球化學(xué)填圖計(jì)劃包括有這么多不同景觀區(qū)的工作方法研究。這些研究對于使用區(qū)域地球化學(xué)方法在各種特殊景觀區(qū)找礦的成功起了決定性作用。但這些特殊景觀區(qū)的工作方法還有待進(jìn)一步的研究與完善,特別是應(yīng)加強(qiáng)對各種深穿透地球化學(xué)方法的研究。

  區(qū)域化探掃面計(jì)劃及其實(shí)施所取得的巨大科研、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益已為國內(nèi)外所承認(rèn),但它所積累的資料與浩瀚的信息還只是利用了一部分,對于原定的一些目標(biāo):“……它的偵察和搜索作用還將有助于為基礎(chǔ)地質(zhì),地球化學(xué),環(huán)境地質(zhì)及化探研究本身搜索問題的地區(qū),以便集中深入的工作……”、  “對地球化學(xué)省與各種類型的區(qū)域異常有深刻認(rèn)識……”、“對成百上千化探異常驗(yàn)證的實(shí)踐及時(shí)進(jìn)行總結(jié),將使異常解釋推斷和化探基礎(chǔ)理論研究提到新高度……”(謝學(xué)錦,2002c)等還需要作出巨大的努力,才能促其進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。即使在已取得重大找礦突破的地質(zhì)找礦領(lǐng)域,其地球化學(xué)信息的利用也還是不夠的,許多找礦信息還需深入挖掘,許多元素還有待利用。

  21世紀(jì),區(qū)域化探全國掃面計(jì)劃全面圓滿實(shí)現(xiàn)在即,今后大量異常的檢查與驗(yàn)證工作仍將繼續(xù),礦產(chǎn)的新發(fā)現(xiàn)仍繼續(xù)主要依賴化探掃面提供的異常線索。此外還要出版具有國際領(lǐng)先水平的全國地球化學(xué)圖集,建成全國區(qū)域化探數(shù)據(jù)庫;在中國南部利用原有化探掃面樣品開展39種元素以外的其他37余種元素分析,使區(qū)域化探元素分析達(dá)到76種,推進(jìn)以農(nóng)業(yè)和環(huán)境為主要目標(biāo)的覆蓋區(qū)區(qū)域地球化學(xué)調(diào)查在我國中東部地區(qū)開展。利用已有數(shù)據(jù)對全國各種礦產(chǎn)資源的潛力進(jìn)行評價(jià)及提供這些數(shù)據(jù)支持地質(zhì)界進(jìn)行各種基礎(chǔ)性研究。

  1988年國際地球化學(xué)填圖計(jì)劃(IGCP259)開始,該計(jì)劃主要努力使國際地球化學(xué)填圖工作標(biāo)準(zhǔn)化,中國區(qū)域化探掃面計(jì)劃的工作方法特別是對分析的要求已為IGCP259計(jì)劃所采納(Darnley,et al.,1995);但這些要求在各國實(shí)行時(shí)仍有困難,故在IGCP259的后繼項(xiàng)目IGCP360實(shí)施過程中,一些國家如巴西、哥倫比亞及哈薩克斯坦都將樣品送往中國分析。IGCP360計(jì)劃盡管放稀采樣密度至每3萬余平方千米1個(gè)組合樣,以求迅速獲得周期表內(nèi)71種元素在全球的分布,但進(jìn)展一直緩慢。根據(jù)謝學(xué)錦提出的全球元素分布的分形自相似規(guī)律(謝學(xué)錦,2008) 2009年10月,在中國舉行的全球地球化學(xué)填圖會(huì)議上擬進(jìn)一步放稀采樣密度。這些大膽放稀多層次采樣密度的研究工作,如果沒有區(qū)域化探全國掃面計(jì)劃取得的全國數(shù)以百萬計(jì)的采樣點(diǎn)上數(shù)以千萬計(jì)的高質(zhì)量數(shù)據(jù)來做比較,是根本難以想象的。