20世紀(jì)40年代，勘查地球化學(xué)(Exploration Geochemistry)開(kāi)始發(fā)展起來(lái)，最初是一種找礦方法(Geochemical Prospecting)，即通過(guò)系統(tǒng)測(cè)量天然物質(zhì)，諸如巖石、土壤、水系沉積物、水、植物、氣體中的元素含量及其他化學(xué)性質(zhì)，圈出地球化學(xué)異常，在異常中找礦。到60年代，勘查地球化學(xué)的應(yīng)用范圍逐步擴(kuò)大，不僅可用于找礦，還可為解決農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)、環(huán)境污染、地方病以及各種地質(zhì)問(wèn)題提供有價(jià)值的資料。

  20世紀(jì)60年代，Hawkes與Webb的經(jīng)典性著作《Geochemistry  in  MineralExploration》發(fā)表，勘查地球化學(xué)逐漸由一種找礦技術(shù)發(fā)展成一門應(yīng)用科學(xué)。多年以來(lái)，它以元素從礦床（或污染源）向周圍介質(zhì)分散，形成各種分散模式為理論基礎(chǔ)；后經(jīng)英國(guó)學(xué)者倡導(dǎo)，許多國(guó)家的努力，特別是中國(guó)的努力，勘查地球化學(xué)以研究周期表內(nèi)所有化學(xué)元素在地球各層圈中不同尺度的空間分布、存在形式和集散規(guī)律為基礎(chǔ)，成為直接為國(guó)計(jì)民生服務(wù)的應(yīng)用地球化學(xué)分支。因此，更確切地名稱應(yīng)是應(yīng)用地球化學(xué)。

  1950年，根據(jù)謝家榮的建議，謝學(xué)錦開(kāi)始籌劃地球化學(xué)探礦實(shí)驗(yàn)，制定了銅的野外快速分析方法，設(shè)計(jì)了現(xiàn)場(chǎng)分析設(shè)備，選擇安徽安慶月山地區(qū)做了初步踏勘。與此同時(shí)，在東北，周樹(shù)強(qiáng)也在籌組一個(gè)從事化探工作的隊(duì)伍。1951年，謝學(xué)錦與徐邦梁在安徽安慶月山進(jìn)行了地球化學(xué)探礦試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了銅礦的指示植物海州香薷。這是中國(guó)化探進(jìn)行的首次實(shí)驗(yàn)。在試驗(yàn)期間，周樹(shù)強(qiáng)專程來(lái)月山參加，并將實(shí)驗(yàn)方法及設(shè)備帶回東北，在長(zhǎng)春凈月潭進(jìn)行了中國(guó)化探的第二次實(shí)驗(yàn)。這些實(shí)驗(yàn)開(kāi)辟了中國(guó)化探的先河。

  新中國(guó)的建設(shè)急需礦產(chǎn)資源，開(kāi)展地質(zhì)找礦成為地質(zhì)部的迫切任務(wù)。副部長(zhǎng)宋應(yīng)指示沈時(shí)全籌建化探機(jī)構(gòu)。1952年3月，在長(zhǎng)春成立了我國(guó)第一個(gè)地球化學(xué)探礦隊(duì)，周樹(shù)強(qiáng)任隊(duì)長(zhǎng)，成員有鄭康樂(lè)、吳承烈、康繼本、楊泗麟、陸蘇民等13人；12月，在地質(zhì)部地礦司內(nèi)設(shè)立了我國(guó)的第一個(gè)化探管理機(jī)構(gòu)——地球化學(xué)探礦籌備組，沈時(shí)全任組長(zhǎng)，李善芳等5名大學(xué)畢業(yè)生參加工作。1953年，又調(diào)集謝學(xué)錦、李美生、邵躍，后又調(diào)入孫煥振等來(lái)北京工作，籌備組成員增加為22人，于3月改組為化探室，沈時(shí)全為主任。1954年地質(zhì)部地礦司設(shè)立物探處，沈時(shí)全任處長(zhǎng)，周樹(shù)強(qiáng)任化探科長(zhǎng)，謝學(xué)錦任化探室主任。

  這個(gè)室開(kāi)始研制各種成礦元素的野外比色方法與快速半定量光譜方法，并在主要含油氣區(qū)和一些不同類型礦床地區(qū)開(kāi)展化探方法的有效性試驗(yàn)。在此時(shí)期，在一些中蘇合作大隊(duì)、區(qū)測(cè)隊(duì)和綜合物探大隊(duì)，也開(kāi)展了土壤金屬量測(cè)量和一些巖石地球化學(xué)測(cè)量工作。石油普查隊(duì)伍開(kāi)展了油氣化探實(shí)驗(yàn)。繼地質(zhì)部之后，1956年，冶金部在地球物理總隊(duì)成立了化探組，歐陽(yáng)宗圻任組長(zhǎng)，最初在遼寧青城子、桓仁及八家子等鉛鋅礦區(qū)進(jìn)行化探試驗(yàn)工作。同年，二機(jī)部三局也開(kāi)始籌備化探工作。我國(guó)的化探工作有組織地開(kāi)展起來(lái)了。1956年國(guó)家制定“十二年科學(xué)發(fā)展遠(yuǎn)景規(guī)劃”，謝學(xué)錦參加編制工作，其中設(shè)立了化探課題：

  “地球化學(xué)探礦方法的研究”(編號(hào)：1006)。

  這一時(shí)期的特點(diǎn)是學(xué)習(xí)、試驗(yàn)、摸索，并遇到許多挫折。當(dāng)時(shí)，只能從為數(shù)不多且不甚可靠的外國(guó)文獻(xiàn)中去尋找方法。來(lái)華的蘇聯(lián)專家中，對(duì)地球化學(xué)探礦法就存在贊成與懷疑兩派。持前一種觀點(diǎn)的專家認(rèn)為地球化學(xué)探礦方法業(yè)已成熟，無(wú)需進(jìn)行試驗(yàn)，可以大面積開(kāi)展生產(chǎn)工作。在他們指導(dǎo)下，照搬哈薩克斯坦干旱區(qū)金屬量測(cè)量的經(jīng)驗(yàn)，結(jié)果在我國(guó)復(fù)雜多山景觀條件T遭到了失敗。這更增強(qiáng)了另一派持懷疑觀點(diǎn)的專家的否定態(tài)度。這一消極情緒傳染給當(dāng)時(shí)化探室的個(gè)別領(lǐng)導(dǎo)成員，一度認(rèn)為地球化學(xué)探礦前途不大。

  在這種情況下，中國(guó)化探的先驅(qū)者們堅(jiān)持走自己的路，在上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的支持下，探索方法技術(shù)，調(diào)整工作部署，雖然經(jīng)歷挫折，終于把中國(guó)化探推動(dòng)起來(lái)了。早期的試驗(yàn)工作主要是在礦床和礦點(diǎn)上進(jìn)行的，雖然測(cè)試技術(shù)還比較“原始”，也取得了明顯的成效。例如，在陜西安康牛山進(jìn)行的土壤銅量測(cè)量，所得結(jié)果明顯地否定了當(dāng)時(shí)蘇聯(lián)專家對(duì)這個(gè)銅礦點(diǎn)遠(yuǎn)景所作的樂(lè)觀估計(jì)；在山西中條山進(jìn)行的土壤銅量測(cè)量，圈出了規(guī)模很大的銅異常，與后來(lái)鉆探圈定的銅礦非常吻合。1955～1957年，地質(zhì)部化探室、石油普查大隊(duì)和石油部的一些單位應(yīng)國(guó)家找油氣的急需，開(kāi)展了相當(dāng)規(guī)模的油氣化探實(shí)驗(yàn)工作，總結(jié)了初步經(jīng)驗(yàn)和認(rèn)識(shí)。由于測(cè)試手段的時(shí)代局限性和工作部署的調(diào)整，1957年以后，地質(zhì)部化探室把主要精力放在金屬礦勘查上。

  除在礦床和礦點(diǎn)上的礦區(qū)化探外，我國(guó)從1955年起在新疆，1956年在南嶺、秦嶺、大興安嶺等地區(qū)，先后開(kāi)展了1: 20萬(wàn)路線金屬量測(cè)量和重砂測(cè)量。金屬量測(cè)量是沿著地質(zhì)觀測(cè)路線按一定間距采集土壤樣品，用半定量光譜分析測(cè)定樣品中元素的含量。這種化探工作的覆蓋面積達(dá)400×10的4次方km2，實(shí)際上是在中國(guó)進(jìn)行的第一代區(qū)域化探。由于分析靈敏度低，所獲資料所起的作用受到限制。