姜春和黑龙江省地球物理勘察院

地球化学勘查技术运用

姜春和
黑龙江省地球物理勘察院

随着科学技术的发展，地球化学勘察技术已经形成了特有的理论体系，研究领域不断扩大，发挥的作用也越来越重要。本文以地球化学勘察技术为切入点，概述地球化学勘察过程，分析其技术特点，切实探讨地球化学勘察技术在资源勘察、农业、环境保护、以及地方病等方面的应用，为地球化学勘察技术的发展贡献一份力量。

地球化学勘查技术；特点；找矿；农业；环境保护；地方病；发展趋势

引言

随着我国综合国力的不断提升，经济水平逐渐提高，社会的主要矛盾逐渐凸显，现阶段社会生产力无法满足人们日益增长的物质需求，造成许多不良的影响，迫使人们加大了资源的勘察力度，不断的了解地球资源分布情况，使更多的资源得以开发利用，满足现代化的发展需求。地球化学勘察技术是一种有效的资源勘察技术，广泛的应用在地质勘测领域中，发展至今已逐渐建立了特有的理论体系，并且不断拓宽应用范围。可以说，地球化学勘探技术在当今社会发展的中的作用越来越大，引起了地质勘查界有关人士的高度关注。随着地球化学勘察技术的不断发展完善，运用更加灵活更加广泛，极具研究价值。本文着重探讨地球化学勘查技术运用。

一、地球化学勘察技术相关介绍

1.地球化学勘察概念

所谓的地球化学勘察是指利用化学方法去寻找地球上的物质资源，主要是指矿产资源。自然界中不同元素含量不同，分布迥异，但一些元素的地理分布有着一定的规律性，可以通过研究其地理分布规律，重点勘察并可尝试采用测量水系沉积物的方法，测量水系沉积物，取样实验，经过相关技术处理，提取矿产信息，根据具体的信息情况准确定位矿产资源所在地点。

2.地球化学勘察技术特点分析

寻找矿物质资源的方法有很多，地球化学勘察只是其中一种，不同的找矿方法有着不同的特点，相比于其他找矿方法，地球化学勘察具有以下几个特点：

（1）融合多种现代化技术

地球化学勘察技术是多种现代化的勘察与分析技术相结合的一项综合性技术。一方面以人力辅助现代化的野外探测设备，进行地质勘察，另一方面通过各种样品分析技术与计算机数据处理技术，实现矿产资源信息的提取，完成找矿工作，应用起来快捷便利，有着更好的应用效果。

（2）有效实现稀有金属资源勘察

在地球化学勘察过程中，其所勘察的不仅仅是一些地形地貌等条件，更多的其所包含的化学元素及其他与化学有关的参数。地球化学勘察技术最大的特点就在于可以有效实现稀有金属、有色金属矿产资源的勘察，这是普通找矿技术所不能实现的。众所周知，稀有金属资源非常珍贵，一些稀有金属化学性质良好，应用在某些行业中，有着其他金属无法比拟的效果，然而这些稀有金属资源非常罕见，勘察难度非常之大，普通的找矿方法无法准确勘察到稀有金属的存在，但应用地球化学勘察技术，就可以有效实现稀有金属资源的勘察，可以说，地球化学勘察技术是我国采矿业的重要突破，对我国采矿业发展以及经济水平的提升意义重大。

（3）应用广泛

矿产资源可以分布在各个地带，例如森林地带、草原覆盖地带、沼泽地区、高原、平原、丘陵等地区。不同的找矿方法有着不同的适用范围，一些找矿技术看似有效实用，但面对恶劣的地质条件往往有着局限性，但地球化学勘察技术应用范围非常之广，通常来讲，其在森林、草原地带应用较为普遍，随着技术的不断发展完善，也在不断拓宽应用范围，发挥着越来越重要的作用，其价值不仅仅表现在找矿方面，还为环境污染、农业、畜牧业、地方病以及各种地质问题提供有价值的资料。

二、地球化学勘查技术在找矿中的应用

地球化学勘察技术在找矿中的运用体现在很多方面，本文主要从森林沼泽区、干旱及半干旱地区、湖沼丘陵地区、覆盖区、隐伏矿几个方面探讨地区化学勘察技术在找矿中的具体运用。以下是具体探讨。

1.地球化学勘察技术在森林沼泽区的运用

森林沼泽区是我国矿产资源勘察的主要地区，然而森林沼泽不但有大量的地表物质干扰，还受到地下大量有机质的干扰，这些有机质中的部分，可以吸附矿物质元素，使得很多元素聚集在地表，若要勘察矿物质资源，首先要明确有机质的在某一具体地区的分布情况，但更为复杂的是，不同地区的不同位置，有机质分布规律不强，且存在着较大的差异，地球化学规律在水系沉积物中也很容易出现畸变，这就为找矿带来了很大的困扰，大大加大了找矿的难度，一般的找矿技术往往不能满足实际的需求。而在此情况下运用地球化学勘察技术，一方面通过地质勘察提供详细的地球化学资料，为找矿铺垫良好的信息基础，另一方面，减少有机质对水系沉积物测量的干扰，提高测量的准确度。值得注意的是，地球化学勘察技术在森林沼泽地区应用非常普遍，随着科学技术的发展，在地球化学勘察技术中融入更多的现代化元素，促使地球化学勘察技术在森林沼泽中的应用更加便捷，更加有效。

2.地球化学勘察技术在干旱及半干旱地区的运用

在我国的干旱及半干旱地区也可能存在矿产资源，但这些地区周围环境相对来说比较恶劣，找矿难度较大。例如我国的青藏高原地区或一些常年干旱地区，尽管地表干旱，但有着丰富的区内水系，但其往往混杂着许多沙粒，为水系沉积物的测量带来较多的不便。在一般的测量过程中，要充分排除沙粒及风积物的干扰，才可以顺利的进行水系沉积物的测量工作。一般的找矿技术无法完成如此复杂的测量勘察工作，但地球化学勘测技术可以顺利实现。这种技术不仅可以有效减少有机质对水系沉积物测量的影响，还可以避免沙粒及风积物对水系沉积物测量所带来的影响。一些地区被河流强烈的冲刷和严重的切割。这样基岩的河道通常会达到几米甚至几十米。在此种情况下，就会将一定的难度带给矿物的采样工作，一旦降低了采样的密度，来对汇水区进行控制，这样对区域化学勘测的种种要求就能够非常有效的给予满足。

3.地球化学勘察技术在湖沼丘陵地区的运用

水系分布对地球化学勘察中水系沉积物的测量有着一定程度的影响，通常来讲，在湖沼丘陵地区，水资源充沛且多呈羽状或树枝状分布，如此为水系沉积物的测量提供了便利条件。阵发性为我国湖沼丘陵区降水的主要特征，有着水流冲刷的接力性也存在于水系沉积物中，通过对水系沉积物中矿元素的移动规律进行研究发现，异常可能性不会严重的出现在中小型矿床下，并且有着较大的规模。所以，将水系沉积物应用到地球化学勘查取样的介质中是最合理的，不但可以将采样控制点在区域内的矿产信息可以有效的遥测出来，同时，还能够将可靠的地球化学信息为资源勘查和地质研究提供出来。与森林沼泽区相似的是，湖沼丘陵地区也存在着有机质干扰着水系沉积物的测量，但地球化学勘察技术可以将这种影响降到最低，同样可以满足湖沼丘陵地区的找矿。

4.地球化学勘察技术在覆盖区中的运用

在我国，众多平原或盆地均为地质覆盖区，这些地区物产丰富，含有较多的矿产资源，在进行地质勘察过程中，以湖泊、盆地和平原为其基本的研究对象，并且还包括着众多的生态系，例如道路生态系统、森林生态系统和浅海生态系统等。运用地球化学勘察技术后，根据地质勘察，取样实验，可获取精确度较高的地球化学数据，充分明确勘察地区的矿物质元素分布特征。根据地球化学勘察步骤，要绘制勘察地区的地球化学图，有效处理异常重要区域，并经过详细的信息汇总，提供完善的信息资料，充分发挥其基础性作用。

将土圈作为多目标地球化学勘查的核心，进而有效的评价地球系统，就是把土壤、大气、生物和岩石等汇集为一个整体。地球系统中的一个重要组成部分就包括土地圈，不但记录水圈、石圈等信息，同时，将基础性作用还能够为多目标地球化学勘查的发展提供出来。元素的循环为多目标地球化学勘查的前提，其基本的分析任务为：生物圈和土壤圈的分布，周密、科学的研究和分析地球系统。将影响社会发展的重要生态性问题，能够通过地球化学勘查有效的发现，同时，在解决其中问题时也能够积极的应用该项技术，为社会和经济的发展将地球化学方式为其提供出来。

5.地球化学勘察技术在隐伏矿中的运用

随着经济的不断发展，人们对矿质资源的勘察开采力度越来越大，越来越多的矿产资源被开发利用，加之勘察技术日渐发展完善，已经很难勘察到新矿床，而现有的资源已经无法满足社会的发展需求，迫使相关勘察人员加大了勘察力度，深入勘察隐伏矿。在隐伏矿勘察方面，更能凸显出地球化学勘察技术本身融合其他现代化技术的特点，在隐伏矿勘察中要充分运用电化学测量技术、选择性提取技术、气体的测量技术、水化学测量技术、生物测量技术、物理分离技术等，来实现隐伏矿的勘察。对隐伏区矿产资源进行勘查即为深穿透地球化学，将有效信息进行获取的有效手段，详细而言指的是通过研究隐伏区的元素迁移规律、分布特征等，将矿物信息存在的富集规律和形式找到，应用提取、分析和采集技术，将隐伏区在覆盖区找出来。在隐伏区应用深穿透地球化学勘查技术，不单纯的为投入科学技术，在勘查矿产资源时也发挥着重要的作用。

6.地球化学勘察技术在特殊景观区找矿中的运用

一些矿藏分布在特殊景观区，在必要时，可以对其进行勘察、开采及利用。但由于特殊景观区有着较强的特殊性，很多找矿方法不能顺利实现，但可应用地球化学勘察技术。现阶段，我国的地球化学勘察技术在特殊景观区找矿中的研究水平也不高，应用也不尽完善，相比于国外，存在着明显的不足之处。目前，国外已经实现了在特殊景观区铂族元素矿床、稀有分散元素矿床、金刚石矿床等勘察，为地球化学勘察技术在找矿方面的应用丰富了实践经验，促进地球化学勘察技术的发展，更好的应用在找矿中。

三、地球化学勘察技术在农业中的运用

地球化学勘察技术不仅可以应用在找矿中，其还可以应用在其他方面，其对农业与环境保护方面也有着十分重要的意义。就农业而言，农作物的生长情况与土壤条件及地下水资源质量息息相关，且不同的农作物对酸碱的嗜好程度不同，为了确保农作物健康生长，获得最大的经济效益，促进农业的发展，在透彻研究各种农作物特性之外，还要充分了解种植环境尤其是土壤环境。利用地球化学勘察技术可以勘察土壤中的矿物质元素种类及含量，评定土壤酸碱性，测量水系沉积物，进一步获得更为完善的信息资料。如此一来，可以在固定的土质上种植最为适合的农作物，一旦土壤中的某些重金属元素超标，不利于农作物种植，则可以有效避免农业损失。可以说，地球化学勘察技术应用在农业发展中有着一定的促进作用。

四、地球化学勘察技术在地区病诊断中的运用

在我国的偏远地区，经常以地区为单位，某一地区的大部分居民都会患有一种怪病，即所说的地区病。从医学的角度考虑，这种群发病症可从传染病与地区病两个角度切入，在充分排除传染病感染的可能之后，要对地区病进行论证。通常来讲，这种地区病主要是由一些不常见的矿物质元素超标所导致的，土壤及地下水均是超标金属元素的载体，长此以往，必然会对居民机体造成影响，且这种影响具有地域普遍性。可以通过地球化学勘察技术，研究地质体中元素及化合物的分布，分配模式，查明元素在区域上的分布规律，并结合群发病症论证地区病是否由探测出的非常见元素所导致，便于下一步的对症治疗。

五、地球化学勘察技术在环境问题中的应用

随着经济的不断发展，人们物质生活水平逐渐提高，愈加追求生活质量，尤其是环境问题。环境问题与人们生活舒适度息息相关，环境问题越来越受到重视。将地球化学勘察技术可以提供完善的地质信息情况，工业“三废”中常常含有超标的有毒物质，其中以重金属元素居多，地球化学勘察技术的应用可以直观反映出矿物质元素的分布情况及具体含量，一旦发现重金属元素超标，那么就意味着环境受到了严重的污染，需要其实采取有效措施进行环境保护。可以说，地球化学勘察技术可以促进环境保护工作的开展。近年来，区域化探工作服务于环境地球化学的势头迅猛增长，同时区域成矿地球化学环境和条件的研究也受到了极大的重视。地球化学勘察技术在环境问题的中的应用也会越来越完善。

六、地球化学勘察技术发展趋势分析

纵观我国地球化学勘察技术的发展历程，其不断更新完善，不断融入更多的现代化技术，不断的拓宽应用范围，间接促进了很多领域的发展，但不可否认的是我国的地球化学勘察技术正处于发展中阶段，与国外技术发展情况相比还相差很大的距离，与此同时，在各方面的应用还不尽完善，尽管可以成功的实现找矿，但实际操作起来依然复杂麻烦，相关部门对地球勘察技术的应用没有给予足够的重视，导致地球化学勘察技术本身没有发挥出最大的作用。现阶段，我国有很多院校已将地球化学勘察技术纳入课程教学，甚至分设专业，帮助学生掌握地质学和地球化学的基本知识和基本技能，更好的开展一系列的资源、材料、环境、基础工程等方面的工作，推动地球化学勘察技术的发展。在未来的发展中，地球化学勘察技术会不断的完善自身，不断的拓宽发展范围，并且更新方法与途径，优化应用过程，改善应用效果，同时也会深化基础研究，促使地球化学勘察技术本身创造出更大的价值。

七、结束语

综上浅述，地球化学勘察技术是一种现代化的应用广泛的资源勘察技术，对我国矿产勘察与环境调查有着十分重要的意义，其应用效果良好，已被广泛应用在多个领域中。本文着重探讨地球化学勘察技术在矿产勘查、农业、环境保护以及地方病等方面的具体运用，了解地球化学勘察技术的应用情况，促进其实现进一步发展，开创我国资源勘查和环境调查新局面。

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