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地壳全元素探测——构建“化学地球” 总被引：17，自引：1，他引：16
地壳物质探测是地壳探测工程的重要组成部分。化学元素是地球物质组成的最基本单位,被称为地球的基因。矿产资源是由化学元素组成的,环境是受化学元素行为制约的,因此,对地壳中所有元素精确含量和分布的探测,对解决人类所面临的资源和环境问题具有重大意义。地壳全元素探测项目拟发展4种地球化学探测技术,包括地壳中所有天然元素的精确分析技术,中下地壳物质成分识别技术,穿透性地球化学探测技术,海量地球化学数据和图形显示技术。建立1个覆盖全国的地球化学基准网,系统采集代表性岩石样品10000件,疏松物样品6000件,按标准化的方法分析其主量元素和微量元素含量(包含78种元素),建立中国大陆地球化学基准值,为研究化学元素的分布、演化和成矿物质背景提供基准参考数据。进行总长度3300km的3条地球化学走廊带的实验与示范,采集各类代表性岩石样品5000件,进行元素和同位素测定,构建走廊带地壳地球化学模型、跨越不同大地构造单元的元素空间变化和大型矿集区成矿物质背景。为开展全国地壳探测工程奠定基础,并为最终建立"化学地球"进行技术准备和先导性实验。 相似文献
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地球化学基准与环境监测实验室分析指标对比与建议王学求1,2,张勤1,2,白金峰1,2,姚文生1,2,刘妹1,2,刘雪敏3,王玮1,2(1.自然资源部地球化学探测重点实验室,中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所,河北廊坊065000;2.联合国教科文组织全球尺度地球化学国际研究中心,河北廊坊065000;3.成都理工大学,四川成都610059)全球变化是当今社会普遍关注的热点问题,自然和人为注入或导致的化学元素及其化合物再分配是引起全球变化的主导因素。要监控全球化学变化,特别是监控人类排放的重金属、放射性等注入量以及碳循环,首先要建立全球地球化学基准网,获得化学元素基准值和基准图,作为未来环境变化的定量参照标尺。全球代表性样品采集和实验室高质量分析数据是关键,环境变化量必须大于野外采样误差和实验室分析误差之和,才能鉴别环境变化。该文提出了实验室分析的6条基本准则,用于指导全球高质量和一致性地球化学数据的获取,拟为在地球化学基准网基础上,最终建成全球性地球化学观测网,持续监测全球化学变化奠定基础。 相似文献
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勘查地球化学80年来重大事件回顾 总被引：2，自引：2，他引：0
勘查地球化学诞生于20世纪30年代初期,经历了80年的发展,已经成为一门重要的地球化学分支科学,为矿产勘查做出了巨大贡献。本文对勘查地球化学过去80年发展历程的标志性事件进行了回顾;对勘查地球化学基础理论研究进展和对矿产发现做出的贡献进行了概括总结;对近年勘查地球化学最为活跃的研究领域进行了简要介绍。在20世纪70年代以前勘查地球化学作为一门独立学科已经形成,它的标志性事件是经典教科书的出版、勘查地球化学专业设立、勘查地球化学杂志的创刊、国际勘查地球化学家协会成立和勘查地球化学学术会议定期召开。在基础理论研究方面体现在局部地球化学分散模型和区域分布模式的建立。一些国家大规模区域或国家地球化学调查或填图计划的实施,为全球3次批量矿床发现作出了巨大贡献。近些年勘查地球化学最为活跃的研究领域集中在:(1)在微观尺度上,从纳米水平和分子水平研究化学元素的分散和迁移机理,发展覆盖区找矿的地球化学技术;(2)在区域尺度上,继续开展区域地球化学调查或填图理论与技术研究,为成矿带地球化学评价和靶区圈定提供高质量数据和图件;(3)在全球尺度上,致力于全球地球化学基准建立,为了解全球化学元素分布背景、过去地球化学演化和预测未来全球化学变化提供定量评价标尺。 相似文献
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全球一致性和权威性地球化学观测数据是资源与环境评价的定量标尺。中国实施的"全国地球化学基准计划"作为"全球地球化学基准计划"的一部分,于2008—2014年实施,建立了覆盖全国的地球化学基准网。按照1∶20万图幅为网格单元,在全国1600个网格单元中,共部署3382个汇水域采样基准点,每个基准点同时采集了表层和深层土壤样品,共计采集6617件样品,使用高精度分析技术和严格的质量控制,分析了81个地球化学指标。本文首次给出了全国土壤81个指标地球化学基准值数据,初步阐释了地球化学基准值数据和空间分布特征与地质背景、成矿作用、表生作用以及人类活动的关系。 相似文献
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甘肃桦树沟铜矿床地球化学异常特征及找矿标志 总被引：3，自引：0，他引：3
本文探讨了桦树沟铜矿床地球化学异常特征及成矿环境的地球化学演化与成矿的关系，建立了桦树沟铜矿床的找矿标志，原，次生地球化学异常特征及对比表明本区次生异常与原生异常具有同样的找矿意义。 相似文献
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赵振华 《矿物岩石地球化学通报》1983,(1)
1984年8月,在莫斯科将召开第27届国际地质大会,现将大会有关地球化学和宇宙化学的分组内容介绍如下: 一、地球化学和宇宙化学 1.地球化学旋回及控制化学元素在地壳中分布的自然规律化学元素的地球化学旋回的规律及地壳、海洋和大气圈的演化;地壳的化学结构模型及控制元素分布的规 相似文献
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文中简要总结了勘查地球化学的发展历程,阐述了从纳米尺度到全球尺度地球化学探测的最新进展。勘查地球化学从诞生初期研究手标本化学成分,到研究矿床尺度原生晕,到20世纪70年代以后研究化学元素的区域分布,到90年代以后开始研究全球尺度化学元素分布。进入2000年以后,为了更深层次理解这些宏观地球化学模式是如何受元素的微观行为控制的,开始了纳米尺度地球化学探测。目前纳米尺度地球化学和全球尺度地球化学研究成为地球化学探测的两个前沿研究领域。笔者从微观、区域和全球不同尺度地球化学探测,各列举一个前缘领域进行了介绍。(1)在微观尺度上,从纳米水平研究化学元素的存在行为、分散和迁移机理,列举了有关纳米铜和纳米金晶体颗粒的发现及其对隐伏矿勘查的意义;(2)在区域尺度上,阐述了盆地砂岩型铀矿地球化学调查理论与技术进展;(3)在全球尺度上,列举了全球地球化学基准研究的最新进展,初步总结了全球尺度化学元素分布与地质背景、矿产资源、气候变化和人类活动的关系。 相似文献
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由于锂在新能源领域的大量需求和不可替代性, 锂矿成为关键资源调查和研究的热点。本文以全国采集的12 118件岩石样品和3394个汇水域沉积物样品数据为基础, 首次提供了中国锂地球化学背景和时空分布数据, 在此基础上划分了全国19个锂矿远景区。根据全国4101件岩浆岩, 6209件沉积岩, 1808件变质岩样品数据得出如下结论: 全国岩石锂平均含量为29.22×10–6, 侵入岩25.22×10–6, 火山岩22.92×10–6, 沉积岩为31.45×10–6, 变质岩为32.30×10–6; 在侵入岩中锂含量从酸性到中性、基性、超基性岩由高到低依次降低, 侵入岩中加里东期、喜马拉雅期、印支期和燕山期锂含量明显高于其它其次; 沉积地层中泥质岩类锂含量最高, 平均含量达50×10–6, 是地壳克拉克值的4倍; 地层中锂含量由高到低依次为: 三叠系, 石炭系、寒武系、白垩系、侏罗系、志留系、奥陶系、元古宇、二叠系、古近系和新近系、太古宇。依据全国汇水域沉积物地球化学数据, 共圈出31个地球化学异常, 归为19个锂地球化学省, 分为4种类型: 花岗伟晶岩和花岗岩有关的锂地球化学异常, 盐湖与地下卤水型锂地球化学异常, 泥质岩类有关的锂地球化学异常, 次生风化黏土有关的锂地球化学异常, 其中全国多处新发现的地球化学异常, 特别是与泥质岩类有关和干旱盆地有关的锂异常, 对锂矿找矿具有重要指导意义。 相似文献
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郦逸根 《物探化探计算技术》1989,11(3):256-258
以反映区域地球化学场的区域化变量为对象,借助于因子分析技术,可以从勘查地球化学角度解释推断出火山构造、某些岩类的侵入岩体和白垩系盆地。一、方法原理地球化学体系理论认为,所谓地球化学作用过程,实质上就是在一定温度、压力、浓度等热力学和物理化学条件下,化学元素根据其地球化学相似性进行分散和集中的过程。作为因子分析技术,究其基本原理,即为建立在化学元素间地球化学相似性特征的基础上,根据特征根的累计百分率,将化学元素群划分成若干化学链的组合(即公因子),使众多的化学元素给人一种有机而直观的互相之间的关联形象。两者的结合,是数学地质—地球化学的基础。通常,一组与区域成岩作用有关的岩性因子,内涵着与构造—岩浆活动有关的信息。而方差贡献最大的因子,往往是区域基础地质—地球化学背景的表征。 相似文献
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银川盆地第四纪地球化学元素特征及沉积环境 总被引：3，自引：0，他引：3
通过分析银川盆地Ｙ１孔地球化学元素含量及其分布规律,参考地层岩性等因素,确定了该盆地第四系地层地球化学元素的分带。依据地球化学元素分布,结合孢娄分析成果探讨了银川盆地第四纪中、晚期以来的沉积环境和古气候及其演化规律。 相似文献
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地球化学场及其在隐伏矿体三维预测中的作用 总被引：1，自引：1，他引：0
本文从物理学"场论"的角度介绍了地球化学场的概念,并从场源、场作用及地球化学指标分布三个基本要素出发阐述了地球化学场的扩散、对流-扩散的动力学机制。首先,按照采样介质,将地球化学场分为原生的岩石地球化学场,以及次生的土壤、水系沉积物、水文和气体地球化学场,描述了组成各类地球化学场的要素。其次,将地球化学场的分析方法概括为静态的空间结构分析和动态的时空结构分析两种,提出要以场的动力学机制为基础,利用地球物理学中的正、反演理论来研究四维时空中地球化学场的发展和演化。最后,探讨了地球化学场时空结构分析与三维地学模拟两者之间彼此补充和相互验证的关系,三维地学模拟构建的场源及空间介质模型,为地球化学场的正、反演提供了初始条件,地球化学场反演的结果又可用来修正三维地质模型;探讨了地球化学场与大数据分析技术间的关系,即采用大数据的"数据驱动"的思路来挖掘其与多元地学数据之间的隐性联系,探索其与成矿过程的关联性。地球化学场与三维地学模拟、大数据分析技术的结合将为隐伏矿体三维预测中地下成矿物质的分布和演化提供依据。 相似文献
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一、加强金属矿化探基础理论的研究:化探方法的基础是阐明和解释形成于矿体周围的近矿围岩、土壤、水、空气和植物中的地球化学异常.无论是与矿床同时形成的原生地球化学异常,或是由于矿床被破坏造成的次生地球化学异常,都是化学元素迁移的结果.所以,研究元素在地壳中的迁移,十分重要.需要详细阐明元素在各种自然条件下的性状,其中特别是元素及其各种化合物在各种温度、压力条件和自然溶剂作用下的可溶性和活动性问题,化学元素在原生和次生地球化学异常中的存在形式问题以及异常的形态规模与地质气候因素的依存关系问题等.在地球化学异常形成机制的研究基础上,确定各类元素和化合物的指示意义,建立各种矿床类型的地球化学异常模式,从根本上提高对异常的解释评价水平. 二、重视区域地质和区域地球化学工作:化探工作必须与地质紧密结合.具有一定标志的一定类型的矿床总是在一定的地质环境中寻找的.化探工作选定的目标是否正确,取决于原来的区域地质和区域物化探做得如何.近十年来国外在普查找矿中十分重视区域性工作,许多大矿床都是通过以区域性的基础资料为依据,进行了区域地质背景(条件)分析、区域成 相似文献
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微量元素地球化学 总被引：3，自引：0，他引：3
微量元素地球化学是近代地球化学的一个重要分支学科,它是在地球化学的传统分支学科——元素地球化学基础上发展起来的。微量元素地球化学的产生和发展主要基于下述三方面背景:首先,现代工业发展所需的许多重要化学元素多属微量元素,如Li、Rb、Cs、Be、Sc、RE、U、Th、Zr、Hf、Nb、Ta等。因此,以研究这些具有重要工业意义而又量微的微量元素在自然界分布规律的微量元素地球化学则应运而生。初期,微量元素地球化学主要研究微量元素在各种岩石和矿物中的分布规律。著名地球化学家戈尔德施密特关于元素分布的地球化学规则的系统论文《定量地球化学基础》、《岩石和矿物中化学元素的分布原理》;戈尔德施密特和费尔斯曼分 相似文献
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表生地球化学动力学与中国西南土壤中化学元素分布模式的驱动机制 总被引：2，自引：0，他引：2
地球表层是由山水林田湖草等要素构成的互动和互馈的复杂系统,这些要素中化学元素的互动和互馈过程均可驱动化学元素分布模式的变化。本文以系统的1∶25万土地质量地球化学调查数据为基础,讨论了中国西南地区土壤中常量元素、亲生物元素、卤族元素、重金属元素分布模式的驱动机制和互动过程。结果发现成土母质决定了土地资源中化学元素的自然状况,表生地球化学动力学过程重塑了表层土壤中元素分布模式,生物地球化学过程驱动了土地质量的演化趋势,强烈的人类活动(如矿业活动)破坏了元素分布的自然演化规律。表生地球化学动力学理论的提出将引领山水林田湖草生命共同体知识体系构建和土地资源地球化学综合调查技术的革新。 相似文献
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元素协变图作为研究地球化学元素之间相关关系的重要方法之一,直观的显示出元素在岩浆演化过程中的变化趋势。但现有元素协变图在处理和分析地球化学大数据时,无法体现不同演化阶段元素地球化学行为的差异性,难以揭示大数据背景下地球化学元素之间的相关关系,限制了地球化学大数据的进一步分析和应用。为适应面向岩石地球化学大数据的元素协变图的处理需求,文章参考穷竭法处理思路,采用区间线性拟合方法,开发一款适用于岩石地球化学大数据的元素协变图自动绘制软件——EBME。利用该软件,作者对从GEOROC数据库中收集整合的20多万条地球化学数据进行了不同构造背景下元素协变图的自动绘制。结果表明,该软件能够快速对岩石地球化学大数据集拟合趋势线并生成元素协变图,直观、清晰地揭示元素在岩浆演化不同阶段和不同构造背景下的地球化学行为特征,为揭示地球化学元素的演化规律提供了有效帮助。 相似文献
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为研究巨量金聚集作用和成矿元素地球化学异常响应关系,本文针对胶东地区收集了1∶20万全国区域化探扫面计划水系沉积物、全国地球化学基准计划河漫滩沉积物和岩石的地球化学数据,绘制了该研究区水系沉积物和岩石的金地球化学分布图,并结合区域构造-蚀变-成矿特征揭示水系沉积物和主要地质体岩矿石中金的地球化学异常分布及其成因联系。研究区水系沉积物金含量以10.7×10^-9为异常下限,地球化学异常面积为164.3km^2,其中Au-1号异常面金属量占研究区总面金属量的51.94%,标准化异常面金属占研究区总标准化面金属量的73.63%,是胶东地区最主要的次生金浓集中心和原生金矿化中心,因此也是胶东金矿床密集产出的部位。区内赋矿地质体岩石、载金矿物黄铁矿和水系沉积物中成矿相关元素Au、Ag、Cu、Pb、Zn和Bi含量变化及综合对比研究表明,胶东地区不同构造带中水系沉积物金背景值受岩石金背景值和矿化体风化剥蚀的综合制约。因此,胶东金的地球化学异常图谱是由区域大规模金矿化作用、高金背景的岩石和金矿床次生风化作用相互叠加的结果,对于理解胶东金矿省巨量金聚集的地表沉积物响应和指导深部找矿勘查具有重要的参考意义。 相似文献
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《矿产与地质》2020,(1)
黏土矿物不仅对寻找黏土类矿物资源具有指示意义,而且对于区域古气候、环境污染、石油勘探等研究都具有重要意义。但黏土矿物空间分布获取较为困难,目前国内积累了覆盖大部分面积的中大比例尺地球化学数据,具有分析元素多、精度高的特征,基于地球化学元素含量开展黏土矿物预测,可以为黏土矿物的空间分布研究提供新思路。如何建立地球化学元素含量和黏土矿物之间的复杂关系,是基于地球化学元素含量开展黏土矿物空间分布预测的关键之一。机器学习和人工智能算法的发展为建立地球化学元素与黏土矿物之间的非线性关系提供了可能,本研究基于河北平原多目标1∶20万地球化学数据和111个表层土壤黏土矿物分析数据,利用BP神经网络建立河北平原区地球化学元素含量与黏土矿物之间的预测模型,对河北平原区高岭石、绿泥石、伊利石的空间分布进行预测。研究发现河北平原区高岭石、绿泥石、伊利石等的黏土矿物分布与研究区地貌特征、土壤类型以及人为因素等都有联系,高岭石、绿泥石、伊利石在整个冀东平原区以及北三县平原区含量普遍偏低,在太行山山前平原区含量普遍偏高;黏土矿物在冲积扇平原、冲积平原含量偏高,在洪积平原含量较低;河北平原区的黏土矿物在保定和唐山等地区富集。 相似文献
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地球化学模式及成因初探 总被引：4，自引：4，他引：4
如何对已发现的地球化学异常进行解释与评价，一直是困扰勘查地球化学家的难题。针对这一难题，笔者提出了地球化学模式的3种分类方案：规模分类、成因分类和成熟度分类。按照规模大小将地球化学模式分为：局部异常、区域异常、地球化学省、地球化学巨省和地球化学域， 同时将规模达地球化学省以上，并且内部具有套合结构特点的立体地球化学模式称作地球化学块体。地球化学模式依成因可分为原生地球化学模式和次生地球化学模式。成熟度分类是笔者首次提出，地球化学模式的成熟度是指地球化学异常相对于矿的关系而言的。笔者将地球化学模式按成熟度的不同，依次分为原始地球化学模式，中间地球化学模式和终极地球化学模式。提出成熟度分类是试图为科学利用所发现的地球化学模式进行异常解释与评价提供理论依据。 相似文献
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环境地球化学基线研究简介 总被引：20，自引：1，他引：20
作者在文中介绍了地球化学基线提出的背景及定义，阐述了地球化学基线与地球化学背景的区别，标准化方法是目前国际上常用的确定地球化学基线的方法，地球化学基线是判别地球表层物质中元素富集的重要参照基准，通过它可以计算元素的富集系统、地质累积指数，从而进行沉积物中元素分布的地球化学分析和环境污染的球化学分析。 相似文献