巖石地球化學測量

　　通過系統採集巖石樣品，分析測定其中化學元素的含量或其他地球化學指標，發現地球化學異常，以達到礦產勘查、地質研究、環境評價等目的的地球化學勘查方法。

　　測量依據與物件　巖石地球化學測量的依據是巖石中廣泛存在的地球化學背景和地球化學異常。未受到礦化作用影響的巖石中化學元素的含量稱地球化學背景值，受到礦化作用影響的巖石中化學元素的含量稱地球化學異常值，，兩者的比值稱襯度。金屬礦藏實質上是一種特殊的地球化學異常，其金屬元素的含量富集到瞭可以開采的程度。在礦床或礦體外圍的巖石地球化學異常稱為原生暈，它比礦體大，易出露地表，因此根據原生暈找礦，是巖石地球化學測量的主要內容。巖漿礦床可以通過結晶分異和熔離作用，在超基性巖體中或圍巖中產生Ni、Cr、Co等元素異常。沉積礦床中，礦體的頂底板往往不存在較大的異常，但在同一層位的延伸部位上，有廣泛的異常。在各類熱液礦床中，巖石地球化學異常廣泛存在。如Au、Sn、W、Mo、Cu、Pb、Zn等元素，在圍巖中均有異常發育。這些異常是成礦熱液將有關組分通過擴散和滲濾帶入圍巖而形成的，因此在成因上與礦體有密切聯系，在成分上也有規律的變化，根據這種變化規律可以進行深部礦產預測。對於一般熱液多金屬礦床來說，如發現Mn、Ba、Hg、I、As、Ag等元素組合異常，指示深部可能有礦；如發現Cu、Au、Pb、Zn、Ni等異常，說明礦體已經出露；如出現Mo、W、Sn、Fe等組合，可推測礦體已大部被剝蝕。熱液礦床通常伴有圍巖蝕變，這是熱液與圍巖間的化學反應所致，伴隨著元素的帶入和攜出，也是巖石地球化學測量的對象，此時涉及的元素也包括造巖元素。在進行巖石地球化學測量時，還可發現成礦元素的濃度低於區域背景值的貧化帶，即負異常。現代成礦觀點認為，元素從一個地區的大量帶出正是成礦物質的一種來源。所以貧化帶的存在暗示著附近有成礦的可能。這種正負異常的配合在鈾、金、錫等礦床上已得到證實。

　　方法　巖石地球化學測量的工作方法是靈活的，可以在大面積上進行路線測量或稀疏網格取樣，也可以在坑道或鉆孔中進行高密度取樣，取決於工作目的和露頭分佈狀況。取樣的方法有隨機檢塊法、連續檢塊法、刻線法、刻槽法等多種，根據工作目的和元素分佈的不均勻性合理選用。樣品一般重200～1 000克，由多塊巖石碎片組成，以增加代表性，減少取樣誤差。采樣時必須詳細觀察和記錄采樣點的地質環境，作好定點及編號工作，樣品通常用佈袋裝運，防止交叉污染。樣品經過粉碎加工後送分析。測量結果通過編制多種比例尺的平面和剖面異常圖來表示。

　　為提高找礦效果，巖石地球化學測量可以采用一些特殊技術。如在采樣時有意識地篩取裂隙充填物，因為熱液帶來的組分大多附著在裂隙壁上，很少透入致密巖石。此外，選取特定的單礦物如黃鐵礦，也可以使異常顯示突出。分析時使用部分提取法，如用檸檬酸鹽溶液浸泡樣品，把與礦有關的組分加以溶解，也可以強化異常的襯度。在資料處理時，通過有關元素的濃度累加或累乘的方法可提高異常襯度；有時直觀方法看不出異常，但通過多元統計處理，異常才被圈出。

　　除瞭化學成分外，巖石和礦石形成時的一些物理化學條件，如溫度、壓力，酸堿度、氧逸度，也可以通過系統測量的方法查明，這些參數在平面上與垂向上的變化規律也可指導找礦。一般熱液活動的中心為較高溫區，往往也是礦體所在部位。

　　應用　巖石地球化學測量應用范圍很廣，在以下幾方面已發揮瞭重要作用：劃分地球化學省；圈定某些元素的區域高背景帶或區域貧化帶，為區域成礦預測或環境評價提供依據；研究沉積序列中多種元素含量的變化，用於地層對比和礦源層的識別；評價侵入巖體或火山巖系的含礦性；追索斷裂構造並評價其含礦性；在地表尋找基巖中的盲礦體或在坑道和鉆孔中發現近旁的礦體；預測地表礦體的剝蝕程度；在有利條件下還可以估算礦石的儲量，查明礦石中可綜合利用的元素，預測礦石成分變化的趨勢。

　　巖石地球化學測量也經常用來檢查和追索其他地球化學方法發現的異常，如土壤地球化學異常得到瞭巖石地球化學測量的證實，就認為異常是確定存在的。