基于地质大数据技术对云南土壤重金属地质高背景区的划定

为系统研究云南省土壤重金属地质高背景区的分布范围及超标元素,以全省1∶20万水系沉积物重金属元素含量数据和区域地质图为基础,采用GIS空间分析功能,并利用昆明、玉溪、昭通等地区的土壤重金属数据进行验证,确定云南省土壤重金属含量值超农用地筛选值的地质单元61个,占全省国土面积的21.09%,其中位于地质高背景区的耕地面积约284.41万公顷,占全省国土面积的7.22%;影响土壤重金属超标的岩性主要为碳酸盐岩、基性—超基性火山岩、中基性侵入岩、含煤碎屑岩和含基性组分碎屑岩;地质高背景区超标重金属元素主要为Cu、Cr、Ni、Cd,而As主要于碳酸盐岩地层中存在超标风险,Pb、Zn仅于个别地层中存在超标风险,Hg基本无超标风险。

辽西彰武大四家子地区中生代火山岩锆石U-Pb年代学及地球化学特征

通过对辽西彰武县以东大四家子乡高城窝堡村义县组标准剖面中生代火山岩锆石U-Pb年代学研究表明,其火山岩年龄为122.4±0.4Ma,属早白垩世.对该区域23件典型火山岩样品的地球化学研究表明,除3件流纹岩样品外,其余样品具有高镁埃达克岩地球化学特征(SiO2=56.46%～65.14%、Al2O3=14.60%～17.19%、Mg#=50～59、Sr=501～700μg/g、Yb=1.04～1.54μg/g、Y=12.0～17.5μg/g、Eu/Eu*=0.85～0.97、Sr/Y=29～46、LaN/YbN=13～28),同位素上具有高的初始87Sr/86Sr(0.705464～0.705812)比值,低的εNd(122Ma)(-6.12～-12.80)值特征,同时样品中存在具有反环带的辉石斑晶,辉石中稀土元素含量分布存在着从核部到边部逐渐降低的趋势,且存在负铕异常(Eu/Eu*=0.64～0.76).结合前人对彰武义县组下部火山岩的研究,笔者倾向认为该套火山岩的成因是拆沉作用与岩浆混合作用共同作用的结果,即拆沉作用导致软流圈地幔物质上涌加热下地壳形成的长英质岩浆,与来自地幔由拆沉作用形成的埃达克质高镁安山岩浆混合形成.

地球化学块体法在滇中层控型铜矿资源评价中的应用

以滇中地区1∶20万水系沉积物区域化探扫面资料为基础,应用地球化学块体理论与方法,对研究区内Cu地球化学块体特征及层控型铜矿资源特征进行了系统分析。共圈出5个地球化学块体、10个面积相对较小的地球化学亚块体,并根据区域成矿地质背景划分为2个Cu地球化学分区。以1km矿床勘探深度为准则,计算各(亚)块体的铜金属供应量及铜矿产资源量,预测全区潜在铜矿资源总量为586.1万t。通过追踪地球化学块体谱系,揭示了元素在地球化学块体中逐步浓集成矿的轨迹,并结合区域控矿要素,确定了11个层控型铜矿成矿远景区,其中以3-1,3-2,10-1-1-1-1-1,10-1-1-2-1-1,10-1-1-2-1-2子块体的成矿潜力较大。

EH4在深部隐伏岩(矿)体探测中的应用——以东炉房铜钼多金属矿为例

采用音频大地电磁测深(EH4)对东炉房铜钼多金属矿区深部地质构造进行探测分析,有效确定了矿区地下的空间电性和结构特征。通过构建音频大地电磁法(EH4)找矿标志,总结了EH4剖面视电阻率异常特征与矿体关系:浅部呈脉状或柱状低阻体对应中低温热液型金、铅、锌多金属矿体,呈柱状中阻体或中低阻体对应矽卡岩型或斑岩型铜钼多金属矿体,中阻体对应中酸性岩浆岩(玢岩、斑岩)。圈定了矿区深部隐伏矿体11处,其中5处与钻孔吻合,其余6处找矿前景良好;进一步推断在深部岩体中形成规模较大的斑岩型铜钼矿。研究表明音频大地电磁测深法针对东炉房铜钼多金属矿或者该类型矿床寻找隐伏岩(矿)体是有效的地球物理方法。

云南省物化探工作现状、问题和展望

经过几代地质工作者的辛勤付出,云南省地球物理、地球化学工作取得了巨大成就.1∶20万或1∶25万重力、航磁和地球化学调查工作已基本覆盖全省国土面积,并在重点成矿区带开展1∶5万物化探勘查工作,为地质找矿、重大工程建设等方面提供了重要的技术支撑资料.结合云南省将要部署实施的新一轮找矿行动,在充分分析研究云南省区域地球物理、地球化学特征的基础上,对云南省矿产资源调查评价区及主要勘查矿种主攻矿床类型进行了物化探方法的工作部署,以期待物化探工作对保障国家能源资源安全、经济社会发展等方面做出更大贡献.

云南鲁史取得找金突破

通过开展精准填图,在云南凤庆鲁史上三叠统三合洞组灰岩中发现金矿化体。并在黄铁矿化灰岩矿石的重砂矿物中发现自然金,呈不规则粒状和树枝状,粒度为0.04~0.2mm,成色在98%左右。另外,在方解石脉中也发现次圆状包裹金,金中含椭圆状黄铁矿包裹体。自然金的发现,表明金矿勘查取得了重大突破,有力支撑了找矿突破战略行动。

云南典型地质高背景区土壤重金属含量特征及污染风险评价

云南峨眉山玄武岩和碳酸盐岩分布区为典型重金属地质高背景区,选取云南鲁甸县典型地质高背景区为研究对象,采集1406件表层土壤样品,系统研究土壤中重金属含量特征,评价土壤重金属污染风险,重点探讨不同地质岩性对土壤重金属含量的影响,分析土壤重金属的来源。结果表明:①表层土壤中Cu、Cr、Cd、Zn和Ni含量均超出云南省背景值,土壤重金属含量明显受成土母质影响,碳酸盐岩明显富集Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn,飞仙关组碎屑岩明显富集Cr、Cu、Ni、Cd,玄武岩明显富集Cu、Cd、Zn、Cr,均为典型的地质高背景区;②表层土壤重金属综合评价等级以风险可控为主,碳酸盐岩、飞仙关组碎屑岩和玄武岩土壤中污染风险较高的重金属元素主要为Cd、Cu、Cr、Ni,且明显受玄武岩岩浆活动影响;③主成分和空间分析结果显示,地质高背景区土壤重金属高含量主要为成土母岩中重金属高含量及其风化成土过程中次生富集作用导致,人为影响相对较小。

云南凤庆鲁史—昌宁松山地区水系沉积物地球化学找矿与效果分析

通过开展凤庆鲁史-昌宁松山地区1∶5万水系沉积物测量工作,确定了Sn、Au、Sb、Hg、Ag为区内主要成矿元素。通过聚类分析和因子分析讨论了各元素在空间上的分布特征和组合关系。结合元素地球化学空间分布特征看,全区可明显划分为两个地球化学分区,各元素异常对断裂构造及成矿活动具有明显的反映。根据成矿地质条件和地球化学背景优选出了2个找矿预测区,其中博刀-上村-石灰窑-薅坝地A级找矿预测区为寻找金多金属矿的有利地区,找矿潜力大;浪坝寨-麻栗树-菖蒲塘-李子树C级找矿预测区为寻找电气石-石英脉型锡矿、石英脉型铅矿的有利地区,找矿前景一般。

云南省盈江县旧城-姐冒地区土壤和农产品硒地球化学特征及影响因素

基于云南省盈江县旧城-姐冒地区土壤、岩石和农产品采样分析资料,研究了土壤硒地球化学特征及主要影响因素,分析了农产品硒含量特征。结果表明,研究区土壤硒含量范围为0.01×10^-6~2.22×10^-6,平均值为0.23×10^-6,其中富硒土壤面积为73.41 km2,占比17.47%;硒主要以残渣态形式存在,而能被农作物有效吸收的水溶态和离子交换态含量仅占总量的3.32%;土壤硒含量主要受成土母质、土壤硅铝铁率、有机质和pH值等因素影响。按照相关评价标准,研究区共有15件咖啡、1件澳洲坚果、2件稻谷和5件甘蔗达到安全富硒食品要求,其安全富硒率分别为100%、10%、1.32%和16.67%,且与富硒土壤集中分布位置基本一致。

云南各类岩浆岩水系沉积物元素富集规律

经对云南各类岩浆岩水系沉积物39种元素含量统计后认为:超基性岩、基性岩、中-中酸性岩、酸性岩、碱性岩、峨眉山玄武岩水系沉积物富集元素差别较大。水系沉积物测量对源岩地球化学特征具有很好的继承性。

哀牢山西侧超基性岩风化壳Co、Ni地球化学特征及意义

沿云南哀牢山西侧九甲—安定大断裂带分布着若干超基性岩群,这些岩体常发育风化壳型镍、钴矿。由于超基性岩体中Co、Ni含量远高于其它地质体,因此分别以90×10-6、600×10-6圈定的Co、Ni异常既可以准确圈定超基性岩体边界,又可以明显地反映出风化壳型镍、钴矿信息。经资源潜力评价,哀牢山西侧寻找风化壳型镍、钴矿前景巨大。

兰坪盆地区域地球化学异常特征及找矿方向

西南三江中段兰坪盆地是著名的金属成矿区,区内矿产资源丰富,以铜、铅、锌、银为主。2012—2016年云南省地质调查院完成了1∶25万丽江市幅水系沉积物测量工作,平均采样密度为1. 02个/km^2,采样介质为代表汇水域基岩成分的岩屑,样品粒级为-10^+60目。以兰坪盆地内的1∶25万水系沉积物测量成果为基础,首先分析了盆地内微量元素的地球化学特征,指出仅从元素富集系数的大小来判断研究区内有利矿种的方法欠妥;进而为消除元素的风化富集效应而采用变值七级异常划分方案绘制了该区地球化学异常图,并对区内的主要成矿元素进行异常圈定和分级评价。结果表明所圈定的异常区不仅与该区典型矿床在空间上相吻合,而且单元素异常级别或平均异常强度也与矿床的规模相一致,已知矿床均位于平均异常强度达3级以上的异常区。除典型已知矿区外,区域地球化学异常特征显示兰坪盆地东北部老君山地区和盆地中南部白洋厂南部地区是盆地内寻找多金属矿床的有利地段。

花岗质岩浆岩土壤重金属地球化学特征及生态风险评价——以云南盈江旧城—姐冒地区为例

基于云南盈江旧城—姐冒地区238件岩石样品和4931件土壤样品,与其他地质单元对比,重点研究花岗质岩浆岩岩石和土壤中重金属地球化学特征和来源,并进行土壤重金属生态风险评价。结果表明:花岗质岩浆岩和高黎贡山岩群(Pt_(1)GL.)具有相似的物源或继承性,二者岩石中Pb含量相对上地壳偏高,而其他重金属含量较低;第四系(Q^(a))、芒棒组(N_(2)m)和高黎贡山岩群(Pt_(1)GL.)土壤重金属含量和变化特征与花岗质岩浆岩基本一致,且土壤重金属含量明显低于第四系(Q^(b))和关上组(D_(1)g)地层;结合岩性组分看,成土母质可能均以花岗质岩浆岩为主;花岗质岩浆岩和关上组(D_(1)g)土壤重金属含量主要受自然源影响,人为活动影响相对较小;地累积指数和潜在生态风险指数表明花岗质岩浆岩土壤重金属生态风险小,为清洁土壤;德宏州地区具有粮、糖、蔬菜等生产功能的农田土壤成土母质以花岗质岩浆岩为主,但相关工作程度低。通过对比研究认为,德宏州地区具有发展绿色、无公害食品产地的巨大潜力。

云南红山—红山牛场铜钼矿区物化探特征及找矿方向

通过香格里拉县红山—红山牛场铜钼矿区及外围开展的地质、物化探特征综合研究,对隐伏中酸性斑岩体分布、矿体延伸及深部找矿潜力、矿区外围找矿方向进行分析推断,结果表明:红山隐伏石英二长斑岩—花岗斑岩体主要分布在矿区至欠虽一带,其中红山铜钼矿段多个矿体往南仍有延伸,其深部有较大找矿空间;红山牛场矿段两侧有矿(化)体分布,其西侧Pb、Zn、Cu化探异常高值区有较好的找热液型铅锌多金属矿前景,是今后地质工作的重要地段。文章总结出在香格里拉地区采用重力+化探+磁电+钻探等组合方法寻找斑岩—矽卡岩型矿床是行之有效的。

滇西遮放盆地西缘芒棒组稀土元素富集特征及其地质意义

滇西芒市地区位于我国西南三江成矿带,是离子吸附型稀土矿床的有利成矿区,出露大面积的芒棒组沉积岩。芒棒组岩石稀土元素背景较高,但稀土元素富集特征及分布规律尚不清楚。在对芒市地区遮放盆地西缘芒棒组进行物源和沉积相分析的基础上,开展了湖泊相和冲积扇相沉积岩及源区花岗岩剥土,采集沉积岩和花岗岩剖面不同风化层岩石样品,应用薄片和重砂矿物鉴定、全岩稀土元素含量和离子吸附态稀土元素组成分析、X粉晶衍射分析等手段,对芒棒组沉积岩的稀土元素富集特征及其地质意义进行了研究。结果表明:芒棒组泥岩稀土元素含量最高(TREY=222×10^(−6)~539×10^(−6),LREE/HREE=7.7~11);砾岩(TREY=176×10^(−6)~271×10^(−6),LREE/HREE=10~15)、砂岩(TREY=156×10^(−6)~245×10^(−6),LREE/HREE=10~13)及粉砂岩(TREY=155×10^(−6)~251×10^(−6),LREE/HREE=8.9~13)稀土元素含量较低;稀土元素含量较高的湖泊相泥岩中,稀土元素主要以离子吸附态(SREY=177×10^(−6)~370×10^(−6),SREY/TREY=52%~69%)存在,少量以独立矿物相——独居石存在。综合研究认为:遮放盆地西缘芒棒组沉积岩中稀土元素主要来源于盆地西部燕山晚期花岗岩,稀土元素含量受岩性和岩相控制,湖泊相泥岩具有潜在REY资源价值和研究意义。

滇西地区腾冲火山机构的综合地球物理解释推断

以腾冲地区1:20万区域重力调查资料为基础,结合航空磁测、人工地震、地热等资料,综合分析了腾冲地区的火山机构、喷发机制。推测在曲石-蒲川的重力高下面存在壳内浅成高位基性岩浆房。整个火山机构包括曲石-蒲川下伏的基性岩浆房和通过两侧龙川江断裂与腾冲-盈江断裂,以及通过断裂喷出地表的火山岩。

云南环形构造遥感影像特征及其找矿意义

各种环形构造反映原生地质作用及后期改造作用形成的地表形态,也是矿化的直接体现。描述、研究云南环形构造遥感影像特征,寻找其矿化规律,指出潜在找矿方向。

EH4与激电测深结合在云南某铅锌矿的找矿试验

综合运用EH4和激电测深的探矿方法,能很好推测控矿断层的位置和产状,推测铅锌矿(化)体的空间分布特征,为矿区外围和深部找矿提供依据。试验表明将EH4与激电测深相结合,对地质找矿实为一种有效的地球物理勘查组合方法。

元江地区大红山群地质特征及找矿新方向

元江地区大红山群由航磁异常发现。通过地面中精度磁测,详细圈定了异常。上钻验证,经岩石地球对比,发现铁铜矿(化),并发现两个优质金红石层位,成因类型为变基性火山岩型,为大红山群找矿指出新的矿种。

云南省盈江县旧城—姐冒地区铅地球化学特征及风险评价

基于云南省盈江县旧城—姐冒地区4706件土壤表层样品和9条土壤垂向剖面,开展土壤Pb地球化学特征研究,并结合“全国第二次土地调查”图斑进行土壤Pb引发人体健康风险评价。结果表明:研究区表层土壤Pb平均含量为43.40 mg/kg,其背景值是全国土壤A层平均值的1.55倍,样品超标率为3.10%;表层土壤Pb元素空间分异明显,分布特征受成土母质和人为活动等因素共同影响;残坡积土壤剖面中Pb含量较多继承了成土母质的物质组成,表现出由表层向深层轻微富集的特征,不同成土母质发育的土壤中Pb含量特征整体表现为:花岗岩>板岩>片麻岩、变粒岩>碎屑岩;第四系冲积土壤剖面中叠加有明显的人为活动影响,Pb含量表现出由深层向表层富集的特征;研究区土壤Pb引发人体健康风险的可能性整体较小,在目前的土地利用和耕作方式下,基本可以得到安全利用。