化探异常分类的主要依据为找矿前景、规模、成因、与矿体的空间关系、赋存介质类型、异常值属性、产出状态、真假等,分类的依据不同,其分类结果各异。
化探异常分类
按照某种特性或成因,从不同的角度、为不同的目的,对圈定区域的地球化学异常进行的划分和归并。
- 英文名称
- classification of the geochemical anomalies
- 所属学科
- 地质学/地质资源与地质工程
在区域化探工作中,以已有地质、矿产、物探、化探、遥感资料为基础,根据异常区地质背景、构造条件和工作程度推测的异常找矿前景,将异常分为甲、乙、丙、丁四大类,其中甲、乙类异常进一步划分为6个亚类。这种异常分类是动态的,随着异常查证工作的进行,可依新资料对异常进行重新归类。①甲类异常。已知矿引起的异常及工作和检查中见矿的异常。进一步划分为3个亚类6个小类。甲1类异常是与大型及其以上规模矿床有关的异常,可分为两个小类。甲1-1为已知大型以上矿床引起的异常;甲1-2类异常为推测可以找到大型以上矿床的异常。甲2类异常是与中型规模矿床有关的异常,可分为两个小类。甲2-1类为已知中型矿床引起的异常;甲2-2类异常为推测可以找到中型矿床的异常。甲3类异常是与小型及其以下规模矿床(点)有关的异常,可分为两个小类。甲3-1类为已知小型矿床或矿点引起的异常;甲3-2类异常为推测可以找到小型及其以下规模矿床的异常。②乙类异常。推断具有找矿前景的异常,可以进一步分为3个亚类。乙1类异常是未见矿化,但推测可能发现大型及其以上规模矿床的异常;乙2类异常是未见矿化,但推测可能发现中型规模矿床的异常;乙3类异常是未见矿化,但推测可能发现小型规模矿床的异常。③丙类异常。异常性质和找矿前景不明的异常。④丁类异常。无找矿意义和前景的异常,一般为岩性引起的异常。
按照地球化学异常规模的大小,可以将异常划分3大类:地球化学省、区域地球化学异常和局部地球化学异常。
按照地球化学异常的成因,可以将异常划分为原生异常和次生异常两大类。也可分为矿致异常、非矿异常、岩性异常、人为异常4类。
①原生异常。又称原生晕。与矿体同时形成的、赋存于固化岩矿石中的异常(表1)。按照其与赋存介质的关系进一步划分为同生异常和后生异常,同生异常是在成岩和成矿的同时形成的异常;后生异常是在成岩和成矿后叠加上去的异常。
亚类名称 | 规模 | 产出状态 |
同生异常 | 地球化学省 | 地壳大范围内元素含量的差异 |
区域同生异常 | 岩浆侵入体中的同生异常 沉积岩中的区域富集层位 | |
局部同生异常 | 岩浆矿床四周的原生晕 沉积矿床含矿层中的原生晕 | |
后生异常 | 区域后生异常 | 区域渗滤异常 区域气成异常 |
局部后生异常 | 热液渗滤晕 扩散晕 气成晕 蚀变晕 化学地温模式 同位素地温模式 |
②次生异常。矿体和围岩及原生异常在风化带中解体后,异常物质分散到各种地表物质中形成的地球化学异常。按异常与介质形成时间的关系可分为同生和后生两大类:同生的次生异常是与介质同时生成的,例如矿石与围岩同时风化后在残积土中形成的异常;后生的次生异常是在介质生成之后外加于介质之中的,例如出露于地表的矿体或异常被风积物、冲积物、冰积物掩埋后,异常物质靠毛细水上升或其他机制而进入覆盖层中形成的异常。
次生异常还可以按异常物质的迁移方式与存在形式分碎屑异常、水成异常、生物成因异常和气成异常。碎屑异常是指异常物质呈稳定的原生或次生矿物碎屑存在的异常。水成异常是异常物质曾经在水中呈简单离子、络合物或胶体形式搬运过的异常。例如地下水流经矿体,带走一部分金属元素,当地下水在山坡渗湿带出露地表时,由于环境骤然变化,所携带的金属元素从水中沉淀出来,赋存在渗湿土壤中,形成很典型的水成异常。生物成因异常是通过生物活动所形成的异常。例如土壤中的金属被生长在其上的植物吸收,而赋存在植物各种器官内的异常;以及植物解体后,在腐殖土中形成的异常。气成异常是异常物质以气体形式迁移形成的异常。它们可以赋存在近地表大气中、土壤间隙气中,被土壤吸附,溶于土壤水,或与土壤组分化合。
在自然界发现的许多次生异常往往都有碎屑的与水成的两个组成部分。同时,许多次生异常往往可能是经过多种迁移方式形成的。在矿体四周地表物质中发育着各种类型的局部次生异常(图1)。局部次生异常的一个更为系统的分类见表2。
成因分类 | 分散过程 | 主要 搬运营力 | 介质 | 分散元素存在形式 | 形态 | |
同生异常 | 碎屑异常 | 固体颗粒迁移 | 原地风化 | 残积物、风化岩石 | 耐风化的原生与次生矿物、黏土矿物、次生水合氧化物的副成分 | 矿上模式,分散晕 |
重力 | 残积物、风化岩石塌积物 | 分散晕,分散扇,侧移模式 | ||||
冰 | 冰碛物 | 分散扇,侧移模式 | ||||
冰水沉积物 | 分散流,侧移模式 | |||||
水 | 片冲沉积物 | 分散扇 | ||||
水系沉积物 | 分散流 | |||||
湖积物 | 分散扇 | |||||
风 | 风积物 | 分散扇 | ||||
水成异常 | 溶液移动 | 地下水 | 地下水溶液 | 可溶盐、络合物及胶体 | 分散扇 | |
地表水 | 地表水溶液 | 分散流 | ||||
沉积及蒸发物 | 沉淀的盐 | 侧移模式 | ||||
生物成因异常 | 植物代谢 | 植物 吸收 | 活植物组织 | 金属有机化合物 | 矿上及侧移模式 | |
有机碎屑 | ||||||
气成异常 | 气体移动 | 气体 | 包裹液 | 在包裹液中呈气泡或溶解气形式 | 不规则 | |
后生异常 | 水成异常 | 溶液移动 继以沉淀 | 地下水 | 任何碎屑覆盖物 | 吸附于黏土矿物上的离子、水合氧化物及有机物、在水合氧化物中共沉淀或包藏的离子、金属有机化合物、沉淀的盐类 | 矿上模式 |
渗透带土壤 | 侧移模式 | |||||
地表水 | 水系沉积物 | 分散流 | ||||
生物成因异常 | 植物代谢,继以有机分解产物的重新分布 | 营养液 土壤水分 | 任何碎屑覆盖物 | 矿上及侧移模式 | ||
气成异常 | 气体移动 | 气体 | 任何碎屑覆盖物 | 与土壤组分化合,吸留于土壤颗粒上成游离气体存在,溶于水中 | 矿上模式 | |
土壤空隙 | ||||||
大气 | 矿上模式、分散扇、分散流 | |||||
水 | 分散扇 |
按照异常与矿体的空间关系,可以将异常分为前缘异常、尾部异常(尾晕)、毗邻异常(图2)。①前缘异常。指沿矿体轴向靠近地表部分的异常。又称前缘晕。由于矿液常常是从地下深处向地表移动,故前缘异常往往可以指示残余矿液离开主要成矿地点继续前进时留下的印迹,从而指示隐伏矿体的存在。②尾部异常。指沿矿体轴向靠近矿体尖灭部分的异常。又称尾晕。尾部异常往往可以指示矿液在达到成矿地点以前所留下的痕迹,从而指示矿体将要尖灭。③毗邻异常。位于与矿体毗邻部分的异常。可进一步分为上邻异常和下邻异常。与矿体的空间关系比较复杂,可以紧邻矿体,也可以远离矿体。如残积异常紧邻矿体,而在毛细管、蒸发作用、电化学作用、植物吸收和气体扩散挥发等作用下,形成在矿体上覆松散堆积物中的各类异常(主要是气体异常)则与矿体产出位置有一定的距离。
按照异常赋存介质的不同,可以将异常分为12类:风积物异常、湖积物(塘积物)异常、水系沉积物异常、残积物异常、塌积物异常、冲积物异常、冰碛物异常、重矿物异常、水异常、植物异常、微生物异常、气体异常等。
按照异常值的属性,可以将异常分成两类:正异常和负异常。正异常为高于异常下限值(背景值+2倍标准差)的异常,负异常为低于异常上限(背景值-2倍标准差)的异常。
根据异常产出的状态,可以将异常分为隐伏异常、脱节异常、共轭异常。隐伏异常为发育在地下一定深度而尚未出露地表的异常,包括盲晕和埋藏异常;脱节异常为异常和异常源分离、或异常的连续性受到破坏而不连续的异常;共轭异常为由于成矿元素或伴生元素带入和带出作用引起的相伴出现的正、负异常。
根据异常存在的客观真实性,可以将异常分为真异常和假异常。真异常为客观实际存在的异常;假异常为由于人为因素影响(如分析与采样误差、样品污染、样品混乱等)造成,而实地并不存在的异常。
在区域尺度的勘查中,常依异常找矿前景和规模进行分类;在矿区尺度研究中,常依与矿体的空间关系和产出状态进行分类;在地球化学规律研究中,一般是多角度分类并行。化探异常分类不仅是简单的异常归并,其重要意义和作用在于说明和促使研究者把握各类异常的地质-地球化学内涵,对方法技术研究、操作规程制定、资料处理和解释推断进行理性指导。
条目图册
扩展阅读
- 谢学锦.区域地质调查野外工作方法:区域化探.北京:地质出版社,1979.