馬一奇，和成忠，姜昕，楊朝磊

(中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局 昆明自然資源綜合調(diào)查中心，云南 昆明 650000)

0 引言

特殊地質(zhì)地貌區(qū)往往是礦產(chǎn)資源富集、自然環(huán)境脆弱、科學(xué)問(wèn)題交匯、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)活躍、需要為社會(huì)提供符合多目標(biāo)需求的基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查成果的地區(qū)[1-4]。熱帶雨林區(qū)作為特殊地質(zhì)地貌區(qū)的類(lèi)型之一，對(duì)該類(lèi)型區(qū)域開(kāi)展地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查技術(shù)方法研究，解決制約找礦突破的重大地質(zhì)問(wèn)題，提高地質(zhì)填圖能力，加大對(duì)特殊地區(qū)的區(qū)調(diào)精度，產(chǎn)出更多基礎(chǔ)性地質(zhì)調(diào)查成果，是現(xiàn)代地質(zhì)調(diào)查工作支撐服務(wù)國(guó)家重大發(fā)展戰(zhàn)略的必然要求。

近年來(lái)，隨著基巖出露區(qū)找礦難度的增大，熱帶雨林區(qū)等淺覆蓋區(qū)的地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查技術(shù)方法研究開(kāi)始受到越來(lái)越多地質(zhì)工作者的關(guān)注。由于覆蓋層發(fā)育，淺覆蓋區(qū)的地質(zhì)出露信息往往較差，嚴(yán)重影響了地質(zhì)填圖與找礦工作，因此，如何快速有效獲取地質(zhì)信息，實(shí)現(xiàn)找礦突破，是當(dāng)前淺覆蓋區(qū)地質(zhì)填圖與地質(zhì)找礦工作中十分重要的基礎(chǔ)研究?jī)?nèi)容。從前人資料來(lái)看，目前，針對(duì)覆蓋區(qū)的地質(zhì)填圖工作方法可分為兩類(lèi)，一是綜合利用物探、化探、遙感、工程揭露等手段，探測(cè)基巖、構(gòu)造等覆蓋層之下的地質(zhì)體信息[5-15]；二是關(guān)注覆蓋層本身，如第四系自身填圖法[16-17]，圍繞覆蓋層的結(jié)構(gòu)特征、基巖屬性等地質(zhì)特征，采用多種技術(shù)方法組合研究不同深度的有效地質(zhì)填圖技術(shù)方法[1,18-20]，圍繞風(fēng)化殼覆蓋層的元素分布特征進(jìn)行成因、風(fēng)化程度、找礦研究[21-23]。從資料來(lái)看，前人對(duì)淺覆蓋區(qū)的地質(zhì)調(diào)查方法研究雖然較多，但針對(duì)熱帶雨林區(qū)的技術(shù)方法實(shí)踐與探索還相對(duì)薄弱，專(zhuān)題研究尚屬空白，具有借鑒價(jià)值的是2014 年中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局設(shè)立的特殊地質(zhì)地貌區(qū)填圖試點(diǎn)項(xiàng)目，其中的南方強(qiáng)風(fēng)化層覆蓋區(qū)子項(xiàng)目[1]與熱帶雨林區(qū)有相似之處。

西雙版納位于我國(guó)西南邊陲，是典型的熱帶雨林區(qū)，該地區(qū)常年降雨量大，氣候炎熱，植被發(fā)育，化學(xué)風(fēng)化強(qiáng)烈，風(fēng)化層覆蓋較厚，基巖出露較差，地質(zhì)找礦信息提取困難，嚴(yán)重影響了地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查的速度和精度[24]。開(kāi)展熱帶雨林區(qū)地質(zhì)填圖技術(shù)研究，首要問(wèn)題是如何有效“剝離”覆蓋層，顯然具有穿透性的有效探測(cè)技術(shù)手段是關(guān)鍵[25]。覆蓋層是人類(lèi)活動(dòng)最頻繁的層位，熱帶雨林區(qū)很多風(fēng)化型礦床往往是在該層位發(fā)現(xiàn)的，區(qū)域上，勐滿(mǎn)中型金礦、勐啊大型磷釔礦都是在風(fēng)化殼中被發(fā)現(xiàn)的。在熱帶雨林景觀區(qū)，由于地表強(qiáng)烈的風(fēng)化淋濾作用，巖石露頭相對(duì)較少，土壤測(cè)量便可作為一種重要的勘探手段，有效圈定并縮小找礦靶區(qū)[26]，同時(shí)，在特殊地貌景觀區(qū)恰當(dāng)選擇地球化學(xué)方法來(lái)判別未知地質(zhì)體信息也是行之有效的填圖技術(shù)方法之一[20]。筆者在西雙版納勐?？h勐滿(mǎn)鎮(zhèn)南罕寨開(kāi)展研究，選擇巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖3大巖類(lèi)均有發(fā)育的地段進(jìn)行1∶2.5萬(wàn)土壤地球化學(xué)剖面測(cè)量和淺層取樣鉆工作，據(jù)此研究不同地球化學(xué)元素在不同地質(zhì)單元橫向剖面上的富集變化規(guī)律，探索“土壤化探測(cè)量+淺層取樣鉆”方法在熱帶雨林淺覆蓋區(qū)填圖的適用性。

1 地質(zhì)背景

1.1 研究區(qū)概況

研究區(qū)位于我國(guó)最典型的熱帶雨林區(qū)——西雙版納熱帶雨林區(qū)范圍之內(nèi)，是我國(guó)森林生物多樣性最豐富的地區(qū)[27]，屬典型的季風(fēng)氣候，年平均氣溫15.1～21.7 ℃，降水量1 200～2 500 mm。11月至次年4月為明顯的旱季，大霧頻發(fā)，5～10月雨季降水量占全年降水量的80%以上。研究區(qū)具體位于勐?？h勐滿(mǎn)鎮(zhèn)東側(cè)南罕寨一帶，面積約17 km2，區(qū)內(nèi)森林覆蓋率適中，土壤覆蓋厚，沿路才能見(jiàn)基巖露頭，同時(shí)3大巖類(lèi)均有出露，斷裂構(gòu)造發(fā)育，南側(cè)有已知小型金礦一處?？傮w來(lái)說(shuō)，研究區(qū)代表性較強(qiáng)，適宜開(kāi)展相關(guān)研究。

1.2 研究區(qū)地質(zhì)特征

圖1 研究區(qū)區(qū)域大地構(gòu)造(a)及區(qū)域構(gòu)造位置(b)(據(jù)文獻(xiàn)[28]修改)Fig.1 Regional tectonic(a) and regional tectonic location(b) in the study area(modified according to [28])

通過(guò)《云南幸福展幅、南段幅、曼燕幅1∶5萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查報(bào)告》[29]發(fā)現(xiàn)，在幸福展子項(xiàng)目開(kāi)展過(guò)程中，除路線地質(zhì)調(diào)查外，1∶5萬(wàn)遙感地質(zhì)解譯、1∶5萬(wàn)水系沉積物測(cè)量也覆蓋全研究區(qū)，1∶5萬(wàn)高精度磁法測(cè)量只覆蓋了研究區(qū)東面一部分，由于植被覆蓋的原因，區(qū)內(nèi)解譯的地質(zhì)界線與實(shí)際情況相差較大。研究區(qū)位于《云南幸福展幅、南段幅、曼燕幅1∶5萬(wàn)水系沉積物測(cè)量報(bào)告》[30]中所圈定的HS-6-甲1和HS-4-乙3兩個(gè)綜合異常的交界位置，整體位于曼蚌—舊豪鐵、金(銻)、鉛鋅Ⅰ級(jí)找礦找礦遠(yuǎn)景區(qū)內(nèi)，南部區(qū)域位于曼納金(銻)A類(lèi)找礦靶區(qū)中。區(qū)內(nèi)Au、Sb、As等異常強(qiáng)烈，異常形態(tài)與地層片理走向以及斷裂分布基本一致，根據(jù)1∶5萬(wàn)化探異常情況，結(jié)合研究區(qū)南側(cè)有曼納金礦、東側(cè)有勐滿(mǎn)金礦分布，區(qū)內(nèi)接觸帶巖石蝕變強(qiáng)烈，普遍遭受硅化、褐鐵礦化。研究區(qū)內(nèi)具有較好的找金(銻)礦前景，可以進(jìn)一步加強(qiáng)地質(zhì)找礦工作，確定找礦潛力。

2 工作方法

2.1 工作思路

在覆蓋區(qū)開(kāi)展地質(zhì)填圖工作，不僅要關(guān)注基巖層，也要關(guān)注覆蓋層，熱帶雨林區(qū)很多風(fēng)化型礦床往往在該層位發(fā)現(xiàn)的，所以調(diào)查覆蓋層對(duì)于熱帶雨林區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查也是必要的。本次采用“土壤地球化學(xué)測(cè)量+淺層取樣鉆”融合路線地質(zhì)調(diào)查的方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)填圖，總體的工作思路為：① 選擇有代表性的填圖研究區(qū)域，針對(duì)不同的巖類(lèi)開(kāi)展填圖工作；② 開(kāi)展土壤地球化學(xué)測(cè)量，得出區(qū)內(nèi)元素的分布規(guī)律，總結(jié)不同元素在不同地層的分布特征，結(jié)合已有地質(zhì)圖獲取地質(zhì)界線，利用各元素異常分布圈定異常區(qū)；③ 用取樣鉆對(duì)化探方法畫(huà)出的界線加以驗(yàn)證和控制；④ 掌握不同地質(zhì)單元覆蓋層的橫向變化特征，總結(jié)“化探+淺層取樣鉆”在指導(dǎo)地質(zhì)填圖、地質(zhì)找礦方面的效果。

2.2 方法技術(shù)選擇

1) 采用1∶2.5萬(wàn)土壤地球化學(xué)剖面測(cè)量技術(shù)，獲取元素在不同地層上覆的覆蓋層中的分布特征。參照《土壤地球化學(xué)測(cè)量規(guī)程》(DZT 0145—2017)，研究區(qū)共完成土壤地球化學(xué)剖面測(cè)量72.8 km，點(diǎn)距50 m，線距250 m，采集B層或B+C層土壤，在半徑5 m范圍內(nèi)采集3個(gè)子樣混合組合成一個(gè)樣品作為該點(diǎn)樣品，共采集樣品1 493件(包含33件重復(fù)樣)。

2) 采用土壤取樣鉆驗(yàn)證地質(zhì)體和地質(zhì)界線，并獲取土壤垂向剖面揭露覆蓋層信息，查明元素在不同層位的分布特征。取樣鉆主要布設(shè)在典型地質(zhì)體和地質(zhì)界線周邊，樣品分層采集，參考《固體礦產(chǎn)勘查原始地質(zhì)編錄規(guī)程》(DZT 0078—2015)執(zhí)行，在研究區(qū)共布設(shè)19個(gè)取樣鉆。

3) 綜合分析1∶2.5萬(wàn)土壤地球化學(xué)剖面測(cè)量結(jié)果，對(duì)比區(qū)內(nèi)地質(zhì)圖和各元素分布特征，找出符合能區(qū)別不同地層單元和地質(zhì)體的元素或元素組合，初步對(duì)地層單元和地質(zhì)體進(jìn)行劃分，最后結(jié)合取樣鉆所驗(yàn)證的地質(zhì)信息進(jìn)行結(jié)果修正和界線的控制。

2.3 樣品分析測(cè)試

樣品分析測(cè)試工作由武警黃金第十支隊(duì)實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)，分析質(zhì)量要求及監(jiān)控辦法按照《地質(zhì)礦產(chǎn)實(shí)驗(yàn)室測(cè)試質(zhì)量管理規(guī)范》(DZ/T 0130—2006)、《區(qū)域地球化學(xué)勘查樣品分析方法》(DZG 20.05—2004)、《巖石礦物分析(第四版)地球化學(xué)調(diào)查樣品分析》(DZG 20.01—2011 84.2)、《1∶5萬(wàn)地球化學(xué)普查規(guī)范》(DZ/T 0011-91)執(zhí)行。1 493件土壤樣品分析Au、Ag、As、Sb、Hg、Co、W、Th、Zn、U、Mn、Cr、Y、Pb、TFe2O3等15個(gè)項(xiàng)目，分析方法為：Au采用原子吸收分光光度法，Ag采用發(fā)射光譜法，As、Sb、Hg采用原子熒光分光光度法，Pb、Cr、Y、Mn(MnO2)、TFe2O3采用X射線熒光光譜法，Zn、W、Co、U、Th采用等離子體質(zhì)譜法。Cr報(bào)出率為98.5%，其他元素報(bào)出率均在99.9%以上，總報(bào)出率滿(mǎn)足分析測(cè)試要求。微量元素分析插入密碼樣件數(shù)為89件，比例為5%，合格件數(shù)除Ag為81件，Sb為85件，As為86件，Th為86件以外，其他密碼樣合格率均為100%；微量元素分析插入異常樣件數(shù)均在105件以上，比例在6%以上，合格件數(shù)均在102件以上，合格率均在97%以上。樣品分析質(zhì)量可靠，數(shù)據(jù)可信。

3 地質(zhì)填圖結(jié)果

3.1 覆蓋層地球化學(xué)特征

土壤是陸地生態(tài)系統(tǒng)的重要組成要素[31]，一般分為A、B、C三層，分別對(duì)應(yīng)淋溶層、淀積層和母質(zhì)層，其中，A 層土壤容易受自然和人為因素影響，元素含量往往不能真實(shí)地代表采樣點(diǎn)的地球化學(xué)信息，而B(niǎo)層土壤則具有相對(duì)穩(wěn)定、真實(shí)、采樣經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)，因此對(duì)于推測(cè)下覆基巖地球化學(xué)特征是較優(yōu)的樣品采集層位[32]。在此次研究中，先通過(guò)元素地球化學(xué)剖面采集B層土壤，挑選各地層的特征元素成圖，再通過(guò)淺層取樣鉆鉆進(jìn)至土壤C層，對(duì)地質(zhì)界線進(jìn)行驗(yàn)證和控制。

此次研究中的元素地球化學(xué)剖面樣品采集主要以B層為主，少數(shù)為B+C層，采樣深度>30 cm，結(jié)合表層取樣鉆揭露的土壤分層結(jié)果，取樣鉆鉆進(jìn)深度范圍在3.4～8.0 m，平均深度5.42 m，分層厚度為：土壤A層厚0.13～0.45 m，平均厚度0.30 m；土壤B層厚1.1～4.0 m，平均厚度1.54 m；土壤C層未完全揭穿，揭露厚度0.60～4.0 m，平均厚度2.8 m；表明B層、B+C層土壤可以代表該地區(qū)的真實(shí)地球化學(xué)信息。

各地層的Au、Ag、As、Co、Cr等15種化學(xué)元素實(shí)驗(yàn)分析測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。從表中可以看出，研究區(qū)內(nèi)的元素含量與云南省幸福展幅、南段幅、曼燕幅水系沉積物元素平均含量相比，相對(duì)富集系數(shù)最低為0.91，說(shuō)明區(qū)內(nèi)基本沒(méi)有相對(duì)貧化的元素；Au、As、Pb、Sb、Th、U、W等的相對(duì)富集系數(shù)均大于1.5，其中Au、Sb、As的相對(duì)富集系數(shù)較大，分別為2.92、3.20、3.46，顯示該區(qū)較好的找金潛力；Cr、Zn的相對(duì)富集系數(shù)小于1，分別為0.91、0.99。從變化系數(shù)來(lái)看，系數(shù)大于1的元素有Au、As、Pb、Sb，以Au、As的變化系數(shù)最大，分別為2.82、2.61，說(shuō)明這些元素在研究區(qū)內(nèi)的分布極不均勻，變化起伏大，這可能與礦化地質(zhì)體的影響有關(guān)。

表1 研究區(qū)土壤B層元素含量特征值(N=1460)Table 1 Characteristic value of element content in soil B layer in the study area

對(duì)比不同地質(zhì)單元元素含量特征，U、Sb、W、Pb、Th、Y、Ag、Co、Zn在花崗巖區(qū)含量高，但各元素的變化系數(shù)都不高，體現(xiàn)了花崗巖的元素高背景值但分布相對(duì)均勻的特征，成礦潛力不高；Au、As、Sb無(wú)論富集系數(shù)還是變化系數(shù)在各地質(zhì)單元中都較高，這與金礦化有關(guān)，也反映了研究區(qū)的淺成熱液型金礦床對(duì)于圍巖沒(méi)有偏好性，主要受斷裂等熱液通道的控制。各元素的橫向變化特征在研究區(qū)中穿過(guò)3大巖類(lèi)的18號(hào)線地質(zhì)—地球化學(xué)聯(lián)合剖面中也有直觀的體現(xiàn)(圖2)。

圖2 研究區(qū)18號(hào)線地質(zhì)—地球化學(xué)聯(lián)合剖面Fig.2 Geological-geochemical joint section of line 18 in the study area

3.2 地質(zhì)填圖效果

通過(guò)本次研究工作，可以看到相對(duì)1∶20萬(wàn)地質(zhì)圖，1∶5萬(wàn)地質(zhì)圖地質(zhì)界線有較大的改進(jìn)(圖3)，與《云南幸福展、南段、曼燕幅1∶5萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查報(bào)告》[29]結(jié)果基本一致，取得了較好的應(yīng)用效果。

a—研究區(qū)1∶20萬(wàn)地質(zhì)圖； b—研究區(qū)1∶5萬(wàn)地質(zhì)圖a—1∶200 000 Geological map of the study area; b—1∶50 000 Geological map of the study area圖3 研究區(qū)地質(zhì)填圖效果對(duì)比Fig.3 Comparison of the effect of geological mapping in the study area

在研究區(qū)，Th、Y、U、W相關(guān)性較高，其在花崗巖分布區(qū)含量最高，在變質(zhì)巖區(qū)次之，沉積巖區(qū)最低。該元素組合對(duì)基巖層的識(shí)別效果較好，圖4顯示Th、Y、U地球化學(xué)分布特征與本次實(shí)測(cè)填繪的地質(zhì)圖相似度較高，W次之。總體上看在花崗巖區(qū)4個(gè)元素都表現(xiàn)為高值特征，但在南罕新寨北側(cè)有近WE向的區(qū)域Th、Y顯示低值，實(shí)際查證過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，由于坡積等作用，該地區(qū)覆蓋層有加厚的情況，顏色呈紅色(即含鐵量較大)的土壤層厚度在10 m以上，土層中夾球狀花崗巖巨礫，加厚的紅色土壤層使得Th、Y等元素值較低，但對(duì)U的影響較小。U在覆蓋層較厚的區(qū)域內(nèi)也能較好地反映花崗巖體，但它對(duì)地質(zhì)體識(shí)別的敏感度沒(méi)有Y、Th高，其高值區(qū)相較于實(shí)測(cè)地質(zhì)界線有明顯擴(kuò)大情況。為消除覆蓋層厚度對(duì)單元素特征判別地質(zhì)體準(zhǔn)確度的影響， 綜合各元素識(shí)別地質(zhì)體的優(yōu)點(diǎn)，利用SPSS軟件在主成份因子分析和方差極大法對(duì)矩陣進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)之上，計(jì)算每件樣品的因子得分，其中F1因子主要載荷元素為Y、Th、U、W，用F1因子得分做等量線圖(圖4b)，代表了該組元素的組合特征。從結(jié)果上看，F(xiàn)1因子得分特征能夠消除Y、Th由于覆蓋層較厚帶來(lái)的影響，敏感度比U要高，能更好地識(shí)別地質(zhì)體界線。同時(shí)利用淺層取樣鉆對(duì)地質(zhì)界線進(jìn)行控制和驗(yàn)證，實(shí)際界線與推測(cè)界線相差在0～100 m內(nèi)。

a—研究區(qū)地質(zhì)圖；b—F1因子得分圖；c—Th地球化學(xué)圖；d—Y地球化學(xué)圖；e—U地球化學(xué)圖；f—W地球化學(xué)圖a—geological map of the study area;b—F1 factor score map;c—Th geochemical map;d—Y geochemical map;e—U geochemical map;f—W geochemical map圖4 研究區(qū)地質(zhì)—地球化學(xué)對(duì)比(圖例同圖3)Fig.4 Geology-geochemical comparison of the study area(the legend is the same as Fig.3)

3.3 指導(dǎo)找礦效果

通過(guò)R型聚類(lèi)分析(圖5)、因子分析討論元素組合特征，可將15個(gè)元素分為5組，第一組為Cr-TFe2O3，二者相關(guān)性最高；第二組為Mn-Co-Zn，高值區(qū)主要分布于接觸帶上，可能與風(fēng)化殼有關(guān)；第三組為Y-Th-U-W，是比較典型的花崗巖元素組合；第四組為Ag-Pb-Sb-Hg，為低溫?zé)嵋撼傻V元素，是找礦指示元素組合；第五組Au-As則是金礦的找礦指示元素。

圖5 研究區(qū)元素聚類(lèi)分析Fig.5 Elements cluster analysis diagram of study area

土壤地球化學(xué)測(cè)量所圈定的元素異常對(duì)于指導(dǎo)淺覆蓋區(qū)地質(zhì)找礦具有較直接的效果，結(jié)合研究區(qū)地質(zhì)背景，本次主攻礦種為金礦。以累計(jì)頻率90%的值為參考確定異常下限，在此基礎(chǔ)之上，異常中帶、內(nèi)帶分別取異常下限的2倍、4倍值。根據(jù)元素組合特征，對(duì)找金礦具有指示意義的是Au-As-Ag-Sb-Pb-Hg組合異常，該組異常主要在花開(kāi)左組與花崗巖接觸帶和曼來(lái)組內(nèi)分布，指示異常位置具有找礦潛力(圖6)，同時(shí)，F(xiàn)2因子(主控元素Ag-Pb-Sb-Hg)、F5因子(主控元素Au-As)得分高值區(qū)對(duì)與異常區(qū)分布一致(圖6b、c)，同樣具有較好的找礦指示效果。

圈定了7個(gè)土壤綜合異常(圖6d)，其中3個(gè)具有進(jìn)一步找礦價(jià)值。土壤地球化學(xué)NHT-7-甲1綜合異常面積較小，但異常值、襯度較高，其中Au極值為160×10-9，異常位于曼納小型金礦采礦區(qū)北側(cè)，主要反映的是金礦的異常特征。NHT-4-乙2綜合異常位于侏羅系花開(kāi)左組與巖體的接觸帶上，總體呈NW向條帶狀展布，異常面積大，異常元素多且相互套合較好，其中Au、Sb異常強(qiáng)度、襯度較高，Au極值為228×10-9,異常檢查中，在接觸帶兩側(cè)發(fā)現(xiàn)有透鏡狀褐鐵礦化帶、礦化帶,層寬約30 m,與異常走向一致,呈NW向。NHT-5-乙3綜合異常位于曼來(lái)巖組a段，異常呈NNW向，與片理走向一致，異常元素較多，其中Au異常顯示較好，Au極值為145×10-9，異常面積較大，在1∶5萬(wàn)水系沉積物異常中該Au-Sb-W-As異常沿片理走向呈條帶狀向北東方向延伸達(dá)16 km，異常帶內(nèi)發(fā)現(xiàn)多處黃鐵礦化線索發(fā)現(xiàn)。建議該3個(gè)異?？勺鲞M(jìn)一步找礦工作。

a—研究區(qū)地質(zhì)圖；b—F2因子得分圖；c—F5因子得分圖；d—Au-As-Ag-Pb-Sb-Hg組合異常圖a—geological map of the study area; b—F2 factor score map; c—F5 factor score map;d—Au-As-Ag-Pb-Sb-Hg combined anomaly map圖6 研究區(qū)找礦效果(其他圖例同圖3)Fig.6 Prospecting effect map of study area(the legend is the same as Fig.3)

3.4 “土壤地球化學(xué)測(cè)量+淺層取樣鉆”應(yīng)用分析與討論

研究區(qū)探索的“土壤地球化學(xué)測(cè)量+淺層取樣鉆”融合地質(zhì)路線調(diào)查的方法組合在熱帶雨林區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作中取得了較好的應(yīng)用效果。該項(xiàng)工作在充分研究利用前人資料，特別是物、化、遙調(diào)查或礦區(qū)大比例尺地質(zhì)調(diào)查成果的基礎(chǔ)上，在成礦有利或重要地質(zhì)界線區(qū)域，根據(jù)需要開(kāi)展合適比例尺的土壤地球化學(xué)測(cè)量。由于成土母質(zhì)是表層土壤元素地球化學(xué)背景值的主控因素，母巖是表層土壤最直接的物質(zhì)來(lái)源，母巖在風(fēng)化過(guò)程中具有遺傳性(母巖到產(chǎn)物)和繼承性(風(fēng)化產(chǎn)物到母巖)[33-38]，不同的母巖類(lèi)型有著不同的元素類(lèi)型。研究表明沉積巖母質(zhì)區(qū)土壤富集重金屬元素，巖漿巖區(qū)富集稀土元素及放射性元素，變質(zhì)巖區(qū)土壤富集半金屬元素和礦化劑元素[33]。研究區(qū)沉積巖區(qū)富集Hg，巖漿巖區(qū)富集Th、U、W、Y，變質(zhì)巖區(qū)富集Au、As，這與前人研究結(jié)果一致。而不活動(dòng)元素的穩(wěn)定性使得風(fēng)化巖石、土壤和水系沉積物等風(fēng)化產(chǎn)物能夠保留新鮮母巖的元素特征，能夠反映產(chǎn)物母巖的特征信息，是可靠原巖組成的化學(xué)指標(biāo)。Fe2O3、Th、Y、U等常被用來(lái)識(shí)別風(fēng)化產(chǎn)物的母巖[33,36,38-39]，因此利用土壤B層(淀積層)的地球化學(xué)特征推測(cè)下覆基巖巖性或礦產(chǎn)是可行的。為驗(yàn)證元素圈定地質(zhì)體的準(zhǔn)確性，研究區(qū)進(jìn)行的淺層取樣鉆鉆進(jìn)到土壤C層，能直接揭露下伏基巖信息，利用揭露的地質(zhì)信息可以對(duì)所圈定的地質(zhì)界線進(jìn)行驗(yàn)證和控制，使得填圖更精準(zhǔn)。

Fe2O3、Th、Y、U是研究區(qū)的穩(wěn)定性元素，Th、Y、U及其元素的組合因子得分值在沉積巖、變質(zhì)巖、酸性侵入巖3類(lèi)地質(zhì)體的覆蓋層中含量依次呈梯度增高，再結(jié)合侵入巖中含量較高的W，Th-Y-U-W的元素組合能較好地指示下覆地質(zhì)體的分布范圍，比單個(gè)元素的指示效果明顯，結(jié)合淺層取樣鉆揭穿覆蓋層對(duì)地質(zhì)界線進(jìn)行驗(yàn)證，較好地提高了覆蓋區(qū)填圖精度。由于研究區(qū)黃鐵礦化較多，利用Fe2O3填圖的成圖效果不明顯，原因是研究區(qū)各類(lèi)基巖風(fēng)化層中TFe2O3的含量差別小，且黃鐵礦礦化強(qiáng)烈對(duì)表層土中的Fe影響較大。其他微量元素由于受風(fēng)化作用影響較大，在熱帶雨林等強(qiáng)風(fēng)化區(qū)內(nèi)元素成圖效果不明顯。研究區(qū)內(nèi)Au-As-Ag-Sb-Pb-Hg組合異常以及這些元素對(duì)應(yīng)的因子得分高值區(qū)，能較好指示與研究區(qū)外圍勐滿(mǎn)、曼納金礦類(lèi)型相似的金礦。

4 結(jié)語(yǔ)

“土壤地球化學(xué)測(cè)量+淺層取樣鉆”結(jié)合路線調(diào)查的方法組合在熱帶雨林區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作中具有較好的應(yīng)用效果，在強(qiáng)風(fēng)化區(qū)可以采用化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的Th、Y、U元素組合追溯地質(zhì)體進(jìn)行填圖，但該種方法對(duì)于巖性差別較小的地層逆推地質(zhì)信息效果不明顯，需進(jìn)一步研究，可通過(guò)基巖和風(fēng)化剖面對(duì)比得到更好的元素組合?？傮w上看，該方法對(duì)于巖性差別大的區(qū)域性覆蓋區(qū)及強(qiáng)風(fēng)化區(qū)地質(zhì)填圖具有一定借鑒價(jià)值，可為熱帶雨林區(qū)地質(zhì)填圖方法技術(shù)指南的編寫(xiě)提供參考。