地球化学景观区划分 土壤地球化学分区

什么样的地球化学景观区适合于开展岩石地球化学测量岩石地球化学中，常量元素的亏损与富集是相对于什么来说的，原始地幔吗，有没有具体的界定数值原始地幔：即地核形成以后，地壳形成以前的地幔，也即现今的地幔+地壳。原始地幔经过部分熔融形成地壳以后残余的地幔，称为亏损地幔。此外，由于板块俯冲作用将地壳物质再次土壤地球化学图件编制 土壤测量图件按其性质可分为四类：原始数据图、地球化学图、地球化学异常图、解释推断图。1.原始数据图包括采样点位（实际材料）图和异常查证实际材料图（1）采样点位图：主要内容包括水系、主要居民点、主要地物标志、交通道路、高斯方里网格、经纬度坐标、采样点位置及采样信息和分析数据信息属性。重复采样、质量检查点以不同颜色或符号标注。（2）异常查证实际材料图：异常查证工作完成后，编制异常查证实际材料图。一般宜在同比例尺的地质矿产底图或综合异常图上投放完整的异常查证实际材料，包括面积性加密样点，异常查证地质-化探剖面，查证时随机采集的各类样品点位，槽探、坑探、钻探工程位置等。2.地球化学图（1）比例尺选择编制地球化学图应使用已编制好的数字化地理图作为底图，以单元素数据勾绘等量线成图，比例尺与工作比例尺相同。（2）地球化学图等量线间隔选取1）采用累积频率的分级方法：推荐0.5，1.2，2，3，4.5，8，15，25，40，60，75，85，92，95.5，97，98，98.8，99.5分级间隔对应的含量作等量线勾绘，可根据工作区数据的分布特征进行适当调整，使地球化学图能客观反映区内地球化学、地质、矿产分布特征。采用累积频率分级法确定等值线。　区域地球化学场 在1：20万水系沉积物化探测量成果的基础上，选取Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Sb、As、Hg、Mo、W、Bi、Ni等12种指示意义较明显的元素，作为研究元素地球化学背景场的对象，在元素相对浓度分布图中，根据Au的景观分布，并参照其他相关元素分布特征，阿尔泰地区划分出以Au为基础的5个高丰度带（芮行健等，1994）。诺尔特地区即为其中之一，与Au紧密伴生的有As、Sb、Ag、Pb、Zn等元素，相关性较好的尚有W、Mo。诺尔特带是Au、As、Sb、Hg、Ba、Pb、Zn、Cu、Ag、Cd、W、Sn、Mo的高背景区，也形成了这些元素的异常群，异常群可分为三组（表1-1）：表1-1诺尔特地区成矿元素异常主要特征资料来源：芮行健等（1994）。第一组由Au、As、Sb、Hg、Ba组成。Au的高值区连续性好、规模大，长约56km，宽约20km，构成金的地球化学省。区内存在多个金的浓集中心，中心峰值多在10×10-9以上，全区共圈定13个金异常，占总面积的20%。异常形态呈椭圆状、串珠状和条带状。异常下限为1.5×10-9，浓集中心峰值常在（50～200）×10-9之间，最高值为276×10-9，异常范围内平均丰度为4.95×10-9，平均剩余异常在（0.3～1.5）×10-9，衬度3.1，标准差（12.016～15.187）×10-9，变异系数107.92～441.88。。地球化学景观的自相似 自然界不仅仅只有几何实体具有自相似特征，某些随机过程和随机场也往往具有自相似性，例如各种观测值的时空分布等.如果某些随机过程可以用不同尺度等概率去描述，那么由该过程产生的物体或现象往往具有自相似性.地球化学景观的形成经历了复杂地质历史的演化，元素曾发生过不同尺度的迁移和富集.如果把地球化学景观的整个地质地球化学作用过程视为随机过程，刻画这过程的不同尺度的地质地球化学作用是等概率发生的，那么地球化学景观可能具有自相似特征.事实上，地球化学自相似的现象普遍存在.如在元素组合分带研究中，存在矿田—矿床—矿体元素组合分带的层次结构，而不同层次的元素组合分带往往具有自相似性.大量实践数据证实，不同尺度的地质地球化学作用过程产生了与其尺度相一致的地球化学景观，在勘查地球化学中，观测尺度为10-2～106m之间.研究某一具体地球化学景观需用某种分形几何方法确定分维数，分维数具体刻画了所研究地球化学景观的分形特征及其复杂程度.在任何尺度地球化学勘查中，都发生不同尺度的地球化学富集.如在区域地球化学勘查中，可以发现3个层次的地球化学景观结构：地球化学背景，地球化学省和地球化学异常.如果增大勘查的比例尺，前一较小的。区域地球化学块区 成矿地质地球化学块区综合反映的是近地表范围内的成矿元素分布情况，对其讨论较大程度上依存于区域地球化学工作。内蒙古二连浩特-东乌旗地区属半干旱荒漠草原区景观，地势平坦，水系不发育。到目前为止，本区系统的区域地球化学工作没有系统开展，这主要是因为针对该区1∶20万区域化探扫面工作的方法技术，尽管上世纪90年代几家生产单位曾进行过方法试验，但在工作方法选择上没有达成共识。从前人开展的零星完成的化探工作成果看，化探成果对于本区而言确有其特殊性，找矿效果有限。这主要在于长期强烈的风成沙干扰，化探异常可能存在漂移甚至是假异常。此外，在开展区域1∶20万区域地质调查时，同时开展了重砂和金属量测量，它可以为区域成矿地球化学特征提供间接参考。以下主要依据上述成果对区域成矿地球化学块区进行讨论。通过对上述成果的综合对比，可以将研究区划分为以下4个各具特点的地球化学块区(图4-2)。图4-2 二连浩特-东乌旗地区地球化学块区划分(一)苏尼特左旗块区位于研究区西南部，主体与成矿区III相对应。该块区元素地球化学组合具有鲜明的特色，总体上表现为以金-铋-铁-铬-铜-钨-钼(-锌-铅-锑-汞-铀-锡)组合，其中锌-铅-锑-汞是低温指示元素组合。　中国铜地球化学省（域） 综合考虑全国范围内铜的分布特征，以30×10-6为临界值，以面积大小为划分依据（Xieand Yin，1993），在中国1∶500万铜地球化学图上可以圈出中国铜的地球化学省79个，地球化学域1个。中国铜地球化学省（域）主要集中分布于华南板块的中部和西伯利亚板块的西部，总体上受中国NW向板块结合带的控制而呈NW走向展布，局部地区则受NE向次级构造制约而呈NE走向分布。其中以昆明-贵阳-李伍地球化学域为最大，其位于云贵川三省交界地带，面积约60万km2。大地构造位置位于华南板块扬子陆块的南西部，有NW、NE、NNE、NNW向深大断裂通过。出露地层以中生界、新元古界为主，局部有古元古界。有零星前寒武纪中酸性岩浆岩出露。属岩溶区、低山丘陵景观区。分布有云南的红山、雪鸡坪、东川、狮子山、三家厂、老厂-卡房、白马寨，四川的李伍、大铜厂、拉拉厂，广西的钦甲、拉么铜矿及大厂铅锌多金属矿等大中型矿床。一个显著特点是除东川外，这些已知矿床主要分布于地球化学域的边部，中部大面积的高值区主要是岩溶和玄武岩区的反映。这就说明在这一地区进行地球化学预测时要排除掉岩溶和玄武岩的干扰，同时在玄武岩区找铜也是可能的。地球化学域明显受NW、NE向二组构造的控制而呈“X”。土壤地球化学分区是对长期地质历史过程中地球表生带在各种地质综合作用下所形成的性质不同的地球化学场特征的归纳与合并。研究区由于其独特的地质、地理、地貌特征等差异，使区域内成土母质体由于同生和后生地球化学作用，造成元素及元素组合的进一步演化而具有不均匀分布特征，从而形成具有不同成分或不同元素组合的地球化学分区。一、分区依据与方法地球化学分区主要理论依据：1）不同地质背景、不同类型的成土母质在物质来源、岩石矿物组成等方面存在着巨大的差异，其元素的组成与地球化学行为也各具不同的特征，导致土壤地球化学组合特征呈现地域性差异，是土壤地球化学分区的理论基础。2）调查区地貌类型复杂，地貌形态及成因不同，所形成的成土母质的物质组成也不同，是土壤地球化学分区的依据。3）主导性原则和综合性原则相结合。主导性原则，把来自地质环境在区域范围内具有明显分异，并与其他元素具有相关性的元素定义为特征元素。特征元素的区域背景是地球化学区带划分的主导因素。综合性原则，分区过程中综合考虑地质背景、地貌景观特点、元素地球化学组合特点和环境特点进行。4）用因子分析的方法进行变量降维和指标组合，从指标组合特征寻求分区信息。中国区域地球化学场的基本特征 中国区域地球化学场的研究，谢学锦、任天祥、鄢明才、于崇文、张本仁等学者以及作者均曾在不同的地区开展过相关的工作，但从全国广大国土的范围而言，尚缺乏全面、系统、深入的探索，同时由于在不同历史时期开展的工作和不尽相同的研究目标所限，其数据与成果在利用上也存在着难以系统对比的困难。为便于问题的讨论，本章重点论述中国东部区域，适当涉及西部区域的一些问题。一、出露地壳的成矿元素特征出露地壳化学元素丰度为地壳最外层的元素平均含量。由于其化学组成的实测数据，出露面积及不同岩性的权重均可计算，因而相对地壳及中、下地壳元素丰度计算中存在较多的假定因子来说，数值的不确定度相对较小，故而分析研究地壳表层也即出露地壳的化学元素丰度具有重要的意义。中国东部区域以基岩出露区各地质体面积加权计算得出的化学元素丰度与地壳化学元素丰度（Taylor and McLennan，1985，1995）之比值，本文称之为浓集系数，其＞1.5的元素则视为浓集元素；的元素称为贫化元素。据此计算可知：中国东部区域出露地壳的贫化元素为Pt、Pd、Cr、Co、Ni、V、Sc、Cu、Mn；富集元素为Li、Be、Rb、Cs、Bi、As、Sb、U、Th、Pb、B、Ba。此外，扬子地台与华南褶皱系还。

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