植物地球化学异常对找矿的指示意义

  1．铜矿。
 
  一些矿区的植物地球化学测量和植物地球化学特征研究表明，植物地球化学异常对矿床有明显的指示作用。如通过对海州香薷和土壤的分析，可以在已知或未知铜矿区，决定钻孔和探槽的位置（谢学锦，徐邦梁，1953）。在内蒙古脑木洪铜矿区，选择分布广、根系深、经初步研究证明与土壤元素含量显著相关的植物棉刺、琵琶柴、霸王、松叶猪毛菜(Salsola laricifoLia)的一、二年生枝叶，作为采样介质，分别进行植物地球化学详测和普测。在详测区，棉刺的植物地球化学铜异常图，具有异常范围大、异常中心与矿化范围基本相吻合的特征；异常范围不仅包括了地表露头矿地区，而且包括了盲矿体的分布范围。钻探资料表明，所有见矿孔位，无一例外地都在棉刺的铜含量500×10的负6次方所圈定的异常区内。土壤铜异常虽衬度高，但异常只集中在地表有露头矿的地区，对隐伏的盲矿体无异常显示。在普测区内，琵琶柴铜含量异常中心落在铜矿床上；棉刺中铜含量东、西两处异常分别与脑木洪铜矿及接触带的矽卡岩分散铜矿化有关。但在矿化区以外还出现了几处铜的高值区，难以从地质上得到解释。根据表生环境中Cu、Zn迁移规律（机理见“表生地球化学研究”一节），以植物中Cu、Zn含量比值作图，圈定的异常压抑了环境因素造成的非矿异常的干扰，并使矿床上方异常扩大、强度高，从而达到了强化异常的目的。横穿矿体走向作了3条植物地球化学剖面。在埋深100～500 m的盲矿体上方，棉刺、琵琶柴有较强的铜异常显示；而土壤铜异常只出现在地表有露头的铜矿体上方，对盲矿并无异常反应。另外两个剖面的情况与此类似。这些结果为利用植物地球化学异常勘查掩埋矿和盲矿提供了实证依据（高平，孔令韶，1990；孔令韶，高平，任天祥等，1992）。在甘肃北山铜矿区和公婆泉铜矿区，铜矿体上方都有非常清晰的高强度琵琶柴铜地球化学异常。根据植物地球化学异常对原生异常的继承性、异常分带的相似性和找矿意义上的一致性，建立了t铜矿（体）植物地球化学找矿模式（宋慈安，善良奇。杨启军等，200；2002)。
 
  2.金矿。
 
  在黑龙江省大兴安岭森林覆盖区某金矿化I号异常区，用白桦树皮进行植物地球化学测量，面积为0. 97 km²，采样点388个，每4个采样点为一测试组合样，每个组合样所代表的面积为100 m×100 m，测定Au、Ag. Cu、Pb、Zn含量，异常下限确定为Au 0．004、Ag 0．6、Cu 120、Pb 60、Zn 5 000。结果显示：在TC81附近，金的土壤测量高值点与植物测量的高值点(0. 047×10的负6次方)相吻合；而在TC90 -带，土壤无异常显示，植物测量却有明显异常，其范围与已圈定的多个金矿体一致。在II号异常区，沿1 000 m长的A- 190剖面进行植物测量，采样点距20—40 m，矿体附近为20 m。结果表明，在矿体附近有明显的金、银异常。上述工作对露头少、土壤有机质含量高的森林覆盖区的找矿，具有十分重要意义(权恒，张宏，张炯飞等，1998)。
 
  在陕西金洞子金矿，采样介质以马桑为主，部分样品为牛奶子和槲栎的枝条。将分析结果以异常下限进行归一化处理后，植物中Au与Pb、Tb、Zn、Cu有较好的相互关系，Ag、As、Bi对Au有一定地指示作用。在所做的3条剖面上，均有植物金异常显示。植物地球化学测量的综合特征显示，剖面JD52-3的异常衬度值极高，具有明显的多元素组合异常，并处于已知矿体的延伸部位，是最有利的找矿地段。而与植物测量相比，土壤测量的效果不够理想（胡西顺，刘金成，汪振祥等，1993）。在陕西八卦庙金矿区，以槲栎、马桑、粉背黄栌为采样介质，在3个剖面上（BP2-1横穿已知矿带，BP2 -2和BP9-3剖面在北、西侧）进行植物地球化学测量，元素归一化数值显示：3个剖面均有金异常，同时出现Au. Ag、As_ Sb组合异常带；BP2-2的Au、Ag元素的异常强度和衬度远高于BP2-1；BP9-3金异常具有矿致异常特征，其金归一化最大值和平均值均接近于已知矿致异常。据此推断，后两个剖面的异常为金（盲）矿（化）带所引起，对该区找矿有重要指导意义（王平，王波，刘金成等，1995）。在甘肃北山，琵琶柴的金地球化学异常出现在金矿体上方，强度高、清晰度好，反映出掩埋或隐伏金矿脉的存在（宋慈安，雷良奇，杨启军等，2002）。
 
  在江苏句容金矿区，土壤中的金含量与植物群落中的金含量基本呈正相关，含量曲线的高隆信与余矿体十分吻合（徐邦梁，朱家珍）。在湖南石门砷、金矿区，植物地球化学  异常显示出，As、Au等成矿元素的生物晕与原生晕吻合(刘金成，胡西顺，白海流等，1991)。在鄂南蛇屋山等5处已知金矿区，主要采集分布广泛的杉木嫩枝叶作样品，测定其金含量，计算植物中的金含量与矿体特征间的相关系数，结果表明：植物中金含量与矿体上方覆盖层的厚度成反比，与矿体厚度、品位成正比。圈定了9个植物地球化学Au异常，或处于土壤异常内，或位于土壤异常的边部。在已知矿（化）区，其高值异常区与矿（化）体吻合（谭秋明等，1999）。
 
  3．铅锌矿。
 
  青海锡铁山铅、锌矿区的植物地球化学测量结果表明，在12号剖面上，黑柴和木本猪毛菜等Pb、Zn含量的最高点，明显地落在矿体上方。在包括该矿区在内的120 km²的测区内，用1 000 mxi 000 m的网格进行植物（中亚紫菀木、琵琶柴）地球化学测量，结果显示：Pb、Zn异常范围大，衬度高，浓集中心明显，与矿化带基本吻合；中亚紫菀木对已知矿带的显示效果更好；同时，植物异常与干沟水系沉积物中的异常非常相似，但植物灰分异常离矿床更近，在离矿化带9 km的一个洪积物异常区，植物灰分就已不出现异常了(李明喜，阮天健，1982;孔令韶，孙世洲，罗金铃，1988)。
 
  在内蒙古中薄层风沙覆盖区，在包括孟恩套力盖银、铅、锌矿区在内的130 kmz的测区内，采集黄榆枝、盐蒿和兴安胡枝子的地上部分进行植物测量，网度为1 000 m×500 m，显示出清晰的铅、锌植物地球化学异常，规模大，强度高，浓集中心突出，与矿体方向大体一致，明显地圈出了铅、锌矿的位置。与其他方法相比，植物地球化学测量的结果接近于土壤测量，但后者取样困难，要用汽车钻穿过覆沙层在较深的部位取样；植物异常比水地球化学异常的偏移距离小，在中薄层覆沙区显示出很好的找矿效果(高平，孔令韶，1990；孔令韶，高平，任天祥、洪海军，1991)。
 
  在甘肃花牛山铅锌矿区12 km²的测区内，用500 m×500 m的网格采集麻黄、琵琶柴、霸王(ZygophyLlum xanthoxylum)、白刺（Nitraria sp.）的一、二年生枝条进行植物地球化学测量，结果显示：琵琶柴的结果最为理想，其中铅锌异常对矿化反映最佳(高平，孔令韶，1990)。
 
  4．钼矿。
 
  在南京附近的铜钼矿区，茅草中钼的高含量点与矿化异常符合，植物混合样的结果更明显；金属量测量与植物测量的结果大致相同；同时，由于植物对钼有特别强的吸收能力，在某些点上植物测量表现出很高的含量，而金属量测量没有反应出来（陶正章，曹励明，周玲棣等，1959）。
 
  5．铀、锶矿。
 
  依据橙木中的铀含量特征进行铀矿勘查，在某铀矿区取得了很好的找矿效果。与土壤铀测量、氡气测量、伽马测量相比较，植物地球化学找矿的效果更好。测量结果表明：植物测量查明5个异常点、14个异常带。经验证，与铀矿化相关的异常点、带数有16个，见矿率84.2%；土壤测量有9个异常点、14个带异常带，见矿率39.1%；氡气测量、伽马测量的见矿率分别为55. 0%、63. 6%。显然，植物测量不仅扩大了原矿体，而且发现了3个隐伏、半隐伏矿体，优于其他3种方法（戴兴根，1981）。另外，在某地铀矿做了两个剖面的伽马测量与箭叶堇菜铀含量测定进行对比，两者曲线基本一致，箭叶堇菜U含量越高，伽马值也越高（徐邦梁，朱家珍，徐咏雪，1974）。
 
  对南京发景山锶矿区的植物地球化学异常研究认为，通过地植物调查及采集少量植物样品，可以在较短时间内，花较少的钱，发现找矿信息，缩小找矿靶区(尚晓春，1990)。