勘查地球化学在解决基础地质问题技术的发展提高期

  20世纪80年代，我国化探进入蓬勃发展时期。1980年，中国地质学会勘查地球化学专业委员会成立，促进了各个部门化探事业的发展。勘查地球化学在解决基础地质问题方面的应用，也进入了新的发展期。这一时期的主要事件和标志，可归纳如下。
 
  1．形成了新一代区域性和全国性的基础地球化学资料。
 
  在1978年的上海全国地质局局长会议和区测及铁矿会议上，谢学锦等提出的“区域化探全国扫面规划（草案）”建议（谢学锦，1978），被列入国家计划；1981年，《地质部区域化探全国扫面计划》正式发布，由各省地质局组织实施。这项计划以1：20万水系沉积物测量为基本手段，覆盖全国山区和浅覆盖区，分析39种元素，要求样品测定的检出限低于克拉克值（谢学锦，1985）。迄今为止，已测面积超过600×104 km2，在世界上开辟了大规模、高质量测制地球化学图的新纪元。依据这种新一代的资料，编制出版了我国第一份地球化学图集-《赣西北地球化学实验图集》。随后，全国和各省的小比例尺地球化学图册也编制完成。这些工作为矿产勘查和基础地质研究提供了具有划时代意义的地球化学资料。
 
  1980年，冶金（有色）地质系统在20多个省、区正式启动1：5万～1：10万地球化学扫面计划，以基岩采样为基本手段，涉及17个重要成矿区带，为找矿和地质研究提供了系统的基岩地球化学资料。地质部系统的省、区地质局区测队、化探队，也进行了大量区域性基岩测量工作（陈贵林，1986;陈扬玉，1986;曾太文等，1990）。许多研究者探讨了区域性岩石测量的方法及应用（吴承烈，1990;赵伦山等，1993）。事实表明，基岩地球化学测量资料，与地质体和地质现象有着直接的联系，更有利于解决基础地质问题。
 
  新一代区域化探和区调工作，积累起了水系沉积物、土壤和岩石等地质介质中化学元素含量的系统信息。利用这些资料确定岩类和区域的元素平均含量，是研究地质问题的基本依据，科研、教学、生产单位都做了大量工作。例如，．浙江省物化探勘查院、区调大队完成了《浙江省区域地层、岩石地球物理、地球化学参数研究报告》；福建省地质勘查技术院进行了“福建省出露地壳元素丰度研究”，提供了福建省出露地壳中4个地质单元、8个构造层和30类地质体、4大岩类的67～77种元素的丰度；安徽省地矿局为配合1 2 20万区域化探扫面计划，由省区调队完成了区域岩石测量样品采集，采集了各时代地层、不同岩类，全省主要侵入岩体的3 800件岩石样品，定量分析40种元素（氧化物），提交了《安徽省岩石地球化学特征研究》报告，为全省提供了一份高质量的基础地球化学资料；物化探所根据我国区域化探扫面提供的530个1：20万图幅的水系沉积物资料，报道了中国水系沉积物中39种元素平均值资料，可供地学界在更广泛范围内参考使用(任天祥等，1993)。元素丰度的专门研究也不断取得进展，通过资料汇集和分析研究，用规范的丰度值计算方法先后提出了岩石圈、上地壳、陆壳沉积层、岩浆岩的元素丰度值(黎彤，1985，1994)。“七五”期间，地矿部物化探所提出了一套研究区域地球化学背景值（丰度）的体系和方法，提供了辽宁和江西全省64个元素的丰度值；经专门立项，物化探所与有关省的区调队、物化探队及地质大学合作，提出了中国各类沉积物中62～70种元素的丰度资料；根据中国东部330×104 km2区域内上地壳与各类岩石元素丰度研究成果，汇集了78种元素的丰度值，出版了《中国东部地壳与岩石的化学组成》专著(鄢明才等，1997)。这是目前世界上元素丰度研究中涉及元素最多的成果之一，为我国地球化学工作者提供了可靠的丰度资料。
 
  2．科研与生产结合促进化探资料在地质调查中应用。
 
  在形成新一代基础地球化学资料的同时，为促进它们在地质研究中的应用，安排了一系列科研与生产结合的项目，提高了实际应用水平。例如，“六五”期间，武汉地院与河南地调一队执行的“河南卢氏一灵宝地区区域地球化学及区域基岩地球化学测量(1：5万)实验研究”项目（张本仁等），实行了区域地球化学与基岩地球化学测量的结合，计算了该区上地壳元素丰度，并据之探讨了区域成矿地质构造和地球化学背景，深化和拓宽了基岩测量成果的解释水平和应用面，体现了当时国内外该领域研究的一个先进方向（李善芳等，1984;李善芳，1989）。这种方法在“六五”重点科技攻关项目“成矿区带区域地球化学及区域地球化学找矿方法”中得到实际运用。该项目由中国地质大学主持，与5省、市的有关地质队和物探队共同执行，在陕西柞水一山阳成矿带、八达岭构造岩浆带、青海赛什瑭一日龙沟成矿带、湖南龙山地区、福建安溪县大坪一西平火山岩地区5个成矿区带的研究，将成矿区带地球化学研究与区域地球化学测量有机结合起来，在地质认识和矿产勘查方面都取得了显著效果，证明方向是正确的、方法是可行的。“七五”期间，为发挥方法技术在区调中的作用，地矿部设立了“1：5万区凋中遥感、物探、化探应用和方法研究”攻关项目，提出了在沉积岩、火山岩、变质岩区及城市区进行地质填图的有效综合方法及工作程序，提供了用物化探资料编制立体图和基岩图，划分疑难地层，圈定隐伏岩体，确定火山机构等地质问题的范例（丁鹏飞，1992;孙文珂等，1994）。
 
  3．提出用地球化学方法研究地质问题的理论、方法新思路。
 
  随着勘查地球化学资料在地质调查和研究中的深入应用，引起了地质学家的兴趣和关注，带来了新的理论、方法思路。例如，以张本仁为代表的研究群体，提出了“两个转化”的思路，即：“以区域地壳为系统，以各类地质体的地球化学资料为基础，以历史地球化学理论与观点为指导，通过地球化学专题研究与区域地球化学测量相结合的途径，探讨元素通过各类地质一地球化学作用发生分配、演化的趋势，阐明区域地球化学特征、性质和地质意义，开展成矿带构造环境和成矿规律的地球化学分析，进而实现成矿地质因素、环境、条件向地球化学因素、环境、条件的转化及成矿地球化学因素、环境、条件向找矿标志和参数的转化，并连同异常特征建立异常评价的指标和模型，开展测区成矿远景预测”(张本仁等，1989)。这种思路在一系列攻关项目中被成功使用，最终发展成为完整的“区域地球化学”理论和方法。再如，以陈国达为代表的构造地质学家，提出了“构造地球化学”的概念。这种概念被冶金有色系统的化探工作者引入区域地球化学测量和异常解释，在理论和方法上进行了多方面的探讨，取得了肯定的勘查成果（刘泉清，1981：
 
  郦逸根，1981）。这些思路促进了勘查地球化学与地质学的结合与融合，为化探资料在解决基础地质问题中的应用注入了新的活力。