21世纪勘查地球化学面临发展问题.2001～2005年勘查地球化学以国家其基础性公益性地质工作为主导,以经济社会发展需求为动力,以资源与环境并重为方针,实施多目标的地质大调查,取得一系列重要成果,标志勘查地球化学进入全面发展阶段.这是勘查地球化学的战略选择.在现代科学技术取得最新成就起点上,构建理论体系、方法体系和质量体系,在各项工作中采取科学态度和积极有效措施,推动勘查地球化学不断达到新的高度.

海洋是蓝色资源宝库,蕴藏着丰富的资源.开发海洋是国家的重大战略举措.从海洋开发和我国勘查地球化学发展的战略角度出发,探讨了开展近海地球化学调查的目的意义及可行性与必要性,并就开展近海地球化学调查的思路和设想提出了一些个人看法.认为依托陆地区域地球化学调查的成功经验,利用现代海洋勘查技术,通过研究近海地球化学调查的方法与技术,开展中国近海海域的区域地球化学调查是完全可行的,而且,还具有前沿性和创新性.

根据对中太平洋CC区PC5356孔、PC5362孔及PC5417孔沉积物常量微量元素的测试结果,采用多元统计分析的方法,研究了该地区第四系沉积物中元素含量的空间分布和组合特征,探讨了其物质来源及沉积环境的垂向演变规律.中太平洋CC区第四系沉积物主要为钙质硅质黏土和钙质软泥,早期沉积物受火山活动的影响较大,晚期与生物作用密切相关.

盆地或地区的油气地质条件是形成油气地球化学场特征的物质基础,构造运动是烃类离开油气源区,向储集层运移和纵向运移的主要动力,而近地表沉积物性质和地形地貌景观条件是影响油气化探效果的重要因素.若尔盖地区的弧形构造对化探指标浓度的空间分布的影响作用,表明地质构造对近地表地球化学场的分布有明显的控制作用.

HF-3号航放异常位于内蒙古查干诺尔乡附近,其大地构造位置处于二连盆地苏尼特隆起与滕格尔坳陷的过渡地带.异常地段出露的地层为新近系的中新统汗诺坝组,经浅井工程的重新揭露,初步查明该异常浅部铀矿化具多层性、连续性、稳定性及原生和后生再富集等复式成因特征,基本上掌握了其矿化的控制因素及形成条件,深化了对该异常的认识与评价.

小寺沟铜钼矿为大型斑岩型矿床,其外围地球化学异常成群成带分布.通过总结成矿规律和找矿标志,分析异常的元素组合、分布、组分分带等特征,研究异常、矿化的相互关系,提出找矿靶位.

天目山钼矿区位于华北地台南缘与秦岭褶皱系的衔接部位,栾川-明港深大断裂近侧.矿床的地质地球化学特征反映出成矿元素与岩体关系密切,成矿元素的地球化学分带性明显,具有良好的钼多金属找矿前景.通过对天目山一带物化探异常特征分析研究,探讨地球化学异常与矿体的关系,总结该区找矿标志,指出进一步找矿方向.

初步查明中水塘地区的地热异常范围,寻找地下储水导热构造.在地热预测区内,选择最佳的工作区首先进行水文地质调查.在此基础上进行地下6m地温测定,浅层地震、电测深,静电α卡法、汞及砷土壤测量等,以了解热源的埋深,查明地热异常区内的断裂构造;确定温泉勘查施钻孔位,施钻勘探,查寻热源,打出热水.基于测区内地热严格受地质构造控制的认识,结合该区的水文地质条件,确定钻孔位置,打出了水温为38℃的地下低温热水.根据不同的水文地质条件,合理选择各项技术条件、科学的方法组合,是收到良好的效果的基本保证.

依据岩石密度特征,应用布格重力异常资料,在内蒙古东部地区推断7个大型岩浆岩活动区(带).这些岩浆岩活动区(带)控制着内蒙古自治区东部地区大部分内生矿床,也就是说每一个大型岩浆岩活动区(带)实际上是一个成矿系统.因此,应用布格重力异常资料可以推断岩浆岩活动区(带),预测内生矿床,筛选化探异常.

中深层隐伏铅锌矿由于其埋藏深度大,地表没有矿点出露,以及往往与含炭质高的围岩伴生,所以找矿难度大.综合运用音频大地电磁测深法(AMT)和相干激电在秦岭地区探测铅锌矿,取得了理想效果.相干激电法可以区分炭质异常和金属硫化物矿所产生的矿异常,AMT法可以用来查明断裂的展布特征、电性分层和低阻异常体的空间分布.

采用中子活化分析方法测试了老寨湾金矿区内的硅化褐铁矿化石英砂岩类、辉绿岩类、灰岩类和黄铁矿样品的微量元素特征,并利用元素地球化学研究方法对元素间的相关关系进行了分析,结果表明,在该地区可以利用金的伴生元素来指导找矿.

利用1∶5万化探资料,对圈定的异常进行了1∶1万土壤测量,并发现了西沟金矿,分析了该区的异常特征,通过对异常特征和成矿地质条件的分析,总结了在覆盖区找金矿该方法的有效性.

质疑瞬变电磁法探测深度取决于场源磁矩(M=IL²)的强度,当电源能量一定时,改变回线边长就成为控制探测深度的有效措施;认为“大回线有大深度”、“小回线探测浅”等共识是不正确的,它是不计条件应用深度公式的误导.研究认为:瞬变电磁法的探测深度取决于场源含有的低频成分,基频越低,探测越深;磁矩只是决定探测结果的信噪比.

震电效应是流体饱和孔隙介质中客观存在的一种物理现象.开展震电勘探研究是当今地球物理领域的前沿研究课题.笔者基于当前国内外大量室内和野外试验资料,对震电效应及其产生机理、探测方式、勘探应用潜力进行了分析探讨,指出震电效应应用于油气勘探开发,特别是在寻找“剩余油”方面具有广阔的应用前景.

分析了海洋地质调查单道地震资料中存在的同相轴跳动、记录延时、记录提前等问题,指出浪涌是造成同相轴跳动的重要原因,提出利用涌浪静校正技术解决问题的思路,即利用互相关统计法,计算涌浪对每道造成的时移量,作为静校正量,以消除地震剖面上同相轴抖动现象.根据涌浪静校正的原理将地层分为3类:平滑型、起伏型和崎岖型,针对不同类型地质条件进行了关键参数的试验.结果表明,对于平滑型、起伏型地层互相关统计法有良好的效果;对于崎岖型,效果较差,需要慎重使用和选取处理参数.笔者给出关键参数的选取原则和应用静校正技术中应注意的事项.

对自然电位勘探中的直立脉状矿体进行了概率成像研究.首先把剖面上偶极层的线分布产生的场看作是偶极层的边缘--旋度源的点分布产生的场;然后给出旋度源的扫描函数,用概率成像方法对旋度源进行成像.这种方法不是直接对矿体成像,而是对矿体的边缘成像,可通过更加准确的矿体的边缘分布判断矿体的分布.最后通过几个理论算例和1个实际勘探算例,证明这种改进是可行的.

介绍了伽马射性脉冲计数和米测温的工作原理,总结了已知温泉附近伽马射性脉冲计数和米测温特点:张性断层上方具有较高的伽马射线脉冲计数;在脉冲计数最大测点做伽马能谱测量得出该地铀元素含量较高;米温结果显示该地具有较高的热背景值.依据上述特征,在同一断层的另一泉水出露地区,开展了伽马射线脉冲计数和米测温工作,但伽马射线脉冲计数较小,米测温没有发现有利的地热背景值.泉水化学分析表明,未知区泉水来自浅地表水.地表露头也显示该处断裂后期改造强烈,且形成长达300m的压性断裂带,不宜形成储热构造.

通过在贵州某煤矿的勘查实例,说明在沉积岩覆盖区,运用JGS-1B综合数字测井系统开展煤田地球物理测井,应用效果好,解决地质问题直观,可为矿山煤炭资源的动态管理、煤量核实、煤矿生产,提供翔实可靠的地质依据;并可有效地反映煤层的物性特征,对煤层与围岩的分层、空间几何尺度(深度、厚度)计量、结构质量分析等方面效果明显.

应用高精度磁法、电阻率剖面法、激发化法等常规地球物理勘查方法对冀东地区太古宙沉积变质铁矿采空区进行综合研究,建立冀东铁矿采空区有效的地球物理勘查组合模型,总结不同地质环境条件下各种地球物理勘查方法在冀东铁矿采空区勘探中的适用性和有效性.

应用瞬变电磁勘探方法对青岛至兰州高速公路采空区进行勘察,介绍了瞬变电磁法野外数据采集技术,并对采空区、地层塌陷处的瞬变电磁法电阻率异常特征进行了分析和研究,查明了采空区的分布位置和埋深,取得了有价值的结论:瞬变电磁法勘察效果的好坏主要取决于装置类型及其他技术参数的选择,如根据测区电阻率、最小和最大探测深度,确定最小和最大延时;进行解释时,掌握测区可能出现的地层,找准采空区和围岩所处的电阻率范围非常重要,特别注意区分采空区与陷落柱的电阻率差异.在本勘测区,采空区表现为高阻,陷落柱表现为低阻,这已由钻探所证实.

弹性波穿过裂缝时的情况比较复杂,目前还没有比较好的理论来描述这一问题.作者根据前人的研究经验,采用液体层来替代地层的裂缝结构,由此研究地层中存在裂缝情况下的瑞利导波频散特性.根据模拟计算结果发现,当地层中存在裂缝时,其瑞利导波频散曲线的基阶模式会出现截止或截断现象.这时,在实际应用过程中,在某些频率段接收到的信号为瑞利导波的高阶模式或泄漏波模式,接收信号中存在模式间的跳跃,实际频散曲线就会出现“之”字形现象.

随着国民经济的快速发展,对市区活断层的勘查正在各大中城市中逐步开展.作为一种主要手段,地震勘查能够查明基岩埋深,根据基岩断层向第四系地层内部的延伸可研究断层的活动性.在城市中进行地震勘查,无论是随机干扰,还是规则干扰,都十分强烈,通过对各种干扰进行分析,从中找出相应的对策;通过采用适合的数据采集方法和更有效的数据处理方法,能够有效地压制干扰,提高地震记录的信噪比.

通过对大民屯凹陷地震资料的详细分析,针对洼陷部位信噪比高、主要目的层沙三、沙四段频率相对较低的特点,研究出一套高分辨率处理技术,主要包括子波处理技术及优势频带约束下的分频处理技术,能满足沙三、沙四段储层横向预测的需要,见到了较好的应用效果.

R型聚类分析是对若干个元素进行数量化相似程度分类的一种数理统计方法,主要步骤包括:原始数据转换;求解相关系数;对结果聚类.利用Excel的数据分析工具实现R型聚类分析的方法和步骤,对野外一线地质人员的工作相当适用.

五莲县为山区县,主要发育棕壤土类和褐土土类,土壤中元素的含量受土壤母岩和母质的控制.笔者对土壤中元素的全量和有效态含量特征进行了分析,对土壤的营养水平进行了评价.研究区土壤中元素含量以高Fe、Mn、Cu、Zn,低Ca、S、B为特征,有益元素Se含量较高,土壤总体供肥能力较强,适宜特色农业和果品生产.