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地电化学成晕机制、方法技术及找矿研究

作　者: 罗先熔
导　师: 周涛发
学　校: 合肥工业大学
专　业: 矿物学、岩石学、矿床学
关键词: 地电化学成晕机制方法技术应用研究金属矿床
分类号: P632
类　型: 博士论文
年　份: 2005年
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内容摘要

随着地质找矿工作的不断深入,地表出露的与近地表的矿床大多已被发现,寻找深部隐伏矿成为当前各国地学家面临的重要课题,由此,勘查地球化学家一直在努力研究能探测更大深度的勘查地球化学方法。地电化学方法自20世纪70年代由俄罗斯学者提出后,倍受各国地学专家学者的关注,经实践检验,该方法勘探深度较大,寻找隐伏矿床效果较好,仍然是21世纪地学家们研究的主要课题。但基于地电化学方法在成晕机制方面存在的分歧、方法技术上存在的缺陷和方法应用上存在的局限,开展本论文的研究,进一步完善地电化学方法体系,并进行规范化和标准化,以期作为一套成熟的方法技术推广应用。论文主要开展了如下几方面的研究: 1、金属矿床电化学场基础理论研究通过对成分均匀的单一矿物组成的矿体、多金属矿体、浸染状矿体形成的电化学电场的分析,从金属硫化矿物的电极电位出发,从本质上论述了金属矿床电化学场的形成机理:矿体不同部位的物质存在差异,或者矿体周围水溶液介质性质存在差异,都能产生自然电场。矿体的不均匀或围岩溶液不均匀都是一个电极电位问题。潜水面切割矿体时有利于产生自然电场,但矿体在潜水面之上或潜水面之下同样能产生自电异常,关键因素是矿体不同部位的电极电位差异。所以,矿物间不同的电极电位是产生电化学电场的根本原因,电化学电场是金属矿床产生自然电场的主要形式。 2、地电化学成晕机制研究通过室内进行的金属矿体电化学溶解实验、人造矿体的电化学分散模式模拟实验,进行金属矿体的电化学溶解和离子以氧化还原梯度迁移机制的研究。通过在广西大瑶山西侧北段盘龙铅锌矿进行的高电压（220V）和低电压（9V）地电提取实验研究、加入不同电解质溶液（水和13.6 HNO₃%的稀硝酸）的地电提取实验研究,在新疆210金矿、山东招远尹格庄金矿进行的通电条件下的地电提取实验研究和不通电情况下的泡塑电极吸附实验研究,对前人提出的地电提取成晕机制进行了辨证的否定,即:肯定了外加电场在地电提取过程中所起的重要作用,否定了在通电时将深部矿体或来自深部的离子直接提取到提取电极上的观点;肯定了地电提取的离子晕来自于近地表的浅部离子晕,但这种离子晕是动态的,否定了地电提取的离子晕只是来源于电极周围的土壤中的观点以及室内电吸附法可取代现场地电提取法的观点。提出了“外电场作用下,提取电极周围的离子运移牵动着远处及深部离子迁移的递推理论”,即:金属矿床由于受到电化学作用,便产生电化学溶解,在矿体周围形成离子晕,在电化学电场、地气搬运、地下水运动等各种自然营力作用下迁移到近地表,地电化学成晕的物质来源就是这种近地表的离子晕,该离子晕来自于深部矿体,具有动态性。当有外加电场

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