一种基于牛粪锂元素含量寻找隐伏矿体的方法技术

本发明专利技术公开一种基于牛粪锂元素含量寻找隐伏矿体的方法，包括以下步骤：从待测区采集牛粪样本并记录采样点位置；分析经预处理的牛粪样本锂元素得到待测区牛粪样本锂元素含量；根据待测区牛粪样本锂元素含量和已知的牛粪样本锂元素含量与锂矿体间的空间耦合关系判断待测区是否存在隐伏矿体。本发明专利技术基于牛粪锂元素含量寻找隐伏矿床的方法克服现有的勘查技术在常规物化探工作无法开展的地区寻找隐伏矿体的缺陷和不足，最大限度的利用了生物链对于锂的富集作用，提供一种更准确、更便捷、更直接、更行之有效的生物找矿的新方法。

A Method of Searching for Hidden Orebody Based on Lithium Content in Cattle Manure

The invention discloses a method for finding concealed ore bodies based on lithium content in cow dung, which includes the following steps: collecting cow dung samples from the test area and recording the location of sampling points; analyzing lithium elements of pretreated cow dung samples to obtain lithium content in cow dung samples of the test area; according to lithium content of cow dung samples in the test area and the space between known lithium content of cow dung samples and lithium ore bodies. Coupling relationship is used to judge whether there are concealed orebodies in the area to be measured. The method of searching for concealed ore deposits based on lithium content in cow dung overcomes the defects and shortcomings of existing exploration technology in searching for concealed ore bodies in areas where conventional geophysical and geochemical exploration can not be carried out, maximizes the enrichment effect of biological chain on lithium, and provides a new method of more accurate, convenient, direct and effective biological prospecting.

【技术实现步骤摘要】
一种基于牛粪锂元素含量寻找隐伏矿体的方法
本专利技术涉及地质勘测
更具体地，涉及一种基于牛粪锂元素含量寻找隐伏矿体的方法。
技术介绍
随着国家对能源矿产的需求越来越强烈，以锂为代表的能源矿产资源的调查评价与找矿勘探面临新的形势，尤其是在常规物化探工作无法开展的地区(如自然保护区核心区及缓冲区、高海拔厚植被覆盖区)，要寻找那些隐伏的、埋藏的矿体，找矿难度越来越大，发展特殊地貌区探测深部隐伏矿床的方法成为矿产勘查的必然趋势。探索和创新更准确、更便捷、更直接、更行之有效的探测下伏基岩隐伏矿床的找矿方法并推广应用，对常规物化探工作无法开展的地区找矿突破具有重要的现实意义。生物地球化学勘探是寻找深部隐伏矿床的有效手段之一，国内外已有大量研究表明利用生物作为载体可以有效指示矿化信息。通过实践表明，认为生物找矿法在寻找金矿床等都取得了较好的验证效果，但是将此方法应用于未知地区寻找隐伏矿床，特别是寻找锂、铍、铌、钽等稀有金属矿方面的实例则少之又少。锂是21世纪的能源金属，成矿条件优越，将为解决中国能源危机、环境保护等瓶颈问题发挥重要作用。因此，提供一种面向特殊地貌地区锂矿的生物找矿方法，将为对“生物有益”的锂矿资源的开采进行绿色调查与评价工作提供科学依据。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种更准确、更便捷、更直接、更行之有效的基于牛粪锂元素含量寻找隐伏矿床的方法，克服现有勘查技术在常规物化探工作无法开展的地区(如自然保护区核心区及缓冲区、高原厚植被覆盖区)寻找隐伏矿床的缺陷和不足。结合其它勘查手段，可以快速圈定靶区，指导发现锂矿。为达到上述目的，本专利技术采用下述技术方案：本专利技术提供了一种基于牛粪锂元素含量寻找隐伏矿体的方法，包括以下步骤：从待测区采集牛粪样本并记录采样点位置；分析经预处理的牛粪样本锂元素得到待测区牛粪样本锂元素含量；根据待测区牛粪样本锂元素含量和已知的牛粪样本锂元素含量与锂矿体间的空间耦合关系判断待测区是否存在隐伏矿体。进一步，所述方法还包括：分析经预处理的牛粪样本其他元素的含量；根据牛粪样本其他元素含量判断待测区存在的共伴生矿体类型。本专利技术还提供了牛粪锂元素含量与锂矿体间的空间耦合关系的构建方法，包括以下步骤：从已知锂含量地区采集牛粪样本并记录采样点位置；分析经预处理的牛粪样本锂元素含量，得到已知采样点牛粪样本锂元素含量；将已知采样点牛粪样本锂元素含量的分布特征可视化；将可视化的锂元素含量的分布特征与已知锂含量地区的矿体分布空间位置叠加，由此构建牛粪锂元素含量与锂矿体间的空间耦合关系。进一步，所述构建方法还包括根据已知采样点牛粪样本锂元素含量数据利用空间插值法获得插值的牛粪样本锂元素含量，将已知采样点和插值的牛粪样本锂元素含量的分布特征可视化。优选的，所述空间插值法为克里金插值法。进一步，所述已知采样点牛粪样本锂元素含量的分布特征可视化的步骤进一步包括：将已知采样点牛粪样本锂元素含量数据利用GIS空间分析软件显示为等值图。进一步，所述锂元素含量与锂矿体间的空间耦合关系包括矿化区耦合关系、弱矿化区耦合关系和背景区耦合关系。具体的，所述矿化区可以为已开采锂辉石矿区；所述弱矿化区可以为未开采锂辉石资源富集区。进一步，所述预处理的方法为HNO3-H2O2微波消解法。进一步，所述分析的方法为电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)。由于深埋在地下的锂辉石隐伏矿体锂元素化学性质活泼并迁移至地表，可以在土壤及植物内富集，被牦牛摄入体内后会引起牛粪这一生物载体内的锂元素的含量发生变化，而且不同类型地区如矿化区(已开采锂辉石矿区)、弱矿化区(未开采锂辉石资源富集区)和背景区牛粪样本锂元素含量存在明显差异，通过分析这些差异特征可以在一定程度上反映锂矿化信息，通过地理信息系统空间分析技术可以总结牛粪锂元素含量与锂矿体间的空间耦合关系，通过检测待测区中牛粪的锂元素含量可以预测是否存在的隐伏矿体并判别不同的矿种或矿床类型。本专利技术的有益效果如下：本专利技术基于牛粪锂元素含量寻找隐伏矿床的方法通过测试分析牛粪这一生物载体中锂元素的富集特征，可以克服现有的勘查技术在常规物化探工作无法开展的地区(如自然保护区核心区及缓冲区、高原厚植被覆盖区)寻找隐伏矿体的缺陷和不足，提供一种更准确、更便捷、更直接、更行之有效的生物找矿的新思路。该方法最大限度的利用了生物对于锂的富集作用，得到的牛粪锂元素含量与锂矿体间的空间耦合关系，通过分析可以有效获取常规物化探工作无法开展的地区(如自然保护区核心区及缓冲区、高原厚植被覆盖区)地下深部矿体的矿化信息，其直观性及取样便利性是常规手段无法比拟的。另外，由于牛粪在高海拔游牧地区、自然保护区及高原生态脆弱区的普遍存在性，该探测方法在高海拔特殊地貌区没有特殊的地域地区限制，适用范围较广泛。附图说明下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明。图1示出标准球形模型、指数模型和高斯模型。图2示出线性有基台模型。图3示出纯块金效应模型。图4示出幂函数模型。图5示出线性无基台值模型。图6示出牛粪样本锂元素的分布特征可视化后的结果图。图7示出牛粪样本锂元素含量与锂矿体间的空间耦合关系图。具体实施方式为了更清楚地说明本专利技术，下面结合优选实施例和附图对本专利技术做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本专利技术的保护范围。实施例1基于牛粪内锂元素含量寻找隐伏矿体的方法1、地质背景在中国地质调查项目资助下，对川西甲基卡稀有金属矿田开展了相关研究工作，甲基卡稀有金属矿田位于四川省西部甘孜州康定县、雅江县和道孚县三县交界处，东距成都270公里，距国道川藏公路沿线塔公镇25公里。海拔4300～4500m。大地构造背景上位于松潘-甘孜造山带中部的雅江被动陆源中央褶皱-推覆带中段的雅江构造-岩浆穹状变质体群内。锂辉石是其主要矿物。本实施例选取的是该矿田及周边区域内比较常见的游牧地区，牦牛是该游牧区广泛分布的动物，研究工作选取地表牦牛粪作为生物找矿样本。2、牛粪样本的采集及预处理在已开采锂辉石矿区、未开采锂辉石资源富集区、背景区三种已知锂含量的地区用食品级密实袋采集牛粪样本并记录采样点位置，对牛粪样本进行风干处理，带回实验室后烘干，待其彻底失掉水分后利用动植物专用超细粉碎机破碎至200目，编号后，采用HNO3-H2O2微波消解法进行预处理，具体步骤为：微波消解称样量不少于0.5g(干样)，试料置于专用微波消解罐中，加2～5mlHNO3放置过夜，加1～2ml30％的H2O2，用2～4ml水冲洗罐壁，安装好消解装置，按消解系统的最佳分析条件在微波消解仪中消解试料，反应结束后，去除消解罐将消解液移至聚四氟乙烯烧杯中，置于电热板上加热蒸至近干，按最终试料测试液介质为5％加入适量HNO3，在电热板上低温加热溶解残渣，冷却后将溶液移入塑料瓶中，加水稀释至10ML，摇匀，得到溶液。3、牛粪样本分析将制备成溶液的牛粪样本选用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)定量测定锂元素及其它元素的含量，获得已开采锂辉石矿区、未开采锂辉石资源富集区、背景区这三种地区已知采样点的牛粪样本锂元素及其它元素的含量。4、空间分析将已知采样点的牛粪样本锂元素含量插值到规本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于牛粪锂元素含量寻找隐伏矿体的方法，其特征在于，包括以下步骤：从待测区采集牛粪样本并记录采样点位置；分析经预处理的牛粪样本锂元素得到待测区牛粪样本锂元素含量；根据待测区牛粪样本锂元素含量和已知的牛粪样本锂元素含量与锂矿体间的空间耦合关系判断待测区是否存在隐伏矿体。

【技术特征摘要】
1.一种基于牛粪锂元素含量寻找隐伏矿体的方法，其特征在于，包括以下步骤：从待测区采集牛粪样本并记录采样点位置；分析经预处理的牛粪样本锂元素得到待测区牛粪样本锂元素含量；根据待测区牛粪样本锂元素含量和已知的牛粪样本锂元素含量与锂矿体间的空间耦合关系判断待测区是否存在隐伏矿体。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：分析经预处理的牛粪样本其他元素的含量；根据牛粪样本其他元素含量判断待测区存在的共伴生矿体类型。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预处理的方法为HNO3-H2O2微波消解法。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分析的方法为电感耦合等离子体质谱法。5.一种牛粪锂元素含量与锂矿体间的空间耦合关系的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：从已知锂含量地区采集牛粪样本并记录采样点位置；分析经预处理的牛粪样本锂元素含量，得到已知采样点牛粪样本锂元素含量；将已知采样点牛粪样本锂元素含量的分布特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：于扬，王登红，高娟琴，刘丽君，代鸿章，
申请(专利权)人：中国地质科学院矿产资源研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11