重砂找矿

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3.、采样深度、重量：
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主要考虑样品的代表性。样重20~30kg，V=0.01~0.02 m3
，深度20~50cm。
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4.采样对象：分选不好的砂砾层，分选差的粗砂中重砂矿物最多，而砾石过多或分选良好的细砂、泥土中重矿物反而少。•
留重砂：一般淘至灰色，若淘至黑色，则比重较小的重砂物(比重3～3.5)，如石榴石、辉石、黄玉、锆石、磷灰石等就会流失。
闪石
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3.流水条件
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控制重砂矿物的搬运距离。如在洪水期，水流快、流量大、搬运能力大。非洪水期，则相反，幼年期河流由于河床坡度大、水流急、搬运能力强，形成分散晕规模较大；而状年期河流，流水的下蚀和搬运能力减弱，除了支流的上段外，重砂矿物含量显著减小。
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4.地貌条件
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控制着分散晕(流)的规模，矿体如在低山斜坡的上部，其分散晕沿斜坡展布，一般规模较大，尤其在地形较陡的情况下，重砂矿物分散晕规模更大，而在低山或丘陵的近坡脚部位，则重砂矿物受地貌条件的限制而规模较小。
重砂矿物的晶形好，磨圆度差是火山岩；磨圆度显著的是沉积岩；另外重矿物颗粒细小和粒度分选好的大部为沉积成因；磨圆度差，分选不好者多为火山沉积成因等。
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（4）进行地（岩）层划分与对比。一般用于缺少化石的地层，出露又不多的地区。如石油地质中，地层出露较少，岩层的划分主要靠重矿物的对比来完成。
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（5）岩（矿）体剥蚀深度的研究。主要是研究矿（岩）体上下部重砂矿物组合标型和含量的变化规律来区分剥蚀深度，如苏联某岩体上部：磷灰石多于锆石，磷灰石、锆石为长柱状；前者蓝，后者黄。
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①金属矿产：钨、锡、铋、汞、金、铂、锇、铱、钛以及铟、铅、锌等；
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②稀有金属和分散元素矿产：钽、铌、铍、锆、铈、钇等；
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③非金属矿产：金刚石、黄玉、刚玉、磷灰石等。
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二、重砂矿物分散晕(流)的形成及其影响因素
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暴露于地表的原生矿体和含矿岩体在风化作用下遭到破坏，其中在表生带不稳定的矿物遭分解，稳定矿物则成单矿物或矿物的碎屑被保留下来，这些性质稳定的矿物统称为砂矿物，当砂矿物比重大于3时，就称为重砂矿物。重砂矿物除小部分留在原地附近外，大部分由于重力作用和地表水流作用下，以滚动、跳动和机械悬浮方式顺坡而下，由残积层迁移到坡积层就形成了机械分散晕；再进一步迁移到水系中，当水流速度减慢时，重力超过了流水的搬运能力时，重矿物下沉并在有利部位富集形成了机械分散流。机械分散晕(流)分布和范围，通常多比原生矿体露头范围大得多，这就有可能根据重砂矿物的机械分散晕(流)，进一步追索和寻找原生矿体。(图)
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1.间距：(表，经验数字)根据实际情况选定。总体原则：大河稀、小河密；主干河稀、支流密；河床坡小流量大的溪流稀、坡度大、流量小者加密。
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2.采样点的布置：水系法→合理均匀，先布点后取样；水域或最小水域法：采样点的布局是根据各级河流的汇水面积划定水域(即某一级水域)，以一定数量样品恰当控制每个水域，如发现异常，逆流而上，可迅速查明重砂物来源(图)。优点：利用少数样品即控制全区；缺点：样太少时可能漏矿，对于不稳定或稀少的矿物可能发现不了。
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下部：锆石多于磷灰石，磷灰石、锆石为短柱状，前者环带状，后者玫瑰色。
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（6）对沉积建造的研究
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三、人工重砂取样
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一般要求取新鲜基岩，有时可取风化壳样（稀有元素矿床）。采样法主要是刻槽法、剥层法、拣块法（100m内均匀拣50~100块，约10kg），同时采集光薄片、光谱、化学分析样，将样品粉碎→淘洗→提纯→鉴定（或测试）。2
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二、人工重砂的应用
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（1）配合天然重砂测量追索原生矿。在基岩区查明有用矿物的来源，指导寻找原生矿床。
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（2）副矿物研究。通过副矿物研究（副矿物的种类，含量、标型特征，微量元素特征，共生组合等研究）可进行岩体对比，岩相划分和矿产预测。
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（3）变质岩原岩恢复及相带划分。
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主要是研究变质岩中砂矿物的特征，可帮助解决原岩的成因，如磁铁矿，榍石、磷灰岩组合多出现在基性火山岩内；锆石多见于酸性火山岩，也见于基性岩中，但沉积岩中一般少见。
？影响机械分散晕(流)形成的原因：
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1.矿源地质体及矿物共生规律。
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原生矿体和含矿岩体中含有物化性质较稳定的矿物是重砂矿物分散晕(流)的物源。一定类型的矿床往往形成特定的矿物共生组合，也就决定了重砂分散晕(流)的矿物组合(表)。根据共生矿物组合特征也能反推矿床或岩石类型。
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2.砂矿物的物化性质
主要决定砂矿物的稳定性及搬运距离(表)。硫化物矿物最不稳定，一旦在重砂中出现闪锌矿、方铅矿、黄铜矿、毒砂等硫化物则离原生矿体很近了。
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淘洗方法有二：一是水淘法，二是干淘法。
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淘洗后重砂样不少于10~15g。
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（二）重砂淘洗
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淘洗工具为淘砂盘，主要有三种：
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-----圆形淘砂盘：适用于颗粒细且均匀的松散物；
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----有棱船形淘砂盘：重砂回收率高；
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----无棱船形淘砂盘：当松散物中砾石较多时较方便
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（三）野外初步鉴定及编录
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主要鉴定矿物组合，有用矿物及其共生矿物的含量，粒度及晶形，磨园度，由此可初步推断有关矿床的类型，区域岩石成分，搬运距离，推测原生矿位置及成矿远景等。
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编录：(表3-6)一般用图表和文字反映，是重砂测量的成果整理和异常解释的原始资料，直接影响到找矿效果。
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三、重砂样品的分离与分析
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一个重砂样一般含n~n十种不同矿物，轻矿物为主，重矿物只占一小部分，故必须分离后才能进一步鉴定。
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根据矿物的不同物理性质(比重、磁、电、表面性质及其它性质)采用：
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分离：精淘、磁选、重液分离、重熔分离、淘选法或粒选质、光电效应、热导性分离等。
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镁铬尖晶石
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镁钛铁矿
高铁闪锌矿低铁闪锌矿
结晶温度高低
颜色深浅
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4.重砂矿物搬运的可能距离，主要用来判断原生矿的位置。
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5.重砂矿物的空间分布
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（三）检查方法
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1.异常区加密取样2.采集人工重砂样3.部署少量工程揭露
五、自然重矿物组合及其地质意义
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一、人工重砂法的概念
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人工重砂是直接从基岩及某些新鲜矿厂或风化壳采取样品，以人工方法将样品破碎、分离，从而获得其中的重砂矿物进行研究。这一方法不仅用于找矿，同时用于其它方面的研究。
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分析：双筒显微镜、油浸法、微化分析、反光镜、发光分析、荧光光光谱分析及电子探针X-衍射粉晶分析等。•
四、重砂测量结果的整理，成果解释。
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（一）重砂成果图编制
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1.成果图主要内容：综合图件，是重砂测量的最终成果。
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图中：地形地貌特征；主要地质资料（应有矿点和含矿的直接、间接标志，与成矿有关的地质体以及地层和构造特点），取样点、编号，有用矿物含量等。
重砂找矿
重砂找矿法是一种简便、经济、有效的找矿方法。据采样对象不同分为两种方法：自然重砂、人工重砂。自然重砂(河流重砂)主要用来寻找在表生条件下矿石矿物物化性质比较稳定的砂矿和原生矿床(如自然金、自然铂、黑白钨矿、锡石矿、辰砂矿、钛铁矿、铬铁矿、NbTa矿、REE、金刚石、黄玉等金属非金属矿及部分硫化物矿床)。人工重砂主要用来研究划分地层，对比岩体，研究矿床成因，成矿元素的赋存状态，矿物的标型，了解成矿特点，研究矿体的剥蚀深度，进行成矿预测等。
极稳定矿物稳定矿物较稳定矿物不稳定矿物
锆石、金红石、电气磁铁矿
石、尖晶石、脱钛赤铁矿
矿、白钛矿、褐铁钛铁矿
矿、独居石、黄玉、符山石
锡石、刚玉、石英、榍石
高岭石透辉石、透闪石、黝帘辉石类、普通角闪石、褐帘石、绿帘石、石、篮闪石、玄武硬绿泥石、绿泥石、闪石
金云母、夕线石、硬
石膏、钾长石、酸性
斜长石、硅灰石、钠
如付矿物研究，原岩恢复和相带划分，地层对比和划分，矿体剥蚀深度，沉积建造等。
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人工重砂法是在自然重砂法的基础上发展起来的，并代表了重砂法的发展方向。通过对人工重砂矿物的研究，重砂法不仅用于直接找矿工作中，提供有用的矿化信息，而且可以进行地层划分、岩体对比，研究矿床成因，总结成矿规律，配合有关资料进行成矿预测等。
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5.自然地理条件
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主要是气候，降雨量和降雪量等。
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矿体、岩体→物源；流水条件→动力；
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矿物物化性质、矿体岩体所处的地貌→晕的形态与规模；
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颗粒→近母体→增大、磨园度变差。
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二、河流重砂法的工作过程
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（一）采样：根据重砂测量的任务与工作详细程度可分为：
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——路线重砂测量1:100~1:50万，与同比例尺地调同时进行。目的：对区域矿产作一般性了解。
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——区域重砂测量1:20万(25万)~1:10万，区域调查工作中进行。目的：确定区域矿化类型，发现可能的矿体，圈定远景区，指出找矿方向。
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——详细重砂测量：1:5万~1:2千，与同比例地调和砂矿普查同步。目的：圈出重砂异常，指出原生矿，对砂矿规模、形态、产状及对砂矿进行评价。
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采样时要考虑：间距、采样位置的选择和代表性（深度、重量）。
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黑褐、黑色：Fe10-20；Zn40-50%•
闪锌矿红褐、褐色：3—10：50~60%
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•淡黄、黄色：1—3：60~70%再如：据砂矿物中微量元素(Sn)含量来判断原生矿类型
伟晶岩型＞2%正常火成岩:Zr/Ha35~70锡石石英脉型＞0.2%锆石霞石正长岩:60~160硫化物＞0.02%稀有金属伟晶岩:30~20热液产物:60～200
及分范围。
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3.重砂矿物共生组合（表3-1）用于寻找矿产，预测矿床类型，推测区内可能存在的岩石类型•
如：锡石、黄玉、电气石、萤石、黑钨矿、白钨矿→云英岩化的石英脉型锡石的标志•锡石、铌铁矿、钽铁矿、锂辉石、独居石→伟晶岩型矿床
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锡石、硫化物、石榴石→硫化物矿床
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含铬镁铬、石榴石
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金刚石矿床含铬透辉石
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2.异常的圈定：（表3-7）
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异常的分级：最高级含量一般为砂矿最低工业品位的1/20—1/30。分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级……。
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（二）异常解释与评价
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1.重砂中有用矿物的含量：
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Ⅰ级区----最有远景地区（也有人称为砂矿远景区）；
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Ⅱ级区----有远景区；
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Ⅲ—Ⅳ级区----无远景区。
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2.标型特征：
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结晶习性（形态、双晶、晶体、长宽比、晶面条纹和晶面发育程度等；物化性质（颜色、比重、硬度、条痕、光泽、解理、断口、硬度等重；砂矿物内部结构（包体、化学成分等）。
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根据采样对象不同分为自然重砂和人工重砂法。
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一、河流重砂法的概念(水系重砂法)
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它是根据机械分散晕(流)来寻找矿床的方法。即研究现代或古代河流松散沉积物中的重矿物的成分、含量、标型及矿物组合等，来寻找原生矿体或砂矿的方法。适用于水系比较发育的地区，也可用于残-坡积区(淘洗方法改变)。
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该方法主要用来寻找物理化学性质比较稳定、比重较大的单矿物或碎屑，从而寻找原生矿床和砂矿床。这些矿床有：
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伟晶岩型锡石矿床柱状晶面不发育
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（结晶习性）双晶很少
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石英脉型锡石矿床锡石短柱状双锥，颗粒＞10cm2
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硫化物锡石矿床长柱状双锥，沿C轴延伸，颗粒很小（nμm~0.3mm）
•兰绿色:Sn、Be、Nb、Ta•与伟晶岩有关粉红色—红色:Ta、Ti、Rb、Cs•
又如：颜色的电气石黑色:U、Th
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（物性）