国内外金矿化探的历史进程

  在20世纪，勘查地球化学在矿产勘查领域的发展和应用取得了巨大成就。就世界范围的发展趋势看，从30年代到70年代，化探主要在各种类型贱金属矿（例如斑岩铜矿）及铀矿勘查中大显身手，发展了相应的理论和方法，成为矿产勘查界公认的有效手段。在贵金属勘查方面，由于分析技术和理论认识的局限，成绩不甚突出。20世纪70年代以后，以美国卡林型金矿的发现为代表，证明了使用探途元素特别是As，在金矿勘查特别是微细粒难识别金矿勘查中有着重要作用。20世纪80年代中国的金矿化探异军突起，率先将超微量金的分析方法用于大规模生产实践，践行了“以金找金”的勘查策略，巧妙地解决了区域化探样品分析中的“粒金效应”难题，在区域化探全国扫面计划和金矿勘查项目实施中，获取了全国性和局部性的金分布模式资料，有力地推动了金矿勘查的突破和新矿床的发现。据地矿部的统计资料，在中国，有80%以上的金矿是由化探发现的。截至2000年，根据化探方法发现的金矿超过500余处，其中大型（金储量>20 t）以上金矿有40余处。中国的金矿化探让世界瞩目，勘查地球化学从一门经验性技术发展成为有科学理论的成熟方法，从战术手段上升到战略手段，从开展局部找矿的从属地位上升到能左右勘查全局的战略地位。这一历史进程，靠的是找矿新思路、新理论与新方法的结合，是中国勘查地球化学家对世界勘查地球化学的重要贡献。
 
  金作为一种财富量度和金融支付手段，自古备受人们青睐。F.W拉克在他的伟大著作《地球化学数据》中( Clarke，1924)，首次提出了金含量分布数据。之后，A．E．费尔斯曼在他的巨著《地球化学》(Fersman A E，1939)中，总结了金的地球化学性质，首次讨论了金的内外生迁移与沉淀机理。其后，V-M．戈尔德施密特在《地球化学》-书(Goldschmidt，1954)中，详细讨论了金在岩石中的含量分布，金的结晶化学，金在风化和成壤作用中的行为，并利用金银比和硅铁比计算了金在地壳中的丰度。20世纪70年代末期，黄金价格上涨，金的矿业活动和研究工作空前活跃，有关金的地球化学专著相继问世a苏联Petrovskaya的《Native Gold》  (1973)，对金的分析，金的溶解和迁移，金的分布与克拉克值，以及金的内外生循环作了系统阐述。加拿大Boyl。的《金的地球化学及金矿床》(Boyle R w，1979)，总结了大量文献和他本人25a研究金的地球化学成果，描述了金矿床的主要类型，探讨了各种类型矿床的成因。这本书在我国流行甚广，被中国学者广泛引用，是有关金的地球化学最权威的著作。
 
  20世纪70年代以前，国外做上述基础研究的同时，也在金矿勘查中用地球化学方法找矿，并找到了像乌兹别克斯坦的穆龙套金矿和美国内华达州的卡林型金矿等大型矿床。
 
  应指出的是，就其方法研究和实践经验而言，直到20世纪80年代，国外金矿化探主要使用间接指示元素，强调了As、Hg、Sb等低温元素在找金中的作用。因为分析技术的局限，Au尚未作为指示元素。著名的穆龙套金矿和卡林型金矿的发现，也基本是这种情况。其后的研究发现在穆龙套金矿床四周可以测出Au(检出限4 ng/g)。故才提出：“尽管穆龙套金矿是根据砷元素的异常发现的，但如果直接用金作为指示元素，该矿床可以更快、更好地圈出来。”（Roslyakova H Jet al.，1975）。尽管有Roslyakova等这样的预见性，但20世纪70年代国外的所有地球化学填图计划及绝大多数区域地球化学测量工作中仍然都不分析金。
 
  在我国，1964年在河北遵化金厂峪、内蒙古奈林沟等地进行了我国最早的金矿化探，并尝试分析样品中的金。1966年，湖北省地质局第七地质队在湖北开展面积为300 km²万水系沉积物测量，根据砷异常找到了不少黄铁矿化石英脉；经研究确定，根据砷、铅组合异常可将含金石英脉与不含金的黄铁矿化石英脉区分开来。据此，重点检查了五个As、Pb组合异常，找到了6条金矿脉，含金10 g/t以上（李善芳，1989）。显然，这些工作主要都是根据金的伴生元素进行的，找矿效果受到很大限制；即使有时直接分析了金，由于当时金的分析方法灵敏度较低，也不易发现异常。
 
  进入20世纪80年代，谢学锦经过再三考虑，决定将Au列入区域化探全国扫面计划应分析元素名单，并根据Roslyakova的研究成果，推测Au的区域背景应在1 ng/g左右，因而要求河南的陈绍仁尽快研制低检出限的快速Au分析方法。这一预测与决策确实有些大胆，因为尚未考虑如何解决困扰各国的粒金效应问题。其后正是针对这一问题的研究成功取得了金矿化探方法技术和理论的突破，创造了让世界瞩目的找矿成果。
 
  这在20世纪80年代我国金矿化探的大发展中清楚地体现了出来。20世纪70年代末，我国开发出了高效、廉价、高灵敏度、低检出限的所谓“化学光谱测金”技术，并开始在生产实践中试用。1977～1978年，河南地矿局区调队在熊耳山北麓开展1:5万水系沉积物测量，分析16种元素，其中就包括Au。以4 ng/g Au为异常下限，圈出4个区域异常，并进一步在远景最好的上宫异常内确定了有利靶区。1980～1982年，继续在此范围内先后进行岩石和土壤地球化学测量，以Au、Ag、Pb、Zn、As等作指示元素，主要依据金异常逐步缩小靶标，最终发现了一个大型金矿床（龚启厚，王秉仁，1984）。上官金矿的发现终止了该区找金徘徊的局面，确立了“以金找金”的方法原则，导致了一系列大型金矿的发现。20世纪80年代以后，以金找金成为我国金矿化探普遍采用的方法途径，促成了地矿部系统金矿勘查的大发展，在各部门的金矿勘查中也发挥了重要作用。例如，滇黔桂三角区一系列大型卡林型金矿的发现，使这里成为世界第二大卡林型金矿集中区；冶金一有色部门在成矿区带地球化学找矿中，发现了四川甘孜丘洛(何德润，1991)、新疆萨尔阔布、甘肃李坝（吕国安等，2002）、陕西八卦庙、河南松坪沟、江西银峰尖、云南北衙等一系列金矿；武警黄金部队检查1:5万水系沉积物测量异常，发现河北东坪金矿（冯克斌，1991）；核工业系统在川甘交界区发现拉尔玛金矿（游云飞，1994)。在这些发现中，最令人鼓舞的是河南小秦岭和滇黔桂两地区的工作，化探方法的成功运用，结束了那里金矿勘查徘徊多年的局面；这两个金矿产区的金总储量都已达500t以上，都已成为世界级金矿集中区之一。我国金矿化探的巨大成就，震撼了中国地质界，也赢得了国外广泛的赞誉。