一种判断黑色岩系成岩成矿中有无生物作用参与的方法技术

本发明专利技术属于铀资源找矿技术领域，具体涉及一种判断黑色岩系成岩成矿中有无生物作用参与的方法，包括：步骤一：黑色岩系样品采集；步骤二：对采集样品进行光薄片制作；步骤三：对步骤二中筛选出的样品进行Sr、Cu元素含量测定；步骤四：元素特征参数计算；步骤五：样品P2O5含量的判断。本发明专利技术涵盖面广、有效性好、适用性强，可有效推广至整个地学领域，可提取黑色岩系生物作用的标志性现象、特征参数、指标元素等关键要素作为判据，剪去多余的干扰因素，快速直观的得出结论。速直观的得出结论。

【技术实现步骤摘要】
一种判断黑色岩系成岩成矿中有无生物作用参与的方法


[0001]本专利技术属于铀资源找矿
，具体涉及一种判断黑色岩系成岩成矿 中有无生物作用参与的方法。

技术介绍

[0002]黑色岩系在世界范围内分布广泛，亚洲、欧洲、北美洲、大洋洲等地均 有分布，且岩石层位稳定，厚度较大，全球多地的黑色岩系中均已落实钒、 镍、钼、重晶石、石煤、铂族元素等矿床，其中不乏大型、超大型矿床，我 国黑色岩系中同样蕴藏有大量的稀有金属、非金属以及油气资源。在黑色岩 系成矿过程中生物作用可以起到至关重要的作用，海洋中大量存在的浮游生 物和菌藻类生物，在生长的过程中会吸收成矿物质，在其死亡下沉后，会使 成矿物质进一步发生富集从而成矿。
[0003]现有判断黑色岩系成岩成矿过程中有无生物作用参与的方法，主要靠在 显微镜下对岩石中所包含生物化石的观察，现有这种判断方法主要存在以下 几方面不足：
①
对研究人员的古生物学知识和实践经验要求很高，否则难以 在显微镜下认出细小且残缺不全的古生物化石；
②
通过显微镜下鉴定的方法 容易误判，因为古生物化石和古生物遗迹在岩石中的形态有时会和地质作用 在岩石中形成的形态相似；
③
效率低下，当有大量需要判断的岩石样品时， 通过显微镜观察的方法会耗费长达数月的时间。
[0004]因此，需要设计一种方法用于判断黑色岩系在成岩成矿过程中有无生物 作用的参与，以便极大提高黑色岩系找矿方面的准确度和找矿效率，节约人 力物力成本，减少大型施工对环境的破坏。<br/>
技术实现思路

[0005]本专利技术设计的一种判断黑色岩系成岩成矿中有无生物作用参与的方法， 用于解决现有判断方法中主要依靠研究人员对古生物学知识和古生物学实践 经验、或因研究人员经验不足或显微镜下观察形态相似而出现误判的技术问 题。
[0006]本专利技术技术方案：
[0007]一种判断黑色岩系成岩成矿中有无生物作用参与的方法，包括：
[0008]步骤一：黑色岩系样品采集；对需要开展生物成矿作用判断的黑色岩系 开展样品采样工作，样品采样方向要垂直于岩石层理，样品采样间距按岩石 层理厚度确定；每层岩石样品不少于一块，样品重量不少于500克，且样品 为新鲜完整；
[0009]步骤二：对采集样品进行光薄片制作，并在显微镜下观察样品光薄片并 进行样品光薄片筛选；
[0010]步骤三：对步骤二中筛选出的样品进行Sr、Cu元素含量测定；
[0011]步骤四：元素特征参数计算，包括：对步骤三中样品得出的Sr、Cu元素 含量进行特征参数计算，并通过特征参数结果对样品进行黑色岩系地层成岩 成矿过程中无生物作用参与的判断；
[0012]步骤五：样品P2O5含量的判断，包括：对步骤四中有黑色岩系地层成岩 成矿过程中有生物作用参与的样品进行P2O5含量测定。
[0013]所述的步骤二中的光薄片厚度为0.3mm；所述步骤二还包括：每件采集 样品至少制作出一片光薄片，每件样品制作完光薄片的剩余部分用于步骤三 使用。
[0014]所述步骤二中在显微镜下观察样品光薄片并进行样品光薄片筛选包括： 通过显微镜观察每件样品光薄片上是否有沥青斑点，若从样品光薄片中观察 到沥青斑点，则该样品保留并用于后续步骤三使用，若样品光薄片中未观察 到沥青斑点，则该样品所对应的黑色岩系地层在成岩成矿过程中无生物作用 的参与，该样品不再用于进行后续步骤使用。
[0015]所述的步骤三对步骤二中筛选出的样品进行Sr、Cu元素含量测定包括： 将步骤二中筛选出的样品对粉碎至200目，并通过等离子体质谱仪，对每件 样品中的Sr、Cu两种元素含量进行测定。
[0016]所述的步骤四中对步骤三中样品的Sr、Cu元素含量进行特征参数计算包 括：对将步骤三中每件样品测得的Sr、Cu元素含量进行比值计算，得到Sr、 Cu元素含量特征参数值；即Sr/Cu。
[0017]所述步骤四中通过特征参数结果对样品进行黑色岩系地层成岩成矿过程 中无生物作用参与的判断，包括：
[0018]若在1.3≤样品的Sr、Cu元素含量特征参数≤5.0，则该样品保留，并 用于进行步骤五；
[0019]若样品Sr、Cu元素含量特征参数&lt;1.3或样品Sr、Cu元素含量特征参数 &gt;5.0，则该样品所对应的黑色岩系地层在成岩成矿过程中无生物作用的参与， 此样品不在用于步骤五使用。
[0020]所述步骤五中对步骤四中有黑色岩系地层成岩成矿过程中有生物作用参 与的样品进行P2O5含量测定包括：
[0021]由于P元素是海洋生物重要的构成元素，黑色岩系在海底沉积成岩的过 程中，如果伴随有强烈的生物作用参与，其所形成的黑色岩系必定会含有较 高的P元素，因此对步骤四中选出的样品通过X射线荧光光谱仪进行P2O5含量测定。
[0022]所述X射线荧光光谱仪测定的P2O5含量≥1.5％，则最终判断该样品所对 应的黑色岩系地层在成岩成矿过程中有生物作用的参与，该样品可用于开展 铀资源找矿勘查工作。
[0023]所述X射线荧光光谱仪测定的P2O5含量＜1.5％，则该样品所对应的黑色 岩系地层在形成过程中无生物作用的参与，则无需进行开展铀资源找矿勘查 工作。
[0024]本专利技术的有益效果：
[0025]本专利技术提供的一种判断黑色岩系成岩成矿中有无生物作用参与的方法能 够高效快速的筛选出铀成矿潜力大的黑色岩系地层。该方法包括野外黑色岩 系样品采集，镜下观察、元素含量分析测试，元素特征参数计算等步骤，所 建立的流程化判别依据，能直观的得出判断结果；
[0026]本专利技术基于对沙特阿拉伯、中国、俄罗斯等国家70多个黑色岩系采样点 采集到的7300份地质数据的基础上设计出的。采用本专利技术的快速判断黑色岩 系成岩成矿过程中有无生物作用参与的方法，可以从全球广泛分布的黑色岩 系中准确、高效的筛选出具有铀资源成矿潜力的地层，减少75％以上的勘探 施工，节约资金、时间、人力成本，可实现对黑色
岩系环保、经济、高效的 找矿工作。
[0027]本专利技术涵盖面广、有效性好、适用性强，可有效推广至整个地学领域， 其创新点在于提取黑色岩系生物作用的标志性现象、特征参数、指标元素等 关键要素作为判据，剪去多余的干扰因素，快速直观的得出结论。利用该发 明所构建的快速判断黑色岩系成岩成矿过程中有无生物作用参与的方法，已 于2016
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2020年在贵州省大面积发育的黑色岩系中得到验证，共判断出有生 物成矿作用参与的黑色岩系层位5层，总面积460km2，后期在这些层位中发 现铀含量最高达到1573
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‑6，在这一地区取得了重要的黑色岩系铀资源找 矿突破。
具体实施方式
[0028]下面结合实施例对本专利技术的设计的一种判断黑色岩系成岩成矿中有无生 物作用参与的方法进行详细说明。
[0029]本专利技术设计的一种判断黑色岩系成岩成矿本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种判断黑色岩系成岩成矿中有无生物作用参与的方法，其特征在于，包括：步骤一：黑色岩系样品采集；对需要开展生物成矿作用判断的黑色岩系开展样品采样工作，样品采样方向要垂直于岩石层理，样品采样间距按岩石层理厚度确定；每层岩石样品不少于一块，样品重量不少于500克，且样品为新鲜完整；步骤二：对采集样品进行光薄片制作，并在显微镜下观察样品光薄片并进行样品光薄片筛选；步骤三：对步骤二中筛选出的样品进行Sr、Cu元素含量测定；步骤四：元素特征参数计算，包括：对步骤三中样品得出的Sr、Cu元素含量进行特征参数计算，并通过特征参数结果对样品进行黑色岩系地层成岩成矿过程中无生物作用参与的判断；步骤五：样品P2O5含量的判断，包括：对步骤四中有黑色岩系地层成岩成矿过程中有生物作用参与的样品进行P2O5含量测定。2.根据权利要求1所述的一种判断黑色岩系成岩成矿中有无生物作用参与的方法，其特征在于：所述的步骤二中的光薄片厚度为0.3mm；所述步骤二还包括：每件采集样品至少制作出一片光薄片，每件样品制作完光薄片的剩余部分用于步骤三使用。3.根据权利要求2所述的一种判断黑色岩系成岩成矿中有无生物作用参与的方法，其特征在于：所述步骤二中在显微镜下观察样品光薄片并进行样品光薄片筛选包括：通过显微镜观察每件样品光薄片上是否有沥青斑点，若从样品光薄片中观察到沥青斑点，则该样品保留并用于后续步骤三使用，若样品光薄片中未观察到沥青斑点，则该样品所对应的黑色岩系地层在成岩成矿过程中无生物作用的参与，该样品不再用于进行后续步骤使用。4.根据权利要求3所述的一种判断黑色岩系成岩成矿中有无生物作用参与的方法，其特征在于：所述的步骤三对步骤二中筛选出的样品进行Sr、Cu元素含量测定包括：将步骤二中筛选出的样品对粉碎至200目，并通过等离子体质谱仪，对每件样品中的Sr、Cu两种元素含量进行测定。5.根据权利要求4...

【专利技术属性】
技术研发人员：王健，
申请(专利权)人：核工业北京地质研究院，
类型：发明
国别省市：