获取隐伏矿区矿化信息的新技术和新方法
第一，地球物理方法
航空地球物理勘探是一种经济、快速的隐伏区勘探方法。利用航磁、航电快速扫描隐伏区，获取与成矿有关的直接和间接信息，查明与成矿有关的构造环境或地层单位，进而进行深部地质填图。
地面地球物理方法，如重力、磁测、电磁法和激发极化法，仍是寻找隐伏矿的重要方法。近年来，为了寻找埋藏较深的隐伏矿床，提出了一些新的地球物理勘探方法。
1.时域电磁法
航空时域电磁系统的主要发展方向是通过提高发射功率和改善机载数据处理来增加对良好导体目标的探测深度。为了实现这一目标，一方面，传统输入系统中的模拟接收机被数字接收机所取代；另一方面，线圈相隔一定距离，以减少单元中的功率损耗。虽然初级场仍然是半正弦波脉冲，但传输平均距离增加到传统输入系统的两倍。国外利用地面和井中的时间域电磁方法发现了许多隐伏的块状硫化物矿床。
2.可控源音频大地电磁法
可控源音频大地电磁法的电源是接地线，离接收器很远。通过测量接收点处水平电场与磁场的比值(称为地阻抗)，可以得到一个不受发射和接收装置电磁波传播路径影响，但与测量点以下电阻率分层有关的量(Cagniar电阻率)。有效探测深度主要是大地电阻率和工作频率的函数。当频率范围为0.125 ~ 4096 Hz，发射功率为30 kW时，探测深度可达几十米至2km。通过在一定范围内同时逐渐改变发射机和接收机的频率，在地球的不同深度采样就可以实现探空。CSAMT对地质噪声极其敏感，但与TEM相比，由于其发射器远离接收器，地下电阻率主要从电场测量结果中获得，因此其横向分辨率高于TEM，但受良好导体覆盖层影响较大，难以区分覆盖层与矿体的响应。与常规电磁法相比，该方法具有工作效率高、探测深度大、分辨率高的特点。
3.自然源音频大地电磁法(AMT)
AMT测量自然场的水平电分量与垂直于它的水平磁分量之比，它与均匀层状大地的电阻率有关。校准AMT是指仪器经过校准后可以直接给出所选频率下的比值。AMT的重现性差，后来提出了CSAMT来改善。
4.小规模充电方法
传统的加料方法是针对单个矿体，小规模加料方法是针对矿田。充电点不局限于裸露良导体，而是尽可能深地分布在矿体、蚀变带、侵入体或围岩的不同部位。横向探测范围可以达到几公里甚至几十公里。矿体电阻率一般最低，是导电核。蚀变晕一般比未改性围岩好。矿上晕可成为导电窗口，蚀变晕分为外区和内区。内层电阻率是外层电阻率和矿体电阻率的中间值。因此，矿田的电性分带在纵向和横向上都十分明显。
5.金属矿山地震勘探技术
地震方法在油气勘探中得到了广泛应用。由于金属矿区的构造比油气区小得多，地震的测量精度也更高，必须采取有效措施消除地带对测量结果的影响。因此，可以采用不同的震源和检波器组合来测量表层速度、探测点和激发点的高程，从而校正观测信号。另外，可以使用信号增强地震仪和* * *深点叠加技术，并使用相应的高频检波器和高通检波器对探测深度进行滤波。在地震勘探中，主要使用反演法和折射法。前者用于研究沉积岩、喷出岩和变质岩的结构，侵入岩的形状和内部结构，以及追踪断层。折射波法用于绘制基岩和基底，研究基底岩石的风化壳。
二、地球化学勘查方法
在地球化学勘查中，最突出的进展是地气法、元素分子形态法和离子晕法的出现，它们探测地气流动带来的固体颗粒，创造了新的方法和原理。国内外地球化学家对此方法做了大量的野外实验和室内实验，初步证实了深部固体颗粒垂向运移机制的存在和相应方法的可行性。谢等人改进了地气法，使之发展成为一种战略勘探方法，并在国内外的先导勘探中证明了其有效性。这些成果对传统的头顶晕形成机制作了重要补充，认为矿体和原生晕中的物质颗粒可随气流迁移到近地表任何地方，因此该方法发现的异常可作为找矿的直接信息。这大大加强了化探方法在隐伏(隐伏)区应用的理论基础。根据西方文献综述，头顶晕法在确定矿体位置方面存在一些不足，但可以确定成矿远景。这足以进行战略探索。此外，传统的隐伏矿化勘查方法也取得了一定的进展，现选取主要的几种做一些简要介绍。
1.地气法(GEOGAS)、元素分子形态法(MFE)和离子晕法。
在1982中，K. Christesen等人在研究氡运移模型时发现氡可以快速运移至地表，运移时间不超过氡半衰期3.8天。用常规的扩散模式很难解释这一现象，于是他们提出了一个新的假说，氡原子可能是被一个缓慢向上的、能穿过岩石到达地表的地质流所搬运的。携带氡原子的气体在地下水中以气泡的形式存在，而氡原子和氡的放射性母体则附着在气泡的气水界面上。
如果上述氡迁移的假设成立，为什么其他金属不能以这种方式迁移？受此思想启发，K. Christesen等人于1984年首先测量了瑞典北部已知矿体上方的雪样，很快发现雪片中存在与矿床有关的成矿元素异常。因为这个地区的雪只保存了半年，说明在半年的时间里，与矿床有关的深部元素可以通过某种方式迁移到地表。但雪片在下落过程中容易被大气污染，所以他们用一种特殊的装置来收集地流携带的金属，结果在已知矿体上方获得了良好的金属异常。
德国RULF GEO公司和捷克地球物理研究所也进行了类似的研究。但他们认为元素以分子形式到达地表后，很快就转化为气体，进入大气。因此，他们采用直接采集大气的方法来分析金属含量，同时也观察矿化以上金属元素的异常，并将他们的方法称为“元素的分子形式”，简称MFE法。
与地气法不谋而合的是，近年来，俄罗斯的格里戈里扬(C.B. grigoryan)发展了一种新的隐伏区找矿方法——“离子晕法”。离子晕法的研究人员认为，在隐伏矿化上方和大气表面附近存在高浓度的指示元素。格利雅开发了一种收集离子的特殊装置。根据1997年3月格氏在中国地质图书馆的讲座，用一个直径约为10cm的玻璃瓶，里面装有150ml的1N硝酸，盖上半透膜，用橡皮筋扎紧。24小时后，分析HNO3溶液中金属离子的浓度，以便观察并与HNO3溶液的浓度进行比较。这种方法既类似于地电化学方法，又类似于气体地球化学方法，利用化学势差原理来捕获活性金属离子。俄罗斯物理学家认为这是一种新的物理现象，这一成果被列为俄罗斯科学发现之一。
2.活性金属离子法
在顺序萃取中，无论哪种方案，都会首先遇到水溶性相的问题。由于水溶相法操作简单，经常提取活性元素，对寻找隐伏矿有很大的吸引力。在俄罗斯，土壤中水溶性相(40g土壤+40g水)的离子浓度是用离子选择电极法有效分析的，如，，，
Br-、K+、Na+、Ca2+、Eh、pH等。在厚层沉积物覆盖的矿床上方获得了良好的异常。
A.W. Mann提出了流动金属离子法，他们的MMI是用一种或几种弱试剂萃取活性金属离子，但萃取剂的名称仍然保密。本质上，这种方法是通过弱酸或酶煮提取弱结合离子。主要分析铜、铅、锌、镉、镍、金、银、钯等。据说用这种方法得到的地球化学异常具有很好的重现性，可以探测到地下700米深处的矿体。
这种方法已经大规模进入市场，并被澳大利亚Wamtch公司注册为其注册商标。在有关矿产勘查的文献中，这种方法几乎都被列为一种新的地球化学方法加以推广。对于活性金属离子地球化学异常的形成机制，A.W. Mann的说法非常模糊。他们认为是毛细作用、植物根系作用、离子扩散、电化学作用等等。
3.酶浸法
酶法浸出是20世纪80年代中期由美国地质调查局的J.R. Clark发展起来的一种新方法。他认为，虽然土壤中的无定形氧化锰只占总氧化锰的一小部分，但其不规则的表面具有巨大的表面积和随机分布的电荷，使其能够吸附化学性质截然不同的阴离子和极性分子。沉积物中无定形氧化锰吸附的微量元素往往反映了深部基岩的地球化学特征。J.R. Clark利用葡萄糖氧化酶产生微量的过氧化氢和葡萄糖酸。双氧水很容易还原溶解的无定形氧化锰，从而释放出氧化物，而结晶氧化锰只有轻微的侵蚀，葡萄糖酸会释放出金属络合物，使其留在溶液中。然后，测定溶液中金属离子的浓度。据说这种方法在冰碛覆盖区特别有效。
至于与成矿有关的元素向上迁移的地质动力，J.R. Clark认为最重要的是深层循环地下水，向上迁移深层金属离子，被深根植物吸收，然后进入落叶层，在那里被淋溶并富集在b土层的无定形氧化锰中，J.R. Clark还认为Cl、Br、I、As等一组元素的异常酶提取的形成， 表面的Sb、Mo、W、Re、Se、Te、V、U、Th与氧化还原电场的驱动有关。
在部分提取技术和方法方面，近期，在“EXTECH”计划的实施中，加拿大地质调查局对选择性相提取技术的顺序提取技术进行了广泛的研究，并取得了重要成果。
4.地球电化学方法
在俄罗斯文献中，术语“地球电化学方法”包括一大组方法，例如元素赋存形式方法、热磁地球化学方法、扩散提取方法和部分金属提取方法。其中，一些金属提取方法是地电化学方法的核心，我国通常称之为电提取法。元素赋存形态法、热磁地球化学法、扩散提取法在西方文献和国内一般称为“部分提取技术”。
目前，地球电化学方法争论的焦点仍然是金属离子是直接来自矿体还是来自电极周围地表附近的活性金属离子。虽然两者都反映了深部成矿的信息，但两种不同的认识对地电化学方法的前景产生了不同的影响。最近俄罗斯的S.G .阿列克谢夫(1996)阐述了一个重要的事实，值得关注。地球化学晕的元素组成通常相当于矿体的化学组成。鉴于此，他列举了同一剖面上相距不远的两个矿体，其中A矿体的Pb、Zn大致相当，各占5% ~ 7%；在B矿体中，铅含量达到10%，而锌含量仅为0.05%左右。铅锌矿体上方有铅、锌异常，而铅锌矿体上方只有铅异常。我们认为这种现象很难解释支持哪种理解。
美国地质调查局从1993开始这项研究。经过实验，他们发现苏联地电化学方法的缺点是传统地电化学方法只采集自然湿度下岩石和土壤中的物质。由电极获得的化学提取体积小于1立方英寸。因此，他们开发了一种新的地电化学方法(NEOCHIM)，在不移动土壤的情况下，可以轻松地将采样体积增加100000倍，从而大大增强了地电化学方法的灵敏度。据称，这种新的地电化学方法可用于检测土壤湿度对地质变量的影响，识别距离污染源引起的土壤湿度变化，评价土壤治理的效果。
5.大样堆浸(BLEG)法
20世纪80年代初，澳大利亚引进了批量堆浸黄金(BLEG)的商业化技术，在各种地质背景条件下的金矿勘探中得到了广泛应用。最初主要用于土壤，现在主要用于河流沉积物。这是一种相对便宜且高度敏感的区域取样技术。20世纪80年代以来，澳大利亚、西南太平洋(印度尼西亚、巴布亚新几内亚等)金矿勘查取得重大突破。)通过这种方法。然而，到目前为止，很少有文献详细描述这种方法。
该方法的原理是采集大样品的河流沉积物，用弱氰化钠(NaCN)溶液浸提，然后用原子吸收光谱法测定。这种方法的本质也是部分提取黄金，但所提供的黄金的性质尚不清楚。但一般认为只提取游离金，细金比粗金更容易提取。实验表明，直径为45μm的金颗粒可以在浸出过程中溶解。金的溶解受样品中粘土矿物和有机质含量的影响。通常需要采集5 ~ 6 kg的样品，但最近的一些数据显示，样品采集量可以相对较小。但是在测量过程中保持样本量的一致性是很重要的。通常，样品被筛分成小于2 mm、4 mm或6 mm的部分..采样密度主要根据各地区的经验来确定。
样品收集后，在实验室中干燥，然后精确称重。在静态条件或间歇振动条件下，用氰化钠浸提样品超过65438±02或24小时。有几种方法可以从母液中除去金。最常用的方法是用锌粉沉淀和活性炭吸附。另一种方法是用碳柱和原子吸收光谱法测定母液中的金含量。比较常见的方法是将用锌、活性炭或有机试剂提取的金回收到溶液中，然后用喷雾原子吸收光谱法直接测定。大多数方案的检出限为0.005×10-9。由于要采集的样品重量大，野外工作量大，连西方学者都称“BLEG”为“大”法，意为“重”。
6.地球化学气体测量方法
气体具有很强的渗透能力，因此地球化学气体测量方法被认为是最有前途的方法之一。地球化学气体测量方法的研究非常活跃，其研究对象主要包括汞蒸气、CO2、O2、烃类气体、硫、碳和氧化合物(如COS)。随着油气化探的深入，烃类气体在金属矿床中的应用日益增多。但作为矿化的标志，大多数气体是间接找矿标志，因此具有较大的不确定性和多解性。《勘探地球化学杂志》在1990第38卷中发表了《土壤和岩石中的气体地球化学专集》。在这本特辑中，S.E. Kaiser (1990)对地球化学气体测量方法的现状做了客观的评价。“土壤中的气体地球化学方法远不是矿产勘探的常规工具，需要更多的研究工作来解释观察到的异常模式。总的来说，地球化学气体测量方法在矿产勘查中尚未进入实用阶段，但如果回顾地球化学气体测量技术的演变，不难发现观测手段和技术思路都发生了很大的变化。
在气体测量的初始阶段，游离气体是主要的研究对象，但人们很快发现这种游离气体受气象、地貌、松散层特征和微生物作用的影响，很难比较不同时间的测量结果。随后，出现了固体物质(土壤和岩石)吸附气体的研究。比如S.E .凯瑟(1984，1990)应用解吸法，取得了很好的效果。这种方法虽然在一定程度上抑制了环境条件对气体测量结果的影响，但土壤对各种气体的吸附能力差异很大，尤其是对烃类，有些气体可以与烃类竞争土壤中的有效吸附位置。另外，样品采集后，湿样中吸附的气体会被微生物破坏；在样品处理过程中，吸附的气体可能被碳酸盐的热电气体屏蔽，这使得难以定量测量吸附的气体。因此，研究人员提出用酸处理样品，提取酸解烃，使碳酸盐全部溶解，吸附的气体全部释放。
从地球化学气体测量方法的演变过程可以看出，研究各种气体及其金属含量是深化地球化学气体测量方法的有效途径。
需要注意的是，酶浸法和活性金属法在西方矿业中有着广阔的市场，在隐伏区的矿产勘查中得到了广泛的应用，而其他方法远不如这两种方法受到重视。但近年来，随着俄罗斯的改革开放，地电化学方法在西方迅速得到认可。上述方法仍用于局部地球化学勘查，但不适用于区域勘查。因此，当前应加强隐伏区化探方法的基础理论和观测技术研究，提高现有化探方法的可靠性和实用性，使其发展成为隐伏区战略性找矿方法。
第三，遥感方法
遥感技术地质应用方法的发展，在一定程度上为隐伏矿床找矿评价中全面观察和分析点面规律提供了捷径，开辟了成矿过程追踪和指标定量研究的方法。出于寻找和评价隐伏矿床的需要，迄今为止国内外遥感技术地质应用方法最重要的发展主要表现在以下四个方面。
1.高空间分辨率星载数据的开发和利用
可见-近红外区星载成像扫描、雷达成像系统等高空间分辨率传感器相继发射，构成了多通道成像和全天候、多景观覆盖的庞大数据源，解决了找矿评价经常涉及的评价区与已知典型区区域对比、直接对比等成本增加或难以启动的工作需求。目前，国内外几乎所有重要的成矿带都有可用的星载影像，这些影像(数据)已成为研究区域成矿规律和具体找矿工作中不可缺少的反映地质特征的直观资料，为某些矿种矿化指标的对比和增强提供了基础数据源。在西方国家矿产勘查的各个阶段，广泛使用不同类型的星载遥感成像或非成像数据来“窃取”相邻租赁土地的地质信息，以减少人力和投资。
2.成像光谱系统的发展与应用
传感系统的进步体现在利用矿物的特征光谱波段来确定特定的矿物或岩性，相应地发展了几十个甚至上百个工作波段的成像光谱系统。这种成像光谱系统本质上是室内光谱分析和航空成像的结合。这是近20年来遥感技术地质应用方法发展中最突出的进步之一，促进了针对矿产勘查中的实际问题开发一系列专用或通用的数据信息处理软件，使当今的计算机技术进一步渗透到常规地质工作中。平时的野外地质观测和成矿概念的形成、修正、验证，变成了一个可以在室内演示和操作，确定目标后再进行实地验证的过程。目标确定后矿产勘查过程的进步，使上述岩矿定量研究技术更加实用，有助于更好地将地质过程的分析实验与一般的数字化处理和演示结合起来。
3.地物光谱的研究
遥感技术地质应用方法的物理基础是地物光谱的研究，但地物光谱的研究旨在增强不同地物光谱响应的差异，从而对结果进行区分和判断。因此，在上述工作方式下，对海量地物光谱数据进行测试、存储和管理的效益不大。相反，人们更重视地表发育的岩石和矿物的光谱行为的地质应用价值。
挥发性组分检测——检测富含载矿组分或化合物或复杂无机盐的矿物光谱，可以追踪含挥发性组分矿物的分布路径、含量分布和成分变化(成分和结构)，帮助靶区圈定或揭示成矿系列的演化关系(从空间位置上)。这类矿物包括含NH4矿物、含Cl矿物、含F矿物、含OH矿物等。如对含铵矿物&铵长石的地面和航空探测，证明它可以用来指示含矿流体搬运热液的路径，揭示金等贵金属和有色金属的成矿系列。在绿泥石光谱的检测中，绿泥石的Mg/(Mg+Fe)比值变化引起的羟基振动带的频移被用作指示块状硫化物矿体临近的标志，等等。
表面内生矿物结构变化的光谱响应检测——近年来，粘土矿物系列结构的研究广泛开展，目的是利用不同混合层状结构粘土的光谱响应来追溯其成因，进而揭示成矿地质环境。研究不同氧化铁集合体(褐铁矿或褐铁矿)的光谱行为，并利用它来评价和区分内生和外生生铁落属于这类工作。
4.遥感数据的定量模拟和解释
近年来，矿产遥感勘查的技术组成和工作策略有了明显的演变，可以概括为:
1)以地质模型为基础，形成空中-地面-室内多步骤的工作程序，技术思路一般是以待测目标的地质标志(特征)组成的概念勘探模型为基础。
2)线状体的解释和研究逐渐摒弃单纯基于图像的解释方法，在原有地质构造格局的基础上，利用成像和数据处理的优势提取“意想不到的”油气聚集或矿体赋存的构造部位，注重应力结构和古应力场的分析。
3)到目前为止，传感器的工作波段已经包括了许多热液蚀变矿物和一些硅酸盐矿物的特征波段所在的波长区域，几乎所有的热液蚀变带都可以通过图像处理得到增强和显示，包括许多不易察觉的微弱蚀变晕。这些工作是区域遥感和地球化学勘查的综合应用。特别是实现了这种宏观-微观的追踪方法，将区域地球化学与特征光谱带揭示的热液中心等成矿过程指标结合起来，对局部矿田、矿区乃至矿体的元素异常进行评价，避免了基于空间位置“叠加”评价带来的一些主观偏差。
4)目前在研究地质目标图像形态表达的同时，更注重基于地质目标成像物理参数的设计方案，开发一些反映特定地质作用的矿产指标及其二维或三维分布模式的软件系统。提高地质研究的针对性和实用性，避免或减少一般GIS的局限性。