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勘查地球化学是通过地质体中元素分布的研究,发现异常,解释评价异常,进而圈定找矿远景区和找矿靶区的一种找矿方法。其中,元素异常下限的确定是勘查地球化学的基本内容,同时也是勘查地球化学的关键问题。本文以吉林省和龙地区的水系沉积物地球化学测量数据为基础,采用传统方法、分形含量-面积法、分形含量-个数法等方法进行了元素异常下限确定的对比研究,并进行了因子得分法和单元素异常套合法圈定组合异常的对比,以其获得简单、快速和较为准确的区域化探数据处理方法,为该地区域化探异常的合理圈定和找矿靶区的优选提供科学依据。研究区位于吉林省东部和龙地区,区内自然景观为中-高山森林景观。该区属亚温带大陆性季风气候,四季变化明显。该区位于华北地台北缘东段与吉黑褶皱造山带交接部位,是古亚洲构造域与滨太平洋构造域叠合部位。区内分布的地层从老到新依次为二叠纪、晚三叠世、早侏罗世、中侏罗世、新太古界、新元古界、中生界白垩系、新生界。区内的岩浆岩主要为海西期-燕山期的花岗质岩石。区内分布的变质岩主要为新太古界的吉南岩组,主要岩性为黑云斜长片麻岩、磁铁斜长角闪岩、磁铁石英岩,以及新元古界的新东村岩组,主要为长仁大理岩、变质粉砂岩、千枚岩、片岩等。在研究区共采集水系沉积物样品2021件,共测定Cu、Pb、Zn、Au、Ag、W、Mo、Co、Ni、As、Sb、Bi、Hg等13种元素,获得元素含量数据26273个。利用SPSS16.0,对水系沉积物中元素的分布、相关性特点进行了研究。从中可得出:水系沉积物中元素含量平均值从大到小依次为:Zn>Pb>Ni>Cu>Co>As>Mo>W>Sb>Bi>Ag>Hg>Au;元素的富集系数大到小依次为:Sb>As>Mo>Bi>Pb>W>Au>Zn>Co>Cu>Hg>Ni>Ag;元素的变异系数从大到小依次为:Ni>Hg>Zn>As>Mo>Cu>Co>W>Au>Pb>Bi>Pb>Sb>Ag。水系沉积物中Co与Ni的相关性最好,其相关系数为0.769,Co与Cu的相关系数为0.737,Co与Zn的相关系数为0.705,Ni与Cu的相关系数为0.679,Ni与Zn的相关系数为0.511,Cu与Zn的相关系数为0.705。Mo与Ni、Mo与Co、Mo与Pb、Mo与Au成负相关关系,Mo与Sb、Mo与Zn、Mo与Hg、As与Bi、Bi与Hg、Au与Ag、Au与W、Au与Pb、Au与Bi、Au与Hg、Au与As相关性不好。利用SPSS16.0对元素进行因子分析,将13种元素分为5种元素组合形式,5个因子的累计方差贡献达到65.901%,基本上反映本区主要的成岩成矿作用特点。其中F1因子的方差贡献最大,为29.519%,元素组合为Co、Ni、Cu、Zn,该因子是与中基性火成作用有关的因子;F2因子的方差贡献为12.005%,元素组合为Sb、As、W、Hg,该因子与W矿成矿因子;F3因子的方差贡献为9.016%,元素组合为Mo、Bi,该因子为Mo矿成矿因子;F4因子的方差贡献为7.727%,元素组合仅为Ag,该因子为Ag矿成矿因子;F5因子的方差贡献为7.634%,元素组合仅为Au,该因子为Au矿成矿因子。以MapGIS6.7为平台,利用不同方法对水系沉积去中元素的异常下限进行了确定,并对利用不同方法获取的单元素异常特征(面积、强度等)进行了比较。运用对传统方法得到的元素异常下限为:Co为31×10-6,Ni为54×10-6,Cu为30×10-6,Zn为98×10-6,Mo为2.4×10-6,Ag为0.074×10-6,Sb为1.38×10-6,W为3.2×10-6,Pb为26×10-6,Bi为0.42×10-6,As为15.1×10-6,Hg为31×10-9,Au为1×10-9。运用分形含量-面积法得到的元素异常下限为:Co为15×10-6,Ni为34×10-6,Cu为20×10-6,Zn为50×10-6,Mo为3.2×10-6,Ag为0.087×10-6,Sb为1.88×10-6,W为1.29×10-6,Pb为18×10-6,Bi为0.66×10-6,As为11.6×10-6,Hg为36×10-9,Au为1.02×10-9。运用分形的含量-个数法得到的异常下限为:Co为24×10-6,Ni为38×10-6,Cu为30×10-6,Zn为83×10-6,Mo为1.9×10-6,Ag为0.073×10-6,Sb为1.48×10-6,W为3.4×10-6,Pb为26×10-6,Bi为0.45×10-6,As为9.8×10-6,Hg为33×10-9,Au为1.44×10-9。通过不同方法获取单元素异常下限的流程以及结果对比,得出分形含量-个数法要优于分形含量-面积法和传统法,得出分形含量-个数法的流程较为简单,不用进行元素含量分布模式的检验,圈定的异常范围适中,弥补了传统法和分形含量-面积法的一些缺陷。利用分形含量-个数法确定的元素异常下限圈定单元素异常,根据元素间的相互关系,将单元素异常的叠合在一起形成组合异常,同时,利用因子得分法圈定组合异常。通过此两种方法圈定的组合异常对比,得出因子得分方法圈定的组合异常的个数要大于单元素叠加圈定的组合异常个数,但两种方法圈定的组合异常的位置、范围等基本一致,表明利用因子法圈定的组合异常是可行的。