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Dec 12, 2023

土壌サンプリングがどのようにして金鉱床の発見につながるのか

Scritto da Danae Voormeij, Master of Science, Dottore in Geografia.Per i geologi impegnati nella ricerca dell'oro, il suolo

Danae Voormeij 著、理学修士、地理学博士。

金探査の地質学者にとって、土壌地球化学は草の根の金発見において最も重要かつ重要な段階です。 土壌サンプルの化学分析により、下の岩石中に金やその他の金属が存在することがわかります。 土壌中の金の濃度が高い場合は、金鉱山が発見されるのを待っていることを示している可能性があり、土壌中に金が存在しない領域は排除され、権利主張地域のサイズを縮小するのに役立ちます。

土壌は世界中に存在し、月にも火星にも存在します。 岩盤の上には土があり、その中で植物や木々が育ちます。 雨水は土壌を通って岩盤に流れ込み、地下水層を涵養します。 空気中の酸素と二酸化炭素は雨水とともに運ばれ、土壌の pH がやや酸性になり、岩石の風化プロセスが早まります。 岩石が地表下で劣化すると、その鉱物成分が元素の形に分解され、その上の土壌に放出されます。 これを残差といいます。 したがって、（輸送されたものとは対照的に）残留土壌は下の岩石と同様の地球化学的性質を持ち、岩盤内に存在する金、銅、またはリチウムは土壌地球化学分析に現れます。

土壌は層状になっています。 裏庭に穴を掘ったときに、その穴の表土の「帯」が穴の他の部分よりも暗いことに気づいたことがありますか? それとも、穴の底に乾燥した砂利の多い土壌が見つかりましたか? 簡単に言えば、植生が存在する表層土壌をO土壌と呼びます。 地表の直下には、厚さ 2 ～ 10 センチメートルの暗褐色の A 土壌があり、有機質で、その中には細い白髪の植物の細根が多数成長しています。 A 土壌の下には B 土壌があり、B 土壌は堆積帯であり、B 土壌の地球化学はその下にある岩盤の地球化学に最も類似しているため、通常土壌サンプリング調査の対象となります。

現場の地質学者は、調査全体にわたって一貫して同じ種類の土壌をサンプリングできるように、さまざまな土壌バンドを認識できるように技術者を訓練します。 土壌は不均一であるため、このアプローチは、たとえば深さ 20 センチメートルで体系的にサンプリングするよりも効果的です。 一部の地域では、B 土壌が他の地域よりも深くなる場合があります。

河川堆積物サンプリングは、最も一般的な最初の現地調査であり、平方キロメートルあたり 1 つのサンプルの密度で主張全体をカバーできます。 1 つの地域で金としては異常な複数の堆積物サンプルがあるなど、肯定的な結果が得られた場合は、土壌調査が促されます。

主張全体を土壌サンプリング調査でカバーするのではなく（費用がかかります！）、河川の堆積物の異常を追跡調査したり、好ましい岩相（例：岩石の種類の浸透性が役割を果たしている可能性があります）、構造、または地質学的環境（例：いくつかの種類の岩石が一緒に折り畳まれ、破壊または剪断された方法）。

中米、西アフリカ、東アフリカ、中央アフリカ、東南アジア、南太平洋などの熱帯緯度で金プロジェクトを展開している企業は、自社の主張に基づいて人力採掘活動を行っている可能性が高く、これらの（多くの場合違法な）金鉱山の場所が媒介となる可能性があります。土壌地球化学の対象地域向け。

土壌調査では通常、点の距離 (40 メートル間隔) が土壌の線の距離 (100 メートル間隔) よりも短くなります。 これは、金システムは平面図で見ると細長いことが多いためです (例: 長さ 300 メートル、幅 5 メートルの鉱脈)。 金鉱脈と交差する可能性を高めるために、土壌ラインの間隔を広くし、土壌ポイント ステーションの間隔を密にします。

せん断ゾーンをホストした金システムでは、最初に主要なせん断ゾーンが特定され、次に土壌調査の対象エリアがこのせん断傾向に対して垂直に設計されます。 それは、金の鉱化は主なせん断傾向とほぼ平行して進行する可能性が高いためです。

土壌サンプルは袋詰めされており、平均してそれぞれの重さは 500 グラムから 2 キログラムです。 土壌サンプルは乾燥、粉砕され、約 100 ～ 150 グラムのサイズに縮小されます。 一部の企業は、プロジェクト現場に独自の準備プロセス施設を備えており、(1) 研究室への大きなサンプルの輸送と出荷、および (2) サンプルの破砕にかかる費用を大幅に節約できます。

平均して、25 グラムの土壌サンプルを金と多元素のデータを分析するには 70 ドルかかります。 検査結果が得られるまでの期間は、繁忙期には 3 か月ほどかかる場合があります。

次に、単一の土壌ポイントの金の値が、逆距離重み付け (IDW) などの基本的なソフトウェア技術を使用してグリッド化されます。IDW では、ソフトウェアがそのポイントから半径方向外側に別のデータ ポイントを検索し、半径内のデータ ポイント間の値を平均します。 このグリッドは、結果を表示するために一般的に使用される土壌マップの黄金です。

土壌異常中の金は斜面を下って移動する可能性があることに注意してください。そのため、テルル、チタン、タングステンなど、金に関連する一部の元素は高度に残留しており、土壌サンプルの多元素データを分析することも重要です。土壌の分散パターンから金を特定し、溝やドリルのターゲットをより適切に絞り込むのに役立ちます。

土壌分析による肯定的な結果は、多くの場合、地磁気調査などの地球物理学と並行して、ドリルの目標設定を推進します。 深さ 200 メートルのダイヤモンドドリルホールには約 40,000 ドルの費用がかかるため、深さで金の鉱化と交差する最適な位置にドリルカラーを配置することが重要です。

土壌中の金のかなりのプラスの的異常は、次に溝が掘られるか、直接掘削されるか、あるいはその両方が行われます。 トレンチワークはデータセットとして非常に価値があります。 QAQC を適用してサンプリングされ、ドリルコアの検層とサンプリングと同様に系統的にマッピングされると、トレンチワークは事実上水平ドリルホールになります。 労働集約的ではありますが、トレンチ掘削はダイヤモンドコアドリル穴よりもはるかに安価です。そのため、対象となる土壌エリアに多くのトレンチを掘って、地元住民に仕事を任せてはいかがでしょうか?

これは、Hummingbird Resources のリベリアで、553 の土壌で私が発見した 240 万オンスの金鉱床の例です。 地元の人手による金の採掘が土壌グリッドの設置を促しました。 土壌ラインは 200 メートルの間隔で配置され、サンプルステーションは 40 メートルの間隔で配置されました。 B土壌をサンプリングしました。 近くのダグベせん断帯は北東方向に傾向しており、土壌ラインはこのせん断傾向に対して垂直に配置されました。 サンプルは粉砕、粉砕、分割のために ALS 研究所に送られ、25 グラムのサンプルが王水分解物に入れられ、得られた液体は ICP MS によって金と 46 種類の多元素について分析されました。

結果として生じる土壌中の金の異常は、土壌中に250 ppbを超える金として定義され、長さ1.7 km、幅400メートルで、1.2 g/tの金を等級分けする240万オンスの資源に溝を掘って掘削されました。

土壌サンプリングは、プロジェクトの探査リスクを低減しながら、ドリルやトレンチターゲットを生成することで金鉱床を発見する可能性を高めます。

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