20世紀40年代，勘查地球化學(Exploration Geochemistry)開始發(fā)展起來，最初是一種找礦方法(Geochemical Prospecting)，即通過系統(tǒng)測量天然物質(zhì)，諸如巖石、土壤、水系沉積物、水、植物、氣體中的元素含量及其他化學性質(zhì)，圈出地球化學異常，在異常中找礦。到60年代，勘查地球化學的應(yīng)用范圍逐步擴大，不僅可用于找礦，還可為解決農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)、環(huán)境污染、地方病以及各種地質(zhì)問題提供有價值的資料。

  20世紀60年代，Hawkes與Webb的經(jīng)典性著作《Geochemistry  in  MineralExploration》發(fā)表，勘查地球化學逐漸由一種找礦技術(shù)發(fā)展成一門應(yīng)用科學。多年以來，它以元素從礦床（或污染源）向周圍介質(zhì)分散，形成各種分散模式為理論基礎(chǔ)；后經(jīng)英國學者倡導，許多國家的努力，特別是中國的努力，勘查地球化學以研究周期表內(nèi)所有化學元素在地球各層圈中不同尺度的空間分布、存在形式和集散規(guī)律為基礎(chǔ)，成為直接為國計民生服務(wù)的應(yīng)用地球化學分支。因此，更確切地名稱應(yīng)是應(yīng)用地球化學。

  1950年，根據(jù)謝家榮的建議，謝學錦開始籌劃地球化學探礦實驗，制定了銅的野外快速分析方法，設(shè)計了現(xiàn)場分析設(shè)備，選擇安徽安慶月山地區(qū)做了初步踏勘。與此同時，在東北，周樹強也在籌組一個從事化探工作的隊伍。1951年，謝學錦與徐邦梁在安徽安慶月山進行了地球化學探礦試驗，發(fā)現(xiàn)了銅礦的指示植物海州香薷。這是中國化探進行的首次實驗。在試驗期間，周樹強專程來月山參加，并將實驗方法及設(shè)備帶回東北，在長春凈月潭進行了中國化探的第二次實驗。這些實驗開辟了中國化探的先河。

  新中國的建設(shè)急需礦產(chǎn)資源，開展地質(zhì)找礦成為地質(zhì)部的迫切任務(wù)。副部長宋應(yīng)指示沈時全籌建化探機構(gòu)。1952年3月，在長春成立了我國第一個地球化學探礦隊，周樹強任隊長，成員有鄭康樂、吳承烈、康繼本、楊泗麟、陸蘇民等13人；12月，在地質(zhì)部地礦司內(nèi)設(shè)立了我國的第一個化探管理機構(gòu)——地球化學探礦籌備組，沈時全任組長，李善芳等5名大學畢業(yè)生參加工作。1953年，又調(diào)集謝學錦、李美生、邵躍，后又調(diào)入孫煥振等來北京工作，籌備組成員增加為22人，于3月改組為化探室，沈時全為主任。1954年地質(zhì)部地礦司設(shè)立物探處，沈時全任處長，周樹強任化探科長，謝學錦任化探室主任。

  這個室開始研制各種成礦元素的野外比色方法與快速半定量光譜方法，并在主要含油氣區(qū)和一些不同類型礦床地區(qū)開展化探方法的有效性試驗。在此時期，在一些中蘇合作大隊、區(qū)測隊和綜合物探大隊，也開展了土壤金屬量測量和一些巖石地球化學測量工作。石油普查隊伍開展了油氣化探實驗。繼地質(zhì)部之后，1956年，冶金部在地球物理總隊成立了化探組，歐陽宗圻任組長，最初在遼寧青城子、桓仁及八家子等鉛鋅礦區(qū)進行化探試驗工作。同年，二機部三局也開始籌備化探工作。我國的化探工作有組織地開展起來了。1956年國家制定“十二年科學發(fā)展遠景規(guī)劃”，謝學錦參加編制工作，其中設(shè)立了化探課題：

  “地球化學探礦方法的研究”(編號：1006)。

  這一時期的特點是學習、試驗、摸索，并遇到許多挫折。當時，只能從為數(shù)不多且不甚可靠的外國文獻中去尋找方法。來華的蘇聯(lián)專家中，對地球化學探礦法就存在贊成與懷疑兩派。持前一種觀點的專家認為地球化學探礦方法業(yè)已成熟，無需進行試驗，可以大面積開展生產(chǎn)工作。在他們指導下，照搬哈薩克斯坦干旱區(qū)金屬量測量的經(jīng)驗，結(jié)果在我國復雜多山景觀條件T遭到了失敗。這更增強了另一派持懷疑觀點的專家的否定態(tài)度。這一消極情緒傳染給當時化探室的個別領(lǐng)導成員，一度認為地球化學探礦前途不大。

  在這種情況下，中國化探的先驅(qū)者們堅持走自己的路，在上級領(lǐng)導的支持下，探索方法技術(shù)，調(diào)整工作部署，雖然經(jīng)歷挫折，終于把中國化探推動起來了。早期的試驗工作主要是在礦床和礦點上進行的，雖然測試技術(shù)還比較“原始”，也取得了明顯的成效。例如，在陜西安康牛山進行的土壤銅量測量，所得結(jié)果明顯地否定了當時蘇聯(lián)專家對這個銅礦點遠景所作的樂觀估計；在山西中條山進行的土壤銅量測量，圈出了規(guī)模很大的銅異常，與后來鉆探圈定的銅礦非常吻合。1955～1957年，地質(zhì)部化探室、石油普查大隊和石油部的一些單位應(yīng)國家找油氣的急需，開展了相當規(guī)模的油氣化探實驗工作，總結(jié)了初步經(jīng)驗和認識。由于測試手段的時代局限性和工作部署的調(diào)整，1957年以后，地質(zhì)部化探室把主要精力放在金屬礦勘查上。

  除在礦床和礦點上的礦區(qū)化探外，我國從1955年起在新疆，1956年在南嶺、秦嶺、大興安嶺等地區(qū)，先后開展了1: 20萬路線金屬量測量和重砂測量。金屬量測量是沿著地質(zhì)觀測路線按一定間距采集土壤樣品，用半定量光譜分析測定樣品中元素的含量。這種化探工作的覆蓋面積達400×10的4次方km2，實際上是在中國進行的第一代區(qū)域化探。由于分析靈敏度低，所獲資料所起的作用受到限制。