综合信息矿产资源预测方法范文

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摘要:

综合信息成矿预测方法以地物化遥多元地学信息为基础，有机地结合各类信息分析成矿地质背景，在此基础上建立综合信息找矿模型，并将地质模型转化为统计性数学模型，然后运用数学方法对矿产资源进行合理的定位、定量评估。本文主要阐述的是区域单矿种综合信息矿产预测的方法。

关键词:

单矿种;找矿模型;综合信息;矿产资源预测

前言

综合信息矿产预测方法体系是由有长春科技大学综合信息矿产预测研究所全体科研人员经过多年矿产资源预测科研实践，于20世纪80年代中期正式提出来的一种矿产资源预测方法［1］。多年来，该方法广泛地应用于中国矿产资源预测和评价领域，现已成为矿产资源预测和评价通行的理论方法［2］。

1．成矿地质背景分析

背景分析的主要内容为基底、岩体、地层和区域构造四个方面与成矿的关系研究。基底一般是由前震旦系变质岩系构成的，是成矿物质来源之一［2］。成矿作用中的岩浆活动可提供矿源、热源、通道以及赋存空间等。地层的控矿性特征与所预测的矿床成因类型有着密切的关系。区域性断裂、褶皱、隆起和断陷盆地等构造也为成矿作用提供良好的成矿地质背景［1］。上述的区域综合信息成矿地质背景分析的手段则是对综合信息的数据处理、解译及相关图件的编制。首先对各类信息进行数据预处理并建立同比例尺的各类信息的子图系;其次对各类单学科图件进行基础解译;然后将各单学科解译图系作有序关联(即GIS中的图层叠加)，从而正确、全面地提取有用信息;在此基础上，综合和转换有用信息，找出成矿地质规律，形成模式化的找矿标志组合，并建立找矿模型。

2．找矿模型研究

找矿模型是以成矿模式为基础，以各类信息的有机综合为找矿标志的统计性找矿模型，是综合信息矿产资源预测的原始信息模型。为了建立起合理的找矿模型，应在研究综合信息成矿规律的同时，重点剖析典型矿床的成矿特点和控矿规律，并运用对比分析的原则建立可靠的找矿标志组合。典型矿床剖析的主要研究内容包括矿床成因类型及成矿模式，矿石矿物组合及蚀变矿物组合特征，矿化期次，矿物生成先后特征，矿石结构构造特征，矿床围岩特征，矿石元素、蚀变岩元素、围岩元素共生组合特征，矿床、蚀变岩、围岩物性特征等的综合研究。此外，有些地区的野外工作常常观察不到直接找矿标志，或者直接标志并不明显，此时应将直接标志有机地转换为相应的间接标志，采用物、化、遥和重砂等综合信息作为找矿标志。因此，在建立找矿模型时应考虑提取足够的能用于矿产预测的有用间接找矿标志。

3．地质－数学转换模型研究

地质－数学模型的转换包括统计单元的划分，地质变量的提取与赋值以及模型单元的选择三部分内容。统计单元划分的合理与否直接影响着矿产预测的结果。划分不仅要满足统计学的要求，还要能客观反映地质体和矿产资源体在空间分布上的固有规律［1］。常用的地质统计单元划分方法有两种两种。网格法顾名思义是按一定间距将研究区划分成若干个相同的单元，便于统计。地质体单元法则是依据成矿作用的必要条件来划分统计单元，该类单元形状不规律，边界较复杂，却能较好地反映成矿规律，划分时可以固有的地质体为单元，或用成矿必要条件和有利因素组合确定单元，也可以某种独立的条件如汇水盆地的边界来确定单元。地质变量的提取是变量选择、赋值和变换的基础。提取地质变量时应先选择一批典型的矿床单元，通过分析并统计各地质变量在典型矿床单元中的存在情况，识别并提取出控矿变量。对所提取的地质变量赋值时则根据预测所用的数学模型有不同的要求。矿产资源预测实际是以模型单元与该单元控矿因素的组合为模型，通过相似类比的原则来预测未知单元的矿产分布及储量情况，因此，选择精确的模型单元至关重要。应选择来自同一母体，具有较完善标志组合，勘探程度较高的单元，并对所选单元运用数学模型计算并“降噪”。

4．资源定位、定量预测研究

资源定位、定量预测，是在上述数学模型的基础上，采用类比预测的思路，通过比较未知单元与模型单元之间的相似度来判断分析预测未知单元成矿的可能性及资源潜力。定位预测的统计学模型分两类［1］。一类是基于线性方程组的降维算法，主要包括特征分析法、秩特征分析法、独立权法等，该类方法的模型比较适合于以矿产资源体为统计单元。另一类则是基于贝叶斯概率计算公式基础上的成矿概率估计算法，包括证据权发、模糊证据权法等，该类方法要求变量满足条件独立性，因此，应先将有相关性的变量删除至一个或是综合成一个变量。这类方法更适应于在GIS软件平台中展开。矿产资源定量预测的客观模型主要有两种，总和式与非总和式资源量预测模型，我国主要采用后者，最常用的模型是逻辑信息法。就前人以往的研究经验看，逻辑信息法是目前资源量预测中比较实用，预测结果比较合理的统计分析方法。

5．结语

综合信息矿产预测方法系统全面的提取了与矿有关的各类地学信息，以成矿地质背景为指引，通过分析各类信息间的相互关系，有机地结合或剔除冗余信息，高效地建立预测矿种的找矿模型，并将地质模型转化为数学模型，从而进行科学的、有效的、立体化的矿产预测。该方法对我国矿产预测的发展起到巨大的推动作用，现正广范地服务于当前的找矿工作［3］。

参考文献:

［1］王世称，陈永良，夏立显．综合信息矿产预测理论与方法［M］．科学出版社．2000．

［2］王世称．综合信息矿产预测理论与方法体系新进展［J］．地质通报．2010，29(10):1399－1403．

［3］陈建平，肖克炎，陈勇，等．中国数学地质与地学信息应用研究进展［A］．2008—2009地质学学科发展报告．20008．197－216．

作者：何祎 单位：长安大学