地球化学定量预测的初步研究策略范文

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摘要：本文以通化二密斑岩型铜矿为例，初步探讨了应用地球化学异常进行定量预测的可行性。将二密斑岩型铜矿为典型矿床，优选相似度较高的最小预测区，同时考虑矿床的剥蚀程度，应用类比法和面金属量法，分别进行铜的资源量估算。应用地球化学异常数据进行定量预测目前存在许多问题，此次仅是初步探讨，也为深层次挖掘地球化学数据的找矿意义提供借鉴。

关键词：二密斑岩型铜矿；地球化学数据；相似度；最小预测区；定量预测；吉林省

引言

水系沉积物对基底和盖层的地球化学特征及各种地质作用（成矿作用）留下的痕迹有良好的指示意义。因此，可以根据水系沉积物中矿致元素的异常含量、异常规模来圈定成矿靶区，估算资源量。

1地球化学定量预测研究基础

在吉林省Ⅲ级成矿带上具有代表性的斑岩型铜矿有二密铜矿、六道江铜矿、靖宇天合兴铜矿、珲春小西南岔金铜矿；矽卡岩型铜矿床主要为六道沟铜矿。成矿带整体呈北东向带状展布。以1：20万化探数据为基础。首先对数据进行数据校正、空间坐标转换、网格化处理、数据分布检验、数据变换等地球化学处理。然后统计矿床所在工作区内的数据参数，即：平均值、标准离差、极值、中位数、背景值、异常下限等。其中，异常下限的选择采用背景值+2倍标准离差的方法。地球化学预测要素图编制：包括元素地球化学图、衬值地球化学异常图、典型矿床剥蚀程度图、相似度图。

2典型矿床工作区地球化学预测要素图的编制

2.1地球化学图及衬值异常图的编制选择通化二密工作区内1：20万化探数据，应用7级分级方法，即25%~50%~80%~90%~95%~98%（马振东等2010）制作铜元素的地球化学图。取制作铜元素的衬值地球化学异图。

2.2剥蚀程度图、相似度图的编制（1）三角图解根据典型矿床的土壤、岩石地球化学特征元素组合确定矿头晕、矿中晕、矿尾晕。二密铜矿的矿头晕为As、Sb、Hg；矿中晕为Cu、Pb、Zn；矿尾晕为W、Sn、Bi、Mo。按照《矿产资源地球化学模型建立与定量预测操作指南》（马振东等2010），制作二密铜矿工作区的三角图解。见图1。　（2）矿尾晕/矿头晕、矿尾晕/矿中晕的比值等值线图根据《矿产资源地球化学模型建立与定量预测操作指南》（马振东等2010）制作二密铜矿工作区比值等值线图。见图2。蚀程度较低，处于浅剥蚀状态，F取值在0.1~0.2之间，等值线图显示兰色的低值区。（3）相似度图以二密铜矿为样本制作相似度图，见图3。与二密铜矿床有一定相似度的有金厂镇、六道江、六道沟（铜山），相似系数分别为0.34、0.38、0.49、0.36，累频≥90%，选择相似度相对较高的六道沟铜矿（相似度0.49）进行预测。其元素特征见表1。

3典型矿床地球化学模型建立

根据典型矿床的地质-地球化学特征，建立找矿模型（见表2）。确定典型矿床的矿化相似性指标，利用相似度判断预测靶区，类比典型矿床预测靶区资源量。

4地球化学预测靶区圈定

六道沟（铜山）铜钼矿和二密铜矿床存在较好的相似性，均受北东向的断裂构造控制，与燕山期的石英闪长岩、花岗闪长岩、花岗斑岩体关系密切。元素组合亦具有相似性。因此可以类比二密铜矿床进行定量预测。圈定的预测靶区有六道沟和铜山。5地球化学资源量估算与评价5.1应用类比法分别计算上述预测靶区的预测资源量（1）不考虑剥蚀系数。计算公式：K=P已知/Pu已知=P未知/Pu未知（据马振东等2001），计算结果见表3。（2）考虑剥蚀系数　计算公式：K=P已知/Pu已知/(1-F已知)=P未知/Pu未知/(1-F未知)（据马振东等2001）计算结果见表4。5.2应用面金属量法分别计算上述预测靶区的预测资源量（1）不考虑剥蚀系数。计算公式：K=S已知(X已知-B已知)/Pu已知=S未知(X未知-B未知)/Pu未知（据马振东等2001）计算结果见表5。（2）考虑剥蚀系数计算公式：K=S已知(X已知-B已知)/Pu已知/（1-F已知）=S未知(X未知-B未知)/Pu未知/（1-F已知）（据马振东等2001），计算结果见表6。综上可知，六道沟、铜山与类比矿床二密铜矿具有不同的剥蚀系数，计算的储量变化还是较大的。加权统计资源量：类比法占60%的权重，面金属量法占40%的权重。结果如下：不考虑剥蚀系数预测资源量为:15201.845×0.6+17991.384×0.4=16317.661吨 088.606×0.6+10917.040×0.4=9819.980吨6结论应用地球化学数据进行资源量预测具有重要的意义，它可以进一步挖掘地球化学数据的指示作用以及成矿作用。应用地球化学数据进行资源量预测关键的是典型矿床的选择，对于相似度较高的预测区可以估算出具有一定可信度的资源量。

参考资料：

[1]金丕兴，等.应用区域化探资料对吉林省东部山区贵金属及有色金属矿产进行成矿预测研究报告[R].吉林地矿局1992.11.

[2]马振东、曾键年、龚庆杰,等.资源量地球化学模型建立与定量预测操作指南[M].中国地质大学（武汉）地球化学研究所.2010.6.

[3]唐金荣、金玺,等.国外矿产勘查理论、方法、技术——俄罗斯勘查地球化学发展趋势[M].中国地质调查局发展研究中心

作者：徐曼 李楠 闫冬 单位：吉林省地质调查院