初论地质异常数字找矿模型

数字找矿模型是实施数字找矿工程的强有力工具.根据地质异常致矿原理初步论述了数字找矿模型的理论基础; 地质、地球化学、地球物理和遥感信息的特征及其找矿功能; 致矿信息提取、关联、转换与综合以及地质异常数字找矿模型的建立方法.事实上致矿信息提取与综合的过程亦是数字找矿模型建立的过程.      

综合信息成矿系列预测的基本原理和方法

文章主要论述了综合信息区域成矿预测的基本原理和方法，基本原理包括：成矿学原理、地球化学原理、地球物理和遥感地质原理。文章认为，地球化学信息对任何矿种都是直接找矿信息，其信息特征在很大程度上直接反映了矿产资源体的特征，从区域综合异常评价的角度，综合3住处成矿系列预测，实质上是运用数学模型对地球化学异常及其产出的地质背景（地层、岩体和构造）的综合定量评价，从而提高了异常评价的有效性。基本方法主要包括综合信息成矿系列预测图的编制和综合信息成矿系列找矿模型建立。文中强调在成矿系列理论指导下，通过对异常及其产出地质背景的综合分析，以地质体或矿产资源体为单元，进行信息提取、关联和转换，最终建立综合信息成矿系列找矿模型，通过找矿模型这民矿系列的定量定位预测。     

基于GIS的多元信息成矿预测研究在湖南锰矿预测中的应用

应用GIS技术并结合地质、地球物理、地球化学、遥感等资料进行综合信息成矿预测是目前找矿的一个重要趋势。以湖南省锰矿资源成矿预测研究为例,在总结区域成矿规律的基础上,以地质异常致矿理论为指导,利用GIS平台提取地质、地球物理、地球化学等多元地质找矿信息,采用证据权模型进行多元找矿信息的综合,对湖南省的有利成矿区进行锰矿预测     

Application of ArcGIS in Prediction of Iron Ore Resources in the Western Segment of East Kunlun:A Case Study of Sedimentary Metamorphic-type Iron Deposits

结合地质、物探、化探、遥感等多元找矿信息,通过对多元信息的发现、提取、转换和关联,并利用信息综合技术建立区域综合信息矿产预测模型,进行矿产资源定量评价,是目前矿产资源勘查领域信息找矿的重要途径之一.本文从研究区的地质背景和已知的7个沉积变质型铁矿(点)出发,结合野外验证分析,建立成矿模型与有利区提取模型,基于ArcGIS平台,建立研究区的空间数据库,通过对多元资料的综合分析,并对各控矿因素进行综合评定,提取3个主要方面的预测因素:沉积地层;有利地球化学异常(Fe元素);有利地球物理异常(原平面).根据这3个证据图层与已知铁矿(化)点的叠加合成空间相关性分析,运用证据权模型和加权logistic回归模型进行成矿有利度评价,结合遥感蚀变信息缩小找矿范围,圈定3个沉积变质型铁矿预测区.研究结果显示东昆仑西段地区具有较好的找矿前景.     

基于GIS的中条山铜矿成矿特征分析与定量预测

中条山铜矿集区位于华北克拉通南部,是我国重要的铜矿生产基地。中条山铜矿沿裂谷边界断裂带展布,新太古代末期—早中元古代经历了初始成矿期、沉积成矿期、区域变形变质成矿期和西阳河火山活动成矿期4个期次的富集作用,形成了复杂的成矿系统。在充分研究中条山成矿模式并分析成矿系统关键控矿因素的基础上,基于地质矿产空间数据库,以地质异常致矿理论为指导,采用GIS技术定量提取地层、构造、岩浆、地球物理和地球化学异常等多元综合找矿信息,建立中条山铜矿床资源定量预测评价模型;采用证据权重法对成矿预测因子进行赋值,根据后验概率值和成矿地质条件圈定了5个找矿远景区。研究成果为中条山区域矿产资源的进一步勘探和开发提供了依据。     

“证据权”法在西南“三江”南段矿产资源评价中的应用

证据权法本身是一种离散的多元统计方法。阐述了矿物资源潜力区的概念,简述证据权法的基本原理。以西南“三江”南段为例,首先在地质、地球物理、地球化学以及遥感地质等致矿信息提取的基础上,运用证据权法定量分析各类致矿信息(控矿因素)与矿产资源空间分布的关系;进而选择最佳控矿因素作为资源评价变量,据其变量计算每个单元的后验成矿概率;最终根据后验成矿概率定量圈定和评价找矿靶区。实践证明:在GIS环境下“,证据权”与找矿信息结合能够有效区分矿化有利地段和不利地段,从而达到定量快速圈定和评价找矿靶区之目的。整个过程是借助于MOPAS3.0评价系统实现的。     

成矿带基础地质综合研究主要内容

成矿带基础地质综合研究是成矿预测的重要基础.其主要工作内容包括在系统收集与综合整理资料的基础上,研究地质演化及其对成矿作用制约关系,地质建造组合及形成环境与成矿作用的关系,与成矿密切的地质建造及其组合时空分布和演化规律;进行成矿地质背景和成矿地质条件分析,包括建造组合、构造环境等控制成矿作用以及指示成矿的地球物理和地球化学等诸多因素综合分析,圈定找矿远景区,提出地质找矿工作的具体部署建议等.编制工作程度图、地质图、地球物理异常图、地球化学异常图、地质物化探综合异常图、遥感影像图（包括蚀变找矿信息图）、以构造建造为主要内容的成矿地质背景图、成矿远景区划与工作部署建议图等.     

西藏铁格隆南铜(金)矿床三维模型分析与深部预测

铁格隆南铜(金)矿床是近年来在班公湖-怒江成矿带西段多龙矿集区新发现的超大型Cu(Au-Ag)矿床。本文针对铁格隆南矿区深部找矿问题,以现代成矿地质理论和多元地学信息综合分析技术为支撑,以构建矿床找矿模型为指导,依托数据库技术、3S技术、三维建模与可视化技术及地质统计学理论与方法,开展基于矿产地质、地球物理、地球化学等成矿条件及找矿标志的三维地质实体建模与矿化异常三维空间重构,将铁格隆南矿床的预测评价研究拓展到三维空间,揭示了区内成矿地质特征、地球化学及地球物理异常表征,据此探讨了矿床的成因及矿体分布特征。并在此基础上,开展了矿区的地质-地球化学-地球物理综合信息分析与预测评价,以期减少单一信息多解性和成矿条件不确定性,为铁格隆南矿区深部找矿工作提供参考。研究结果表明:在地质找矿模型指导下,基于深部成矿空间三维结构重构基础上的三维地质、地球物理、地球化学异常信息提取与综合分析,可以有效的识别成矿地质体和矿致异常信息,实现深部矿产资源靶区空间定位预测,为深部找矿预测研究提供了新思路。综合分析结果显示铁格隆南矿床深部找矿潜力巨大。     

基于GIS的多元信息成矿预测研究——以赤峰地区为例

由于找矿难度越来越大,应用地质、地球物理、地球化学、遥感等资料进行综合信息成矿预测是目前找矿工作发展的一个重要趋势。GIS技术已成为多元信息深层次提取与综合,实施综合信息成矿预测的有效工具。文中以赤峰地区有色金属资源成矿预测研究为例,在总结区域成矿规律的基础上,以地质异常致矿理论为指导,利用GIS平台提取地质、地球物理、地球化学、遥感多元地质找矿信息,并利用航磁、重力资料进行隐伏构造、岩体等相关地质找矿信息的推断与解释,进一步丰富和深化成矿地质背景与深部找矿信息。在此基础上,建立多元地质异常信息找矿模型,采用证据权模型进行多元找矿信息的综合,对有利成矿区进行圈定。预测结果显示,在赤峰地区北部有三条北东-南西向的有利成矿区带,在南部有一条北西-南东向有利成矿区带,已知的86%的矿床或矿点位于这些有利区内,显示出良好的预测效果。本文的研究思路、方法为多元信息成矿预测研究提供了参考,其成果为赤峰地区的有色金属资源勘探开发提供了科学依据。     

地质与地球物理综合找矿预测——以刘家坪VMS型铜锌矿床为例

地质与地球物理方法的综合找矿预测是以成矿模式和地球物理理论为基础,将矿床（地质体）成矿理论、地球物理、地球化学、遥感等信息进行综合分析的工作方法（张宝林,2004;廖桂香,2007）。矿床的形成经历了特定的成矿条件和成矿过程,并赋存于一定的地质环境中,地球物理信息是对地质体的空间分布特征的反映,不包含成矿的直接信息,因此,在成矿预测与找矿过程中,要以地质成矿理论为基础,充分挖掘地球物理、地球化学等的综合数据,尽可能地排除干扰,提取有利信息（申萍等,2011;陈思宇,2014）。本文以刘家坪VMS型铜锌矿床为例,介绍综合地质-地球物理方法在多金属硫化物矿床中的应用,建立了VMS型矿床综合找矿模式,为其他地区的找矿工作提供一定的理论与实践依据。     

基于证据信度模型的致矿地质异常信息提取与集成

地质异常信息是找矿靶区圈定的重要依据,适当的异常提取方法和决策模型能从多元地学数据中获得准确可靠的致矿地质异常信息。以祁连山玉石沟-川刺沟铜铅锌矿区为研究区,应用证据信度模型评价岩性、断裂、遥感蚀变、化探元素的空间信息：首先由各致矿因子与矿点分布的关系计算证据层的可信度、怀疑度、不确定性3项指标,并采用分形、主成分分析等非线性提取方法剔除假异常;然后通过Dempster法则集成得到成矿综合信度图。结果显示,96%的矿点位于信度异常值区域（0.17~0.60）,且异常分布与实地勘查信息一致。模型增大证据因子输入参数的可靠性,减弱了证据因子间独立性假设的影响,有效地提取了单一因子的致矿地质异常及综合异常。     

基于GIS的矿产预测地质解译空间信息集成

利用我国海量地质标准基础数据库中的数字地质图和矿产图,通过基于GIS的地质解译空间集成地质信息,将其用于综合信息矿产预测。以地质解译系统对内蒙大兴安岭南段1∶20万成矿预测的应用为案例,阐述地质信息的空间提取与集成过程：首先在建立地质字典库实现地质空间信息共享的基础上,通过矿化密集区对地质模型的分类图层进行空间分析,建立地质成矿空间信息库和图库;然后,基于典型矿床圈定模型单元,通过模型单元与地质成矿空间信息库和图库的空间分析,建立地质找矿模型;最后,基于地质单元对地质成矿空间信息库和图库的二次空间集成,完成预测模型的地质空间信息提取与集成。将本方法应用在银矿案例的综合信息矿产预测靶区评价上,得到可供进一步查证的新增靶区比已知靶区增加了近5倍。     

奇异性理论在个旧锡铜矿产资源预测中的应用: 成矿弱信息提取和复合信息分解

本研究的目的是应用非线性理论和高新信息处理技术获取矿产资源预测综合信息, 开展以有色金属和贵金属矿产资源潜力评价和预测靶区圈定, 提交个旧及周边地区矿产资源潜力分布图.围绕该研究任务, 重点开展了如何应用奇异性理论和方法, 对比个旧东西矿区的异同.由于区域构造和岩体分布等空间变化性, 导致东西区成矿背景存在较大差异, 受出露地表或近地表矿体分布和矿山开采的影响, 东西区的成矿异常强度和大小都存在较大差异, 东区总体呈高背景而西区为低背景, 因而, 对东西区的成矿信息对比研究和异常圈定相对困难.采用局部奇异性分析方法从地球化学分形密度的角度圈定了局部异常, 在东西区均较好地反映了致矿地球化学异常的分布, 同时采用广义自相似分析方法分解了综合地球化学异常和背景.结果表明, 东西区地球化学背景差异悬殊, 而局部异常具有显著的自相似性.据此在东西区同时圈定的局部异常具有内在的相似性和表现形式上的多样性, 以此为依据所圈定的靶区均具有找矿意义.      

ETM+(TM)蚀变遥感异常技术方法在东天山戈壁地区的应用

文章将蚀变遥感异常作为矿产资源综合评价与定位预测的主要参数，对在东天山戈壁地区的石英滩至赤湖地区3．3万余平方千米的范围内开展的ETM^ (TM)遥感勘察结果进行了蚀变异常提取，并依此进行了矿产资源快速评价与定位预测，还对部分异常点进行了实地查证。研究区内已知矿床、矿(化)点122个，遥感异常与其中105个互洽，吻合率86％，与已知矿床的吻合率为100％。经首批地面查证扩大了一处已知金矿点的找矿范围。     

地学信息三维定量化提取与集成——以河南栾川钼矿区为例

三维地质建模与找矿靶区优选是当前国际地学研究的热点和难点。利用三维可视化技术和数学建模方法,通过自主研发GeoCube三维矿产资源预测与评价软件,实现了栾川钼矿区三维地学信息定量化提取与集成。在此基础上,开展多种数学建模方法集成对比及其网格单元划分的不确定性分析,认为证据权法具有稳健的三维空间集成分析特征,其三维环境中的预测远景靶区为该区深部找矿定位、定量研究提供了科学依据。研究成果为中国老矿山深部成矿定量预测技术方法研究提供借鉴。     

地矿勘查工作信息化的理论与方法问题

实现地矿勘查工作信息化的有效途径与方法是根据地矿勘查工作自身的特点, 建立以主题式地矿点源数据库(包括空间数据库和属性数据库)为基础的共用数据平台; 利用信息系统技术对地矿勘查工作主流程进行充分改造, 实现全程计算机辅助化; 进行“多S”的技术集成、网络集成、数据集成和应用集成, 同时实现勘查数据的三维可视化.为此, 需要加强地质信息科学和地矿勘查工作信息化的理论框架、技术体系和方法论研究, 重视与地矿勘查工作相适应的集成化信息技术开发.      

Application of GIS to Geological Information Extraction

GEO-INFORMATION EXTRACTION USING GISTwo kinds of grid cells are used in the research area:oneis a regular grid cell,the other is an irregular one.A sampleis shown below to apply the regular grid cell to the extractionof geo-information.TABL E1　ATTRIBUTE OF ENTITY IN FIG.1ID area/ cm2 perimeter/ cm rock character time1 1 .5 5 4.88granite T2 1 .1 2 3 .93 metamorphic rock PTABLE 2　 ATTRIBUTE OF GRID CEL L IN FIG.2ID perimeter/ cm area/ cm2 cell number1 6.90 …     

西南山区遥感蚀变异常信息提取综合研究——以云南酒房地区为例

遥感蚀变异常信息现已广泛的用于矿产勘查,并在一些地区取得了良好的效果,但由于西南地区地形地貌复杂,地表覆盖严重,给遥感蚀变异常提取带来了很大的困难。如何因地制宜的进行西南地区遥感蚀变异常信息提取工作是我们面临的重要问题。本文以云南酒房地区为例,探讨了西南地区遥感蚀变异常信息提取中遇到的主要问题,结合地形地貌特征进行干扰信息的去除;结合地质背景、成矿条件进行遥感异常信息提取类别的选择;以及结合化探异常进行异常信息后处理等几个方面完善了异常提取的方法,使得遥感蚀变异常提取方法更加具有针对性,通过与现有地质资料的分析,证明本文异常提取方法可以有效的提取西南地区与矿相关的蚀变信息。