基于GIS的人工神经网络矿产预测系统设计

将地理信息系统(GIS)和人工神经网络(ANN)相结合,提出基于GIS的人工神经网络矿产预测系统设计方案,实现了从地质变量优选到人工神经网络成矿预测结果图形显示的计算机自动化处理,并对其中的主要模块:地质变量优选模块、数据库管理模块和神经网络成矿预测模块进行了介绍,简要说明了各模块功能实现中所应用的主要技术.     

全国重要矿产资源潜力评价一些基本预测理论方法的进展

全国25种重要矿产资源潜力评价工作是迄今为止投入最多的矿产预测评价工作,采用的技术方法是基于矿床模型的综合地质信息预测方法。预测工作针对矿产预测的基本问题,如地质工作的不平衡性、三维预测、定量预测与定性预测结合、地物化遥综合预测等问题进行有益探索,提出了新的解决方案。以矿产预测类型为纲,开展建造构造编图,将建造与成矿环境结合;通过矿产预测类型的成矿模式、预测要素研究构建定量预测模型;通过成矿地质体地质参数法预测实现二维到三维的定量预测。     

基于GIS与ANN耦合技术的非线性矿产预测系统设计

利用地理信息系统(GIS)和人工神经网络(ANN)相结合,提出的基于GIS的人工神经网络矿产预测系统设计方案,实现了从地质变量优选到人工神经网络成矿预测结果图形显示的计算机自动化处理。其中的主要模块为:地质变量优选模块、数据库管理模块、神经网络成矿预测模块和图形处理功能模块。它们之间通过数据库进行数据传输与共享达到互相连接。     

全国重要矿产预测评价

全国重要矿产预测评价在借鉴国内外矿产预测经验基础上,运用成矿系列理论、成矿动力学理论和综合信息矿产定量预测理论为支撑的矿床模型综合地质信息矿产预测方法,以成矿系列矿产预测类型为纲,在系统编制建造构造预测底图的基础上,建立矿床综合信息预测模型。通过运用成矿地质体参数法,在矿产资源评价系统(MRAS)的辅助下,估算我国铁、铝、铜、铅、锌、金、锑、钨、锰、锡、钼、镍、银、稀土、铬铁矿、菱镁矿、锂、硼、硫、萤石、钾、重晶石、磷23种矿产地下2 km预测资源量,并在此基础上圈定全国层次的3级预测区。科学评价了我国矿产资源的潜力,为国家政府机构和矿产勘查机构提供技术支撑。     

GIS在成矿预测中的应用

本文先从成矿预测的特点和GIS的优势，说明了GIS应用于成矿预测具有一定的必然性。然后以成矿预测理论为基础，将GIS成矿预测分为三步加以阐述，这三步包括：数据的采集与建库，GIS成矿预测空间模型的建立和成矿预测区的圈定。并重点介绍了建立成矿预测空间模型中的地质异常与找矿有利度分析。最后，对GIS应用于成矿预测的发展趋势作了简要介绍。     

应用GIS技术进行成矿预测的基本步骤及主要内容

在成矿预测中应用GIS，就是采用计算机技术和GIS系统，对已有各类矿产地质资料进行全方位的综合性分析与对比，研究成矿规律，圈定有利的找矿地带，进行成矿预测。本文根据近几年的工作经验，主要从应用者角度阐述成矿预测中应用GIS的基本步骤和主要内容。     

区域多目标矿产预测评价理论与实践探讨——以滇西北地区喜马拉雅期富碱斑岩相关矿产为例

以矿产系统勘查为目的,提出了"多目标矿产预测评价"新理念,根据矿产勘查不同阶段、不同比例尺的任务要求,划分出成矿区(带)、矿区(带)、矿田、矿床和矿体5类多目标矿产预测评价。前三者统称为区域多目标矿产预测评价。以滇西北地区喜马拉雅期富碱斑岩相关矿产预测评价为例,在"三联式"成矿预测理论指导下,较系统地开展了区域多目标矿产预测评价的理论探索与方法实践。研究认为,在区域多目标矿产预测评价中的关键问题是致矿地质异常解析、成矿多样性及其与地质多样性的关联分析、成矿谱系建立以及多目标矿产(矿床)定量预测评价模型研究。     

基于GIS成矿预测中几个关键问题的探讨

在前人研究结果和实践的基础上,提出了基于GIS成矿预测需要解决的几个关键问题,包括矿产地质数据处理、专家的知识经验、成矿预测数学方法的选取、数字化的成矿预测数据在不同GIS软件间的转换等,对其中一些关键问题提出相应的研究思路及解决办法。     

基于透岩浆流体成矿理论的GIS矿产预测研究

本文以内生金属矿床透岩浆流体成矿理论为基础,以分级预测体制的思想为指导,认为在成矿理论指导下提出的各级预测体制对应的宏观地质标志是连接透岩浆流体成矿理论与GIS成矿信息的纽带,并从成矿地质背景、成矿作用触发机制和金属大规模堆积三方面,分别说明了各级预测体制及可能利用的宏观地质标志,最后通过研究目前广泛使用的GIS评价方法,初步建立起透岩浆流体成矿理论应用于宏观地质标志矿产预测的GIS预测系统框架。     

GIS在成矿预测中的应用

成矿预测的目的是预测未发现矿床的位置 ,初步认识这些矿床的基本类型、规模等。GIS虽然是一个通用的多学科工具 ,但因其高水平的数据管理 ,强大的空间分析及高质量、高效率的成图技术 ,也为成矿预测提供了最佳的工具和手段。GIS应用于成矿预测 ,主要是借助其功能对地质异常进行分析 ,圈出对应的“5P”地段 ,通过对地质异常与找矿有利度的分析 ,建立一个一般性的GIS成矿预测空间模型 ,最后利用模型圈定成矿预测区。     

3D Metallogenic Prediction Based on 3D Geological-Geophysical Model: A Case Study in Tongling Mineral District of Anhui

3D metallogenic prediction is an important method and frontier of mineral resources exploration in the world. This paper introduces a case study of 3D metallogenic prediction based on 3D geological-geophysical model in Tongling mineral district. The research contents,methods,and results are summarized as the following aspects: ①Based on 25 comprehensive interpretation profiles,established 3D geological model of the study area. Using 3D property inversion of gravity-magnetic data technology to obtain 3D physical characteristics,a 3D geological-geophysical model was established;②Combined with the previous research on the metallogenic theory,this paper summed up some favorable geological conditions for ore-controlling,and established the quantitative prediction model;③By using“cubic predicting model”prospecting method, delineated 15 predicted targets according to the value of information and geological condition. This research built the 3D geological-geophysical model successfully,and under the guidance of geological prospecting theory,quantitatively extract the favorable prospecting information based on different deposit types. This research extends the traditional regional metallogenic prediction method to 3D space,and it has important guiding significance for the old mine prospecting.     

冀北张家口地区综合地学信息用于金矿成矿预测研究

在充分研究冀北张家口地区遥感、地质、矿产、物探、化探等综合地学信息的基础上，建立了该区金矿综合信息找矿概念模型和数学模型并进行金矿成矿预测，取得了较好的效果。     

大数据环境下内蒙古浩布高地区铅锌多金属矿智能矿产预测研究

传统机器学习算法已广泛应用于矿产预测,但面对地质大数据的高维稀疏、不平衡小样本等特性仍缺乏有效处理和分析的方法,设计适合地质大数据特点的机器学习算法是智能矿产预测亟需解决的新问题。本文以内蒙古浩布高地区的铅锌多金属矿产预测为例,提出了一种面向地质大数据的半监督协同训练矿产预测模型。首先对研究区地质找矿信息和地球化学异常信息进行定量分析,提取断裂构造、二叠系地层、燕山期侵入岩、地层与岩体接触带、围岩蚀变及Pb、Zn、Sn、Cu地球化学异常共9种找矿因子。然后利用递归特征消除法优选找矿因子组合,不包括Sn异常在内的8个找矿因子组合被选为最优组合。最后,利用支持向量机和随机森林算法作为基分类器进行半监督协同训练矿产预测,绘制成矿概率分布图。ROC曲线和预测度曲线分析结果表明,半监督协同训练模型的AUC值和预测效率都高于随机森林和支持向量机模型。研究结果也为大数据环境下的智能矿产预测提供了一种新的思路。     

基于烃汞测量和矿山三维模型的找矿预测——以河南灵宝市杨砦峪金矿为例

杨砦峪金矿是典型的石英脉型金矿。本文在分析杨砦峪金矿烃类组分异常场特征和矿山三维模型特征的基础上,总结了其找矿评价标准和成矿地质要素,并对其进行了深部找矿预测,结果发现,烃气测量和矿山三围模型的预测结果具有较好的吻合性,该金矿8~10线的730中段深部还具有较大的找矿潜力。     

一种可存储路径的三维非均质空间最短距离场生成算法

针对成矿定量预测强调三维空间信息综合研究的特殊需求和地质要素定量表达难、深层次信息挖掘难等关键问题,笔者提出了一种基于三维非均质地质空间的最短距离场算法,并且可回溯出目标体元到源体元的最短路径.应用该方法实现了对某铜矿区三维地质实体模型深层次和组合信息的挖掘,在反映断层对地质空间分划作用的基础上,建立了侵入岩体的最短距离场,可用于对侵入岩体热力场和围岩蚀变等问题的分析.     

超前地质预报系统的提出及其发展方向

总结了超前地质预报的作用和发展现状,分析了超前地质预报认识上的误区和各种探测设备存在的问题。提出了超前地质预报系统的概念,阐述了隧道所在地区地质分析技术、隧道不良地质体超前预报技术、重大施工地质灾害临近警报技术包含的内容。系统的工作步骤为,利用地质分析技术结论以及地质复杂程度分级标准对探测区段的围岩进行地质复杂程度分级,针对不同级别的地质复杂程度,制定与其对应的超前地质预报系统方案,并注意现场工作中动态控制的应用。以厦门海底隧道F3风化深槽为例,对超前地质预报系统的内容及工作步骤进行了应用。提出了超前地质预报系统的发展方向。研究旨在完善超前地质预报工作,使超前地质预报结果在现场施工过程中能真正起到指导性的作用,最大程度地减少地质灾害造成的人员伤亡和财产损失     

A prediction model for important mineral resources in China

Prediction models for mineral resources provide an analytical foundation and method to express the results of resource evaluations. The project “China National Mineral Resources Assessment Initiative” was conducted during 2006–2013, with the aim to determine the location, quantity, and quality of 25 important mineral resources occurring at depths of <1 km. There are currently 80 integrated prediction models on the scale of III–level metallogenic belts in use across China. The Huangshaping Pb–Zn polymetallic deposit, Hunan province, China, is used as a case study to establish methods and processes for developing a mineral resource prediction model that would be used for exploration targeting. The construction of prediction models requires the development of a classification scheme for the proposed prediction method appropriate for the prediction area. An initial metallogenic model is quantitatively transformed to a prospecting model, and then a prediction model. The incorporation of additional methodology, analysis of a comprehensive geological database, and correlation of asymmetric information between the well–explored typical deposit area and regional prediction area, yield an integrated prediction model. This paper also discusses the prediction modeling theory, and presents 12 models used for mineral assessments.     

陕西小秦岭金矿床“三位一体”勘查区找矿预测地质模型及找矿意义

为解决制约找矿突破的关键问题,运用勘查区找矿预测理论,通过开展构造-蚀变专项填图、典型矿床解剖等工作,重点研究了小秦岭金矿田石英脉型金矿床的成矿地质体、成矿构造和成矿结构面、成矿作用的特征标志;在综合分析研究的基础上初步构建了"三位一体"找矿预测模型;并结合岩石地球化学测量成果,圈定了13处找矿靶区,其中两处找矿靶区经工程验证见到工业矿体,初步证明陕西小秦岭金矿田石英脉型金矿床"三位一体"勘查区找矿预测地质模型预测效果良好,在矿田新一轮"攻深找盲"工作中具有现实的指导意义。      

重庆巫山县望霞危岩体破坏及变形失稳预测

望霞危岩历史上多次发生山体崩滑变形破坏,最近两次大的危岩变形破坏都发生在雨季过后的10月份。鉴于此从危岩体区域地质背景、降雨、岩体结构等几个方面分别论述了产生崩塌灾害的原因,同时根据危岩体各段的变形特征及监测资料分析。认为,望霞危岩体的产生和发展,主要受控于特殊的地质构造环境和临空的高陡边坡条件,在持续性降雨的诱发下使危岩体多次失稳。结合2010年10月21号灾变后的监测数据,该危岩体总体变形趋势持续增大,还可能再次发生破坏,为此作者采用指数平滑法预测模型,以危岩的变形值和变形速率为判据,对危岩再次失稳时间进行动态跟踪预报,根据危岩的实际情况,对部分监测点位移进行了试验性及验证性的建模和预测,取得了较高的预测精度。对该危岩体的防治施工及确保长江航运安全具有重要的意义。