基于三维地质建模及可视化的大比例尺深部找矿预测研究及应用:以内蒙古柳坝沟矿区为例

随着三维地质信息技术的发展完善,三维预测是大比例尺深部找矿预测的重要途径和发展趋势。文中以内蒙古柳坝沟矿区313号脉为例,探讨了基于三维地质建模及可视化进行大比例尺三维深部综合找矿预测的技术流程和方法,通过对矿区地层、构造、岩脉、矿体和蚀变带的三维地质建模及可视化成矿地质条件分析,结合原生晕三维异常分析,建立了矿区钾硅化蚀变岩型金矿的综合找矿模型;通过三维块体建模及三维成矿预测因子的量化运算,采用要素叠加法完成了矿区3个预测靶区的圈定与评价。结果表明：柳坝沟313号脉中东部深部仍有较大的找矿潜力;基于三维地质建模及可视化的大比例尺找矿预测方法科学有效。     

河南栾川西沟铅锌银金矿床三维地质建模与深部找矿预测评价

随着矿区浅部矿的日益减少,深部找矿越来越受到重视,三维地质建模技术在成矿预测、资源定量评价等方面得到了广泛的应用。本文利用三维地质建模平台GOCAD中的三维建模技术及地质统计学等方法,基于收集测试得到的地质图、钻孔和采样点的地层、岩性、构造、品位等数据,构建了西沟铅锌银金矿区的三维地质模型,包括断裂构造模型、矿体模型及地层模型等,并且通过离散光滑插值及克里金插值等方法建立了西沟铅锌银金矿区的三维属性模型,完成了矿区3处找矿预测靶区的圈定与评价。基于地质认识及建立的矿区三维地质模型的研究认为:(1)该矿床的找矿有利标志主要为地层、构造、辉长岩以及品位指示等4个方面;(2)基于三维地质建模技术的找矿预测方法科学有效;(3)S139矿体的中部及东南部深部仍有找矿潜力。本文能够为将来的深部找矿突破提供一定的参考依据。     

基于数字模型的居隆庵铀矿床三维成矿预测

文章基于三维地质建模与地学统计分析相关理论,在江西相山铀矿田主要矿床成矿地质背景、矿床地质特征及成矿规律的研究认识基础上,运用地质建模软件SKUA-GOCAD,建立了居隆庵铀矿床的地形地貌、构造、地层和矿体三维数字模型,并开展了成矿有利信息定量提取分析。运用三维证据权法和三维信息量法对居隆庵铀矿床开展了“定位-定量-定概率”的隐伏矿体三维定量预测研究工作。通过对矿床定量预测获得了成矿高值区,圈定了5个靶区（3个A级靶区和2个B级靶区）,并开展了资源量估算,计算出总资源量为10 983 t。预测结果表明居隆庵矿床找矿潜力巨大,研究成果为该矿区的后续矿产勘查工作提供了重要参考依据,同时也为相山盆地铀矿床的勘探开发提供了技术支持和找矿思路。     

云南个旧高松矿田芦塘坝研究区三维预测模型及靶区优选

通过对云南个旧芦塘坝研究区成矿信息分析,结合三维可视化技术,对其进行深部隐伏矿体预测。根据研究区的地质概况与成矿规律,确定地层和断裂是主要的控矿条件,利用三维建模软件建立该研究区的数字矿床模型,应用立方体预测模型找矿方法,提取成矿有利因子——地层、断裂、构造定量化信息、化学元素异常,将其作为预测变量,最终通过计算圈定出预测远景区进而优选出4个预测靶区。预测远景区结果表明,该研究区有较好的找矿潜力,其矿产预测方法有效性较好。构造定量化信息分析方法的应用有助于实现三维找矿。     

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。     

湖南黄沙坪地区铅锌矿床三维预测研究

湖南黄沙坪铅锌矿是我国重要的铅锌矿生产基地,由于多年开采,已成为危机矿山,在研究该矿成矿背景的前提下,通过计算机三维建模方法,建立三维矿床模型,并提取出找矿有利条件,从而建立起该矿区的预测模型,并对预测结果进行靶区圈定,对该区深部找矿具有指导性意义。     

内蒙古额济纳旗红石山金矿三维成矿条件分析与成矿预测

分析了内蒙古额济纳旗红石山金矿床地质特征和控矿地质条件,总结了研究区成矿规律及找矿标志在深部的变化规律,建立了该区域的找矿地质模型,利用Surpac软件对区内地层、断裂构造、岩体、已知矿体、物化探异常等成矿预测因子进行了三维实体建模;采用立方体预测模型法对三维实体模型进行空间分割,并依据建立的找矿地质模型,给每一个立方体单元块赋相应属性值,建立数字找矿模型;进而对研究区地质、地球物理、地球化学等9个预测变量进行三维成矿有利条件分析与提取,采用三维信息法计算并统计各预测变量所包含的信息量,确定成矿有利组合的空间部位,并结合研究区内实际地质情况、已有见矿工程分布等因素圈定了3处找矿靶区;最后采用体积估计法计算得到3处找矿靶区的总资源量为4.67 t。     

山东焦家金成矿带三维地质建模及成矿预测

以山东焦家金成矿带为研究对象,将焦家金矿带的二维地质资料有效整合,应用三维建模软件Surpac,首次建立了该矿区的三维数字矿山模型.以此模型为基础,以地质统计方法为手段,分析成矿规律,建立找矿模型.成矿预测中利用“立方体预测模型”找矿方法、找矿信息量法和证据权法来预测资源量,按照信息值的等级依次圈定了6个成矿靶区.用体积估计法和丰度值估计法2种完全不同的计算方法来预测资源量,2种方法得到的找矿靶区资源量均约为380 t,说明计算的结果具有一致性和稳定性.     

宁芜盆地白象山矿区人工神经网络 三维成矿定位预测研究

本文基于三维地质环境,综合白象山矿区积累的地质资料和物探成果,首先开展三维地质建模工作,详细刻画了白象山矿区的三维地质结构;在三维地质模型基础上,利用三维空间分析手段对三维控矿因素进行定量挖掘,提取了多种三维控矿因素;最后采用人工神经网络方法进行三维成矿定位预测。预测结果显示,人工神经网络三维成矿定位预测能很好的定位出已知矿体,同时显示,在已知矿体北部及东部的深边部具有较高的成矿概率,可作为开展进一步找矿勘探的靶区。因此,人工神经网络三维成矿定位预测对于白象山矿区的应用是有效的,可服务于新老矿区的深边部三维成矿定位预测,同时可为隐伏矿、盲矿的成矿预测和优选靶区提供定量、定位新的方法和途径。     

基于GOCAD软件的沙子江铀矿床三维定量预测

文章采用GOCAD软件构建了沙子江铀矿床的三维地质模型,包括岩体模型、构造模型以及矿体模型等,利用其强大的空间分析模块进行地质体、构造、不同岩性接触界面、地球物理场等三维空间属性的统计分析及成矿信息提取,并通过序贯高斯模拟的插值方法建立了沙子江铀矿床矿体品位的三维属性模型,进而揭示铀矿化的空间分布规律。通过对成矿地质条件、控矿要素以及地球物理异常特征识别标志等铀成矿有利信息的提取,建立了沙子江铀矿床的定量预测模型。基于三维信息量法成矿预测方法,计算各预测要素的成矿有利区间,圈定7片找矿有利靶区,为将来的钻探工程部署及深部铀矿找矿突破提供依据。     

基于成矿过程数值模拟的隐伏矿双向预测研究

在三维建模及定量预测的基础上,利用数值模拟开展成矿过程研究,通过数值模拟获取可用于隐伏矿预测的参数,据此建立一套完整的基于矿床学成矿过程研究和矿产勘查学综合信息找矿研究的隐伏矿双向预测评价方法和流程。结合甘肃以地南金矿探讨大比例尺隐伏矿体三维地质建模过程、三维定量预测、成矿过程数值模拟和双向预测评价的方法体系。采用三维定量预测理论和数值模拟双向预测的方法在示范区综合圈定7个预测靶区,在三维定量预测评价过程中分别采用证据权重和信息量的方法计算单元块体的找矿概率,在成矿过程数值模拟过程中分别利用块体的空隙压力值(pp值)和体积应变值(vsr值)圈定有利成矿部位。应用实例表明采用基于成矿过程数值模拟的隐伏矿双向预测方法开展深部隐伏矿的预测评价可有效降低矿产预测过程中的不确定性,实现对矿产资源的“定位-定量-定概率”预测评价。     

成矿区三维可视化与立体定量预测——以钦-杭成矿带庞西垌地区下园垌铅锌矿区为例

矿产资源是人类生存与社会进步的根本物质保障。近年来,随着地表矿、浅部矿产资源的日益枯竭,采用新技术、新方法的深部矿产资源预测成为地质勘查的主要研究方向。基于数字化、三维可视化及矿产定量预测为主的三维地质建模技术,为当前矿产资源远景预测与找矿工作提供了有力的工具。本文在现代成矿预测理论研究基础上,运用三维地质建模技术建立了钦杭成矿带下园垌矿区地质、地球物理、地球化学、钻孔等三维模型,揭示了区内构造地质特征、地球化学异常表征及地层岩体要素,据此探讨了矿床的成因及矿体分布特征。并在此基础上,采用证据权方法对研究区地质、地球物理、地球化学等多源信息进行融合,运用断裂缓冲区、地球化学异常、东岗岭组沉积岩地层等为证据因子来计算单位体积成矿后验概率,进行立体成矿预测,并圈定出铁锰矿、方铅闪锌矿、铅锌银综合矿等3处找矿有利靶区及估算出预测区内矿产资源储量总量为88710吨。研究结果表明:综合分析地质、地球物理、地球化学及钻孔数据进行矿区的三维地质空间定位、定量预测研究,可以有效的识别矿致异常信息,圈定找矿远景区,为成矿预测研究领域提供了新方向,可以将此方法应用至其他矿山。     

新疆鄯善县恰特卡尔地区基性-超基性岩型铜镍找矿模型及矿产预测

在野外地质调查基础上,对研究区地质、航磁、重力、化探信息进行分析研究,结合典型成矿岩体岩石学、岩相学、岩石化学及同位素研究成果,对岩体、构造、航磁、重力、化探及矿化标志信息进行提取,建立研究区铜镍找矿模型。采用综合信息地质单元法、特征分析法、地质体积法进行预测区的圈定、优选及资源量定量预测,圈定A类找矿靶区11处,B类找矿靶区13处,C类找矿靶区15处,估算镍资源量358×104t,显示了研究区铜镍矿巨大的找矿前景。     

团结沟金矿外围十三公里区隐伏矿体预测

通过团结沟金矿成矿背景与矿区地质的研究,建立了矿床综合找矿模型。对团结沟金矿外围十三公里区地质信息、高精度磁测信息、γ能谱信息及土壤地球化学信息的分析,确定了该区综合找矿信息特征,并进行隐伏金矿体预测。通过对比团结沟金矿床综合找矿模型,对异常区进行优选,并对优选出的靶区实施了工程查证,探槽及浅井双双见矿,共获得黄金资源量1.5t。隐伏金矿体预测效果显著,矿区外围有巨大的增储前景。     

基于三维可视化技术的隐伏矿体预测

在现代成矿预测理论研究基础上,利用已有的商业三维地质建模软件,建立了一套基于三维可视化技术的隐伏矿体三维立体定量预测方法和流程,结合云南个旧锡矿实例探讨大比例尺隐伏矿体三维定量预测的数据预处理、三维地质建模过程和三维定量预测方法。使用三维可视化技术结合找矿信息量法确定了研究区找矿有利靶区,计算了含矿远景单元的找矿概率,估算了工程验证区金属资源矿体量。应用实例表明了应用三维可视化技术进行隐伏矿体三维定量、定位和定概率的有效性。     

云南东川杉木箐铜矿深部找矿进展及找矿预测

文章在分析云南东川杉木箐铜矿成矿地质背景和地质特征基础上,根据本区及邻区东川式铜矿的地层、岩性、岩相和岩隆构造、重磁同现异常、矿化等找矿信息,结合深部找矿进展及新成果,对矿区的成矿控制因素、找矿标志进行综合研究和找矿预测。提出该区成矿条件、物探重磁异常与汤丹铜矿及新塘铜矿类似,在零公里至小坡和二百二至新寨等2条重磁同现异常带(岩隆构造带)中南部优选出杉木箐―田坝梁子、小坡、新店房等有利找矿靶区,预测其中深部东川式铜矿的找矿前景达中型以上规模。     

基于CART算法的三维成矿预测研究——以安徽白象山矿区为例

把地质大数据和人工智能技术引入矿产资源定量评价及成矿预测体系中,提高了海量地质数据的有效信息挖掘,弥补了传统方法的不足。本文基于白象山矿区基础地质资料和物化探成果资料,利用三维地质体建模技术和三维空间分析技术,量化三维控矿因素,建立了一种基于CART 算法的三维成矿预测模型。通过在白象山矿区的实验表明：该模型能较好的定位已知矿体,并且预测出在已知矿体北部、东部、东北部、西部、南部和东南部具有较高的成矿概率,可圈定找矿靶区。该模型将地质大数据应用于找矿勘探工作,具有纯数据驱动、预测精度高、预测结果可靠等优点。研究发现,该模型的预测效果与训练数据集的数量、矿控因素提取、决策树深度等有关。     

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。     

相山铀矿田横涧-岗上英矿区三维预测

在深部找矿过程中,三维地质建模技术起着不可或缺的作用。本次研究以相山矿田横涧-岗上英矿区为例,依托成矿理论、成矿预测理论和矿产资源勘查与评价理论,分析总结横涧-岗上英矿区的成矿地质条件,利用三维地质建模软件GoCAD建立研究区的地形、地层、构造、岩体、矿体和钻探模型,进一步结合勘查开采经验,建立矿区的地质找矿模型,并且采用找矿信息量法圈定成矿有利区段3处。结果表明,横涧-岗上英矿区深部仍有较大的找矿潜力。     

三维地质建模在矿床成矿规律研究和找矿靶区预测中的应用——以萨尔朔克矿区为例

通过三维地质建模开展了萨尔朔克矿区成矿规律研究,实现深部找矿靶区定位预测,并依托矿山勘查进行验证.研究采用Geomodeller三维建模软件创建矿区三维地质模型,在建模过程中逐步发现了前期对矿区地质认识中存在的诸多问题和错误,有利地促进了矿区成矿规律的研究.通过建模发现矿区存在上、下两个储矿空间(矿囊),宏观上呈串珠状...