湘赣边界鹿井铀矿床三维定量预测研究

湘赣边界鹿井铀矿床是一个大型的花岗岩型铀矿床,位于鹿井矿田的中部。本文系统收集及整合鹿井铀矿床的三维空间多源信息,包括地质、钻探、地球物理及地球化学信息等,构建了地质数据库及三维地质模型,实现地质空间的三维可视化。在此基础上,根据研究区赋矿地层、含矿岩体、控矿构造等地质要素与矿化空间的耦合关系,以及地化异常等找矿标志,构建了该区找矿模型。通过三维距离场、三维形态场等三维空间信息分析方法,确立含矿构造带、不同岩性接触界面,以及岩体隆起与凹陷的致矿影响范围,并对控矿要素信息进行提取。结合区内地球物理、地球化学等矿化识别标志,建立预测评价模型。利用三维证据权法开展定量预测,圈定了3处成矿有利靶区,为指导研究区深部及外围铀矿找矿工作提供支撑。     

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。     

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。     

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。     

芨岭地区铀矿地质—地球物理特征研究

通过对龙首山铀成矿带芨岭岩体铀矿床进行研究,认为该地区不同类型铀矿化,虽然含矿主岩不同,但是矿床形成过程具有类似性,即都属于断裂构造控矿,并经历了岩浆分异、岩体边缘富集、热液活动等地质过程,铀元素分异、迁移及富集机理也具有相似性。矿床所处的地球物理场亦可进行类比,通过深入研究对比3类典型铀矿床(硅质脉型、隐爆角砾岩型、碱性杂岩型)的地球物理特征,发现铀矿床一般位于强弱磁异常过渡地带偏弱磁异常一侧,电阻率断面图中多位于高低阻梯度变化带或中低阻区,电阻率平面图中多位于中低阻过渡带偏低阻一侧,认为电、磁强弱异常过渡地带偏弱场区可以作为地球物理找矿标志。     

湖南孟公界地区铀矿综合找矿模型

孟公界地区铀矿床赋存于香草坪岩体与豆乍山岩体中,矿体严格受断裂破碎带控制。笔者在系统研究该地区铀成矿地质条件、地球化学及地球物理综合信息的基础上,归纳并提取了控矿地质因素和物化探找矿标志,建立了该区的地质-地球物理-地球化学找矿模型。     

1:5万重磁勘查在安徽宣城覆盖区地质找矿中的应用探索

安徽省宣城地区是长江中下游成矿带的重要组成部分,地表以第四系覆盖下（红层覆盖、推覆构造下）为主要特点。本文以最新获取的1：5万高精度重磁资料为基础,通过对研究区进行平面解译,获得了区内地质构造、控矿层位、侵入岩体的分布等平面属性;以研究区重磁二度半定量反演计算成果为基础,探索建立了全区准三维立体结构,掌握了区内主要控矿断裂、岩浆岩、矿源层等要素的几何空间展布规律及成矿有利部位等重要找矿空间属性;以研究区内已知典型矿床为切入点,总结了其地球物理场特征、成矿条件、控矿要素等成矿因素,探索构建了目标区地质-地球物理找矿模型,划分了成矿远景区,并圈定了重点找矿靶区。朱桥成矿远景区魏墩靶区钻探验证见矿实例表明,通过1：5万高精度重磁资料的处理与研究,进行位场平面—三维勘查、地质-地球物理找矿模型构建的方式发挥了地球物理找矿的优势,提高了找矿效果。本文研究成果可为中国东部覆盖区找矿勘查工作提供参考和指示。     

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。     

甘肃芨岭岩体主要控矿构造地电结构特征研究

甘肃芨岭岩体已发现的三个铀矿床和众多铀矿化(异常)点,均沿NW—NNW向断裂带分布,铀矿化作用总是产于一定的构造部位,因此,加强对芨岭岩体控矿构造研究具有重要意义。通过对芨岭岩体主要控矿断裂构造(马路沟断裂、革命沟断裂、绿草沟断裂以及牛角沟断裂)进行地质、地球物理勘查,获取了主要控矿断裂的地电场结构分布特征,基本厘清了各控矿断裂的地表延伸及深部发育情况等信息,指出了对成矿有利的构造部位。研究表明该地区控矿断裂电性特征一般表现为舌状低阻带、高低阻区分界线或电阻率等值线密集带,认为这种强弱电性异常过渡带可以作为地球物理找矿标志。     

危机矿山深部、边部隐伏矿体的三维可视化预测——以安徽铜陵凤凰山矿田为例

以安徽铜陵凤凰山矿田为例,通过综合地质研究,构建了矿体定位预测概念模型。在地质勘探数据和物化探数据集成的基础上,采用三维地质建模技术,对地层、构造、岩浆岩、矿体等地质体进行了推断和圈定,构建了地质体的线框模型与块体模型。基于定位预测概念模型和地质体三维块体模型,通过地质空间定义和立体单元划分,建立了岩体及其表面形态起伏、接触带、地层、褶皱、断层等控矿地质因素的三维栅格场模型。在定量分析控矿地质因素与矿化分布的关系的基础上,建立了反应这种关联关系的矿体立体定量预测模型。预测模型提供矿田深部(-1000m标高以上)所有50m×50m×50m立体单元的铜品位、铜金属量和含矿概率的预测结果。基于预测结果圈定了4个深部找矿立体靶区,为深部找矿工程的设计、布置提供尚未发现的隐伏矿体的位置、品位、金属量等信息的指导。     

Delineation of potential exploration targets based on 3D geological modeling: A case study from the Laoangou Pb-Zn-Ag polymetallic ore deposit,China

The Laoangou Pb-Zn-Ag polymetallic ore deposit (LAG) is a hydrothermal vein-type deposit in the East Qinling polymetallic metallogenic belt, which is controlled by NW-, NE- and nearly SN-trending faults and mainly hosted in the dolomite marble of Meiyaogou and Baishugou formations within the Luanchuan ore district (LOD). Although district-scale metallogenic prediction related to the Pb-Zn-Ag deposits in the LOD has been attempted, there have been no studies to formulate a detailed deposit-scale metallogenic prediction of the Pb-Zn-Ag deposit in 3D space. Here we selected the LAG to formulate a metallogenic prediction model for Pb-Zn-Ag deposit based on data from 1:10,000 scale geological map, and 66 boreholes and 39 sections of exploration lines on 1:1000 scale, to extract the salient spatial features of the deposit. We apply ordinary weights and weighted weights of evidence, followed by boosted weights of evidence, logistic regression and information entropy for integrating the features of the ore deposit for exploration targeting. The C–V fractal method is applied to classify the probabilities. Accordingly, three levels of exploration targets are delineated: the first level targets are mainly distributed in the periphery of known orebodies (M2, M3, II-3 and VI), which are also located in the ore-controlling strata and fault zones; the second level targets are located in the region of known orebodies, indirectly confirming that the prediction result is reliable; and the third level targets, which are mainly located at the contact between ore-controlling strata and metagabbro bodies, offer new targets for exploration in this ore district. Combining our results obtained in this study with those in previous studies, we provide some guidelines for exploration targets in the Pb-Zn-Ag deposits in the LOD, which might help in more effectively delineating the target zones.     

山西浑源罗框金矿隐伏矿体三维预测

通过对山西浑源张旺矿区成矿地质背景的分析及基础地质资料的搜集,利用三维可视化建模技术构建张旺矿区罗框金矿体的三维地质模型,确定有利控矿要素并构建找矿预测模型,在此基础上,根据分形理论确定该地区地质条件符合分形特征。然后利用最优异常搭配法,确定以最佳异常搭配数为3、最佳收缩空间距离为10 m圈定找矿远景区;使用叠合信息量法证明最优异常搭配法圈定结果的准确性,并对找矿远景区进行分级,最后圈定找矿靶区2处。结果表明,张旺矿区仍有一定的找矿潜力,后期应重点勘查该地区Au2矿体东部末端附近及Au3出露矿体的深部与F14断裂交会区。     

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。     

胶西北夏甸金矿控矿地质因素分析与深部找矿预测

夏甸金矿床位于胶西北金矿矿集区,成矿作用受区内招平断裂带控制。随着夏甸金矿床找矿工作向深部发展以及地质勘查资料的充分积累,定量化的成矿预测研究成为夏甸矿区深部找矿工作的重要突破点。文章采用面向深部找矿的隐伏矿体立体定量预测原理,基于多源勘查数据构建三维地质模型进行控矿地质因素的三维定量分析,获取反映成矿规律的成矿信息,以多元回归分析方法建立三维预测模型,并应用于夏甸金矿深部找矿。最终得出的相关三维模型和控矿地质因素能为成矿作用研究提供定量的数据支撑,圈定的立体找矿靶区对于夏甸矿区深部找矿具有重要意义。     

基于空间数据挖掘的三维成矿预测定量指标体系建立方法研究——以宁芜盆地钟姑矿田为例

大数据思维是直接从数据入手的一种新的思维方式,其本质是减少甚至完全屏蔽人为因素干扰,让数据说话。以往三维成矿预测中指标体系的建立多采用经验分析法,以地质模型和先验知识指导控矿特征变量取值,其准确性易受到人为影响。本文基于大数据思维,使用数据驱动方法对三维成矿预测中的找矿指标体系进行探索性研究,在钟姑矿田选择4 个大中型典型矿床,直接采用三维空间分析方法对地层和岩体的控矿地质体进行特征分析,通过计算z 轴方向三维距离场、分析岩体顶面隆起凹陷程度形态因素,确定各控矿要素与矿体之间的相关关系,获取定量指标。本研究改变了以往主观经验指导找矿的思路,尝试采用空间数据挖掘方法进行客观数据分析提出找矿指标,提高了找矿指标体系建立的科学性,此方法得到的定量指标体系可直接参与三维找矿预测模型的计算。     

鹿井铀矿田危机矿山后备资源勘查地质经济的初步分析

采用自主研发的坑口堆浸地质经济评价程序,利用室内柱浸工艺实验数据和矿床地质资源数据,对鹿井铀矿田危机矿山鹿井、黄蜂岭矿床的剩余地质资源及羊角脑矿床的地质资源进行了坑口堆浸地质经济分析。静态分析结果表明,鹿井、黄蜂岭矿床的剩余地质资源属于次经济类型,而羊角脑矿床的地质资源属于经济类型,其税前利润率达26.56%,具有较好的赢利能力。1 tU的羊角脑矿床的经济型矿石可盘活2.40~3.79 tU不等的鹿井和黄蜂岭矿床的次经济型矿石。为了解决鹿井铀矿田危机矿山后备资源短缺问题,完全盘活已有的次经济型地质资源,建议在该危机矿山周边地区寻找品位较富的经济型矿床,通过次经济的与经济的矿石贫富搭配,采用坑口堆浸法工艺,确保矿山生产赢利。     

基于先验信息约束的重磁电联合三维交互反演技术实践--以彭山穹隆构造为例

三维地质建模是实现深部矿产勘查突破的重要途径,其通过控矿地质体的三维建模,直观刻画控矿要素之间的空间、成因和演化关系,帮助理解成矿系统,开展深部找矿预测。当前三维建模主要采用地质资料构建,在缺少钻孔等已知资料的情况下,难于构建出可靠的三维地质模型。为了克服常规三维地质建模方法可信度低、精度差的缺点,本文将重磁电交互反演技术引入到三维地质建模中,提出了基于先验信息约束,通过重磁二度半剖面交互反演、电法反演、三维物性反演联合修正的三维地质模型方法。本文采用该方法建立了彭山穹隆的三维地质模型,并在此基础上对彭山穹隆的成因进行了讨论。     

二连盆地哈达图铀矿床综合物化探特征及找矿意义

二连盆地哈达图铀矿床是我国大型可地浸砂岩型铀矿床,矿体埋深大、品位富,研究其地电化学等综合物化探特征,可为建立覆盖区航放异常有效查证技术方法提供依据.基于矿床地质及航磁航放特征的分析,开展组合物化探方法测量及特征分析.研究表明:哈达图铀矿床位于受断裂构造控制的北东向、北北东向中等磁场区及中等-弱磁场的梯度带;航空及地面...