奇异性理论在达来庙草原覆盖区找矿弱信息提取中的应用

内蒙古达来庙地区是重要的钼多金属矿成矿区,具有优越的成矿地质条件,但第三系、第四系覆盖严重,岩石出露较差,给矿产预测工作带来极大困难。为了更有效的开展钼多金属矿产预测,本文利用奇异性理论和广义自相似理论开展成矿信息的提取和复合信息的分解。对地球物理数据、地球化学数据进行空间主成分分析,进而对隐伏岩体和隐伏地层进行推断解译,初步实现了覆盖层的揭盖,使岩体、地层接触带的提取更加充分和完整;对研究区化探组合异常进行奇异性分析,很好的实现了对覆盖区弱缓异常的提取,为下一步开展矿产预测提供了重要依据。     

地质异常的奇异性度量与隐伏源致矿异常识别

以个旧锡多金属矿床为例,研究了致矿地质异常的非线性特征.从异常地质事件和成矿作用的奇异性出发,定量分析了地质异常的奇异性、不连续性、非平稳性、混沌性、自相似性、临界性等非线性特征.在此基础上,详细介绍了局部奇异性分析原理和方法,论述了奇异性指数对隐伏源异常的识别能力.结果表明,奇异性分析方法在个旧地区水系沉积物地球化学数据处理和隐伏源地球化学异常识别和圈定应用中是有效的.分析结果一定程度上消除了隐伏源深度的影响,所圈定的局部地球化学异常不仅在个旧东区较好地对应了已发现的大型锡矿床的分布,而且在其他低缓地球化学异常区也圈定了多处局部异常,为进一步开展锡矿勘查提供了重要靶区.奇异性理论和方法有望为深部矿产预测、隐伏矿预测、覆盖区矿产预测等特殊环境开展矿产预测提供了新的实用性理论和方法技术.      

内蒙古新达来草原覆盖区钼铜多金属成矿预测

内蒙古新达来草原覆盖区位于西伯利亚板块东南大陆边缘晚古生代陆缘增生带,属古亚洲成矿域的二连—东乌旗铜钼铁晚古生代—中生代成矿带的一部分,找矿潜力巨大。该区被牧草和第四系大面积覆盖,基岩出露较差,找矿工作相对滞后。通过研究该地区区域成矿地质背景和典型矿床地质特征,分析控矿因素与找矿标志,构建综合信息预测模型,提取地质、地球化学、地球物理、遥感等找矿信息,借助GIS技术进行覆盖层“揭盖”和对找矿信息进行提取,以GeoDAS 矿产预测软件为平台,运用多重分形滤波技术区分复杂背景与异常,提取矿化弱异常,应用模糊证据权法进行信息综合集成,形成预测后验概率图,圈定找矿远景区并进行验证,探索内蒙古草原覆盖区内生金属矿床勘查与预测评价新途径。     

山东省齐河—禹城地区矽卡岩型铁矿成矿预测

山东省德州市齐河—禹城深覆盖区发育有明显的航磁异常和重力异常;近年来地勘单位对该区地球物理异常进行综合研究认为该区具有良好的矽卡岩型铁矿成矿地质条件。通过系统的异常查证工作,在研究区深部揭露了多处矽卡岩型铁矿床,从而找矿工作取得了重大突破,同时科研工作也取得了较大进展。本文旨在通过综合分析区内勘查研究成果进行成矿预测,以期指导区内今后矽卡岩型铁矿勘查工作。勘查工作表明研究区内铁矿体总体表现为“地层、侵入岩和构造”三者联合控矿的特征,即铁矿体赋存于奥陶纪(及石炭纪—二叠纪)地层中、燕山晚期闪长岩体中、奥陶纪(及石炭纪—二叠纪)地层和侵入岩体接触带处附近;通过分析该区赋矿地层、成矿地质体及控矿构造等主要控矿因素,并在对比区内重磁异常和铁矿体相关性的基础上,建立了研究区矽卡岩型铁矿综合找矿预测模型。在对该区地质矿产特征、重力场特征、磁场特征等方面综合分析的基础上进行了成矿预测工作,圈定了李屯、潘店、大张3个Ⅰ级铁矿找矿靶区和薛官屯Ⅲ级铁矿找矿靶区。同时,进一步圈定了李楼西、石庄、郭店村、丁寺东南、大张村、朱庄南共6个最小预测区,本次成矿预测研究工作为今后区内矽卡岩型铁矿找矿工作指明了方向。     

滇东南大黑山一带矿产地球化学普查信息提取

通过滇东南大黑山一带1:5万水系沉积物测量,以矿产地质调查为目的的地球化学普查获得海量地球化学数据信息,结合区域成矿地质背景和成矿特征有效提取与Mn、Sb、Pb、Zn等成矿元素有关的地质与矿产地球化学信息,总结成矿元素及其相关元素在时空上的分布规律,研究穹窿背斜核部及其两翼、北东向和北西向断裂带附近的碳酸盐岩与火山岩建造、含锰岩系法郎组中元素地球化学特征,建立主要成矿元素的地球化学找矿模型,在圈定异常、异常查证、优选找矿靶区的基础上,进一步作出远景评价。     

覆盖区成矿预测方法探讨——以蚌埠地区金矿预测为例

本文以蚌埠地区金矿资源预测为例,探讨了覆盖区及半覆盖区矿产预测的途径和方法。指出,地球物理、地球化学、遥感地质等多种信息的综合解译和与矿产地质信息的有机关联,是揭示隐伏矿成矿规律的重要手段;采用“矿产二次预测方法”通过大区矿产预测模型向预测区逐步扩散,建立起本区统计预测模型,是在覆盖区开展模式类比预测的可行途径。文中讨论的成矿预测方法在安徽省蚌埠地区金矿预测中取得了较好效果,对我国中西部地矿产地质研究程度不高地区的成矿预测,具有普遍参考意义。     

五台-吕梁地区沉积变质型铁矿证据权重法成矿预测

山西省五台-吕梁地区是华北克拉通重要的前寒武系沉积变质型铁矿成矿区。全面总结了研究区前人成果和现有资料,利用新的成矿学理论和固体矿产预测方法技术,使用GIS软件平台统计分析了地质、地球化学、地球物理等多元信息,并以此建立了研究区的沉积变质型铁矿找矿概念模型;结合网格单元法和证据权重法对研究区进行了铁矿资源预测,并依据计算得到的后验概率值和成矿地质条件的综合分析圈定了2处A级成矿远景区(五台山远景区、袁家村远景区)和5处B级成矿远景区(桑干河-灵丘县远景区、武灵镇-神堂堡乡远景区、恒山铁矿远景区、轩岗镇-长梁沟镇远景区、关帝山-庞泉沟远景区)。预测结果对该区域进一步找矿具有一定指导意义。     

新疆汉水泉地区水系沉积物测量地球化学特征及找矿方向

对汉水泉地区水系沉积物地球化学特征进行分析,结合工作区成矿地质条件共圈出8个综合异常。对Y1综合异常进行查证,发现3条铜矿化蚀变带,其内发育数条铜矿化体,表明水系沉积物地球化学测量在该区具有较好的找矿效果。在综合异常分析和查证的基础上,结合区域成矿地质条件、区内矿产地质特征,圈定出3处找矿远景区,即868高地铜金找矿远景区、咸水泉西部铜金找矿远景区和咸水泉石膏找矿远景区,为该区下一步找矿工作指明了方向。     

区域化探异常的地球化学勘查评价方法技术进展综述

区域地球化学异常筛选与评价之地球化学勘查方法技术一直是矿产勘查技术领域的一个热点问题。章回顾了近十几年来区域地球化学异常筛选的方法与思路以及评价异常的勘查地球化学方法的一些进展，并根据不同的覆盖条件和勘查地球化学技术应用条件，把它们分为厚覆盖区勘查地球化学方法技术、基岩区勘查地球化学技术和生物地球化学勘查技术加以评述，最后提出多种地学信息综合集成，尤其是信息科学技术，如地理信息系统、卫星定位系统和遥感技术等互相协作较准确的筛选异常，多学科结合的立体勘查地球化学方法是区域地球化学异常评价以预测隐伏矿床的主要趋势。     

中国铁矿资源潜力定量分析

按照矿床模型综合地质信息矿产预测方法,在中大比例尺勘探数据的基础上,全国分省分预测工作区,不同矿产预测类型分预测深度和可利用性,对全疆域铁矿圈定成矿远景区,使用地质参数体积法估算铁矿潜在资源量。以此为基础,按照单位面积查明资源量和预测资源量定量统计,分析中国重要的铁矿矿集区,为铁矿整装勘查提出部署参考建议。     

东天山中段区域化探异常评价方法研究

本文利用1/20万区域化探数据,研究了东天山中段地区针对不同类型铜矿化的元素组合异常圈定方法。选择典型（含）铜矿床及其周围地段的化探测量点为建模样本,通过因子分析,查明针对不同矿化类型的指示元素定量组合;以因子得分为综合指标,用泛克里格剩余值圈定化探异常。结果得到3个元素组合：Cu-Co-Ni-Mn-V-Fe-Cr组合...     

The Effects of Applying the Association of Al, K, and Sn in Stream Sediments for Gold Exploration in Different Landscapes

Geochemical data of altered wall rocks are important for the metallogenic prognosis of hydrothermal gold deposits. Indicator elements of altered wall rocks such as K, Al, As, Sb, and Hg have been successfully used to assess gold anomalies in lithogeochemical survey. However, such researches have rarely been done in stream sediment survey for the exploration of gold from various landscapes. On the basis of the geochemical analysis of altered wall rocks of gold deposits in the cold desert areas of Gansu (甘肃) Province in Northwest China, it is found that the combination of Al, K, and Sn could serve as an important indicator of hydrothermal gold deposits and can be used to evaluate the metallogenic prospective of gold anomalies in stream sediments. More studies performed in the cold grassland areas and the moderate-low relief mountainous areas showed that, both weak and strong geochemical anomalies can be extracted, if strictly abiding by the ways of calculation and addition of the binary values of the indicator elements with equal weight, and this provides the sound delineation of metallogenic perspective areas.     

Investigating the spatial distribution of antimony geochemical anomalies located in the Yunnan-Guizhou-Guangxi region,China

The Yunnan-Guizhou-Guangxi region is well known for its abundant mineral resources, and low-temperature hydrothermal mineralization represented by the elemental association of gold, arsenic, antimony and mercury is widely developed there. Many studies on the geological-geochemical characteristics of gold have been conducted, but a comprehensive understanding of the antimony geochemical pattern is still lacking. This paper studied the Sb distribution characteristics and the cause of geochemical anomalies based on the geochemical data of stream sediments and rocks in the study area. In addition, the geochemical data of Au, As, Sb and Hg were centered and log-ratio transformed to eliminate the closure effect, and then random forest regression (RFR) with Au, As and Hg as the characteristic variables was used to investigate the ore-related geochemical anomalies of Sb. Seven geochemical provinces were delineated from the original geochemical data, and they are not entirely consistent with the known deposits. Sb moves from the rocks to the stream sediments during weathering. The variation trend in the Sb background values in stream sediments in each tectonic unit is consistent with that in the rocks themselves, implying that Sb in the stream sediments is inherited from the background rocks. The distributions of Sb predicted by RFR are similar to the distribution pattern of Sb in stream sediments. Of the three elements considered, the influence of As on the variations in the Sb geochemical background is the greatest, followed by Au and then Hg. The geochemical anomalies extracted by the residuals produced in this algorithm are consistent with where the known Sb metallogenic district is located, indicating that this method of recognizing geochemical anomalies is feasible and effective and has theoretical and practical significance.     

Defining trace-element alteration halos to skarn deposits hosted in heterogeneous carbonate rocks: Case study from the Cu–Zn Antamina skarn deposit,Peru

The presence of geochemical anomalies, defining haloes around hydrothermal ore deposits, can be used to vector towards mineralization, or identify ore bodies buried at depth. Several important types of ore deposits, including skarn deposits, are often hosted within carbonate-rich sedimentary rocks. Identifying anomalous trace-element concentrations in carbonate rocks is complicated by variable lithology (i.e. siliciclastic component) and volume loss during hydrothermal alteration. In this study of the world-class Antamina skarn deposit in Peru, we use the ratio of metals:immobile elements (e.g. La, Al₂O₃) to differentiate genuine and false geochemical anomalies in limestones and marbles surrounding the skarn deposit. Unaltered limestones are used to define threshold values for metal:immobile element ratios (through use of the median value ± 2 median absolute deviations). Genuine anomalies are identified when metal concentrations exceed those predicted using median + 2 median absolute deviations. In addition, comparison of “four acid” and lithium-borate fusion analytical techniques reveals that the lower cost four-acid techniques give reliable results. Our approach can be used to identify geochemical anomalies and halos related to hydrothermal alteration of carbonate-rich rocks, which have direct application to skarn deposits.     

内蒙古牙克石地区钼多金属矿床地质特征及找矿方向

牙克石地区位于大兴安岭中段西坡得尔布干断裂的南东侧,隶属于兴-蒙成矿带,已发现钼多金属矿床(点)20余处,显示了较好的成矿条件及巨大的找矿潜力. 在区域地质矿产调查的基础上,通过对区域地质背景及典型矿床的对比分析,划分了钼多金属矿床的类型,分析了矿床的成因及找矿方向. 研究认为区域钼多金属矿床主要有斑岩型、岩浆热液型、云英岩型、破碎带蚀变岩型、夕卡岩型、细脉浸染裂隙充填型,成矿多与花岗(斑)岩体及断裂构造有关,成矿过程与华北板块与蒙古地块的陆-陆碰撞和古太平洋板块向亚洲板块俯冲有关,是多个板块运动联合作用的产物. 研究区内铅锌银钼矿的发现,体现了化探工作找矿的有效性. 因此,在该地区进行矿产勘查工作,应充分考虑成矿地质背景和1:20万水系沉积物地球化学异常的吻合程度,利用地质、物探、化探、GIS技术精准预测远景区及靶区,以期寻找中生代斑岩型和热液脉型钼多金属矿床,兼顾晚古生代斑岩型钼矿.     

西藏谢通门县雄村铜金矿区及其外围的找矿前景地球化学评价

雄村铜金矿床的发现是近年来西藏冈底斯成矿带找矿的重大突破之一。在评价找矿前景、圈定成矿有利地段和钻探工程部署的过程中,勘查地球化学起了重要的作用。通过对雄村铜金矿区及其外围的地球化学测量结果的研究,综合实际地质情况,我们得出以下两点认识：（1）雄村矿区及其外围是一个具有以斑岩型铜金矿化为主、兼有热液型金（或铜）矿化和矽...     

陕西石泉-旬阳金矿带整装勘查区饶峰幅等7个图幅区1:50 000水系沉积物测量原始数据集

首次汇集了陕西石泉-旬阳金矿带整装勘查区内7个图幅1：50 000水系沉积物测量18种元素（Au、Cu、Zn、As、Sb、Hg、Bi、Ti、V、Ag、Sn、Pb、W、Mo、Ni、Co、Cr、Cd）的测试数据,共包含数据点13 169个,数据180 944个,第一次建立了该勘查区的地球化学数据库。在此基础上,编制了233张各类地球化学系列图件,并建立了空间数据库。通过本数据集在区内共圈定各类单元素异常2 083处,其中金元素异常304处;圈定金找矿靶区10处,金成矿远景区12处;经过后期矿产综合检查,整装勘查区内共发现金矿产（点）53处,其中,中型规模金矿床8处,小型规模金矿床18处,金元素异常与金矿床（点）对应程度较好,矿致异常达189处,显示1：50 000水系沉积物测量是勘查区内较好的找矿手段之一。     

印度尼西亚苏门答腊岛低密度地球化学填图

为了快速获取印度尼西亚苏门答腊岛元素分布的详细情况,根据苏门答腊岛的地形及景观特征,以水系沉积物和土壤为采样介质,实施了覆盖全岛的1：100万低密度地球化学填图。详细介绍了1：100万低密度地球化学填图的野外工作方法、测试的元素及分析技术,根据测试结果制作了苏门答腊岛69种元素地球化学图,计算和分析了苏门答腊岛地球化学背景的特征参数。总结了苏门答腊岛不同成因类型组合元素的分布特征及规律,圈定了16处地球化学综合异常。结合主因子综合异常特征以及区内典型矿床(点)空间分布、规模,对苏门答腊岛主成矿元素综合异常进行了甲、乙、丙分类,包括6个甲级综合异常、4个乙级综合异常和6个丙级综合异常,并优选3处具有较好找矿潜力的甲级综合异常进行异常解释和讨论,认为HS7综合异常具有寻找SEDEX型铅锌矿的潜力,HS8和HS11综合异常具有寻找浅成低温热液型金银矿和矽卡岩型铜铅锌矿床的潜力,为苏门答腊岛深入开展矿产勘查提供参考和依据。     

黑龙江森林沼泽区超低密度 地球化学调查采样介质对比

黑龙江省中部的嘉荫地区为典型的森林沼泽景观,在该区进行了超低密度地球化学调查采样介质对比研究。通过河漫滩沉积物、活性水系沉积物进行对比研究,发现利用河漫滩表层沉积物所圈定的异常不仅能较好地反映矿化信息,而且能较好地反映该地区的地质背景。水系沉积物测量所圈定的异常很弱,只能反映出露矿信息。研究成果表明,河漫滩表层沉积物是森林超低密度地球化学调查的最佳采样介质。