分形方法在海南屯昌地区地球化学找矿中的应用

化探异常下限的确定是勘查地球化学有效地应用于矿产勘查的一个关键性环节。传统的异常下限计算方法是以地球化学元素含量数据服从正态或对数正态分布为前提,而本文采用的元素含量-总量多重分形计算异常下限的方法,则基于地球化学变量服从分形与多重分形分布的理论与方法。作者以海南屯昌某测区化探数据为例,运用传统元素含量对数正态分布和元素含量-总量多重分形两种计算模型确定了测区主要指示元素的异常下限并圈定、对比了其化探异常图。本区槽井探对化探异常的揭露表明,采用元素含量-总量的分形方法确定化探异常下限的尝试是成功而有效的。     

藏东马牧普地区斑岩型铜金银多金属矿化带地球化学异常评价

藏东玉龙成矿带马牧普地区1:5万水系沉积物中的成矿元素Au、Ag、Cu、Pb、Zn的研究,采用分形方法确定异常下限,得出其异常下限值分别为10×10-9、0.48×10-6、75×10-6、120×10-6、130×10-6;用因子分析研究成矿元素的异常组合规律,指出测区西南异常区为Au、Cu、Pb、Zn、Ag组合异常,是矿致异常;中西部异常为Ag、Cu、Pb、Zn综合异常,为指示斑岩分散流的异常,是非矿致异常。     

基于深层土壤数据的多维分形成矿异常识别研究 ——以铜陵矿集区Cu元素为例

以铜陵矿集区Cu元素为例,开展基于深层土壤数据的多维分形成矿异常识别研究。结果表明,在土壤采样密度相对较低、元素含量空间分布差异不大的情况下,多维分形克里格插值法较普通克里格插值法对于成矿异常的识别具有极大的优势。对于铜陵矿集区这类矿床开采、开发程度已较高,表层土壤元素分布主要受控于外源污染的老矿集区,基于深层土壤样品数据的多维分形克里格方法可以有效地进行成矿异常识别,服务于老矿集区的深部、外围隐伏矿床找矿。而对于空白研究区,无论是基于深层土壤数据还是表层土壤数据,多维分形克里格方法应同样有效。多维分形方法下土壤元素成矿预测的异常下限值确定尚无标准,文中采用元素含量 矿床数目累积频率的计算方法,基于该方法提取的成矿异常区域较好地识别出了绝大多数已知矿床,同时识别出了值得作进一步异常查证的空白异常区域。     

西藏米拉山地区化探异常特征与找矿预测

水系沉积物地球化学异常分析在勘查找矿方面一直发挥着重要作用。采用中位数+2倍绝对中位差和C-A分形法,对米拉山地区1：5万水系沉积物Cu元素及由R型因子分析确定的Cu+Au+Ag组合元素进行了异常分析,确定了阈值。结果显示C-A分形法能更好地识别异常下限,且C-A分形模型确定的Cu元素异常比Cu+Au+Ag组合元素能更有效地反映米拉山地区与铜矿相关的化学异常特征。进而对Cu元素进行了S-A多重分形滤波处理,筛选出背景场和异常场,为圈定异常区提供更精准的依据。借助S-A分形模型和中位数方法划分了甲类异常2处（驱龙、甲玛）、乙类异常3处（达布、拉抗俄、程巴）、丙类异常2处（普雄、甲布纳）。甲类异常区包含冈底斯最大的2个斑岩铜矿,异常强,具有四级浓度分带,异常面积最大,外围找矿潜力巨大。乙类异常区包含3个大中型铜矿,都具有四级浓度分带,具有很好的找矿潜力。丙类异常区目前尚未发现铜矿,但值得进一步开展地质工作,查明成矿潜力。     

胶东矿集区金成矿的地质异常控制

本文以我国最重要的大型金矿集中区之一——胶东矿集区为研究对象,对胶东矿集区的地质异常进行了全面研究,把该区地质异常分为三级,即宏观地质异常、中观地质异常和微观地质异常,并对各级异常的特征进行了深入研究。在此基础上利用地理信息系统(GIS)对胶东矿集区金成矿的地质异常控制进行了研究,并对胶东矿集区地质异常致矿、地质异常控矿和地质异常示矿进行了深刻阐述。同时就胶东矿集区的地质异常准则进行了全面总结,地质异常准则包括：区域构造异常准则、区域岩性组合异常准则、区域地球化学异常准则和区域物探异常准则。     

区域化探数据处理中几种异常下限确定方法的对比——以内蒙古查巴奇地区水系沉积物为例

采用传统统计、稳健估计、85%累计频率和多重分形确定异常下限的计算方法,对查巴奇地区水系沉积物数据进行统计计算,对取得的异常下限结果进行了对比。同一元素采用不同方法确定的异常下限存在明显的差异,采用85%累计频率法除铅异常下限略低于多重分形法得到异常下限外,其他11个元素异常下限最低;各个元素采用其他三种方法确定的异常下限没有固定的规律性。这种结果与元素测量数据的分布特征及使用的统计方法密切相关,通过与研究区地质特征对比认为,多重分形法确定的异常下限更适合于本研究区,累计频率法确定异常下限虽然较少遗漏低缓弱异常,在一定程度上为地质背景的地球化学反映。因此,在实际工作中要结合实际地质情况,在充分研究地质背景的基础上,合理地确定了使用的计算方法。     

分形方法在微量元素油气化探异常下限分析中的应用

在研究松辽盆地（松嫩平原南部）土壤样品中与油气化探相关的I、S、Cl、Sr四种微量元素地球化学场数据特征的基础上,应用传统方法和分形方法分别确定其地球化学异常下限,并对研究区土壤元素地球化学异常区域进行了固定。通过对比,发现分形方法圈定的异常区域与已知油气区吻合更好,该方法既避免了遗漏有用的油气信息,同时也剔除了部分干扰因素。     

复杂地质地貌区地球化学异常识别非线性研究

应用现代数学非线性理论与方法对西南地区三江北段恒星错测区1：50000水系沉积物测量数据进行了异常识别的非线性研究。率先尝试用人工免疫算法对地球化学数据降噪，并采用分形含量面积法对降噪数据寻求异常下限，从而弥补传统方法确定异常下限出现的缺陷。在此基础上构造了测区地球化学元素分布的分形插值曲面，做出异常等值线图和异常分形插值图。处理结果令人满意。     

基于MAPGIS的含量-面积分形法确定元素异常下限及圈定异常区:以湖南阳明山地区为例

地球化学元素的异常下限值确定是地球化学中重要的问题之一,目前还没有一个完善的具有科学依据的计算方法。传统的化探异常下限值计算是以元素含量或元素含量的对数值呈正态分布这一假设为基础的,而事实上地球化学元素含量的空间分布是极其复杂的。研究表明,地球化学景观可能是一个具有低维吸引子的混沌系统,元素的地球化学背景值和异常具有各自独立的幂指数关系,由此导致了一种多重分形分布,可以利用元素的分形分布求出其异常下限。对湖南省阳明山地区的化探水系采样分析数据采用分区的处理方法,根据每个区内数据的分布特征采用分形和传统方法混合应用来确定异常下限,勾绘出Sn元素异常图,与单独采用传统方法相对比收到了良好的异常圈定效果。根据新方法确定的元素异常下限所圈定的异常区与已知矿点高度拟合。     

基于盲源分离理论的地球化学矿致异常识别研究

尝试将盲源分离技术用于地球化学领域中,应用盲源分离理论中的FastICA算法对西藏洞嘎普铜矿勘查区1∶10 000土壤地球化学测量数据进行了矿致异常识别研究。首先根据盲源分离算法建立反演化探数据元素组合模型,以此确定地球化学成矿元素组合;然后,利用分形方法确定地球化学单元素及元素组合的异常下限,圈定异常浓集中心,进而确定异常分带性;最后,将元素分带特性研究与研究区地质特征相结合,对比单元素异常图及组合异常图,对研究区的地球化学元素作出异常分类和异常评价解释,划分的4个异常区域在后期的工程验证中取得了很好的效果。     

青海沟里园以地区地球化学测量信息提取与远景区划分

青海沟里园以地区位于东昆仑造山带的东段,根据水系沉积物地球化学测量信息提取发现多个矿床（点）,具有较好的找矿潜力。文章以沟里园以地区1：5万水系沉积物地球化学测量数据为研究对象,对数据剔值处理来确定元素异常下限并圈定单元素异常与组合异常,结合区内地质找矿特征对圈定的元素异常进行解释与推断。通过对元素地球化学特征、元素组合特征及单元素异常特征综合研究表明,Au、Ag、Pb、Zn、Cu、Co等元素与成矿关系密切;提取出2个元素组合,确定套合性和相关性好的Ag-Bi-Pb-Zn与Cu-Co组合异常为预测对象;结合区内成矿地质条件,进一步圈定3个找矿远景区。     

青海迪恰地区水系沉积物测量地球化学特征及找矿方向

对青海迪恰地区1/5万水系沉积物测量结果进行初步分析,发现迪恰区以Au、Ag、Sb元素异常为主,伴有As、Hg、Bi、Cd、Cu、Sn等多元素组合异常,其形态主要受NW和近东西向断裂构造控制.对元素分布特征,相关性分析,因子分析,异常展布特征进行了探讨,认为Au、Ag、Sb为区内具有一定找矿潜力的元素,进而优选出滑日以金找矿远景区,龙特金锑多金属找矿远景区,鲁干隆哇银砷多金属找矿远景区.     

老挝东南部某多金属矿区土壤地球化学特征及找矿预测北大核心CSCD

老挝东南部矿产资源丰富,但第四系覆盖严重。为优选老挝东南部某多金属矿区的找矿靶区,在此地区开展了11万土壤地球化学测量工作。运用含量-频数分形、变异系数、剔除比率等理论和方法,首先对研究区内Cu、Pb、Zn、Au、Ag、Bi、As、Sb、Hg九种元素的测试数据进行了统计分析,显示出Pb-Au-As-Sb元素为研究区内有利成矿元素。然后对九种元素的测试数据进行因子分析,划分出了F 1元素组合(Pb-As-Sb),F 2元素组合(Cu-Zn)和单独的Au元素共三种元素组合。最后利用含量-频数分形法计算各元素的异常下限,绘制出单元素异常图,结合地质背景,共圈定三个靶区。对成矿潜力最大的A-1靶区进行了探槽验证,在TC-1探槽可见达到工业品位的明金。证明该异常为矿致异常,为今后在研究区及相邻地区找矿提供了有力的线索和依据。     

化探异常定量评价

通过对地球化学特征参数、地球化学异常特征值和综合地球化学异常指标的计算,得出了6个地球化学参数:剔除比率、变异系数、浓集比率、富集系数、矿化系数、单元素地球化学异常指标及综合地球化学异常指标,用于定量评价化探异常,以供探讨。     

河南祁雨沟金矿及外围高植被区遥感找矿预测

应用ENVI4.8软件,对河南嵩县祁雨沟金矿及外围ETM+遥感数据通过主成分分析、彩色合成、直方图拉伸、监督分类等方法,成功地提取了高植被覆盖区遥感影像上金的植物地球化学异常信息。利用卷积滤波和形态学分析方法进行线性构造解译,利用计盒维数法求得研究区的线性构造分维值,得出本区线性构造具有良好的统计自相似性和分形特征。比较线性构造分维等值线图和植物地球化学异常图可知,线性构造集中区与植被异常区基本吻合,区内已知85%以上的矿点分布于植被异常和线性构造集中区。综合分析地层岩性、岩浆岩、矿点、线性构造分维等值线特征和遥感植被异常特征等信息,圈出了三级9个找矿靶区。     

地电化学提取有效性及提取条件试验--以半干旱草原风成砂浅覆盖景观区为例

地电化学方法作为覆盖区矿产资源勘查的一种有效手段,其原理是在人工外加电场作用下,将近地表介质中呈电活动态的物质选择性地提取,通过研究电提取元素组合、含量分布及异常特征,进而提供找矿信息的一种勘查方法。笔者通过在内蒙古洛恪顿矿区开展地电化学勘查研究,验证了地电化学法在内蒙古东乌旗风成砂覆盖区勘查的有效性,并通过对不同提取时间、不同密度的载体物质等提取条件的对比研究,确定在该区进行地电化学勘查的提取时间为24 h,载体物质选用高密度泡塑。     

黑龙江省木兰县六块地南土壤地球化学异常特征及成矿预测

黑龙江木兰县六块地南大地构造位置属于小兴安岭-张广才岭岩浆弧,成矿区带为伊春-延寿多金属成矿亚带的重要组成部分,成矿地质条件优越。为查明该区各成矿元素和矿（化）体的分布特征,实现找矿突破,开展了1：2万土壤地球化学测量及成矿预测工作。利用12种成矿元素进行相关性分析、聚类分析、因子分析、单元素异常分析和组合元素异常分析,圈定了元素异常区,优选了找矿靶区。结果表明,区内Au、As、Sb、Mo元素变异系数值高,成矿潜力较强;As、Sb元素的相关性较好,相关系数为0.73,R型聚类分析将成矿元素分为4类,因子分析将分析元素分为4组;结合区内成矿地质条件和土壤地球化学异常特征,共圈出单元素异常113处,组合异常3处;测区主攻矿种为Au和Zn,Au元素主要找矿靶区为Au-5和Au-7异常区,Zn元素主要找矿靶区为Zn-6异常区,As、Sb、Mo找矿前景非常好,可作为第一找矿目标元素。     

新疆博格达东段多金属矿带化探原生晕与激电测量相结合的找矿效果

新疆博格达东段地表岩石风化剥蚀严重,直接找矿标志不明显,以大功率激电中梯测量为辅助功能的大比例尺岩石地球化学测量方法对发现和圈定隐伏矿体起到了重要作用。研究区原生晕微量元素定量分析结果表明,Cu、Zn、Mo、As等4种元素在勘查区为强富集元素,Pb、Sn、Co、Ba为富集元素,单元素具有水平分带性。根据化探原生晕元素组合特点及空间分布特征,以单元素异常下限值和陆壳克拉克值为划分标准,圈定了4个Ⅲ级化探异常带,异常评价初步认为Cu-Pb-Zn-Mo-As-Sn-Co-Ba-Fe-Ni-Hg多元素叠加异常区为找矿有利区。选择元素共生组合特点较明显的三个异常带开展大功率激电工作并进行化探异常的验证,最后在推断出的成矿有利部位布设钻孔并见矿。初步认为预测区成矿地质条件有利于形成黄铁矿型铜矿床。     

青海省都兰县金水口地区水系沉积物地球化学异常特征及找矿前景

为优选青海省都兰县金水口找矿靶区,在了解该区地质特征的基础上开展了1:50 000水系沉积物测量工作。基于原始测量数据,运用区域浓集系数(RCC)等特征参数对Au、As、Sb、Bi、Hg、Co、Cr、Ni、Zn共9种微量元素含量进行统计分析,推断出Zn、Au元素具有较大的成矿潜力。利用统计学软件SPSS25对9种元素进行R型系统聚类分析、相关分析及R型因子分析,共划分F1(Co-Cr-Ni)、F2(Au-Bi-Zn)、F3(As-Sb)、F4(Hg)4组成矿元素组合。采用衬度异常法求出各元素及元素组合异常下限,运用Surfer15软件将元素及元素组合衬度数据编制成异常图,结合区内元素异常特征及成矿地质条件共圈定5个预测找矿靶区。对Ⅰ-1号靶区1号多金属矿化体进行异常查证,拣块样化学分析显示锌、全铁含量均达最低工业品位。对Ⅰ-2号靶区2、3号多金属矿化体进行探槽工程揭露,经取样分析显示部分锰、锌含量已达边界品位,全铁含量接近边界品位,金具备一定成矿潜力,表明金水口地区有较大的锌铁金锰成矿潜力。