Toward an expert system for identification of minerals in thin section

Minerals may be identified by optical inspection and x-ray diffraction analysis. Full and correct identification, however, requires experience and extensive knowledge of mineral characteristics and association. Computer systems designed to approach levels of human expertise in similarly complex identification tasks have become increasingly effective with the application and refinement of various Artificial Intelligence (AI) techniques. These knowledge-based systemsuse the skills, knowledge, and rules of thumb that distinguish the expert from the knowledgeable layman to emulate human expertise. They also may be modified to serve a tutorial role whereby a nonexpert's approach to the task may be compared with that of the expert (system), and criticized accordingly. Such a knowledge-based system capable of identifying minerals from their optical characteristics is being developed at the University of Reading.     

金属矿产成矿控矿条件研究与找矿实践

通过对陕西秦岭、云南滇东北等地区铅锌矿、金矿的二十多年勘查研究找矿经验的分析，论述了该区金属矿产的控矿条件调查与找矿、热水沉积成矿作用与找矿、矿床成矿模式研究与找矿、区域成矿规律研究与找矿。     

金矿自然重砂矿物组合规律及其找矿指示意义

对云南、海南、江西、湖北、河南、新疆、浙江、山东、辽宁等27个省185个典型金矿床的自然重砂矿物进行统计分析,发现自然重砂矿物对金矿具有良好的响应,自然金、黄铁矿、方铅矿、黄铜矿、白铅矿、辰砂等对寻找金矿具有指示意义。不同成因类型的金矿床反映出的自然重砂矿物组合不同,斑岩型金矿床的标型指示矿物组合为自然金+黄铁矿+方铅矿+重晶石+闪锌矿+白铅矿+金红石,卡林型—类卡林型金矿床的标型指示矿物组合为自然金+黄铁矿+方铅矿+辉锑矿+毒砂+雄(雌)黄,而造山型+矽卡岩型+热液型+构造蚀变岩型金矿床的标型指示矿物组合为自然金+黄铁矿+方铅矿+辰砂。不同区域的金矿床反映出的自然重砂矿物组合也各有差异,闪锌矿为南方各省金矿床的特征矿物,辰砂和白钨矿为北方地区金矿床的特征矿物,重晶石和白铅矿为西部地区金矿的特征矿物。综合研究认为,自然重砂具有直接找矿和指导找矿的作用,按照特定成因类型和区域金矿床所建立的自然重砂矿物组合对建立矿床找矿模型具有重要的意义。     

青田石的宝石学特征与矿物组成

在野外地质调查的基础上,对40多个品种的近百块青田石样品进行了常规宝石学特征鉴定、X射线粉末衍射以及红外光谱的分析测试。研究结果表明,青田石的矿物成分及组合多种多样,大多数品种的青田石属于叶蜡石型,其他属于非叶蜡石型,包括伊利石型、地开石型和绢云母型。     

四川九龙里伍铜矿主要矿石矿物扫描电镜能谱分析

运用扫描电镜能谱分析(SEM+EDS)方法对里伍铜矿主要矿石矿物的研究表明:闪锌矿中含有质量分数大于8%的Fe元素,黄铜矿和磁黄铁矿中含有少量的Cr元素。在矿石样品中首次发现硒铋矿的类质同像矿物、自然铋及核燃料氧化物。     

微区X射线衍射在矿物鉴定中的应用实例

介绍了微区X射线衍射仪发展的现状,给出了微区X射线衍射仪鉴定物相的研究实例,并讨论了微区X射线衍射法的优、缺点。通过配置有封闭3kWX射线光管、单毛细管透镜、Pixcel探测器和普通CCD视频的Panalytical X’Pert PRO MPDX射线衍射仪,对光片上的铍矿物进行了微区X射线衍射鉴定,结果确定该铍矿物为羟硅铍石。微区X射线衍射法具有微区、微量、原位和无损等优点,能够进行直径在100～300μm范围内的两种或两种以上矿物集合体的物相鉴定。与电子探针等微区手段相互结合、互相补充,鉴定结果更加可靠。     

庐枞矿集区科学钻探的岩性识别方法

庐枞矿集区科学钻探钻遇岩性复杂,岩性亚种类别繁多,利用测井资料识别岩性存在较大的技术难度. 笔者采用网格搜索法、粒子群优化和遗传算法三种方法优选支持向量机的核函数参数γ和惩罚因子C,其中基于遗传算法优选的支持向量机参数准确率最高. 利用测井,结合岩芯、录井等资料,基于遗传算法建立支持向量机岩性自动识别模型,该模型实际数据预测总体符合率为86.86%,优于BP神经网络,全井岩性识别与岩芯录井相符,取得了好的应用效果.     

青海祁漫塔格矿集区矿产资源可利用性等级评价探索

青海祁漫塔格矿集区成矿条件优越,矿产资源丰富,为了给矿集区矿产资源的开发布局优化提供支撑,通过可利用性等级划分的方法,对该矿集区的部分矿产资源进行了可利用性评价的探索研究。以选矿回收率为依据,分区域、分矿种制定可利用性评价等级表,再根据矿山现场选矿回收率进行“选矿回收率修正值”的计算,对比相应的可利用性评价等级表确定该矿山有用矿物的可利用性等级,最后根据有用矿物的可利用性等级确定该矿山的可利用性等级。结果表明: 祁漫塔格矿集区的15座矿山(矿床)中易利用的占40.00%,中等可利用的占26.67%,难利用的占33.33%。研究结果可为政府矿业部门的管理及开发布局优化提供一定的参考。     

豫西南矿集区锡石重砂异常及其找矿指示

通过对河南省1∶20万自然重砂数据库的重新处理,在豫西南矿集区圈定了11处锡石自然重砂异常,集中分布于卢氏县官坡—兰草、卢氏县冯家岭和嵩县车村—木植街3个地区。通过锡石异常特征分析,并采用聚类分析方法对这3个异常区带中的自然重砂矿物组合进行分类,探讨了与锡石相关矿物组合的成因,认为它们分别形成于花岗伟晶岩、锡石硫化物脉和锡石—石英脉型矿化。结合异常区地质矿产背景及锡化探异常讨论了3个锡石异常带锡矿的找矿前景和找矿方向,对豫西南矿集区锡矿的找矿勘查具有一定的指导意义。     

吉林夹皮沟金矿带自然重砂异常特征及其找矿意义

通过对吉林夹皮沟金矿带自然重砂矿物的系统研究,揭示了成矿带内自然重砂异常的分布特征,优选出具有重要找矿指示作用的重砂矿物,并确定标型矿物组合,结合地质特征建立夹皮沟成矿带的自然重砂找矿模式,为找矿预测提供重要依据。     

青海祁漫塔格金属矿集区矿产资源开发优化布局分析

青海祁漫塔格金属矿集区具有丰富的矿产资源和广阔的成矿前景,是东昆仑成矿带最重要的铁多金属成矿远景区.为推动矿集区矿产资源的开发利用和可持续发展,从矿产资源条件、技术经济条件及环境影响3个方面,通过评价指标的筛选、指标权重与评价标准的确定以及评价指标的计算等构建了资源开发布局评价指标体系,并对祁漫塔格金属矿集区进行了矿产资源开发布局评价.评价分析结果为:祁漫塔格矿集区11个开发区划单元综合评价平均值为7.0分,矿集区整体开发优势一般;有2个开发区划单元综合评价值在8.0分以上,属于重点优先部署开发区域,分别为夏日哈木多金属矿区和虎头崖—迎庆沟多金属矿区;有7个开发区划单元属于可以部署开发区域,可作为备选区域;另有2个开发区划单元综合评价值低于6.0分,暂不宜考虑开发.     

新疆温泉县托克赛铅锌矿地质特征及找矿前景分析

温泉县托克赛铅锌矿床处于捷克利—赛里木铜、铅锌、铌、钽、钨、磷成矿带上,赋矿地层为下元古界温泉群上亚群(Pt1 wqb),岩性主要为大理岩,矿体呈层状顺层产出,矿石主要呈条带状、纹层状构造,矿石矿物组合简单,属沉积—变质型铅锌矿床.通过与区域矿床的对比、分析,认为该成矿区具有寻找中—大型铅锌矿床的潜力.     

江西南岭成矿带自然重砂异常特征及其找矿潜力

南岭成矿带位于江西省西南部,是该省重要的钨、锡、稀土自然重砂异常带。带内单矿物重砂异常形态复杂,受自然地理条件控制显著,与花岗岩体和已知矿产地之间关系密切,组合异常总体呈北北东向展布,与区域构造线方向一致。根据地质构造背景及自然重砂组合异常特征,进一步划分出2个次级自然重砂异常带和14个自然重砂异常集中区。区内自然重砂异常充分展现了矿产资源潜在前景,为开展矿产资源调查与评价提供了重要的重砂异常信息标志。     

宁芜南段钟姑矿田的深部矿浆-热液系统

钟姑矿田作为宁芜盆地南部重要的矿集区,发育一系列以姑山矿浆熔离型和白象山高温气液型为代表的大型玢岩铁矿,这些铁矿均主要产于闪长玢岩岩体和沉积围岩的接触带。根据野外观察和地球化学研究,文中认为,闪长玢岩岩体和沉积围岩均不是铁质的主要来源,富铁矿体的成因主要来自矿田深部的矿浆-热液系统,姑山式铁矿的铁质主要是液态不混溶作用形成的铁矿浆,白象山式铁矿的铁质主要来源于深部残浆分离出的Na-Fe-Cl络合物。在对铁质和岩体估算的基础上,提出形成铁矿的原始母岩浆很可能是富铁的玄武质岩浆,形成于大规模的岩石圈减薄、软流圈上涌的构造背景下,由变质洋壳(榴辉岩)和软流圈地幔(橄榄岩)反应后的橄榄岩部分熔融形成,其在上升的过程中发生了AFC过程。     

西藏冈底斯多金属成矿带斑岩铜矿定位预测与资源潜力评价

自1999年开展地质大调查以来,冈底斯成矿带斑岩铜矿研究取得了重大进展.本文在全面收集冈底斯成矿带地质、矿产和物化探资料基础上,建立了本区GIS平台上的资源预测评价系统.采用数理统计分析,确定了冈底斯成矿带斑岩铜矿定位预测的定量化标志35个,认为对斑岩铜矿预测影响比较重要的地质变量(因素权重>0.2)为花岗岩体(不限时代)、Cu、Mo、W、Au、Ag、Bi化探异常、Cu-Mo、Cu-Mo-Au、Cu-Au-Ag组合化探异常、矿床规模、重力场中低负异常场等.在此基础上,开展了工作区斑岩铜矿的定位预测,圈定了斑岩铜矿成矿远景区33处,计算结果与实际矿产分布和地质理论分析相吻合.采用面金属量法对冈底斯成矿带斑岩铜矿的资源潜力进行了估算,结果表明,冈底斯地区仍具有良好的斑岩铜矿找矿远景,1 000 m以浅的潜在铜资源量可达1亿吨以上.其中,驱龙-甲马-拉抗俄、松多雄、白容-冲江、松多握、吉如、达布、汤不拉、龙卡朗、崩不弄金矿、洞嘎、雄村、麦热-仁钦则、蒙哑啊东北、吹败子、岗达、沙让-亚贵拉、青龙-龙马拉、冲木达、洛麦南、拉屋找矿潜力较大.     

哈密土墩矿区高光谱影像蚀变矿物识别初步研究

文章以哈密土墩矿区为例,利用航空高光谱HyMAP数据,从单矿物光谱与混合像元光谱之间的相似概率和模型化参数出发,发展了基于光谱混合组成的极大相关高光谱矿物识别方法,初步识别出该区与成矿关系密切的6种蚀变矿物及其空间分布趋势,并为野外地质工作与薄片鉴定所证实。该研究初步表明,高光谱遥感可为地质学中矿物的空间分布研究提供有用的新技术。     

基于重砂鉴定技术的火山岩锆石精选与测年方法关系探讨

针对中浅变质沉凝灰岩锆石U-Pb同位素年龄分散幅度较大的现状,在湘中地区碧溪长安组底部凝灰岩几次采集样品测年不成功的情况下再次取样,通过室内重砂样品加工分选等工序,利用立体显微镜和偏光显微镜对锆石进行详细的矿物学特征对比分析,确定样品是否有来自不同时代、不同成因或不同地质背景的锆石.将精选出的锆石进行再次分选,分离成两组样品送往测年,采用LA-ICP-MS U-Pb法测得同沉积期的火山岩岩浆成因锆石年龄751±5 Ma和构造岩浆热事件年龄431.3± 4.3 Ma,两组年龄数据与区域地质事实吻合.由此认为对此类样品的锆石进行成因、形态与光学性质等方面的综合分析研究,将混合锆石进行分组,有助于同位素测年数据的有效集中,保证测年数据精度.本文研究表明重砂精细分析鉴定是同位素精准定年的基础.     

新疆雅满苏铁矿床地空高光谱异常特征及应用

正雅满苏铁矿床位处东天山成矿带,成矿地质条件优越。前人在矿床的成矿规律、地球化学、矿床类型、流体来源等方面,开展了较多科研工作(李厚民等,2014;王兴保,2005)。但在遥感地质方面的研究和应用工作还未开展。铁矿床及外围区域属准平原状丘陵地貌,基岩出露,地表蚀变信息丰富,可获取高质量的地空高光谱遥感数据,有利于发挥高光谱遥感的技术优势。