地球化学空间数据处理原理及软件系统

数据处理和成图技术在地球化学和找矿研究中是十分重要的。根据地球化学数据的总体和局域分布型式总结发展了数据预处理技术,二维空间地球化学数据处理应该包括数据预处理,结合分析并估值,数值滤波３个环节。上述研究思路在塔里木盆地油气化探研究中取得了明显效果。     

川滇黔桂76种元素地球化学图编制中分析方法与分析质量研究(二) 关于8个实验室对银元素分析的考核

国内8个实验室对川滇黔桂相同的76个泛滥平原沉积物样品的76种元素进行了分析测试,目的在于探索更有效的分析质量的评价方案,以便为编制相应的地球化学图优选不同元素的最佳分析方法。利用参考值、样本的统计学参数、相似性、密度分布函数、地球化学场的空间结构和地球化学异常的重合性等对Ag元素的分析数据作了评价,不但要求分析数据在绝对值方面有一定的精度,还强调了化探数据的空间属性,要求分析数据的空间分布方面也尽量与理想的地球化学图之间具有一致性。     

关于8个实验室对银元素分析的考核

国内8个实验室对川滇黔桂相同的76个泛滥平原沉积物样品的76种元素进行了分析测试,目的在于探索更有效的分析质量的评价方案,以便为编制相应的地球化学图优选不同元素的最佳分析方法,利用参考值,样本的统计学参数,相似性,密度分布函数,地球化学场的空间结构和地球化学异常的重合性对Ag元素的分析数据作了评价,不但要求分析数据在绝对值方面有一定的精度,还强调了化探数据的空间属性,要求分析数据的空间分布方面也尽量与理想的地球化学图之间具有一致性。     

基于元素含量和空间变异系数的化探异常信息识别

化探异常信息识别是化探数据分析最重要的任务之一, 也是化探数据在资源勘查领域受到广泛关注的最重要原因, 前人对化探异常信息识别做过大量研究, 这些研究中的大多数主要关注化探示踪元素的含量, 近而根据含量指标计算异常阈值, 而对示踪元素在空间中的分布特征关注较少。本文选择 1: 20万比例尺的克拉玛依幅为研究区, 根据区内金矿的矿床地球化学特征选择Ag、As、Au和Sb等4种元素为本区内金矿的示踪元素, 以地球化学元素分散晕形成理论为依据, 使用GIS技术和Matlab软件绘制研究区内4种金矿示踪元素的综合地球化学异常图。结果表明, 与传统阈值方法得到的化探异常图相比, 本文得到的化探异常图能够更好地指示研究区内已知金矿。     

广西区域化探数据库系统

广西区域化探数据库系统是在微机上开发的地学数据库应用系统,入库数据：广西境内开展１：２０万区域化探扫面工作取得的数据和资料。系统有较强的查询检索功能;有一套区域化探数据处理一成图一解释推断计算方法和程序;自动绘制和输出各类地球化学统计参数,图表以及各种地球化学图件。该系统在大断,凭祥,贺县等２０余幅区化扫面工作中应用,均取得良好效果。系统的推广使用,更能发挥区域化探在地质找矿中的作用,同时,在环境     

黑龙江五一沟-驼峰山地区水系沉积物测量地球化学特征及异常评价

在五一沟-驼峰山地区,利用元素地球化学参数、变异系数解释图对11种元素进行了数理分析,分析元素的地球化学特征,发现Au、Ag、As、Sb、Mo为主成矿元素。用剩余异常分量因子得分法采用趋势面分析对研究区化探数据进行处理,提取其中反映局部异常变化的剩余异常分量,再对剩余异常分量进行R型因子分析,得到与矿化关系密切的6个因子。用因子得分图描述研究区与矿化密切的地球化学异常分布情况~([1]),通过进一步验证,发现两处金矿化点。     

应用MAPGIS制作地球化学图单元素异常图及综合异常图

利用MAPGIS离散数据网格化模型绘制地球化学图,通过四种不同的网格化方法效果对比,在元素含量分析数据极差相对较小时,采用Kring泛克立格法网格化模型绘制的地球化学图效果佳。分析数据极差相对较大时,采用距离幂函数反比加权网格化模型绘制的地球化学图效果较好。两种数据网格模型绘制的地球化学图均达到化探规范中对地球化学图的要求,因此提出了应用MAPGIS制作地球化学等含量线图,利用地球化学等含量线图的属性,绘制单元素异常图及综合异常图。     

大兴安岭成矿带大型银多金属矿区域地球化学预测指标

如何利用地球化学填图数据来预测大型矿是当前面临的一个重要课题。文中利用大兴安岭地区1∶20万区域化探扫面数据和1∶100万中蒙边界地球化学填图数据进行综合研究。发现1∶100万地球化学编图圈定的地球化学省与矿集区存在十分密切的关系,1∶20万地球化学编图圈定的区域地球化学异常与大型矿存在对应关系。以大兴安岭3个大型银铅锌矿为例建立了预测大型矿的地球化学指标。大型银多金属矿具有Pb、Zn、Ag 等3个以上元素异常在空间上相套合;异常具有3层以上套合结构,即地球化学省（>500 km2）包裹区域异常（>100 km2）,区域异常包裹局部浓集中心（n×10 km2）;标准化综合异常下限大于4.5,异常衬度大于2.0。     

全国区域化探数据库

全国区域化探数据库首次汇集了全国28个省（自治区、直辖市）的1∶20万和1∶50万区域化探39种元素和氧化物的测试数据,共计数据点142万个,近5 540万个数据,涉及1∶20万图幅1 299个,1∶50万图幅18个,在国内第一次建立了地球化学海量数据库。全国矿产资源潜力评价项目对数据库进行了更新,使全国区域化探数据库汇集数据总量达147万余条记录,数据达6 321万。在此基础上,编制了4万多张各类地球化学系列图件,并建立了空间数据库,为地球化学研究和矿产资源预测相关专业提供了丰富的地球化学信息。该项成果的取得为在全国范围内研究区域地球化学分布、生态环境、基础地质和找矿远景规划提供了最基础的资料。     

进入21世纪中国化探发展路线图

笔者回顾了近年来中国化探的一些理论与方法技术上的重大新进展,立足于地球化学填图基础上的矿集区、多元素异常集结区与地球化学块体理论,利用地球化学资料进行矿产资源潜力评价与稀有分散元素独立成矿的可能性评价,利用地球化学资料进行成矿岩体演化与中国西南大地幔柱的初步研究,这些探索性的研究均取得了令人鼓舞的成就。化探方法技术的应用成果显著,如地球化学填图与矿产勘查一体化,多元素分析与分析质量监控方法不断完善外来物覆盖浅钻取样,深穿透地球化学方法,全国生态、农业、环境地球化学调查,全球地球化学填图方法研究等。在回顾近年化探成果的基础上,提出中国化探在21世纪的发展,整体思路是立足于地球化学填图及地球化学填图与矿产勘查一体化。需要有将研究、填图、调查、勘查、工程一体化的大科学计划。提出了涉及地球化学填图、矿产勘查与综合利用、能源勘查、生态环境调查、全球变化研究等的12个重点发展方向。     

剩余异常分量因子得分法在西秦岭凤-太矿集区西段化探找矿靶区优选中的应用

在西秦岭凤-太矿集区西段地区,利用剩余异常分量因子得分方法采用趋势面分析对工作区化探数据进行处理,提取其中反映局部异常变化的剩余异常分量,再对剩余异常分量进行R型因子分析,得到与矿化关系密切的3个因子。用因子得分图描述研究区与矿化密切的地球化学异常分布情况,并为靶区的优选提供较好的依据。     

吉林省东部区铜铅镍元素的区域分析

在区域(1:20万)化探资料整理中,对区调队二十余年来积累的几十万个铜、铅、镍、钻、钼、锌元素光谱分析数据进行了处理,编制了吉林省东部区1:50万铜、铅、镍元素地球化学图和综合异常图。同时为我省提供了土壤Cu、Pb、Ni、Co、Mo、Zn元素地球化学背景值和反映元素区域离散程度的统计数据,为研究其区域分布特点和富集规律、划分地球化学成矿省、圈定地球化学成矿区等提供了有用的地球化学信息。本文是整理区域化探成果的一部分。     

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。     

多目标化探成图方法初探——以"天津市水土环境地球化学调查项目"为例

单元素地球化学图是多目标化探的基础图件,其中数据预处理（网格化）是制图过程中的重要环节。在本文中,笔者对数据网格化过程中搜索半径、数学模型等选择了不同的参数,对比研究了不同的成图效果,介绍了多目标地球化学图的制作方法。     

Regional geochemical indicators of large-sized silver polymetallic deposits in Daxing＇ anling Metallogenic Belt

如何利用地球化学填图数据来预测大型矿是当前面临的一个重要课题。文中利用大兴安岭地区1∶20万区域化探扫面数据和1∶100万中蒙边界地球化学填图数据进行综合研究。发现1∶100万地球化学编图圈定的地球化学省与矿集区存在十分密切的关系,1∶20万地球化学编图圈定的区域地球化学异常与大型矿存在对应关系。以大兴安岭3个大型银铅锌矿为例建立了预测大型矿的地球化学指标。大型银多金属矿具有Pb、Zn、Ag等3个以上元素异常在空间上相套合;异常具有3层以上套合结构,即地球化学省（〉500km2）包裹区域异常（〉100km2）,区域异常包裹局部浓集中心（n×10km2）;标准化综合异常下限大于4.5,异常衬度大于2.0。     

阿尔泰Au元素区域地球化学特征研究

１：２０万区域化探由于采样和分析方法的差异,各图幅间数据中存在着明显的系统误差和随机误差,大范围内的资料研究先要进行误差处理,在消除各种误差对Ａｕ元素含量数据影响的基础上,对阿尔泰地区成岩、成矿相关的Ａｕ元素地球化学特征信息进行了初步研究。     

地球化学图相似性定量评价方法

比较不同实验室分析数据制作的虚拟地球化学图的相似性,是近几年提出的化探分析质量监控与评价的新方法,但"目视比较法"只能得到模糊定性的结论。文章引入FFP评价原理,根据图形重叠性计算图形相似指数,据此定量评价地球化学图的相似性,使地球化学图相似性研究从定性分析上升为定量判断水平。该评价方法可进一步推广应用于元素分布、环境污染时空变化研究。     

节省磁盘空间的二进制数据存貯

当前国内普遍使用微机系统处理物化探数据时,工作中常常需要使用磁盘来存贮大量的数据。这些数据无论是人工键入的,或是计算机计算后输出的,均以ASCII码形式表示,存放数据时需要较大的存贮空间。尤其是当数据量很大时。别如经由计算机计算输出的2000个样品、20个元素的数据,若按10F8.3的格式存放时,则每10个数据需要82个字节,总数据量为40000时需要328000字节,约320KB;若按10F10.4格式存放时,则需要408000字节,约400KB。我们在处理不同地区的地球化学数据时,在磁盘上累积的各种数据竟达数兆字节之巨。这些数据中变数数据在使用后,短期内不会用到,但又不可以将它们销掉。对这样的数据最好的办法是将它们转贮在磁带上存入柜中备用。但目前多数微机系统均未设有九轨磁带机,因此需要采用其它的方法。     

可程序台式计算机自动成图系统简介

利用自己设计的接口控制电路,将长城203可程序高级台式计算机以及LZ—3型X—Y函数记录仪连接成一个自动成图系统。应用自己设计的程序在此系统上实现了自动绘制化探异常剖面图和平面图。经初步应用表明,此系统绘制的化探异常图可用于化探科研与生产中。本文将对该系统的主要功能特点及其硬、软件的处理方法作一简介。     

矿床地球化学预测方法——以甘肃省地球化学块体为例

笔者应用地球化学块体理论，对全省化探数据进行综合分析处理。圈出14种元素地球化学块体173个，其中地球化学巨省25个，地球化学省148个。总结地球化学块体在空间上的分布规律。通过研究地球化学块体内部结构，追踪大型至特大型矿床可能存在的地点。利用块体内已探明的金属储量，计算其成矿率，预测其他元素或其他地段的金属资源总量，固定成矿远景区，确定巨型矿床找矿靶区7处。通过不同级别地球化学块体与成矿区带的关系研究，对重要地球化学块体、子块体与成矿亚带、矿田进行对比，对地球化学块体内区域矿产资源潜力作出评价。