应用奇异值分解与二维经验模型分解提取金矿化致矿重力异常

奇异值分解(singular value decomposition,SVD)和二维经验模型分解(bi-dimensional empirical mode decomposition,BEMD)2种方法用于鲁西铜石金矿田的金矿化致矿重力异常提取.通过对比研究得出如下结论:①基于重力数据,由BEMD和SVD 2种方法获...     

分形奇异(特征)值分解方法与地球物理和地球化学异常重建

地球物理和地球化学异常是找矿的重要依据.地球物理和地球化学异常取决于地层、构造在成矿时间上的多样性与空间上排列、叠置的复杂性.地层、构造因素是构造、岩浆、沉积与成矿地球化学等多种动力学过程的综合反映.这些岩石和构造的因素以及动力过程相互渗透和影响决定了最终地质、地球物理与地球化学场.本文提出的在GIS环境下实现的分形奇异值分解(MSVD) 异常重建方法, 不仅可以提取地球物理和地球化学等异常, 而且能够进一步刻画其中的线性和环状构造、细微的局部纹理结构特征.该方法首先对地球物理和地球化学等网格数据进行二维矩阵的奇异值分解, 之后用左特征向量矩阵与右特征向量矩阵的直积构造一个正交完备基.地球物理和地球化学二维数据可以投影到该正交基上, 其投影系数是矩阵的奇异值.在该正交完备空间的某些子空间上对地球物理和地球化学等数据进行滤波.为了选择子空间, 本文定义了上述正交完备基中的能谱密度、能谱半径(或尺度) 与能量测度.在此基础上与空间域及频率域类比, 探讨了能量测度与能谱密度呈现分形(fractal和bifractal) 规律.利用分形关系的间断点, 设计分形奇异值重建算子, 实现对地球物理和地球化学异常的分解.以加拿大NovaScotia南部布格重力异常与As地球化学异常为例, 采用MSVD方法分解Au、Wu -Sn -U等已知矿有关的地球化学异常.发现重建异常能很好地用于解释已知矿点的分布规律.重建的地球化学异常显现了地球化学中的线状和环状异常; 重建的布格重力异常有效勾勒出原图中不易发现的纹理结构, 这些纹理结构可以合理地解释已知矿点在侵入岩体内及其周围的分布规律.应用实例表明, 该方法不仅可以从起因复杂的异常中区分出背景、异常场, 还可以识别代表了成矿源岩、流体、运移通道、赋存空间等异常因素引起的纹理、结构与构造特征.同时实现了GIS环境下交互可视化的MSVD处理与解释系统, 增强了地质异常定量分析的实用性与可操作性.      

奇异值分解(SVD)在位场数据去噪中的应用

根据奇异值分解原理,分析其在位场去噪中的可行性,提出了一种判断有效阶次k的方法。对多边形厚板模型的重力异常进行奇异值分解去噪和小波去噪效果的对比,证明了奇异值分解去噪的有效性和优势。将其应用于实测重力数据的处理中,取得较好的效果。理论模型和实测资料的处理结果表明:基于奇异值分解的去噪方法可以有效地去除随机噪声,提高数据处理和解释的精度。     

应用奇异值分解技术提取滇东南锡-钨多金属矿化航磁异常

滇东南锡-钨多金属矿集区位于扬子陆块、华夏陆块及印支陆块的交汇处,区内分布一系列与晚白垩世大规模岩浆作用密切相关的锡、钨、铜、银、铅、锌多金属矿床。对滇东南1：200 000航磁数据化极处理后,应用奇异值分解（SVD）技术提取航磁数据中与锡-钨多金属矿化有关的深部地质结构和地质体特征分量。通过定义不同的滤波器,选择相应的特征分量进行重构,获得反映深部及浅层的地质结构和地质体空间分布的图像。研究表明：①研究区深部存在2种磁性特征的基底,即强磁性基底（哀牢山岩群、大红山岩群和瑶山岩群）和弱磁性基底（昆阳群和猛硐岩群）;②与矿化密切相关的花岗岩体显示为环绕负磁异常发育正磁异常,环形正磁异常可能反映了接触交代矿化蚀变带的空间分布;③环绕负磁异常发育正磁异常区域是进一步找寻锡-钨多金属矿床的最佳靶区。     

奇异值分解法解病态方程组的研究及在重力密度反演中的应用

本文介绍了奇异值分解法的基本原理,剖析了此种方法克服病态的实质,并将SVD方法用于根据重力异常观测值反演地下地质体密度分布的数值计算中,在计算中考虑到数据误差,计算舍入误差,以及计算机机器精度①对数值计算的综合影响,取得了较好的反演效果。     

煤层厚度控制因素的分形奇异值分解法研究

煤层的厚度分布是多种地质因素联合控制的结果,不同地区其控煤因素有所不同,以往的研究偏重定性的对比分析,难以准确查明控制因素及其分布.依据煤层厚度空间分布的多重分形特征和广义自相似性原理,将煤层厚度变换到特征空间,进行奇异值分解,根据能量测度和能谱密度所表现出的分形规律,将奇异值分解图用最小二乘法拟合为多段直线,并确定不同的拐点,利用奇异矩阵选取前三段中的奇异值及特征子空间进行重建,将重建后的异常与各个影响煤层厚度的变量相对比,提取各种隐含的控煤地质因素,实现煤层厚度控制因素的定量分析.文中对淮南潘集煤矿(外围)的8号主采煤层进行了实例分析,得到了该地区煤层厚度的主要控制因素是古地形、同沉积构造以及古地理环境中的水动力条件,并与利用对应分析得到的控煤因素进行对比,表明了该方法在定量分析中的有效性.     

应用地质异常单元圈定矿产资源体潜在地段--以鲁西铜石金矿田为例

地质异常单元圈定矿产资源体潜在地段是以地质异常矿体定位理论为前提,应用综合信息定量标度"致矿地质异常单元".首先分析了铜石金矿田金矿成矿地质背景的综合信息特征,详细研究了"致矿地质异常"的组分分带趋势;推断了金矿产资源体系列形成的深部地质结构样式;在此基础上,选择控矿地质异常标志和地质矿异常标志作为构置成矿有利度的变量,利用成矿有利度圈定矿产资源体潜在地段.     

二维经验模分解（BEMD）技术在提取薄竹山矿集区致矿重力异常中的应用

正滇东南地区位于华南地块右江海西-印支地槽褶皱带,区内蕴含着我国重要的钨、锡、银、铅、锌等多金属矿产,是华南岩浆成矿带的重要组成部分。这些矿产均围绕个旧、薄竹山和老君山3个复式花岗岩体分布,其中已有大量资料证明个旧花岗岩体(秦德先等,2008;毛景文等,2008;程彦博等,2008;Cheng Y B et al., 2013)和老君山花岗岩体(Yan D P et al., 2006;张斌辉等,2012;蓝江波     

金场沟铜钼、金矿成(控)矿条件分析与成矿规律

通过对矿区地层条件、构造条件和次火山侵入岩条件调查研究,平行敦密断裂的金场沟断裂(带)控制着次火山侵入岩和其中的角砾岩筒构造的分布,而角砾岩筒构造直接控制着铜钼矿的产出.其中铜钼矿化与花岗闪长斑岩有关,外围金银矿化与石英闪长岩有关.同时总结了成矿规律与进一步找矿方向.     

基于奇异值分解法的含量-面积法对化探异常的确定

地球化学场的数据通常具有分形的特征。应用奇异值分解方法对元素含量数据矩阵进行分解,对奇异值进行分形统计,得到了分形模型。重建元素含量的数据矩阵。然后利用含量-面积的分形方法对重建后的数据矩阵进行分形处理。使用MAPGIS软件进行统计分析,得出研究地区元素的异常下限,做出元素异常分布图,并与该地区已知矿点的分布图进行叠加分析,预测潜在的成矿区。     

鲁西铜石地区碲型金矿床中碲化物特征及其成矿机制研究

为探讨鲁西铜石地区归来庄金矿和卓家庄金矿的成矿物质来源及成矿机制,利用显微镜和电子探针对矿石中典型碲化物矿物进行了分析研究。结果显示,碲化物矿物主要为自然碲和碲银矿,其次是针碲金银矿、AgAu_2Te_6、含银自然金和碲铅矿,初步认为AgAu_2Te_6为新矿物。针碲金银矿、AgAu_2Te_6、部分碲银矿、含银自然金可能是在非平衡状态下快速沉淀而成,与含矿流体的间歇性沸腾作用有关。碲化物的沉淀顺序反映了其各自熔化温度的差异,说明熔点高的碲化物将优先沉淀。矿床成矿热液具有多来源性,可能存在含Au、Ag流体和Te流体,二者在一定的条件下发生不混溶;流体沸腾作用可能是导致碲化物和金等成矿物质快速沉淀的主要机制。     

山东海阳郭城地区金矿床成矿特征

近年来,在山东海阳郭城地区郭城断裂下盘发现了多处金矿床(点)。研究发现,该地段金矿成矿特点与胶东其它地区存在较大的差异。通过对矿区的矿床地质、控矿构造和成矿流体等方面的研究,揭示了该地区金矿体形态复杂和产状多样的原因系多组结构面联合控矿所致。区内成矿期构造应力场是以郭城断裂为主干断裂的左行剪切作用,成矿流体环境为中高盐度的H2O-CO2-NaCl-CaCl2体系,硫同位素特征反映了成矿热液来源于古老变质岩部分熔融形成的壳源岩浆热液。     

山东招远灵山沟金矿床金矿化空间定位机制

通过对灵山沟金矿矿床地质特征和控矿构造组合特征研究表明,灵山沟金矿控矿构造组合样式为"结环"状,是主、次级断裂组合控矿,即灵山—北截断裂与其次级断裂构成的结环控制了灵山沟金矿的产出;同时研究了该金矿工业矿体的空间定位机制,建立了灵山沟金矿不同深度上工业矿体分别受灵北断裂(F1)和其次级断裂(F5)断裂交汇部位控制,以及热液上升通道控制的空间定位机制,从而解释了同一矿区存在产状明显不同的两类矿体的原因,为矿区及外围开展矿体定位预测和进一步预测找矿提供有益信息。     

小秦岭金(钼)矿田北矿带推覆构造演化与成矿作用

在小秦岭北矿带桥上寨、灵湖、大湖和秦南-太阳沟等地,对金矿床的控矿构造进行了野外调查。工作结果表明,小秦岭北矿带近东西向控矿断裂从北向南的F₁、F₈、F₇、F₃₅、F₅以及F₆断裂是由长英质糜棱岩、构造碎裂岩组成的。其中糜棱岩中S-C组构以及构造劈理与断裂面所夹的锐角,反映了这些断裂具有逆断裂特征,它们在平面上又具有分支复合现象。因此,这些断裂为一套向南推覆的叠瓦状断裂构造体系。这些近东西向叠瓦状断裂构造控制了北矿带金矿床的形成,部分含金石英脉发生了变形,呈条带状构造,反映了断裂发生时间为123 Ma之前。晚期与小秦岭山前有关的断裂构造为正断裂,破坏矿体。     

Contents of Fixed-Ammonium (NH_4~+) in Lamprophyres in the Zhenyuan Gold Orefield, Yunnan Province, China: Implications for Its Characteristics of the Source Region

This paper determined the fixed-ammonium (NH 4) contents of lamprophyres in the Zhenyuan gold orefield, Yunnan Province, China. The results show that the NH 4 contents of minettes in the orefield range from 120×10 -6 to 469×10 -6 and those of kersantites from 74.3 ×10 -6 to 136×10 -6 . These values are higher than those of other mantle-derived rocks (less than 50×10 -6 ), but lower than those of carbonaceous wall rocks in the orefield (from 1200×10 -6 to 1343×10 -6 ). Combining with the Sr isotopic composition, this paper suggested that lamprophyres in the orefield with high NH 4 contents relative to other mantle-derived rocks would not have resulted from the primary magma contaminated by crustal materials in the process of rising or in the magma chamber, but from mantle metasomatism.     

山东省苍山县龙宝山地区金矿化体的发现及其意义

近几年,通过山东省平邑-苍山地区矿产地质调查工作,在龙宝山杂岩体的南部边缘发现了规模较大的金矿化体,成矿类型为石英脉型金矿。该金矿化体的发现,是该区域近些年来金矿找矿工作的一个突破,为在该区域寻找石英脉型金矿具有指导意义。即在龙宝山杂岩体的边缘地带,如果发育丰富的含矿期后热液,在其附近,存在容矿的断裂,这三位一体的耦合地带,是金矿找矿的潜力区。     

松辽盆地布格重力异常小波多尺度分解与解释

松辽盆地是中国东北盆地群的代表性盆地之一。松辽盆地及其邻区的布格重力异常分布特征以北东—北北东向为 主,其次为东西向,重力场分区分块特征明显,显示了明显的拼贴构造背景,依据布格重力异常特征对研究区构造单元进 行分区,共分成松辽盆地异常区、大兴安岭重力梯级带等 5 个特征区。利用小波多尺度分解方法对松辽盆地重力场进行分 离,选择最佳的分离阶数(4 阶),随后利用对数功率谱确定每阶异常的视深度,提取区域异常,分层研究地壳顶部(D1G)、基 底(D2G,D3G)及深部密度界面(A4G)的起伏特征,共圈定基底凹陷 14 个,并绘制了研究区的 Moho 面埋深图。地球物理特征 揭示了松辽盆地的深部构造,为研究盆地油气勘探及构造演化提供了重要依据。     

山东三甲金矿床控矿构造特征及深部预测

三甲金矿床位于胶东半岛东部的牟乳金矿带内岔河—三甲断裂的南端,其围岩主要为古老变质岩和昆嵛山花岗岩,为含金石英脉型金矿。本文通过对矿床控矿构造空间形态、活动期次、力学性质以及围岩蚀变等方面的研究,认为三甲金矿主要受控于主断裂,其内不同期次的次级断裂控制了矿体的空间产出位置;控矿断裂至少经历了三期应力改造,早期为压扭兼张扭性的右行剪切变形,中、晚期以张性裂隙为主-形成多金属硫化物石英脉,后期为压扭性裂隙内部充填形成石英+碳酸盐+多金属硫化物。进而总结了矿体在断裂带中分布的规律性。深部地球化学研究表明,三甲金矿的矿石类型、矿石矿物组合具有垂向分带的特征,矿物组合逆向分带与地球化学原生晕所指示的深部成矿叠加相一致。结合矿体在断裂中分布的规律以及原生晕特点,推断三甲金矿在-506m标高以下尚有成矿富集段的存在,此次研究为深部找矿提供了重要的依据。     

青海东昆仑造山型金矿硫、铅同位素地球化学

对青海东昆仑地区典型金矿床基本地质特征及岩(矿)石S、Pb同位素地球化学进行了研究,认为矿床具有相似的地质-地球化学特征,并与这里的造山过程有密切的成因联系,为典型的造山型金矿床;硫化物S同位素组成变化较大且出现两个峰值,塔式分布效应明显;Pb同位素组成分布集中、比值较高且矿床围岩与矿石的Pb同位素组成十分接近,反映硫、铅等成矿物质主要来自围岩地层;晚古生代-早中生代强烈的俯冲与碰撞作用产生了深断裂、大型剪切带及次一级的褶皱和断裂-裂隙控矿构造,并诱发了流体成矿作用,从而导致区内数个大中型金矿床和矿点的形成与规律性分布.