Arc Gis在西天山阿吾拉勒东段铁矿资源预测的应用

本文以西天山阿吾拉勒东段海相火山岩型铁矿为例,从研究区的地质背景和已查明的6个海相火山岩型铁矿(点)出发,基于ArcGIS平台,建立空间数据库,结合已知矿(点)地质资料和野外验证分析,建立找矿模型与预测区提取模型,总结本区铁矿的主要控矿因素:①沉积地层;②侵入体;③布格重力异常;次要影响因素:①断层距离;②断层密度,将5个方面的证据图层与铁矿(化)点空间关系合成,采用证据权模型和加权Logistic回归模型进行成矿有利度评价,将研究区划分为6个靶区,结合研究区中主要矿(化)点对各靶区的地质成矿条件进行了探讨,分析了该地区的找矿潜力。     

新疆西天山阿吾拉勒东段铁矿成矿时代与赋矿地层厘定

西天山阿吾拉勒铁矿成矿带发现大、中型铁矿床10处,为近年来我国新发现的十大资源接替基地中唯一铁矿资源接替基地。该带火山岩型铁矿床研究程度较低,成矿时代和赋矿地层层位认识混乱。在已有研究成果基础上,结合笔者多年地层研究成果,认为该区铁矿存在两个成矿期及赋矿层位,即晚石炭世早期(313~317 Ma±)巴什基尔期和早石炭世晚期(321 Ma±)谢尔普霍夫期。前者包括式可布台铁矿,赋矿地层为则克台组;后者包括查岗诺尔铁矿、备战铁矿等,其赋矿火山岩系地层被多数研究者称为大哈拉军山组。据生物地层和同位素测年成果,该地层层位和时代相当于阿克沙克组上亚组,但二者岩性迥异。其与大哈拉军山组为年代相差约30 Ma的不同层位,区域上两组间呈角度不整合接触关系。因此,建议对该赋矿地层创建新的地层单元名称。     

新疆阿吾拉勒铁矿带成矿系列和找矿重大突破

西天山阿吾拉勒铁矿带是新疆最重要的铁矿带之一。在伊犁地块前寒武纪基底上发育起来的阿吾拉勒石炭纪上叠裂谷, 形成了由一套海相双峰式火山岩建造组成的火山岩带, 伴随强烈火山活动和岩浆成矿作用, 形成以铁为主, 铜、锌、铅、金、银等共生的海相火山岩型矿床。按照矿床成矿系列理论, 建立了矿床成矿系列(组)、亚系列及矿床式(组), 随着火山活动强度由强到弱, 清晰表现出铁矿成矿强度由弱到强, 再变弱, 就位方式由火山喷发沉积到火山气液-矿浆贯入-喷溢充填, 再到火山喷流沉积, 最后结束于含矿次火山岩浆侵入, 成矿组分由单一的铁逐渐变成铁、铜、锌、铅、金、银的多元素组合的演化规律。进入新世纪, 特别是新疆“358”项目实施以来, 阿吾拉勒铁矿带勘查在资金、人员、技术、政策等方面得到加强, 首次在西天山高山地区实施铁矿整装勘查, 构建了由正确的技术路线、科学的成矿理论、先进的技术方法、有力的保障措施等关键要素组成的评价体系, 实现了阿吾拉勒铁矿带找矿重大突破, 使之成为新疆最大的富铁矿带, 形成了实现勘查突破的关键路径和经验范式。     

西天山阿吾拉勒火山岩型铁矿带东段成矿地质背景与成矿机理

备战、敦德、智博、查岗诺尔铁矿分布于阿吾拉勒火山岩型铁矿带东段的大哈拉军山组火山岩中,各个矿区基性、中性和酸性火山岩兼而有之,但所占比例不尽相同。矿区的火山岩以钾玄岩系列、高钾钙碱性系列、钙碱性系列岩石为主,也有少量拉斑系列岩石出露。岩石相对富集轻稀土元素,相对富集大离子亲石元素而亏损Nb、Ta和Ti等高场强元素。显示出岛弧或活动陆缘环境火山岩的固有特征。研究认为该地区铁矿床为矿浆-火山热液复合成因型铁矿床,其形成受岩浆-热液系统活动的制约,具体成矿作用包括氧化物熔离成矿、隐爆-贯入成矿、分离结晶+岩浆流动成矿和热液交代四种类型。矿床的控矿因素与成矿条件包括:(1)活动大陆边缘型火山岩组合与伸展构造环境;(2)基性和中性火山熔浆多次喷溢和堆积部位;(3)含矿母岩浆的强烈分异演化导致氧化物熔离,而分离结晶和岩浆流动则促使富集矿体形成;(4)岩浆热液对流循环并萃取围岩铁质,是形成热液期矿石的基本机制;(5)火山机构及其伴生裂隙是含矿岩浆活动的有利空间并为成矿物质的聚集提供物理化学条件,是铁矿体主要控矿因素和赋矿部位。铁矿床与火山作用关系极为密切,火山熔浆与火山热液反复多次活动导致了成矿作用的多期多阶段性。     

新疆西天山阿吾拉勒山那拉提地区石英二长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其构造意义

位于伊犁微板块北缘阿吾拉勒山那拉提地区的石英二长岩侵位于上石炭统伊什基里克组,LA-ICPMS锆石U-Pb加权平均年龄为307.0±2.5 Ma,时代归属于晚石炭世,代表了岩浆的侵位年龄。岩石地球化学数据显示岩石中Si O_2、Al_2O_3、碱含量较高,里特曼指数σ为3.09~3.94,A/CNK=0.75~0.91,属准铝质钙碱性—碱性花岗岩系列;稀土元素总量(ΣREE)较高,稀土配分模式呈轻稀土富集的右倾型[(La/Yb)_N=2.86~6.14],轻稀土分异程度大于重稀土,Eu具有较为明显的负异常(δEu=0.46~1.02,平均为0.69);强烈富集大离子亲石元素(LILE)Rb、Th、K,亏损高场强元素(HFSE)Nb、Ta、Ti、P;综合表明那拉提石英二长岩具有A_2型花岗岩的特征。高的Th含量(8.68×10~(-6)~14.62×10~(-6))及低的Nb/Ta值(12.23~29.90,均值为18.13)指示岩浆源区主要为地壳,但受到了地幔混染作用的影响。在Nb—Y—Ce、Y/Nb—Ce/Nb及Rb—(Nb+Y)等构造判别图解中样品大多数落入造山后或晚造山花岗岩区,故笔者等认为该岩体应为造山向造山后或晚造山转换时期的产物,属造山后或晚造山岩浆作用。结合区域地质背景,本文认为伊犁微板块在307.0±2.5 Ma前已与准噶尔微板块碰合,北天山洋盆闭合时限早于晚石炭世。这些新资料为西天山区域大地构造演化研究提供了新的约束。     

西南天山梅尔盖西地区成矿地质条件及成矿预测

在分析前人研究成果及以往矿产调查工作的基础上,结合找矿实践,笔者对研究区成矿地质条件、地球物理特征、地球化学特征、矿产分布特征等进行了分析,认为梅尔盖西地区主攻矿种为铜、铅、金、锑,主攻矿床类型为与火山岩有关的铜矿床、沉积-改造型铜矿床、沉积-改造型铅锌矿、热液型铅锌、锑矿床、构造蚀变岩型金矿床。已发现的矿(化)体赋存于古生代上志留统—下泥盆统乌帕塔尔干岩群碎屑岩建造及托什罕蛇绿混杂岩带中,受近东西向、北东东—南西西向展布的压扭性断裂控制,分布于鲁德涅瓦岩体外接触带中,成矿与鲁德涅瓦岩体及物化探异常关系密切。在此基础上开展了研究区成矿预测,圈定成矿远景区6个,找矿靶区8个,对各找矿靶区的主攻矿种、成矿类型、找矿标志、找矿潜力进行了探讨和总结,对8个靶区进行了综合评述和排序,供野外一线地质人员参考。     

多元地学信息GIS集成与融合分析在冷水坑地区成矿预测中的应用

多元地学信息GIS集成与融合分析应用于找矿的实例较少,它可以实现元素地球化学系列数据处理与分析工作,为成矿预测提供找矿靶区信息。结合冷水坑地区多元地学信息GIS集成与融合分析应用实例,对单元素、多元素地球化学场进行了综合分析,信息表明,在冷水坑地区存在一个多元地学信息环形构造,根据环形构造圈定了4个寻找隐伏银铅锌多金属矿的远景区,并在小源远景区（即银珠山矿区）寻找到一个大型银铅锌多金属矿,为区域成矿预测提供了科学依据,并提高了隐伏矿的预测效果。     

多元地学信息在水成铀矿成矿远景区预测中的应用效果

具有开采成本低、见效快,不污染环境等特点的可地浸水成铀矿已成为我国目前铀矿找矿的主要类型。干旱、半干旱气候条件下的戈壁沙漠区是水成铀矿的主要找矿区,如何在铀矿工作程度低,且钻孔稀少的西北中新生代盆地中快速、有效、经济地预测水成铀矿的成矿远景区,是摆在多元地学信息分析研究面前的、迫切需要完成的区调任务。根据所要解决的地质问题,全面收集工作区地质、构造物探、水文地质、遥感、钻探等方面最新的多元地学信息资料,按遥感解译、构造物探、水文地质、盖层岩性岩组、成矿目的层的后生蚀变等专题,针对水成铀矿选盆选区两个层…     

西昆仑塔什库尔干沉积变质型铁矿基于GIS的多元信息成矿预测

本文在全面总结以往地质和勘探报告等资料的基础上,重点对赋存于下元古界布伦阔勒群地层中的沉积变质型铁矿进行研究,从成矿地质背景分析入手,以区域成矿学理论和典型矿床剖析为指导,总结成矿规律,在GIS软件平台上对多元化信息进行成矿有利分析,运用证据权重法结合网格单元法的矿产预测方法,对西昆仑塔什库尔干地区沉积变质型铁矿资源进行成矿预测研究。对沉积变质型铁床圈定了A类远景区3处,B类靶区5处,C类远景区2处。     

多元信息融合技术在攀西成矿带铁矿资源预测中的应用

以多元地学信息综合成矿预测为理论指导,综合分析攀西成矿带基础地质、物探、化探、遥感等与成矿相关的异常信息,利用计算机图形叠合处理方法将多元地学信息与遥感数据融合,重建遥感图像并进行综合成矿信息提取;利用综合成矿信息预测显示,成矿有利区多位于大量已知矿床发育的地段或周围区域,且在已知矿床点的外围仍是综合成矿信息的主要区域,表明在已知矿区的外围仍具有良好的找矿前景。     

冀北张家口地区综合地学信息用地金矿成矿预测研究

在充分研究冀北张家口地区遥感，地质，矿产，物探，化探等综合地学信息的基础上，建立了该区金矿信息找矿概念型和数学模型并进行金矿成矿预测，取得了较好的效果。     

冀北张家口地区综合地学信息用于金矿成矿预测研究

在充分研究冀北张家口地区遥感、地质、矿产、物探、化探等综合地学信息的基础上，建立了该区金矿综合信息找矿概念模型和数学模型并进行金矿成矿预测，取得了较好的效果。     

天山后碰撞阶段构造演化的新信息——来自阿吾拉勒山中段动力变质岩的证据

中国大山阿吾拉勒成矿带形成于石炭纪—二叠纪裂谷地质背景之上,其中段已发现著名的式可市台富铁矿床以及伴生的一系列铜矿点,成矿围岩为浅变质岩系。笔者根据近年研究,确定该含矿岩系实际是区域性挤压构造形成的动力变质岩带,其中云母片岩的绢云母经~(40)Ar/~(39)Ar定年,获得坪年龄220.6±3.4Ma和等时线年龄220.7±6.6Ma。这一成果揭示天山山脉在后碰撞地壳演化阶段,经历了晚三叠世构造热事件的改造。     

单元矿床值概率分布法在新疆东部地区铁矿资源预测中的应用

矿床在空间的分布是不均匀的，它受到区域地质构造的控制，又受到大量随机因素的影响，具有一定的统计规律。研究这种统计规律，就可以进行预测，本文尝试用“单元矿床值概率分布法”预测铁矿资源。     

基于GIS的K-近邻法在成矿预测中的应用:以新疆东天山地区铁矿预测为例

K-近邻法(K-Nearest Neighbor,KNN)是一种应用广泛的人工智能方法,可用于线性不可分的多类别样本的识别。该方法的基本原理是在多维空间中找到与未知样本最近邻的k个点,并根据这k个点的类别来判断未知样本的类别。以新疆东天山地区铁矿预测为例,利用GIS采集、分析和管理数据,采用K-近邻法分析成矿有利度并圈定找矿有利地段。从预测结果看,研究区内绝大多数矿床(点)落入到成矿有利度的高值区域,表明该方法预测结果的可信度高,可以有效地用于成矿预测。