克里格法在离子吸附型稀土矿勘查储量估算中的应用

我国在离子吸附型稀土矿勘查工作中,一般采用地质块段法估算储量,块段法是将矿体划分为不同厚度的块段投影到水平或垂直方向上,块段的划分、各块段的面积和厚度、品位都会影响储量估算结果。本文以赣南某离子吸附型稀土矿床作为研究对象,基于先期勘探钻孔数据资料,运用三维建模软件创建了该矿床钻孔数据库,建立了矿区内矿体的三维DTM模型;采用克里格法对矿体进行稀土氧化物品位分析,将克里格法的储量计算结果与块段法的储量计算结果作对比分析。结果显示,克里格法计算的矿体体积比块段法增加了11.8%,稀土氧化物储量增加了15%,与实际勘探数据相比较,克里格法的计算结果基本合理,且具有快速、准确、方便的特点。本文利用自主开发的以克里格法为基础的三维数字矿山经济评价系统中价格-边界品位敏感性分析模块,动态设置边界品位,灵活圈定不同价格下经济可采的矿体边界,如当精矿的市场价格从10万元/吨变化为12万元/吨时,通过计算获得了此矿山经济可采矿体的空间扩展范围。基于克里格法的三维估算系统能够帮助矿山选择合理的采矿工程布置,有利于满足矿山动态管理的需要以及保证矿产资源的合理利用。     

基于地质统计学法的三维储量估算系统研究与应用

在介绍地质统计学和三维地质建模知识的基础上,提出系统的设计思路：根据原始采样数据及边界品位在勘探剖面上构建二维轮廓线,在三维环境下通过交互式操作生成矿体实体模型;构建块体模型并用实体模型进行约束,标记矿体内的块体;用克里格品位估值算法对矿体内的块体赋品位值;最后统计计算储量。其中用到的关键技术包括变差函数自动拟合算法、交互式轮廓线拼接算法以及块体模型约束中用到的OBB树技术。该系统已经对某矿区数据进行了储量试算,结果与勘探报告一致。     

大厂铜坑银锌矿体三维数学模型的建立和应用

运用国际矿业软件Surpac建立矿体原始资料数据库、三维实体模型以及品位块体模型。采用距离幂次反比法进行金属元素品位估值,用其结果分别按高程对各金属元素进行储量计算,完成品位块体模型的建模过程,从而实现矿床三维立体可视化以及原始数据资料的动态查询,对矿山生产管理具有较大现实意义。     

内蒙古白音高勒有色金属矿区基于DIMINE的三维地质建模及矿产储量估算

为提高矿体储量计算的精度,实现矿体的可视化建模和储量计算,以内蒙古白音高勒有色金属矿区为例,提出普通克里格法可视化的计算方法。根据矿区的地质勘查资料,结合DIMINE数字矿山软件建立矿床地质数据库,构建了可视化的矿体三维实体模型,基于地质统计学原理,筛选出钻孔样品数据并对其进行组合,根据组合后样品的统计分布特征,构建了矿区变异函数模型,并对矿床内矿体的品位进行赋值计算,采用普通克里格法进行空间插值,较为准确地计算了该矿床的矿产储量,降低了计算误差,为矿山资源储量管理和开发利用提供了一定的参考。     

离子吸附型稀土矿储量动态估算方法(RiRee)及其拓展运用

我国南方离子吸附型稀土矿勘查中一般采用传统的地质块段法估算资源储量,存在着探矿工程量大、投入高、效率低的缺点。而稀土资源包含17种不同的稀土元素,不同元素精矿的市场价格差别又很大,现有的基于稀土氧化物总量的工业指标难以快速对接实际矿山生产,造成表外矿实际在产、而表内矿不经济可采甚至可能无法利用的反常现象。本文基于离子吸附型稀土矿床的特点,借鉴土壤化探样品处理的克里格法,建立了离子吸附型稀土矿资源储量估算的三维模型及其相应评价方法,简称RiRee。该模型和方法不但可以对风化壳中的"样品点"进行体积和品位的估算,而且与市场价格直接关联、可根据每天市场价格的动态变化确定边界品位和工业品位,进行实现矿体的实时圈定、资源储量的日常更新与矿山经济效益的动态评价。运用该模型,作者在赣南、滇西、浙江等地不同离子吸附型稀土矿区开展了典型研究和试点示范,取得了初步成效。结果显示,利用克立格法计算的矿体体积与传统手工圈定的块段法相比较,前者计算的结果是合理的,且具有快速、准确、方便的特点。利用自主开发的以克里格法为基础的数字矿山经济评价系统(主要是其中的价格-边界品位敏感性分析模块),动态设置边界品位,灵活圈定不同稀土单元素价格下经济可采的矿体边界,一旦稀土精矿的市场价格发生变化,即可通过软件系统快速修正盈亏平衡点,并随时变更边界品位,动态确定经济可采的矿体的空间范围,为合理布置采矿工程提供科学依据,有助于促进离子吸附型稀土矿产资源(尤其是重稀土)的合理、高效的开发利用。     

地质统计学在境外某铜矿资源量估算中的应用

借助矿业三维建模软件3DMine建立了矿床的钻孔数据库,对矿体内部的样品分析数据进行组合。面对形态复杂的矿体,根据实际情况,结合其样品品位统计分布特征,对样品分析数据进行分段,并应用地质统计学理论对数据进行了处理,使其满足普通克里格计算。建立了符合区域化变量TCu品位参数变异规律的数学模型,采用球面模型拟合求得变异函数参数,经过交叉验证,优选出理想的实验变异函数参数。采用计算获取的参数值,使用普通克里格法对矿块的TCu品位进行估值,并估算出整个矿体的品位及其资源量。与传统方法进行对比结果表明,所建模型有效,估算结果准确可靠,可用于矿山后续设计工作。     

基于Voxler平台的成矿数据三维可视化研究与应用—以安徽马头铜钼矿为例

在系统统计分析的基础上,基于Voxler平台对安徽马头铜钼矿矿区品位数据建立三维矿化模型,系统研究矿化体在不同边界品位下的空间展布形态,确定矿床的天然边界品位;通过多角度剖切、矿化-岩性耦合模型、三维矿化梯度分析等工作,基本确定了矿体的空间展布形态和就位空间,划分出2个主要矿体。通过Voxler软件对矿床矿化数据三维建模及成矿控矿因素的应用研究,实现了一条快捷仿真模拟矿化体立体空间分布的有效途径。     

基于Surpac的紫金山金铜矿床三维地质建模

使用Surpac三维可视化数字矿山软件,建立了紫金山金铜矿床地质数据库,构建了矿床地表、采空区、巷道、金铜矿体的三维模型;利用地质统计学方法,对样长、组合样长进行基本统计,分析频率累计曲线,确定特高品位并进行处理,开展矿体走向、倾向、厚度方向的变异函数分析和曲线拟合,建立了变异函数模型;确定了估值方法和估值参数,主矿体采用普通克里格法,小矿体采用距离幂次反比法进行估值,建立了带有丰富属性值的矿体块体模型。实践表明,所建地质模型总体可靠性强,适用性符合要求,极大地提高了工作效率。     

属性-结构(P-S)矿体动态建模方法

针对空间形态复杂的矿体三维模型动态构建难度大的问题,从决定其空间分布的本质属性出发,提出了一种解决途径:属性-结构(P-S)动态建模方法.先在较大的空间范围内构建出矿石属性模型;再依据不同的工业指标参数等约束条件,动态提取生成矿体属性模型和结构模型.在详细阐述传统矿体建模方法的驱动机制及决定矿体动态建模的本质属性的基础上,对这种方法的原理、特点及实现过程进行了详细阐述.理论分析及实践表明:矿体P-S动态建模方法能够以较高的质量和效率动态构建出形态复杂、信息量丰富的矿体三维模型,具有一定的可实践性和理论意义.     

基于3DMine的矿化域模型构建与资源量估算：以南美洲某浅成低温热液型金矿为例

在系统研究南美洲某浅成低温热液型金矿的基础上，提出利用3DMine软件构建矿化域模型和估算资源量的方法流程。首先创建钻孔数据库，对样品进行基本统计，确定矿化域的边界品位；根据矿化域边界品位值，采用NURBS圆滑工具依次构建实体模型和块体模型；然后通过特异值识别与处理、样品等长组合与变异函数拟合、交叉验证等方法，剔除特高品位，优化块金值、基台值和最大变程等参数；最后采用普通克里格法进行资源量估算。根据椭球搜索半径的不同划分出控制与推断两类不同级别的资源量，分别进行基于资源类别和品位品级的可视化表达。与传统方法相比，矿化域模型的构建能够直观地反映矿化体的三维形态、资源类别和矿石品级分布，而利用普通克里格法进行资源估算可有效提高工作效率和资源的可靠程度，为资源量管理和找矿预测提供充分的技术依据。     

甘肃省合作市早子沟金矿床地质模型的建立及资源总量估算

早子沟金矿位于西秦岭褶皱带北部断褶带与中部裂陷槽之间的过渡部位,通过对早子沟金矿矿床地质特征、矿体地质特征及矿体品位变化特征的研究,建立了该矿床描述性模型、变异函数模型及金品位分形分布模型,探讨了矿区深部勘查的方向,并对矿区资源总量进行了估算。     

矿床数学—经济模型及其在元江金矿的应用

利用地质统计学的原理和方法，编制出矿床数学－经济模型软件包，它作为一种储量计算和矿床经济评价方法。介绍了该软件包各模块的功能，并以元江金矿应用为例，展示了该软件包的功能及效果。     

黑龙江呼玛旁开门金银矿矿带地质特征与找矿标志

旁开门金银矿床位于黑龙江省呼玛县境内,目前已发现 5 个矿带 11 个矿体。其中Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ 矿带 5 个矿体已完成了详查工作,矿体呈不规则脉状,沿走向和倾向有膨胀和收缩现象,受一组北北西向张性断裂控制。矿体主要赋存于下白垩统龙江组安山岩破碎带中,空间分布与硅化角砾岩一致,载矿岩石主要为硅化角砾岩。金平均品位 2. 77 × 10 －6,银平均品位 60. 58 × 10 －6,探求 332 + 333 金、银资源量分别为 8. 70 t、138. 31 t,为一中型金银矿。通过对旁开门金银矿的地质特征分析,认为该矿体受下白垩统龙江组、光华组及北北西向断裂控制,属中低温火山热液型矿床。围岩蚀变 ( 硅化、绢云母化、破碎化、黄铁矿化) 及物化探异常等找矿标志对省内寻找同类矿床具重要意义。     

南秦岭造山型金矿地质特征及成矿模式——以陕西山阳夏家店金(钒)矿床为例

在总结山阳夏家店金(钒)矿床产出地质背景、矿床地质特征的基础上,分析和研究了矿区控矿因素、成矿元素基本分布统计规律、成矿流体特征、同位素特征,建立了矿床成矿模式。该矿床金矿体主要受含矿岩系和镇安-板岩镇断裂的次级断裂控制,从地表到深部金的品位、厚度呈波状变化,走向上呈尖灭再现趋势,流体包裹体主要为气液两相,以富CO2(10%)、低盐度(3%~5%)为特征,主成矿期均一温度集中于240~280℃,成矿深度为3km。同位素分析显示成矿流体主要来源于大气水与建造水的混合,部分来源于深部。由此建立了夏家店金矿成矿模式,认为夏家店金矿床以构造-流体成矿作用为主,是由构造的多期作用形成薄弱带,地下热卤水经地热或岩浆驱动在构造薄弱带附近循环萃取矿源层中的矿质在构造带中沉淀而形成的造山型金矿。     

墨江金厂金矿床金元素空间富集规律研究

运用数理统计和地质统计学方法,从矿区地层岩性、构造、岩浆岩、矿体的空间分布等方面研究了墨江金厂金矿床金元素的空间富集规律。结果表明,金元素空间分布总体上遵循左偏对数正态分布,为两个正态分布的混合,金品位平均值分布区构成了矿化区的主体;金矿体较集中分布于三叠系底板起伏较大的地段,富集方向主要呈北西、北西西向,矿体厚度、品位变化大;北西向断层组较北北西向断层组易于金元素的矿化富集,形成大矿体;矿体金品位一般有远离岩体升高、靠近岩体降低的趋势。     

胶东金矿床中关键金属资源储量估算与潜力初探SCIEI北大核心CSCD

通过对大尹格庄和夏甸两个超大型金矿床的精金矿与尾矿砂中关键元素含量的分析,发现相对于华北克拉通地壳元素丰度,本次分析的稀贵元素Co、Rh、Ir和Ru,稀散元素Cd、Te和Se,稀有元素W和In均发生了不同程度的富集;特别是Te、Co和Cd超常富集达到伴生组分综合评价品位。根据伴生有用组分综合评价规范和金矿选矿报告相关参数,分别估算了金矿石和精金矿中可利用的关键金属矿产储量,其中夏甸金矿床内Te储量为69吨(精金矿中52吨)、Co储量为604吨(精金矿中413吨),大尹格庄金矿床内Cd储量为224吨(精金矿中206吨),这些均可直接回收利用。矿物学和矿物化学综合研究表明:Te主体以碲金矿、碲银矿、碲铋矿、碲铅矿和陈国达矿等独立矿物存在,与可见金密切共生;Co常以微量元素形式分布在金成矿早阶段的粗粒黄铁矿和磁黄铁矿中;Cd主要以类质同象的形式赋存于金成矿晚阶段的闪锌矿、黄铁矿和黄铜矿中。进一步通过对典型金矿床中黄铁矿原位和/或单矿物的Te与Co含量对比、并结合矿石中Co与Cd元素组成及其区域地球化学空间分布特征,综合约束了其超常富集特征与资源潜力,揭示新城、玲珑和寺庄金矿床及栖霞异常区分别有约2329吨、1035吨、1553吨和22790吨Co资源量,乳山、新城和焦家金矿床有约1529吨、126吨、216吨Te资源量,仓上、新立、三山岛、寺庄和新城金矿床、以及栖霞和招平北段异常区分别有约47.6吨、78吨、63.7吨、69吨、3564吨、7120吨和696吨Cd资源量;即胶东金矿集区具备近期被综合利用或作为未来潜在接替资源的Co、Te和Cd资源条件,且其展布区域广泛、资源潜力巨大。初步研究已显示胶东具有形成大型-超大型Cd、Te和Co矿床的资源条件,但关键金属资源的空间分布极不均一、其超常富集机理与规律尚不清楚,亟需深入研究。     

甘肃大水式金矿床地质特征及与周边金矿对比浅析

大水式金矿床是近年来发现的一个新类型金矿,其矿化特征独特、埋藏浅、品位高、化学成分简单、易采选、具有很高的经济价值。本文通过对该矿床的地质特征、成因等和周边的金矿床进行了对比分析认为,大水式金矿是构造—岩浆—热液活动体系的系列演化产物。     

辉南抚民含金蚀变带地质特征及其找矿前景

蚀变带位于晚元古代青白口系钓鱼台组石英砂岩下部与晚太古代变二长花岗岩接触部位,与下伏变二长花岗岩呈断层接触关系,与石英砂岩呈渐变过渡接触关系。蚀变带呈断续出现,宽10～20 m,长200～800 m,走向北东50°～60°。蚀变矿物主要为硅化石英,少量重晶石化、绢云母化、黄铁矿化,拣块分析品位Au：0.33×10-6。其赋存层位、蚀变矿物组合与区域上大型金矿床金英金矿相似,通过二者对比分析认为,本区具备金英式金矿形成的地质条件,找矿前景较好。     

河南嵩县下蒿坪金矿工艺矿物学研究

通过化学分析、扫描电镜以及工艺矿物学自动定量分析系统(MLA)等测试方法对河南嵩县下蒿坪金矿进行了系统的工艺矿物学研究,包括原矿化学组成、矿物组成、金的赋存状态、主要载金矿物嵌布特征以及矿物解离特性等。结果表明,该金矿中主要可回收的有价金属为金,其品位为3.75×10^-6。该金矿的原矿矿物主要由石英、钾长石、钠长石、黄铁矿和铁白云石组成,此外还有少量的赤铁矿、萤石、白云石以及方解石。原矿中的金主要赋存在黄铁矿中,而黄铁矿大部分以细粒、微细粒形式嵌布在石英和长石颗粒中。原矿中自然金的含量非常少,多以单独的自然金颗粒形式存在。原矿磨至P₈₀=0.074 mm(-0.074 mm粒级含量占80%)时载金矿物黄铁矿、方铅矿、闪锌矿的单体解离度相对较高,有利于通过浮选回收。     

河南省嵩县小公峪矿区构造破碎带型金矿体特征及成因分析

通过对金矿特征分析,认为小公峪矿区金矿主要受构造破碎带控制。根据硫、铅同位素及稀土元素分析结果,该金矿成矿物质主要来源于燕山期花岗岩浆,成因为燕山晚期岩浆热液型中低温矿床。