河南栾川鱼库Mo矿床黄铁矿热电性特征及成矿规律

栾川鱼库钼矿床位于华北克拉通南缘,矿床的形成与燕山期岩浆-矽卡岩热液成矿作用有关,是近年来发现的大型隐伏钼多金属矿床。对鱼库矿区骨干剖面的深部钻孔(>1 000 m)中黄铁矿开展热电性标型特征分析,发现样品中黄铁矿以N型为主,总含量达96%。根据黄铁矿导型及热电性参数变化特征推测出矿体向深部有一定规模的延伸。根据热电性实验数据计算出成矿温度范围在270~332 ℃之间,结合矿床矿石特征判断该矿床属于浅成中温热液成矿。并利用地质统计学知识,运用ArcGIS对计算出来的成矿温度进行克里格插值分析,探讨矿区深部成矿规律。     

矿产资源定量评价中文本数据挖掘研究

矿产资源定量评价工作的目的是从试验、观测、收集到的大量的各类专题数据中,提取相对应的专题信息。长期的地质工作积累了大量的原始数据,其中文本型的定性数据在地质数据中占了很大的分量,但是在常规的地质定量评价工作中针对这类数据的处理方法却很有限。文本型数据挖掘是现今数据挖掘的热点问题之一,为了充分利用前人所积累的文档报告,并有效地从中提取各类信息,这里提出了一种矿产地质数据库中文本数据挖掘的方法。在数据挖掘过程中,空间数据属性的小规模文本数据挖掘主要分四步进行,即数据挖掘相关的预处理;基于关键字的属性分解;属性归纳和关联规则分析。其中,挖掘关联规则问题可以分解为以下两个问题:1找出存在于数据库D中的所有频繁项集(或物品集)。频繁项集的支持度support应不小于用户或领域专家给定的最小支持度minsup阈值;2利用频繁项集生成强关联规则。根据定义,这些规则必须满足最小支持度minsup和最小可信度(置信度)minconf。对于每个频繁项集A,如BA,B,且Confidenceminconf,则构成关联规则B(A-B)。在文本的研究工作中开发了相应的软件系统,取得了较好的应用效果。属性数据是空间数据库的重要组成部分,它所荷载的专业方面的信息量是常规型数值数据所无法比拟的。如果能够进一步实现深层次属性数据挖掘,那么常规的信息源将得到极大的扩充,地质数据分析的层次也将会提升到一定的高度。     

综合遥感地质信息在成矿预测中的应用——以巴布亚新几内亚斑岩型铜金矿为例

近年来,西南太平洋地区,特别是巴布亚新几内亚已经成为世界范围内寻找铜金矿的热点地区之一,在这里连续发现了几个世界级的大型金矿和大型铜金矿。利用遥感和地理信息系统技术,对研究区提取线、环构造,岩性、地层等遥感地质信息,建立研究区成矿预测单元。基于ETM+光谱信息与蚀变矿物组合,利用比值分析和主成分分析法对预测单元进行蚀变遥感异常信息提取,结合巴布亚新几内亚火山岛弧、弧—陆碰撞带等其他特殊的地质构造环境,分析并建立了综合信息找矿标志及成矿找矿模型。据此,在研究区内分别圈定了3个等级的找矿预测远景区,包括4个1级、4个2级及2个3级预测远景区。     

地学信息三维定量化提取与集成——以河南栾川钼矿区为例

三维地质建模与找矿靶区优选是当前国际地学研究的热点和难点。利用三维可视化技术和数学建模方法,通过自主研发GeoCube三维矿产资源预测与评价软件,实现了栾川钼矿区三维地学信息定量化提取与集成。在此基础上,开展多种数学建模方法集成对比及其网格单元划分的不确定性分析,认为证据权法具有稳健的三维空间集成分析特征,其三维环境中的预测远景靶区为该区深部找矿定位、定量研究提供了科学依据。研究成果为中国老矿山深部成矿定量预测技术方法研究提供借鉴。     

北秦岭丹凤地区伟晶岩型铀矿控矿因素分析及找矿方向

丹凤地区位于北秦岭造山带陕、豫交界处,夹持于商丹构造带与朱夏构造带之间,是我国伟晶岩型铀矿的重要产地。根据该地区的基础地质和近年铀矿科研成果,文章对晚加里东-早海西期北秦岭造山带东段伸展作用与铀成矿的关系进行了讨论,分析了伟晶岩型铀矿的控制因素,提出了找矿方向。研究认为,北秦岭造山带晚古生代的拉伸作用在丹凤地区表现明显,同期产生的富钾花岗岩-伟晶岩是铀的主要来源;历经多次区域热流变质、韧性流变变形并叠加热接触变质作用,对主要变质体中铀的活化、迁移起到了累积作用;同期产生的区域A型褶皱为有利的成矿空间。区内早泥盆世富钾花岗岩小岩体外接触带伟晶岩密集区或小岩体内部粗-伟晶状正长花岗岩分布区,是今后找矿的有利地段。明确指出,区内主要铀矿床深部仍有较好的找矿前景。     

豫西南杜关—云阳钼多金属成矿预测研究

选取豫西南杜关—云阳钼多金属成矿带为研究区,利用多学科资料,使用非线性方法提取了多元、多维、多尺度、多类型找矿信息。在应用层次分析法集成多元信息的基础上,进一步用"Kriging+Natural Breaks"和C-A分形法分别圈定了找矿靶区。结果表明,两者所圈定的找矿靶区基本一致,但后者在局部地段能够更细致地刻画靶区的细节,将找矿靶区进一步划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级。其中Ⅰ、Ⅱ级预测区内包含有已知矿床,Ⅲ级预测区具有较好的找矿潜力。该成果为本地区的下一步找矿工作提供了依据。     

矿床四维时空定量评价的新认识——以西藏玉龙斑岩铜矿床为例

大型、超大型斑岩铜矿的定量研究正在受到广泛关注,集中体现在现代矿产资源勘探模式趋向于从经验找矿、理论找矿和信息找矿3大传统找矿方法向集成信息技术方向发展。本项研究以青藏高原典型的玉龙斑岩铜矿床为例进行分析,提出了矿床定量评价的4个方面的新认识:(1)区域矿床发生、发展的年代与消亡速率的确定是研究矿床规模与保存环境的重要参数;(2)研究区的古地理、古气候特征有利于斑岩体的剥蚀起始时间的估算,研究区不同时代地层剖面的对比分析以及成矿古地理环境的模拟有利于正确评价斑岩矿床的形成与保存现状;(3)地层、岩体、构造和DEM数据的三维空间定量研究是正确评价"多位一体"成矿模式的重要因素;(4)3S技术发展了三维可视化技术、数据融合和模拟技术,能够最大限度地利用各种多元数据(地质、地球物理、地球化学和遥感等)资料,有助于提高发现大型矿床或潜在矿床的成功率。     

基于遥感信息提取技术的泰国铜金矿成矿预测

以泰国铜金热液型矿区为例,根据地质异常理论、典型铜金矿成矿模式,利用ETM+遥感影像、地质图、矿产地质数据库等多元地学数据,结合GIS技术,提取研究区地质(地层、构造)、遥感(羟基、铁染蚀变信息和线环构造)等致矿信息,采用证据权法对该区铜金矿进行成矿预测,并结合研究区主要控矿地质要素,圈定研究区铜金找矿有利地段,为该地区的找矿工作提供参考。     

特约主编致读者

特约主编致读者 成秋明陈永清王功文 赵鹏大院士是著名的教育家、科学家和社会活动家,创立了我国数学地质学科,被誉为“中国数学地质之父”。先生一生矢志不渝地追求地球科学真理,不断探索学科发展的新方向,为我国矿产普查与勘探学科和数学地质学科的发展、地质科技人才的培养以及推动自然资源行业的进步都做出了巨大贡献。 赵鹏大院士堪称严谨治学和创新研究的楷模！从最早的定量地质研究,提出“地质体的数学特征”“矿床统计预测”,到“地质异常”“‘三联式’矿产定量预测”“非传统矿产资源”,再到“地学大数据与云找矿”,赵先生在地学领域不懈地探索与创新。 20世纪80年代甚至更早赵先生首次提出数学地质的三大基本任务：(1)查明地质体的数学特征,建立地质体的数学模型;(2)研究地质过程中各有关因素的特征和相互关系,建立地质作用的数学模型;(3)研究适合地质数据特点的数学分析方法及数量化理论,建立地质工作方法的数学模型。其中地质体的数学特征包括几何特征、统计特征、空间特征、时间特征和结构特征,从而奠定新世纪矿体三维可视化研究的基础。进入20世纪90年代,赵鹏大院士提出地质异常的概念,并将矿床统计预测的理论归纳为相似类比、求异和控矿因素定量组合三项内容,开辟了应用致矿地质异常概念和方法定量圈定评价“5P”找矿地段的新方向。进入21世纪,赵鹏大院士进一步关注并提出了成矿事件的时间空间成因成矿多样性和矿床谱系概念,揭示了成矿多样性和矿床谱系与地质异常的内在关联性,发现成矿多样性在成矿物质基础上受矿源地质异常控制,在成矿物质运移上受运矿地质异常控制,在聚矿作用上受赋存环境地质异常控制,在成矿后的变化上受保矿与毁矿地质异常控制,因此,可以通过地质异常的研究来揭示成矿多样性的具体特征。在此基础上,创立了“地质异常成矿多样性矿床谱系”为核心的“三联式”矿产资源定量预测理论和方法体系。在深部找矿研究领域,他认为成矿预测是在不确定条件下制定最优决策的工作,矿床类型的多样性、矿床成因的复杂性、控矿因素的隐蔽性和找矿信息的多解性使得深部成矿预测结果具有较大不确定性,探索成矿预测过程客观化、定量化和精确化是深部成矿预测的前沿课题;他强调深部找矿中要加强地壳深部结构的研究,要重视深部找矿的经济“回报率”和勘查项目的“转化率”的重要性。近年来,赵鹏大院士积极倡导和推动地学大数据应用,提出了“地学大数据与云找矿”“数字地质”等概念,推动了大数据背景下数字地质研究的新局面。 赵鹏大院士始终强调科研服务于生产实践,在矿产勘查、数学地质和资源产业经济等学科领域取得了巨大成就,奠定了我国矿产资源绿色勘查开发和可持续发展的理论基础,相关科研成果得到国际和国内同行的广泛赞誉,获得国际数学地球科学协会IAMG最高奖——克伦宾奖、俄罗斯彼德大帝奖章、国家自然科学奖等一系列重要奖项,并在全国多个重要成矿带推广应用,取得重大找矿突破。 赵鹏大院士在担任中国地质大学校长职务22年间,提出了“培养人才、科学研究、服务社会、传承文化、引领时尚”的高校五项功能、“现代型、开放型、国际型”的办学目标、“前沿、急需、联合、交叉”的学科建设八字方针和增强学校“创造力、贡献力、影响力、竞争力”的四力建设以及培养“爱国心与责任感强、基础理论强、计算机和外语能力强、管理能力强、创新意识和创新能力强”的五强人才等一系列办学理念,并领导中国地质大学京汉校区,狠抓学科和专业建设,积极推动中外学术交流与办学合作,使学校由7个系的单科性院校发展到今天拥有23个学院的“双一流”建设高校,为中国地质大学的快速发展做出了巨大贡献。赵鹏大院士还曾担任第七届全国人大代表、第九届全国政协委员、第三和第四届国务院学位委员会委员及地质勘探矿业石油学科评议组召集人、中国地质学会地质教育研究分会会长等职务,为国家科教事业发展四处奔波,大声疾呼,并积极向政府献计献策。他以学为媒,在广泛的学术交流中,为中俄、中加和中日友谊等做出了重要贡献。先后获得科学中国人最受公众关注奖、华人教育名家等荣誉和称号。 赵鹏大院士已为国家培养了21名博士后、162名博士和21名硕士,他们中有的成为了优秀的专家学者,有的成为了杰出的管理者和企业家。 值此赵鹏大院士90华诞之际,在《地学前缘》编辑部的支持下,出版了《数字地质与矿产勘查》专辑。专辑展示了赵鹏大院士开创的数字地质和矿产勘查领域所取得的最新代表性研究成果,包括28篇论文,大致涵盖“数学地质与定量勘查”(8篇)、“三维地质建模与隐伏矿预测评价”(10篇)、“成矿模式与定量找矿模型”(9篇)和“地球化学与人体健康”(1篇)等方面。 真诚感谢《地学前缘》编辑部的支持,同时感谢作者们的卓越贡献以及审稿专家的辛勤劳动。 谨以此专辑庆贺我国“矿产勘查”与“数学地质”学科的开拓者赵鹏大院士90华诞！     

安徽省铜陵焦冲Au矿床地质-地球化学建模与深部找矿

长江中下游地区是我国重要的Cu(Au)成矿带,位于该区的安徽省铜陵矿集区是我国深部找矿示范重点攻关地段,而焦冲金矿是铜陵矿集区中的典型金矿,且位于铜陵狮子山矿田西南找矿有利远景区。利用GOCAD建模技术方法,以焦冲矿区-420 m至-820 m的中段图、钻孔数据为依据,建立了研究区矿体、含矿岩体和岩性地层三维模型。在此基础上,结合矿床地质特征,分析了含金黄铁矿标型矿物热电性特征与规律,圈定了两个找矿有利靶区。研究成果对于研究区深部靶区优选和工业采矿具有重要的参考价值,对长江中下游地区深部找矿技术发展起到示范作用。