成矿系列理论与找矿预测应用研究——“矿床成矿系列综合信息找矿预测”专辑特邀主编寄语

矿床成矿系列理论从20世纪70年代初开始提出, 先后指导了我国胶东、南岭、秦岭等重要成矿省进行区域成矿规律研究, 并进一步促进上述区域的找矿预测工作。实践经验证明该理论对于总结我国纷繁复杂的成矿规律具有实用性, 其更加适合中国多旋回渐进式演化、多成矿域交汇的实际情况。随着信息技术的发展, 将矿床成矿系列与综合信息找矿技术进行深度融合, 将能更好地促进我国的矿产资源潜力评价工作。鉴于此, 此次专辑依托于全国潜力评价项目、全国动态潜力评价项目和深部重点研发项目, 收录 15篇成矿系列理论指导找矿预测应用论文, 主要涉及不同矿种从区域小比例尺成矿预测到深边部的大比例尺预测的应用研究成果, 旨在为新一轮找矿突破战略行动中找矿工作选区和部署提供技术与应用示范。     

中国超大型金矿床类型及找矿方向

中国超大型金矿床有5种类型:绿岩型、变质碎屑岩型、沉积岩型、火山岩型、花岗岩型。其中以绿岩型为主。成矿物质主要来自赋矿围岩。超大型金矿床主要属"规律型",服从大中小型矿床统一的成矿规律,与大中小型矿床一起成带成片产出。中国东部一些成矿条件较好的成矿带,勘探和开采深度比较浅,选择一些成矿条件好的中小型矿床,加强深部及外围找矿勘探,是当前寻找超大型金矿床经济、快速、行之有效的途径。中国西南、西北地区的沉积岩型、火山岩型金矿床的成矿条件好,有可能形成超大型金矿床。     

山东省稀有金属矿产地质特征及成矿规律研究

稀有金属是国家重要的战略性资源,近年来受到国家高度重视。山东省是稀有金属的聚集地,省内稀有矿产可分为滨海沉积型、花岗伟晶岩型和滨海潟湖沉积型3种类型,主要分布在山东荣成市、新泰市、枣庄市等地。该文详细论述了各类矿床的矿床地质特征、矿物、岩石学特征及资源储量,并总结了各类矿床的成因及成矿规律。提出了下一步工作意见,为山东省稀有矿产的找矿工作提供指导。     

山东乳山南东庄金矿床地质特征及找矿潜力分析

南东庄金矿位于胶东昆嵛山-乳山凸起西北部,牟(平)-乳(山)金成矿带北端。该文通过矿床地质特征、围岩蚀变、控矿构造等方面展开综合研究,划分了蚀变组合分带及成矿阶段,总结了矿体赋存规律。矿体严格受NNE或NE向断裂带控制,呈脉状、透镜状产出,具尖灭再现特点。围岩蚀变主要有绢英岩化、硅化、黄铁矿化、钾化、绿帘石化、绿泥石化等,并具明显蚀变组合分带。矿床的成矿阶段划分为5期,其中石英-黄铁矿阶段和多金属硫化物阶段是主要的金成矿阶段。通过区域及矿区两方面成矿地质条件分析,认为该区具良好的找矿前景。     

鲁西苍峄铁矿带构造控矿特征浅析

鲁西苍峄铁矿带是山东省典型的"鞍山式"铁矿带之一,区内先后发现和评价了多个大中型铁矿床,但对成矿带控矿因素缺乏系统的研究。该文通过对重点矿床的剖析,阐述了区内断裂构造和褶皱构造对铁矿层的控制规律,研究表明:区内构造形式主要表现为一系列复式向斜和复式背斜,具有相间出现、平行产出的特征,对区内铁矿层的展布起控制作用。     

山东省微山郗山地区稀土矿成矿规律探讨

近年来,在鲁西峄城凸起南西部郗山地区的稀土矿勘探工作取得了飞速进展。该区发育有较强的航空放射性异常,分别为г-22-61、г-22-62和г-22-63三个次级放射性异常,г-22-63异常对应已知的郗山稀土矿。以往工作表明,该稀土矿床具“岩体和构造”联合控矿的特征,即稀土矿体受控于中生代燕山期郗山杂岩体与各种类型的(构造)接触带;其成矿时代为早白垩世(110~119Ma),与鲁西地区其他稀土矿形成时代基本一致;稀土矿成矿物质主要来源于富集地幔,成矿流体为高浓度、中高温流体,成矿流体来源于碱性岩浆分异。放射性异常较强的地段进行稀土矿找矿工作最为有利。     

苍峄铁矿带成矿控矿规律及成矿模式探讨

山东省苍峄地区铁矿资源丰富,是典型的"鞍山式"铁矿成矿区。先后发现和评价了多处大中型铁矿床。该文在介绍苍峄铁矿带成矿地质特征基础上,将其分为5个含矿带,矿体赋存于泰山岩群山草峪组中上部,严格受山草峪组地层控制,展布形态受太白向斜和石闫背斜两褶皱构造的控制,断层构造破坏了赋矿构造及矿体的连续性,间接控制了铁矿体的赋存和分布。原岩建造为基性火山岩-中酸性火山岩-粉砂岩-硅铁质建造,属火山活动间歇期成矿。分析认为成矿物质来源与海底火山活动密切相关,遭受后期变质作用后成矿物质富集,为沉积变质铁矿床产于以黑云变粒岩为主并夹有角闪质岩石等岩层的铁矿,铁矿沉积后,受后期强烈构造-热液改造叠加,矿体形态以似层状、透镜状为主。向斜构造是矿体富集保存的最佳构造模式,接近向斜核部矿体厚度增大,品位也有增高趋势。     

柴达木盆地宗马海湖地区钾盐矿床成矿规律与成矿预测研究

研究区位于柴达木盆地北部边缘,属柴达木盆地中—新生代盐类成矿区。该次研究了浅部、中深部及深层储层特征、卤水钾盐的赋存规律及构造控矿理论。浅部卤水钾盐依据KCl含量,分为工业品位区、边界品位区、有浅层卤水区及无浅层卤水区。中深部卤水钾盐分布于山间古冲洪积平原(Ⅰ■)和马海湖次级洼陷(Ⅰ■)中,矿层厚度较大的区域在马海湖次级洼陷(Ⅰ■)北部,主要分布于全新统—更新统含盐系中,计算深度297.22m。深部卤水钾盐,厚度较薄者分布于冷湖六号、冷湖七号构造以北地区的一层至数层的砂岩及砂砾岩层中,自南东向北西由深变浅,分布于上新统,含卤水层段厚约50～250m。厚度较大者分布在赛什腾山山前冲洪积带,北至驼南断裂,南大致至ZK4012孔一线,孔隙卤水层累计深度达1265.14m,分布于全新统—上新统,是今后寻找深层卤水钾盐矿最重要的找矿区域。     

大型-超大型矿床成矿地球动力学背景

大型-超大型矿床是地球成矿元素超常富集的产物,发现新的大型-超大型矿床是满足国家对矿产需求的关键。实践证明,将成矿地球动力学背景和成矿过程研究与定量勘查评价“三位一体”有机结合,是卓有成效的。大型-超大型矿床的成矿地球动力学条件从宏观层次影响和控制着成矿,主要包括大地构造环境、壳幔结构与深部过程、成矿的岩石系统、区域热-流体条件等4个基本方面。要从根本上探明我国矿产的分布格局与资源潜力,从深层次上揭示区域成矿规律和金属巨量堆积过程,开辟新的找矿空间和深度,预测找矿战略新区,尤其要深入揭示地球深部物质、结构和各圈层间物质-能量交换的地球动力学过程。     

基于随机森林算法的大尹格庄金矿床三维成矿预测

大数据及机器学习技术在解决各行各业的复杂非线性关系问题方面已经体现出巨大的优势。本文尝试将随机森林(RF)算法引入三维成矿预测领域来开展研究,以胶东大尹格庄金矿为研究对象,在构建招平断裂(地质体)三维模型的基础上,通过各种空间分析方法提取控制矿体形成的若干控矿地质因素特征值,进而获取成矿空间中控矿地质因素分布值,最后将矿区钻孔立体单元化形成采样数据集并利用RF算法对矿区开展三维矿体定位预测,结果表明:决策树棵数M=800、属性个数K=7是最优参数,能获得总体精度97.32%和kappa系数0.6292的综合分类精度;RF算法的分类精度要优于支持向量机(SVM)算法和多层感知器(MP)算法。RF算法对大尹格庄金矿开展的三维矿体定位预测取得了较好效果,并在矿区深边部预测了7个三维找矿靶区,证明大数据技术在矿产资源定位预测方面具有巨大的应用前景。