■向維偉 馮曉霞
(新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第二區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊新疆昌吉831100)
對綜合信息礦產(chǎn)預(yù)測理論與方法的探究
■向維偉 馮曉霞
(新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第二區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊新疆昌吉831100)
綜合信息礦產(chǎn)預(yù)測理論與方法以研究地質(zhì)、地球物理、地球化學(xué)和遙感信息為基礎(chǔ),并研究信息之間的轉(zhuǎn)換規(guī)律,建立綜合信息找礦模型,開展成礦預(yù)測,應(yīng)用間接信息找尋隱伏礦產(chǎn)資源體,達(dá)到找礦的目的。通過上述研究為國家做出礦產(chǎn)資源總體規(guī)劃和找礦勘探工程部署,指導(dǎo)實際找礦勘探工作。
綜合信息礦產(chǎn)預(yù)測理論方法探究
綜合信息礦產(chǎn)預(yù)測理論是根據(jù)我國地質(zhì)特點,所研究出的一種新型礦產(chǎn)預(yù)測理論與方法,在我國的礦產(chǎn)資源與評價領(lǐng)域得到了較為廣泛的應(yīng)用。同時,我國一些礦產(chǎn)資源供給短缺,由于綜合利用工作與找礦工作滯后,造成了很多資源緊缺的現(xiàn)狀。同時,對于一些礦山而言,又具有良好的找礦潛力,如何充分利用綜合信息礦產(chǎn)預(yù)測理論與方法,發(fā)現(xiàn)已建礦山外圍及深部的新型礦產(chǎn)資源,有效延長礦山的壽命,已成為資質(zhì)工作者與礦山管理部門的首要工作,同時也已成為現(xiàn)階段礦山地質(zhì)工作的工作重點。
應(yīng)用綜合信息研究礦產(chǎn)的成礦預(yù)測、統(tǒng)計預(yù)測和礦產(chǎn)資源預(yù)測,并將三者有機結(jié)合,對礦產(chǎn)預(yù)測的成果做到“四定”(定靶區(qū)個數(shù)、定靶區(qū)位置、定靶區(qū)位置的可信度和定靶區(qū)的礦產(chǎn)資源量),靶區(qū)的成果是可以查證的,而且有經(jīng)濟實效。
1.1綜合信息找礦模型的建立
綜合信息找礦模型以礦產(chǎn)資源體為單元,應(yīng)用它們的集合建立統(tǒng)計性模型。礦產(chǎn)資源體有不同的等級(礦床密集區(qū)、礦田、礦床、礦體),不同等級的找礦模型是統(tǒng)計性模型而不是確定性模型。綜合信息找礦模型以地質(zhì)信息為基礎(chǔ),研究地質(zhì)、地球物理、地球化學(xué)和遙感信息,并研究它們之間信息的轉(zhuǎn)換規(guī)律,應(yīng)用間接信息找尋隱伏礦產(chǎn)資源體和盲礦產(chǎn)資源體,達(dá)到找礦的目的。
1.2對不同地質(zhì)體集合的研究內(nèi)容
研究變質(zhì)巖系層理變化趨勢、片理化變化趨勢和變質(zhì)巖系的成礦專屬性,進(jìn)行單元劃分。研究沉積巖系層理變化趨勢,推斷隱伏盆地,進(jìn)行單元劃分。研究火山巖系、火山巖機制和火山巖系成礦專屬性,進(jìn)行火山巖系綜合信息單元劃分。研究侵入巖巖體群的分布規(guī)律。研究交代型巖體(S型)和侵入型巖體(I型),前者應(yīng)用重力推斷巖體,后者應(yīng)用磁法推斷巖體的規(guī)模、形態(tài)和產(chǎn)狀。研究侵入巖體的成礦專屬性并進(jìn)行單元劃分。
1.3礦產(chǎn)資源體的特點
礦產(chǎn)資源體集合是密集成群的,絕對不是獨生子。礦產(chǎn)資源體由大、中、小型礦床組成,為一個有機的整體,具有“鶴立雞群”的分布形式。大型、超大型礦床外圍有姊妹礦。因此,絕大多數(shù)的大型、超大型礦床外圍有隱伏的大型、超大型礦床。從礦床密集區(qū)和異常密集區(qū)的角度分析,絕大多數(shù)老礦山的危機是假危機,危機礦山是具有資源潛力的。
通過綜合礦產(chǎn)預(yù)測能獲得一系列礦床的形成、分布相關(guān)信息,并根據(jù)這些信息對礦床進(jìn)行綜合開發(fā)處理。綜合信息礦產(chǎn)預(yù)測的出發(fā)點是對礦產(chǎn)勘查的成礦宏觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究,并對預(yù)測系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化,從而有效提升礦產(chǎn)預(yù)測的成功率。其核心思想是解譯物探、化探、遙感、地質(zhì)等綜合信息,從而揭示成礦規(guī)律。其理論方法的要點為:通過綜合信息解譯并編制出礦產(chǎn)預(yù)測圖,從而提取出控礦信息,排除單一信息資料的多解性;同時從實際的控礦條件出發(fā),通過創(chuàng)建相應(yīng)的找礦模型對找礦靶區(qū)進(jìn)行預(yù)測。同時,強調(diào)以地質(zhì)體為單元,以定性分析與定量分析相結(jié)合的形式來達(dá)到礦產(chǎn)預(yù)測的目的。綜合信息礦產(chǎn)預(yù)測強調(diào)以找礦模型為基礎(chǔ),輔以多種數(shù)學(xué)模型,利用現(xiàn)代化計算機技術(shù),充分開發(fā)出地質(zhì)資料中所蘊含的成礦信息,從而提升礦產(chǎn)預(yù)測的科學(xué)性。同時,綜合信息礦產(chǎn)預(yù)測側(cè)重于定向勘測。因此,能提供普查勘探靶區(qū),并利于靶區(qū)查證工作的開展,在難以預(yù)測的礦產(chǎn)資源預(yù)測過程中發(fā)揮著非常重要的作用,并對危機礦產(chǎn)預(yù)測有著很高的實用價值。
在數(shù)學(xué)模型的選擇過程中,應(yīng)把握以下幾個方面:(1)綜合信息成礦預(yù)測圖系的數(shù)學(xué)模型。該模型是重、磁資料數(shù)據(jù)處理的數(shù)學(xué)模型,是化極、延拓、水平一階導(dǎo)數(shù)和垂向二階導(dǎo)數(shù)位場變化的數(shù)學(xué)模型。(2)用于綜合信息找礦的模型。該模型的建立,主要采用聚類分析數(shù)學(xué)模型,對礦產(chǎn)資源體的集合與地質(zhì)體集合進(jìn)行分類研究。(3)統(tǒng)計預(yù)測數(shù)學(xué)模型。對于地質(zhì)數(shù)據(jù)而言,多是混合變量,而數(shù)量化理論主要是數(shù)學(xué)模型。對于統(tǒng)計預(yù)測數(shù)學(xué)模型而言,主要是相似類比數(shù)學(xué)模型。(4)礦產(chǎn)資源預(yù)測數(shù)學(xué)模型。對于該模型而言,主要應(yīng)用上升有序變量數(shù)學(xué)模型,通過對礦產(chǎn)資源體的邏輯信息進(jìn)行研究。
4.1礦產(chǎn)成礦預(yù)測
以礦產(chǎn)資源體與地質(zhì)體為單元,對統(tǒng)計預(yù)測、成礦信息以及礦產(chǎn)資源進(jìn)行預(yù)測,是一種有機的礦產(chǎn)預(yù)測體系。因變量集合是礦產(chǎn)資源體集合的綜合信息找礦標(biāo)志,而自變量集合是地質(zhì)集合體的找礦標(biāo)志,二者是統(tǒng)計方程組關(guān)系。通過自變量集合對因變量集合進(jìn)行預(yù)測,并進(jìn)行相似類比評價,能確保統(tǒng)計預(yù)測靶區(qū)的評價可靠性。而通過礦產(chǎn)資源體集合模型,對隱伏資源體集合進(jìn)行預(yù)測,并對它們的上升有序變量進(jìn)行研究,是礦山資源預(yù)測的理論基礎(chǔ)。
4.2創(chuàng)建綜合信息控礦構(gòu)造格架
對于綜合信息控礦構(gòu)造格架的創(chuàng)建而言,是分析研究礦產(chǎn)資源分布規(guī)律的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。相關(guān)研究表明:礦產(chǎn)資源體多位于線型與環(huán)形構(gòu)造交會處,或者位于線型與線型交會處。通過重、磁構(gòu)造格架解譯,研究重、磁構(gòu)造格架的控礦規(guī)律。通過遙感構(gòu)造格架解譯,將遙感構(gòu)造與重、磁構(gòu)造格架相關(guān)聯(lián),并研究控礦構(gòu)造格架的規(guī)律。通過對綜合信息構(gòu)造格架與深部構(gòu)造格架的解譯,將深部構(gòu)造格架與綜合信息構(gòu)造格架關(guān)聯(lián)起來,從而對綜合信息構(gòu)造格架進(jìn)行研究。
4.3從地質(zhì)演化角度進(jìn)行化探信息解譯
化探背景與異常是礦產(chǎn)資源體與地質(zhì)體的一個側(cè)面顯示。從統(tǒng)計學(xué)角度繼續(xù)進(jìn)行分析,對于地球化學(xué)圖而言,不同性質(zhì)、等級與礦產(chǎn)資源體的疊加場。對化探信息進(jìn)行解譯的基本思路為:編制多級匯水盆地網(wǎng)系圖,并從綜合信息構(gòu)造格架的角度對構(gòu)造化探進(jìn)行研究,從新構(gòu)造運動的角度對信息化構(gòu)造格架進(jìn)行研究。
綜上所述,在今后的工作過程中,應(yīng)加強對綜合信息礦產(chǎn)預(yù)測理論與方法體系的研究,來進(jìn)行成礦預(yù)測,并充分利用簡潔信息來達(dá)到尋找隱伏礦產(chǎn)資源的目的,以促進(jìn)礦產(chǎn)資源的綜合利用與可持續(xù)發(fā)展。
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P61[文獻(xiàn)碼] B
1000-405X(2016)-8-209-1