浅谈深部找矿的相关应用与研究

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1、浅谈深部找矿的相关应用与研究FH峰辽宁省矿产勘查院［摘要］随着三维地质信息技术的发展完善，三维预测是大比例尺深部找矿预测的重要途径和发展趋势。木文讨了基于三维地质建模及可视化进行大比例尺三维深部综合找矿预测的技术流程和方法。通过对矿区地层，构造，岩脉，矿体和蚀变带的三维地质建模及可视化成矿地质条件分析，结合原牛晕三维异常分析,建立了矿区钾硅化蚀变岩型金矿的综合找矿模型。［关键词］预测方法三维建模大比例尺一、大比例尺矿产预测大比例尺矿产预测(largescalemetallogenicprognosis,largescalemine

2、rogenicprognosis)主要任务为矿田范围内预测矿床和矿体或矿床范围内预测矿体，以1：5万〜2：1万或更大比例尺的地质、物探、化探等工作成果为预测基础，矿区勘查程度较高。我国矿产资源预测与评价经过近50年的发展，经历了起步、发展、成熟等阶段后，已进入科学化、定量化和数字化阶段。特别是随着GIS空间信息技术的发展应用和国家矿产资源潜力大调查项目的开展，形成了以空间数据库和GIS空间分析为技术支撑，以“相似类比”、“异常成矿”、“组合控矿”等系列成矿预测理论为指导，综合地质、矿产、物探、化探和遥感等多种找矿方法手段，以“多元

3、地学空间数据集成一多元成矿信息提取与融合一矿产资源潜力制图”为核心流程的矿产资源数字化预测评价体系。目前随着计算机硬件技术、可视化技术、三维建模技术、虚拟现实技术的发展和日益成熟，三维地质建模及可视化己在空间数据表达、成矿地质条件分析、预测要素定量估算上体现出较为明显的优势，二维平面预测正在向大比例尺三维空间立体预转变，三维空间中的定位定量预测也己经成为当前研究的热点问题。二、基于三维地质建模及可视化的大比例尺预测方法大比例尺三维预测主要是通过三维地质建模及可视化。研究地质体在地表以下可能的分布及规律，推断地质体可能的赋存部位，从

4、而达到定位预测和定量预测的目的。首先应充分收集已知矿区地、物、化、遥资料，利用多年积累的二维地质调查及研究成果，依托三维可视化技术进行三维地质建模；然后，基于三维地质建模成果，通过典型矿床解剖研究，分析成矿作用的发生、发展过程以及矿床的形成与保存条件，总结出该区矿床成矿模型，通过对现有地、物、化、遥资料的综合集成分析，提出区域范围内的综合找矿模型；最后基于综合找矿模型,挑选岀区域矿床三维预测的成矿有利因素，以成矿控制因素有利组合部位的定量圈定与筛选实现深部和外围矿产资源的预测与评价。整个技术流程如图1所示,具体内容可分3个阶段。1

5、第一阶段：进行三维地质建模。核心是完成研究区成矿地质要素的三维可视化实体建模，主要包括地层、构造、岩浆岩、围岩蚀变和矿化体五种实体模型，实体模型借助于商业矿山软件完成，即利用轮廓线重构面技术在相邻剖面之间用三角网连接三维实体表面而成。其关键是获得实体的系列剖面信息，在已知勘探剖面缺乏的情况下主要采用两种途径，其一是基于有限的实测地质剖面，在地质平面图上通过图切地质剖面编图来获得；其二是基于建立的勘探钻孔数据库，在三维空间中进行钻孔剖面地质解译，获得各种成矿要素剖面信息。采用这样的方法可以建立起区域上和典型矿床的三维地质模型。2第二

6、阶段：提炼综合找矿模型。基于建立的典型矿床三维地质模型，进行成矿地质条件分析，从空间上分析矿体与各成矿要素之间的分布关系，从成因上分析矿体与各成矿要素之间的内在联系，形成矿床成矿模型，在成矿预测理论的指导下，补充与成矿有关的物、化、遥信息，结合找矿经验提炼出综合找矿模型。3第三阶段：深部矿产预测与评价。实体建模获得的是实体空间几何表面,缺少参与综合运算的属性信息。需要进行矿区的块体建模，块体模型的基本思想是将矿床在三维空间内按照一定的尺寸划分为众多的单元块，然后对填满整个矿床范围内的单元块的成矿概率属性进行推测和估计，般在综合找矿

7、模型的指导下，挑选出区域矿床三维预测的成矿有利因素，包括成矿地质要素和具有良好指示意义的物化探因素，分别与矿区块体模型进行空间运算，并在块体模型中分配不同权重和成矿概率属性值，形成三维块体综合预测模型并进行量化和运算最终完成三维空间靶区的圈定及评价。三、深部找矿预测及评价综合信息预测概念模型确定以后，就需要在三维地质空间中，根据对成矿贡献的大小，借助一定的方法量化具体三维预测因子，确定因子级别分数及操作关系，完成成矿预测综合有利程度的确定。在可视化建模软件中主要通过三维块体综合预测模型的建立、块体预测变量属性的量化及运算来完成。1

8、三维块体综合预测模型的建立：一般成矿元素的富集是由多种有利的地质因素优化配置所造成的。所以在相似类比、异常成矿等地质找矿理论的指导下,基于前面建立的综合找矿预测模型，可以借助块体预测变量（块体属性）来定量评价各种成矿有利因素与矿床关系的密切程度，或