地球化学找矿模型及预测 地质-地球物理-地球化学找矿模型的意义及研究概况

我国地球化学找矿简史 我国地球化学找矿工作最早可追溯至 1924 年。当时李四光等在河北武安利用 SiO2与Al2O3等含量线图研究了花岗闪长岩中铁的成矿远景。我国现代的地球化学找矿工作是1951 年在安徽月山由谢学锦等首先进行试验的。我国地球化学找矿工作中最先开展试验研究的是“土壤金属量测量”。1954 年分别在白银厂铜矿、中条山铜矿等已知矿床上进行系统的试验研究，并很快在区域地质测量中加以推广应用。20 世纪 50 年代中期，吉林大黑山大型钼矿床的发现，是地球化学找矿在我国获得的第一个显著成果。50 年代末期，在辽宁青城子铅矿试验、研究岩石地球化学找矿取得成功，使“硐老山空”的矿山得以继续生产。水系沉积物地球化学找矿，早在 20 世纪 50 年代末期已开始试验，但未得以推广，直到 70 年代早期才得到较为广泛的应用。目前，它已成为我国进行全国性“区域化探扫面”(地球化学找矿)的主要手段。迄今为止，全世界有 30 多个国家和地区开展了区域地球化学勘查工作，我国是开展区域地球化学勘查最早的国家之一。1978 年，以谢学锦为首的化探专家们建议开展全国性区域地球化学勘查工作，后纳入了全国基础性地质调查工作的中长期规划和年度计划。从此，我国有计划、有步骤地开展了。地质-地球物理-地球化学找矿模型的意义及研究概况 一、意义随着找矿难度增大，人们已致力于寻找隐伏矿和难识别矿；综合物探化探方法已成为现代地质找矿勘查的一种重要手段，而且将发挥愈来愈重要的作用。矿产勘查是一项探索性很强的实践活动，有着极大的风险性和不确定性，并且需要较长的周期和一个实践、认识、再实践、再认识的反复过程。矿产勘查又是一种经济行为，要求以较少的投入，取得较好的地质效果和较大的经济效益；在社会主义市场经济条件下，其商业性更为突出。当今对e799bee5baa6e997aee7ad94e59b9ee7ad9431333433616237矿产勘查方法技术的选择和应用，不仅要求取得地质效果，而且必须经济、合理。矿产勘查又是一门涵盖面很广的综合性应用科学，具有很强的实践性或调查研究性，既要有理论的指导，又需有经验的积累。因此，基于成矿理论指导和找矿实践积累所建立的“矿床模式已被公认是矿产勘查和资源评价的有效工具”。从应用角度分析，矿床模式可分为成矿模式和找矿模型两类。符合客观实际的矿床模式已经发挥并将越来越发挥更大的作用。提高物探、化探方法在地质找矿勘查中的应用效果和经济效益，地质-地球物理-地球化学找矿模型或综合信息找矿模型的指导是不可忽视的。国际地学界一致认为“多学科综合。新疆北部主要斑岩铜矿带勘查地球化学找矿模型 为总结新疆主要斑岩铜矿勘查地球化学找矿模型，本文首先分析了中国主要斑岩铜（钼）矿床的地球化学特征，进而结合阿尔泰哈腊苏斑岩铜矿带、西天山玉希莫勒盖-松树沟斑岩铜矿带和东天山土屋-赤湖斑岩铜矿带内主要斑岩铜矿床的地球化学特征，建立新疆主要斑岩铜矿勘查地球化学找矿模型。一、中国主要斑岩铜（钼）矿田勘查地球化学特征中国主要斑岩铜（钼）矿床的勘查地球化学特征如表4-20所示。斑岩铜矿床成矿元素以Cu为主，一般元素组合Cu-Mo，以及Cu-Mo-Au。斑岩铜矿区（田）指示元素一般为Cu、Mo（Sn、W、Bi）、Ag、Pb、Zn、Au异常组合，部分不同程度缺失Sn、W、Bi、Au等元素，具内、中、外带，规模较大，主成矿元素一般浓集中心明显。图4-27 土屋铜矿土壤测量异常剖面图4-28 延东铜矿土壤测量异常图表4-20 中国主要斑岩铜（钼）矿田地球化学特征斑岩钼矿一般在区域上显示Mo、W、（Sn、Bi）、Ag、Pb、Zn、Cu异常组合，浓度分带特征明显。在上述主要斑岩铜（钼）矿田内，Fe、Co、Ni、Cr、V等也经常出现显著异常。二、新疆北部主要斑岩铜矿带勘查地球化学特征新疆阿尔泰哈腊苏斑岩铜矿带、西天山玉希莫勒盖-松树沟斑岩铜矿带和东天山土屋-赤湖斑岩铜矿带主要斑岩。成矿预测方法 成矿预测，即成矿远景区预测，是应用地质理论和科学的方法，综合地质、地球物理、地球化学和遥感地质等基础地质工作获得的地质找矿信息，总结成矿地质条件和矿床赋存规律，建立矿床模型，圈定不同级别的成矿远景区。如何从各种不同来源的信息中提取有用信息进行综合处理和综合分析，达到矿产预测的目的，一直是地学界探讨的问题。当前矿产的预测评价多采用多源信息的综合分析评价系统，采用的数据源包括遥感、航空伽马能谱测量、汽车伽马能谱测量、航空磁力测量、地面地质调查等多源信息数据。在充分综合地质构造、水文地质、地球物理、地球化学和其他相关资料的基础上，提取与铀成矿相关的各种成矿信息，包括成矿环境（基底结构与构造、盖层组成及沉积演化史、目标层的岩相古地理、区域水动力系统、水化学环境、区域含矿含水层、古地貌、古气候、古河道的形成演化等）和成矿异常信息，即：地质构造和地球化学环境信息、磁异常、能谱异常、遥感异常等（刘汉彬等，2004；韩绍阳等，2005；张金带等，2008，2012；韩娟等，2013；刘金辉等，2006；欧光习，2006；林子瑜等，2008；王雪萍等，2007；刘武生等，2012；权志高等，2012）。俄罗斯地质学家多年来建立了砂岩型。块状硫化物铜矿的地质-地球化学勘查模型与预测，在专题研究中选择羊拉铜矿进行研究。一、羊拉铜矿的地质-地球化学特征羊拉铜矿的地质-地球化学特征在第三章第一节已经对岩石类型化学成分、稀土元素及同位素组成特征，里农铜矿床的硫同位素、铅同位素及主矿体主要脉石矿物中的流体包裹体进行过论述，在第三节已经对水系沉积物进行了克立格估值和傅立叶低通滤波分析，这里主要对成矿元素丰度和碳氧同位素地球化学特征进行讨论。1.不同岩石类型的成矿元素丰度（1）作为本区主要成矿元素Cu的丰度以硅质岩最高，其次是玄武岩。硅质岩夹于嘎金雪山“群”中，厚度不大，分布也有限，对成矿作用起不了多大的作用。广泛分布的玄武岩具有相对较高的地球化学背景，是决定本区铜成矿作用的重要因素，但与维氏基性岩平均值相比，玄武岩的Cu丰度仍然偏低，因此可以推论，由玄武质岩浆直接分异而成矿的可能性较小，玄武岩必须通过后期热液的活动而淋滤出其中的Cu，才能在成矿作用过程中有所作为。中酸性侵入岩是本区的重要岩浆岩类型，它们在空间上与矿床（化）关系较为密切，但其中的Cu的丰度较低，既低于地壳克拉克值，也多低于维氏闪长岩类平均值。据野外观察表明，中酸性岩类。建立找矿模型的原则和方法 1.建模原则虽然不同的国家和不同的学者目前对于模型的概念、分类和建模方法的认识很不一致，但是对于矿床模型的要求是基本一致的：一是能作为该类矿床对比的一个样本，以指导寻找同类型的矿床；二是能使勘查人员把注意力集中到最有希望的靶区内以及与找矿关系最密切的特征上；三是能帮助制定合理的勘查战略和选择最佳的勘查技术方法及组合；四是可作为对所代表的那类矿床进行成因解释的基础；五是可评价预测资源潜力。基于上述 5 个方面的考虑，勘查者希望所建立的模型具有代表性、权威性、实用性和有效性。关于建模的原则，许多作者都作过论述(孙文珂，1988，1991；E.A.科兹洛夫斯基，1988；C.B.Галюк，1989；A.И.布 尔德，1991)。各作者 所论 述 的 内 容 大 同 小 异，这 里 以 C.B.Галюк(1989)的观点为基础，论述找矿模型的建模原则。1)内容相符性：在考虑矿床成因、级次、内部结构的前提下，对拟研究的客体作较为系统的科学研究。这样一来，找矿模型应包括成因模型的所有肯定和否定的特征。这一原则要求完整而可靠的原始资料。最有代表性的模型可以依据矿床开发勘探或详细勘探的资料建立。从众多的原始资料中，选择关键性找矿指标是建立找矿模型的关键。应以。基于GIS的地质、地球物理、地球化学综合成矿预测 地学各个领域的数据具有显著的空间性特征，无论是地球物理、地球化学数据，还是地质图件和遥感信息，乃至应用这些信息所作的资料评价、矿产勘查等，都与空间位置紧密相关。这些不同来源的地学信息从某一方面反映了地质体或地质现象的特征或属性，同时这些信息之间存在着某种固有的联系。应用地理信息系统的空间数据管理和分析的优势，综合分析各种地学信息，科学地进行空间分析、叠加处理，研究其规律性，以解决成矿区（带）成矿预测和矿产资源定量评价等复杂问题。为了更有效地应用计算机技术进行区域成矿预测，对获取的各类地学资料与数据进行数字化和定量化是不可缺少的一环，其次是建立预测目标矿种的地质概念模型和数字模型，用以指导整个成矿预测过程。在具体分析过程中，要充分发挥多学科（地层学、岩石学、构造地质学、区域成矿学、矿物学等）、多方法（地质、地球物理、地球化学、遥感的数据处理方法及计算机技术等）的优势，合理提取蕴含于各类地质资料中的有关成矿、控矿地质信息，以此编制多种类型的控矿信息图件，通过这些图件的综合与空间分析，总结成矿规律，并进行综合类比分析，实现对研究区域矿产资源的定性、定量预测。其工作流程如图4-18所示。。建立不同级次找矿模型的思路 上节说明了建立找矿模型的总体思路、方法和原则。然而，一个重要且不可回避的问题是，在实际工作中必然要面临建立不同级次找矿模型的课题。尽管不少文献中按矿床类型列出(或表述)了不同级次的找矿模型，将它们作为一个整体的方法体系来使用，但是在它们之间不但有概念上的区别和建模方法上的差异，更有实际效用上的不同，因此不宜混为一谈。总体说来，不同级次的找矿模型，不仅是研究对象规模大小(涉及面积)的区别，更有基本地质依据和相关特征、标志、研究重点的差别。据现有资料综合分析，一般说来，区域找矿模型以地质建造和区域大地构造分析为基本依据。区域概略普查主要寻找成矿带、大型矿集区等。局部找矿模型以赋矿岩系和控矿构造的成矿标志和成矿特征为主要依据；矿床找矿模型则以矿化、成矿作用的各种标志、特征及其空间分布规模为主要依据。在此过程中，都要进行地质、地球物理、地球化学等相应特征与标志的研究，形成相应的专业找矿模型，分别发挥其不同的优势和效用。地质找矿工作常划分为不同阶段，其认识深度和研究精度不同，常用比例尺作为度量，其找矿的依据、目标方法、使用资料的比例尺不同。在西方国家的文献中，不同级次找矿模型的研究和应用是。

#地球科学#预测模型#地球化学#地质