綜合信息礦產資源預測方式范文

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摘要:

綜合信息成礦預測方法以地物化遙多元地學信息為基礎，有機地結合各類信息分析成礦地質背景，在此基礎上建立綜合信息找礦模型，并將地質模型轉化為統(tǒng)計性數(shù)學模型，然后運用數(shù)學方法對礦產資源進行合理的定位、定量評估。本文主要闡述的是區(qū)域單礦種綜合信息礦產預測的方法。

關鍵詞:

單礦種;找礦模型;綜合信息;礦產資源預測

綜合信息礦產預測方法體系是由有長春科技大學綜合信息礦產預測研究所全體科研人員經過多年礦產資源預測科研實踐，于20世紀80年代中期正式提出來的一種礦產資源預測方法［1］。多年來，該方法廣泛地應用于中國礦產資源預測和評價領域，現(xiàn)已成為礦產資源預測和評價通行的理論方法［2］。

1．成礦地質背景分析

背景分析的主要內容為基底、巖體、地層和區(qū)域構造四個方面與成礦的關系研究。基底一般是由前震旦系變質巖系構成的，是成礦物質來源之一［2］。成礦作用中的巖漿活動可提供礦源、熱源、通道以及賦存空間等。地層的控礦性特征與所預測的礦床成因類型有著密切的關系。區(qū)域性斷裂、褶皺、隆起和斷陷盆地等構造也為成礦作用提供良好的成礦地質背景［1］。上述的區(qū)域綜合信息成礦地質背景分析的手段則是對綜合信息的數(shù)據(jù)處理、解譯及相關圖件的編制。首先對各類信息進行數(shù)據(jù)預處理并建立同比例尺的各類信息的子圖系;其次對各類單學科圖件進行基礎解譯;然后將各單學科解譯圖系作有序關聯(lián)(即GIS中的圖層疊加)，從而正確、全面地提取有用信息;在此基礎上，綜合和轉換有用信息，找出成礦地質規(guī)律，形成模式化的找礦標志組合，并建立找礦模型。

2．找礦模型研究

找礦模型是以成礦模式為基礎，以各類信息的有機綜合為找礦標志的統(tǒng)計性找礦模型，是綜合信息礦產資源預測的原始信息模型。為了建立起合理的找礦模型，應在研究綜合信息成礦規(guī)律的同時，重點剖析典型礦床的成礦特點和控礦規(guī)律，并運用對比分析的原則建立可靠的找礦標志組合。典型礦床剖析的主要研究內容包括礦床成因類型及成礦模式，礦石礦物組合及蝕變礦物組合特征，礦化期次，礦物生成先后特征，礦石結構構造特征，礦床圍巖特征，礦石元素、蝕變巖元素、圍巖元素共生組合特征，礦床、蝕變巖、圍巖物性特征等的綜合研究。此外，有些地區(qū)的野外工作常常觀察不到直接找礦標志，或者直接標志并不明顯，此時應將直接標志有機地轉換為相應的間接標志，采用物、化、遙和重砂等綜合信息作為找礦標志。因此，在建立找礦模型時應考慮提取足夠的能用于礦產預測的有用間接找礦標志。

3．地質－數(shù)學轉換模型研究

地質－數(shù)學模型的轉換包括統(tǒng)計單元的劃分，地質變量的提取與賦值以及模型單元的選擇三部分內容。統(tǒng)計單元劃分的合理與否直接影響著礦產預測的結果。劃分不僅要滿足統(tǒng)計學的要求，還要能客觀反映地質體和礦產資源體在空間分布上的固有規(guī)律［1］。常用的地質統(tǒng)計單元劃分方法有兩種兩種。網格法顧名思義是按一定間距將研究區(qū)劃分成若干個相同的單元，便于統(tǒng)計。地質體單元法則是依據(jù)成礦作用的必要條件來劃分統(tǒng)計單元，該類單元形狀不規(guī)律，邊界較復雜，卻能較好地反映成礦規(guī)律，劃分時可以固有的地質體為單元，或用成礦必要條件和有利因素組合確定單元，也可以某種獨立的條件如匯水盆地的邊界來確定單元。地質變量的提取是變量選擇、賦值和變換的基礎。提取地質變量時應先選擇一批典型的礦床單元，通過分析并統(tǒng)計各地質變量在典型礦床單元中的存在情況，識別并提取出控礦變量。對所提取的地質變量賦值時則根據(jù)預測所用的數(shù)學模型有不同的要求。礦產資源預測實際是以模型單元與該單元控礦因素的組合為模型，通過相似類比的原則來預測未知單元的礦產分布及儲量情況，因此，選擇精確的模型單元至關重要。應選擇來自同一母體，具有較完善標志組合，勘探程度較高的單元，并對所選單元運用數(shù)學模型計算并“降噪”。

4．資源定位、定量預測研究

資源定位、定量預測，是在上述數(shù)學模型的基礎上，采用類比預測的思路，通過比較未知單元與模型單元之間的相似度來判斷分析預測未知單元成礦的可能性及資源潛力。定位預測的統(tǒng)計學模型分兩類［1］。一類是基于線性方程組的降維算法，主要包括特征分析法、秩特征分析法、獨立權法等，該類方法的模型比較適合于以礦產資源體為統(tǒng)計單元。另一類則是基于貝葉斯概率計算公式基礎上的成礦概率估計算法，包括證據(jù)權發(fā)、模糊證據(jù)權法等，該類方法要求變量滿足條件獨立性，因此，應先將有相關性的變量刪除至一個或是綜合成一個變量。這類方法更適應于在GIS軟件平臺中展開。礦產資源定量預測的客觀模型主要有兩種，總和式與非總和式資源量預測模型，我國主要采用后者，最常用的模型是邏輯信息法。就前人以往的研究經驗看，邏輯信息法是目前資源量預測中比較實用，預測結果比較合理的統(tǒng)計分析方法。

5．結語

綜合信息礦產預測方法系統(tǒng)全面的提取了與礦有關的各類地學信息，以成礦地質背景為指引，通過分析各類信息間的相互關系，有機地結合或剔除冗余信息，高效地建立預測礦種的找礦模型，并將地質模型轉化為數(shù)學模型，從而進行科學的、有效的、立體化的礦產預測。該方法對我國礦產預測的發(fā)展起到巨大的推動作用，現(xiàn)正廣范地服務于當前的找礦工作［3］。

參考文獻:

［1］王世稱，陳永良，夏立顯．綜合信息礦產預測理論與方法［M］．科學出版社．2000．

［2］王世稱．綜合信息礦產預測理論與方法體系新進展［J］．地質通報．2010，29(10):1399－1403．

［3］陳建平，肖克炎，陳勇，等．中國數(shù)學地質與地學信息應用研究進展［A］．2008—2009地質學學科發(fā)展報告．20008．197－216．

作者：何祎 單位：長安大學