综合信息成矿预测 第一章 绪论
基于GIS的综合信息成矿预测在地质勘查中的应用-以内蒙古北山—阿拉善成矿远景区勘查为例
基于GIS的综合信息成矿预测在地质勘查中的应用-以内蒙古北山—阿拉善成矿远景区勘查为例摘要：随着计算机技术的飞速发展，人类进入了信息化社会，同时,GIS技术引入到了矿产资源评价中。
当前的综合信息矿产资源评价是以地质资料为基础，通过对地、物、化、遥等信息的搜集、整理、处理及分析，结合成矿理论确定找矿靶区及成果表示的过程。
由于矿产资源评价工作的系统性和复杂性及多源地学信息的多解性，在矿产资源评价工作中，对多源地学信息进行系统地分析与综合是非常必要的，这样做既可以有效地减小地质信息的多解性，又能有效地提高矿产资源评价结果的可信度。
目前，GIS技术实现了信息的提取与综合。
关键词：GIS 靶区优选北山-阿拉善地理信息系统GIS是一种决策支持系统，它可以对在地球上存在的东西和发生的事件进行成图和分析，具有其它信息系统的特点。
地理信息系统与其他信息系统的主要区别在于其存储和处理的信息是经过地理编码的，地理位置及与该位置有关的地物属性信息成为信息检索的重要部分。
在矿产资源评价过程中，不论是地质、地球物理、地球化学数据，还是遥感等多源地学信息都与空间的地理位置紧密相关，GIS可以为这些空间信息提供一个综合管理和分析的平台。
1研究区区域成矿背景目前已发现的金属矿产分别产出在不同的大地单元，并受不同时代、不同岩性地层、不同构造形迹和岩浆活动的制约，也即各类矿产的形成是北山大地构造发展一定阶段和特定地质环境的产物。
北山地区分布最广的地层是古生界，但从古生界的岩性组合及分布特征表明，它们是从震旦纪开始，在前震旦纪古陆壳基底上发生解体，而由此进入洋陆对峙的板块构造运动中产生的。
本区在青白口纪末经历了强烈的晋宁运动，使前震旦纪地壳固结硬化，同时褶皱隆起。
震旦纪是本区显生宙初的地壳发展的一个重要转折时期，经历了晋宁运动后的构造轮廓和古地理面貌奠定了早古生代地壳演化和海陆变迁的基本格局。
从上述看出，北山地区经历了漫长的复杂地壳变动，因而构造、沉积、岩浆活动等遗迹非常丰富多彩，对它们的认识，不同学者站在不同角度及其侧重点的差异，从总体看，该地区包括了3个一级构造单元。
矿产勘查学总复习和考试题55页
一、判断题1、某铜矿床矿石Cu平均品位1%，矿石中Pb含量达到0.2%，Zn含量达到了0.4%，则铅锌可称为该铜矿床的——A：共生矿产；B：伴生矿产；C：属于共生矿产的一部分；D：因为不够品位，所以既不能称共生矿产也不能称伴生矿产。
2、基础储量111b、121b和122b中的“b”的含义是——A：基础储量（以便同可采储量相区别）；B：扣除了设计、采矿损失的可采储量；C：未扣除设计、采矿损失的可采储量；D:可采的基础储量。
3、基础储量是经过详查或勘探，达到控制的和探明的程度，在进行了预可行性或可行性研究后，经济意义属于经济的或边际经济的那部分矿产资源。
基础储量包括以下6种类型——A：111、121、122和111b、121b、122b；B：111b、121b、122b和2M11、2M21、2M22；C：111b、121b、122b和2S11、2S21、2S22；D：2M11、2M21、2M22和2S11、2S21、2S22。
4、河流（水系）重砂测量法采样点的布置，一般是依照下述原则———A：只需采集小河的样品，且同一条水系则下游密上游稀；B：只需采集大河的样品，且同一条水系则上游密下游稀；C：大河密，小河稀，同一条水系则下游密上游稀；D：大河稀，小河密，同一条水系则上游密下游稀。
5、从已探明储量看，我国的储量居世界第一到第三位，并占世界基础储量的15%以上的优势矿产是——A:铁、铝土、铅、锌、汞，硫、硼、高岭土、珍珠岩及磷等；B:稀土、钽、铌、钛、钒、钨、锡、钼、锑、锂、铍、煤、芒硝、镁、重晶石、膨润土、耐火粘土、石棉、萤石、滑石、石膏及石墨等； C:石油、天然气、锰、铜、镍、金及银等；D:铬铁矿、Pb族金属、钾盐、天然碱、金刚石。
6、地质测量法在有些自然景观条件下效果是不佳的，或者是难以应用的——A:高寒山区和干旱戈壁区； B:干旱戈壁和森林地区；C:森林地区和厚覆盖平原区； D:厚覆盖平原和亚热带农作物区。
第一章 绪论
第一章绪论一、矿床学概述二、矿产资源及其在社会发展中的意义三、我国的矿产资源概况第一节矿床学概述矿床学，又称矿床地质学，在国外称经济地质学（Economic Geology），是研究矿产资源在地壳中的形成条件和分布规律的科学，它是矿产勘查和开发的地质理论基础，又是地球科学的重要分支。
矿床学是一门既古老而又新颖的学科，它随着社会生产特别是矿业生产的发展而产生，同时又随着近代科学理论与技术的发展尤其是矿业生产技术的进步而充实更新，形成了一门技术经济与地质学相结合的综合性学科。
矿床学的发展大体经历了以下主要阶段：1、近代矿床学的萌芽和初步发展阶段（十六世纪～十七世纪）虽然人类对矿产的认识远自史前时期，但作为一门自然科学的近代矿床学，其形成和发展始于十六世纪中叶。
当时正处在资本主义生产方式的雏形阶段，由于采矿冶金业的发展，在找矿实践中逐渐积累了关于矿床学的丰富知识，因而有些学者能进行初步的归纳和总结，进而提出早期的成矿理论。
2、成矿理论的形成与发展阶段（十八世纪～十九世纪初）自十八世纪以来，对矿床成因解释最有代表性的是“水成论”和“火成论”两种学术观点的争论。
水成论者（Neptunist）认为所有岩石和矿床都是在大洋水中沉积形成的，而且所有脉体，包括矿脉也是这样形成的。
这一学派的代表人物是德国弗莱堡矿业学院的维尔纳（1755年），到十九世纪初，波伊（1822年）和尼克而（1832年）都指出火成岩与矿床之间存在着联系。
火成论者（Plutonist）否认地球内营力在地球发展演化中的作用，他们提出，硅酸盐和硫化物都不溶于水，因此矿石只能是地球深部火成的溶液或溶化物质注入地壳裂隙中而成的，这一认识的代表人物有美国人郝屯（1726～1797年）等。
这场“水火之争”尽管在两派的学术观点上都有事实根据和认识上的片面性，但在矿床学发展初期，促使了人们收集大量矿床实际资料，推动了人们对矿石、岩石的成因研究，因而在一定程度上促进了矿床学的发展，对矿床学理论的建立起了很大的作用。
矿床学绪论(1)
全球钨矿资源储量分布
(世界总储量: 200 万吨)
绪论
4. 矿产资源的属性
全球稀土金属（氧化物）资源储量分布
(世界总储量: 1 亿吨)
绪论
4. 矿产资源的属性
全球铜矿资源储量分布
(世界总储量: 1.4 亿吨)
绪论
4. 矿产资源的属性
中国矿产资源地区分布的不均一性
矿种
远景储量 煤炭
探明储量 远景储量 石油 探明储量 铁矿探明储量 锰矿探明储量 锑矿探明储量 磷矿探明储量 铜矿探明储量
绪论
4. 矿产资源的属性
矿产资源在时间分布上的不均匀性
➢ 铁矿和稀土矿主 要形成于前寒武纪 ➢ 钨、锡、钼等则 主要形成于中生代 以来
(中国主要金属矿产成矿时 代，翟裕生，1999)
绪论
4. 矿产资源的属性
经济属性
—探矿的冒险性（风险性） —经济属性随采选冶技术的发展而改变 —经济利用的可变性(全球范围内考虑)
绪论
2. 矿床学研究对象及主要任务
研究方法
提出问题
—提出科学问题，明确研究内容，制定技术路线
野外观察
—观察和编录，测制各类地质图件，采集各类标本
实验研究
—实验室内的各项鉴定、测试和分析；模拟自然界类 似地质条件的成岩、成矿实验研究
综合研究
—总结规律，提出假说和理论，实践的应用和验证
绪论
3. 矿床学发展简史
矿床学开始从地质学、矿物学等学科中独立 出来，成为地质学的一个分支学科。
绪论
3. 矿床学发展简史
20世纪初期，工业经济迅速发展，为寻找和 开发更多的矿产资源，矿床学成为一门倍受 重视的学科，并得以迅速发展。
—矿床成因研究及矿床分类的建立 —层控矿床和矿床多成因理论的兴起 —板块构造与区域成矿规律 —海底现代成矿作用的发现与研究 —矿床模式研究 —超大型矿床的发现和研究 —低温成矿域和分散元素矿床的研究
热液矿床的三源热液成矿模式
第一章绪论矿床地质预测实际上是以成矿理论预测为基础，成矿理论自16世纪以前的矿床成因猜想到现代矿床成矿理论已有400余年发展历史，其未来发展方向仍在探索，特别是在跨学科界限引入新鲜血液以来，成矿理论空前活跃，但是在应用任何成矿理论预测均不能超脱类比学的方法，所以80年代以来把成矿理论模式化(modeling)进行成矿预测和找矿，在某些地区和某些类型矿床上取得了较大的找矿成果，如Sillitoe&Guibet模式对寻找斑岩铜矿方面的应用。
但矿床模式受其特殊性的限制，不能发挥更大的求同类比效应，特别是特大型矿床的对比因素独特，应用一个矿床的成矿模式很难预测另外一个相同的矿床。
矿源、水源和热源是形成热液矿床的基本必需条件，以上三种源的规模和相互间的距离为主要依据的热液矿床预测方法是我国独创。
热液矿床预测是世界上尚未解决的难题，现有的各种热液成矿理论和观点均没有把他们的理论核心转化为预测准则，故到目前为止，热液矿床的预测实际上都缺乏有效的理论指导。
所以，三源热液成矿预测是当前提出的新的理论预测方法。
该方法在找矿实践中取得了令人鼓舞的预测效果，并已在国内有些地勘单位开始应用。
通过对矿床学教程的学习以及对三源成矿理论研读，我觉得，就目前来说三源成矿理论在成矿模式是比较先进的、前沿的，它在成矿预测方面将取得更大的成果。
第二章交代热液矿床三源成矿理论第一节热液源研究的突破性进展热液是含矿质的高温的和以水为主的溶液。
因此矿质、水合成矿热液组成的三个要素。
关于热液成因的争论历史悠久，在本世纪50年代以前，有关热液来源的推理以假设为主，自60年代起由于科学技术的迅速发展，为热液来源的研究创造了条件，并在热液的矿质和水的来源研究方面均取得了突破性的进展。
在热液铁矿床中（包括矽卡岩型、火山型、脉型等）常见铁矿体与褪色蚀变密切联系，经分析对比，褪色蚀变岩的铁含量比未蚀变的原岩减少了3-5%，蚀变与矿化的关系清楚表明，褪色蚀变岩中释放的铁进入了矿体。
成矿规律与成矿预测
成矿规律与成矿预测国内成矿规律与成矿预测理论简介现代成矿预测的重要特色是强调以科学的理论为指导, 准确快速的确定找矿靶区。
在对典型地区、典型矿床剖析研究的基础上, 概括出成矿理论和成矿规律,用于新地区的成矿预测[ 1] 。
成矿理论研究专家们分别从不同的方向研究成矿规律, 取得了一些突破性的进展。
程裕淇等提出的成矿系列理论是国内广泛运用、已经相当成熟的成矿理论, 得到了广泛的推崇; 翟裕生等以成矿系统理论为指导研究区域成矿规律, 是区域找矿靶区圈定的有力理论工具; 裴荣富等以金属成矿省等级体制划分的理念来研究地球化学省与有利构造耦合成矿的规律; 於崇文等从成矿动力学角度研究成矿规律, 指导找矿实践;赵鹏大等从地质异常视角审视地质现象, 试图以不同于常规的眼光找出被忽视的矿床; 曹新志发现在成矿预测中不利的预测因素和不利的预测标志的重要性,以起决定作用的不利因素快速准确地排除伪找矿靶区; 王世称倡导的综合信息矿产预测理论在开展隐伏矿或难识别矿资源预测中的优势, 对危机矿山预测具有较大的实用价值。
1 成矿系列理论矿床的成矿系列, 指在一定的地质发展阶段、一定的地质构造单元中, 统一的地质成矿作用下形成的, 在时间、空间和成因上有密切联系的一组矿床类型。
一个成矿系列中, 可以包括不同的成因类型、不同矿种等具有一定亲缘关系的矿床。
“成矿系列”最早是由程裕淇等( 1975)通过研究中国铁矿成矿规律时首次提出“铁矿床成矿系列”的概念。
到1979年程裕淇等发表“初论矿床的成矿系列问题”正式提出矿床成矿系列的概念。
后经继续研究,1991年程裕淇等提出按三大岩类划分三个成矿系列组合、27个成矿系列。
1996年翟裕生等发表“成矿系列”专著, 对程氏的分类进行了增补, 划分出四大成矿系列组合, 42个成矿系列。
至此成矿系列理论的研究基本成熟。
成矿系列的研究思路, 翟裕生概括为: 以区域构造——地球化学为环境背景, 以构造——成岩——成矿为统一体系, 以矿床的时空演化为主线, 探讨成矿系列的形成和演化规律, 成矿系列的时空结构剖析, 是研究成矿系列的关键。
矿产勘查理论与方法 教学大纲
课程教学大纲编写规范要求执笔人：曹新志张晓军课程名称：矿产勘查理论与方法（Theories and Methods of Mineral Resource Exploration）课程代码：20203000课程学分/学时：5/80（注：1学分=16学时）先修课程：岩石学、构造学、矿床学、地球化学、地球物理开课学院：资源学院（02）开课学期：（春季、秋季）一、课程性质和目的《矿产勘查理论与方法》是资源勘查工程专业主干专业课。
其目的是对矿产勘查专业大学生进行系统的专业训练，使大学生掌握固体矿产资源勘查的基本理论和方法，为将来从事的矿产勘查工作奠定坚实、系统的专业基础。
学习本课程的任务是：（1）掌握矿产勘查的基本理论和准则；（2）掌握成矿预测、矿产普查、矿床勘探等领域的基本方法；二、课程的基本内容第一章、绪论（2学时）（1）我国资源保障状况：矿物原料消费的增长；矿产资源的保证程度。
（2）矿产勘查学与相关学科：矿产勘查的概念：矿产勘查与其它学科的关系。
（3）本学科的变迁与发展趋势：近代找矿勘探地质学体系的形式；本学科的发展趋势。
第二章、矿产勘查基本理论（2学时）（1）矿产勘查的特征及其理论思路。
（2）矿产勘查的四大理论基础：地质基础、数学基础、经济基础、技术基础。
（3）矿产勘查的最优化准则：最优地质效果与经济效果、最高精度要求与最大可靠程度、模型类比与因地制宜、随机抽样与重点观测及全面勘查与循序渐进的五统一。
（4）矿产勘查的战术决策和战略决策。
第三章、勘查阶段与勘查系统（4学时）3.1 勘查阶段与勘查周期3.2 勘查要求与工作程序3.3 可行性评价与勘查决策第四章、成矿预测与矿产普查（讲课24学时、实习10学时）（1）成矿预测与科学找矿。
A、成矿预测：工作分类，一般程序；基本理论与准则；预测方法的分类。
B、科学找矿：理论找矿、综合找矿、立体找矿、定量找矿、智能找矿。
（2）控矿因素与找矿标志。
A、控矿因素：a、构造因素分析：大地构造、断裂构造、褶皱构造、裂隙构造。
成矿预测课件
矿床(点)发育的先验概率：P先验=D/T
一 证据权模型
证据权模型计算过程：
2.计算矿床(点)在不同情况下的先验奇比
矿床(点)出现的先验奇比：
一 证据权模型
证据权模型计算过程：
3.计算各证据层的权重值及其与目标层的相关系数.
i层存在时：
某证据层的权重值：
i层不存在时：
证据层与矿床(点)的相关程度:
一 预测具体过程
1. 建立紫阳-岚皋地区矿床(点)和成矿作用有关的证 据因子专题数据库
地质信息：地层、侵入岩和脉岩和断层，矿点 地球物理异常信息：布格重力异常和航磁异常等值线图
地球化学异常信息：Au、Ag、Pb、Zn、Hg、Sb元素异常等值 线图
遥感蚀变异常信息：铁染羟基蚀变
一 预测具体过程
1. 建立紫阳-岚皋地区矿床(点)和成矿作用有关的证 据因子专题数据库
一.预测理论
1.相似类比找矿理论
在一定的地质条件下产出一定类型的矿床，相似地质条件下赋有相似的矿
床，同类矿床之间可以进行类比，将与已知矿床的地质背景相似的地区
(段)认为是成矿远景区或圈定为找矿靶区。
假设前提：①在相似的地质环境下，应该有相似的成矿系列或矿床产出；
②在相同的(足够大)地区范围内应有相同或相似的矿产资源量。
综合信息成矿预测理论 一
一 二.成矿地质条件
地层 构造 岩浆岩 围岩
三.一 找矿标志
矿体露头
直接
有用矿物重砂 旧矿遗迹
矿砾
蚀变围岩
间接
特殊地形 地球物理异常 地球化学异常
磁异常 电法异常 重力异常 放射性异常 人工地震
磁铁矿及其他磁性矿产 有色金属、贵金属 铀矿 油气、煤田
多源数据融合及成矿预测——福建省上杭紫金山地区
Ｏ５个 像元 以内 ． ３ ． ． ２图像增 强处理 ２
将 校正 好 的 图像进 行直 方 图均衡 化拉 伸 。使 不 同 地物 的反差 增大 。反差 增强后 的图像清 晰 、 色彩 丰富 、 层 次分 明 、 亮度适 中 ， 性 、 造均 很清楚 ， 岩 构 图像 质量 得
性或误 差 ．最大 限度地 利用 各种 数据 所包括 的信 息做 时为 避免 气候 的干扰 ．有利 于遥 感 图像进行 地质 解译
９ ６年 ｌ 月 １ 出决 策 ． 比单一 信源更 精确 、 全 、 安 可靠 ， 使解译 结果 更 与矿化 蚀 变信息 提取 ．遥感 数据 源选用 １ ８ ５日的 Ｌ ｎ ｓｔ５Ｔ 卫星影 像 ａ ｄａ一 Ｍ 准 确 【 ” 。 本 课题 以成矿 地质 理 论为 指导 ．充 分 发挥计 算 机 ３２遥感 数据 处理 ． 技 术 、 学方 法 、 数 遥感 技 术 、 化探 技 术及 地 质 异常 理 ３２１几 何 校 正 物 ． ． 论 的优 势翻 通过 紫金 山地 区 的 Ｔ 遥感 图像 上 构造 地 ． Ｍ 以地形 图作 为参考 底 图 ． 用地 面控 制点法 （ Ｃ ） 利 Ｇ Ｐ 貌 单元及 其展 布提取 区域构 造 信息 与航磁 、重 力地 球 来 实现研 究 区遥感 影像 的几何 校正 。 以二 次 多项式 为 物理 等资 料进行空 间综 合 和分析 ． 出地质 解译 、 做 蚀变 校正 函数 模 型 ．选择 双线 性 内插 法作 为 图像 重 采样及 控 ０个 ， 正 精度 控 制在 校 异 常信息 提取 ． 圈定成矿 预测 区 。 目工 作流程 图如 图 内插 的 函数 模 型 ． 制 点选 取 ５ 项
４
福
建
电
脑
２１ ０ ０年第 １ ２期
多源数据的综合信息成矿预测方法在矿产勘查中的应用
地质勘探G eological prospecting多源数据的综合信息成矿预测方法在矿产勘查中的应用季 文，李 宝，李金旺摘要：针对矿产勘查工作的复杂性，此次研究提出了一种结合多源数据的综合信息成矿预测方法。
该方法将遥感构造信息、遥感蚀变矿物信息、地质矿产信息和地球化学化探信息等多源资料整合为一体，并将其运用于地质、矿产资源勘查中。
该方法在一定程度上缓解了矿产资料的复杂性问题，提升了对矿产地质勘查的有用性。
基于实例分析的研究结果表明，利用多源数据的综合信息，可以对已有的地质调查资料进行初选和预处理，从而得到所需的资料。
该项研究结果有助于指导国家的能源发展战略。
关键词：多源数据；综合信息；成矿预测；矿产勘查我国矿产资源总量很大，种类繁多，但是人均占有很小。
因此，对矿产资源的普查工作还很艰巨。
成矿预测是一种对矿产资源进行综合分析和评价的方法，对地质勘查和矿产资源潜力评估具有重要的指导意义。
利用多源资料进行矿床成矿预测已成为地质学家们的一个热门课题。
近年来，人们对矿床的预测已有了长足的进步，各种新的方法和技术被很好地运用到了矿床的预测中。
这些技术可实现多源信息的提取与合成，为有效科学地进行矿床成矿预测研究提供理论依据。
传统的地质矿产勘查是一项综合性的勘查工作，勘探人员通常利用数据融合技术，使地质矿产数据在研究领域中具有科学性。
从采掘方面讲，地质勘查技术对采掘成果有直接的影响，因此，勘探人员必须把多源数据融合技术以及遥感成像技术当作是地质勘探合理结合，这样才能更好地了解一个国家的地质矿产资源的总体分布情况，从而为国家的能源发展提供数据支撑。
鉴于此，此次研究提出一种基于多源数据的综合信息的成矿预测方法，将遥感构造信息、遥感蚀变矿物信息、地质矿产信息和地球化学化探信息等多源资料整合为一体，并将其运用于地质、矿产资源勘查中。
1 基于多源数据的综合信息的成矿预测方法研究多源信息综合是将多种信息或多个来源进行综合，从而得到一个统一结果。
第一章 绪论(资源、储量分类)
1、美国矿产资源分类
• 美国现行的矿产资源分类是1980年美国 地质调查所出版的《831号地质调查通告》 发表的美国矿业局和地质调查所制定的 《矿产资源和储量分类原则》，如表1— 2所示。
• 从表1—2可知，美国矿产资源分类系统， 首先对矿产资源(储量)按其经济上的可行 性(经济利用的可能性)分为：经济的储量 和边界经济的储量及次经济的资源三类。 • 经济的储量(E)：是指在规定的投资条 件下，开采提取或生产是可以盈利的， 这是已经确定的和已经分析证明的，或 者是确有根据推断的那一部分资源。
（二）、概念
• 1、矿产资源，简称资源，是指由地质作 用形成的并赋存于地壳内或地壳表面的 固体、液体和气体的自然富集物质，其 产状、空间分布、形态、规模和质量， 可为当前或未来的技术经济条件所开发 利用，具有现实和潜在经济意义的物质。 对矿产资源所估算或计算的数量称为矿 产资源量。
• 2、矿产储量，是矿产资源量中已勘查矿
(1)、储量： 是指基础储量中的经济可采部分。 有三种类型： 可采储量(111)：探明的经济基础储量的 可采部分。 • 预可采储量(121)：探明的经济基础储量 的可采部分。 • 预可采储量(122)：控制的经济基础储量 的可采部分。
• 边界经济的储量（M）：是指在测定时 处在可以经济开采的边界上，其主要特 点是经济上不肯定性，包括经济或技术 因素发生假设的改变时，可以生产的资 源。 • 次经济资源（S）：已查证资源的一部分， 不符合储量和边界储量的经济标准，但 法律与经济条件改变后可以成为储量。
• 2、苏联/俄罗斯矿产资源储量分类 • 原苏联的分类是1981年国家矿产储量委员会制 定的。它们根据储量及其中有益组分，按其国 民经济意义分为平衡表内和平衡表外两类储量。 • 平衡表内储量：是指在现有先进采掘技术和加 工技术条件下，储量利用经济上是合理的，且 符合资源合理利用和环境保护要求。 • 平衡表外储量：是根据指标，目前利用经济上 还不合理，技术和工艺上还不可能，但将来可 能提升为表内储量，且在技术经济指标的基础 上，证明保存于地下以后开采是可能的，或为 将来附带回收、堆放、保存是合理的储量。
区域金矿成矿系列综合信息预测原理和方法
,、,,,、,
。
因
此 依 靠这 些变 量 无法 准 确 表现 金 矿的 不 同成 因特 征 其 次从 单元 来 看 中 小 比 例尺单 元 面 积 较 大 单元 内部地 质条 件 必 然复 杂 在 一个 成矿 区或 成 矿 带单 元 内 在 漫 长 的地 质历史 中 不 可 能 只 有单 一 的成 矿作 用 和 只 形 成一 种 类型 的矿 床 由于不 同的矿 床有 着相 同的 区 域地 质环 境 因此 在研 究 中往 往难 以 区 别
,
,
在
,
某个 指 定 的 成矿 区 内对 成 矿 带单 元 进行 研 究 时 由于 同一 成 矿 区 内控 制 成 矿物 质 来源 的基 底 条件 对 成 矿带 不再 有 区 分 意 义 致 使 另外 一 些地 质 因素 上 升成 为控 制 金矿 分布 的基 本条件 例 如构 造 岩 浆岩 带
“
。
依此 定 义 成矿 系列 同一 系 列 中成矿 物 质具 有相 同的通 道 系 列 内矿 床单元
.
关镇 词
金矿成 矿系 列
综合信 息
矿 产 预测
金 矿 区域 成 矿预 测 的 作法 多 种多 样 这里 介 绍 一 种运 用 系 列成 矿 原 理进 行 综 合 信 息成 矿 预测 的方 法 它适 用 于 较 小 比例 尺 的金 矿 区 域预 测
1
,
。
,
区域金矿成矿 系列 笔 者 在 山 西 省金 矿 成 矿预 测 中 根 据 预 测 目标 的要 求 按 主要 控 矿 条 件 分 别 建立 了几 种 不
“
同源 系列 是一个 区
”
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收稿
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1 9 9 5 一 0 7 一 12
矿床统计预测题库
Tag 说明A绪论学科介绍B变量地质勘探数据统计分布特征；地质变量研究研究C原理基本理论、准则；潜力评价概论；成矿远景区预测概论；比例尺、单元划分及控制区确定D方法资源总量估计和潜力评价方法秩相关系数法预测、找矿信息量计算法预测、证据权法预测、特征分析法预测多元统计方法：回归分析、判别分析、聚类分析、主成分分析及因子分析、趋势面分析判断题地质统计学，是地质学中使用的统计分析理论方法的统称。
建立地质体、地质过程的数学模型，常是数学地质研究的重要任务。
矿产资源的形成和分布，常既有一定程度的确定性，也有一定程度的随机性。
矿床统计预测，就是用地质统计学的方法进行矿产预测。
数学地质必须以数学为基础和出发点。
数学地质的主要对象是地质体、地质过程及地质工作方法。
数学地质是矿床统计预测的一个组成部分。
数学地质是以解决地质问题为目标和出发点，以数学为工具，以计算机为手段，研究客观世界规律性的科学。
数学地质是用数学方法和计算机手段，研究解决地质问题的科学技术。
在矿床统计预测中，研究定性数据的统计分析方法是不可忽视的。
从数量众多的地质变量中筛选最重要的变量，其目的是要达到变量数目最优化。
地质变量中所谓的伪变量是为了计算方便而人为附加的一种变量。
地质数据预处理可提高地质数据的可利用程度。
地质数据预处理可以起到减少变量，简化数学模型的作用。
规格化变换并不能消除地质变量的量纲。
矿产预测的综合信息原则，要求矿产预测工作中尽量同时使用不同比例尺的资料。
矿床值不是地质变量。
矿体的厚度，钻孔的GPS坐标，矿石的品位化验值都是比例型数据。
两个变量之间的秩相关系数，不可能是负数。
随着空间位置不同，表示某一地质现象可取不同数值的量叫做地质变量。
所谓矿床值，是一种直接反映矿产资源数量、质量或空间分布等属性的地质变量。
所谓网格化，是指通过插值将空间上不规则分布的数据变为按规则网格分布的数据。
通过布尔转换，可以将定量变量变为逻辑变量。
通过规格化变换，可以消除变量的量纲。
矿床学1-绪论ppt课件
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《宋史·食货志》记载，北宋初期全国金属 矿场有201处。1078年官府收入之金10710两、 银21.5万两，铁550万斤，铜1460.5万斤，锡 232万斤，铅919万斤，汞3356斤，朱砂3646斤。
煤在宋代已成为人们日常生活和手工业较 为普遍使用的燃料，山西已有很多人以采煤为 生。煤炭已成为国计民生的重要资源。
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元、明、清矿产的利用规模继续扩大。 明代官铁曾创记录（1370年前后，年产1800 万斤），采银出现封建社会最后一个高潮 （1460年课银18.3万两）。
明朝宋应星在《天工开物》中记载了火 法炼锌。十八世纪三十年代被英国人传入欧 洲，该法比欧洲早400年。
矿床学
专业：地质学08级
主讲：任拥军
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目录
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章
绪论 矿床学的基本概念 成矿作用总论 岩浆矿床 伟晶岩矿床 热液矿床概论 矽卡岩矿床
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第八章 其他热液矿床 第九章 热水喷流沉积矿床 第十章 风化矿床 第十一章 沉积矿床 第十二章 可燃有机岩矿床 第十三章 变质矿床 第十三章 控矿条件和成矿规律
老 玉
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南阳玉又称“独山玉”属糟化石（致密黝帘 石），以产于产自中国河南南阳独山而得名，为倾 入片麻岩中的斜长岩经钠黝帘石化而成。以绿、白、 绛紫色为主，各色浸染交错，“多色交辉”是其突 出特点。
以透水白玉、芙蓉玉、绿玉价值较高。 南阳玉硬度6～6.5。有玻璃光泽，多数不透明， 少数微透明。
矿床学在地学中的地位
ppt）野外（现场）观察 （二）室内研究 （三）综合研究
(矿床学课件)绪论-最新课件
10000 年左右～6000 年间
新石器时代：
河南渑池县仰韶文化，发现彩陶 石器工具制作更为精细，还利用黏
(6000 年前)。
土矿物制作陶器。
6000～3000 年间
青铜时代：
甘肃广通县齐家坪文化，发现青 应用金属矿产铜、锡、铅、铝制造
铜器、小刀等(6000～4000 年间)。 工具和武器。
3000 年上下
开发过程：水土流失、耕地毁损、水系污染， 地质灾害频发、生态环境恶化、地方病滋生；
使用过程：污水、粉尘、废气，造成大气污 染、酸雨、全球变暖、海平面上升、厄尔尼 诺（El Nino）和拉尼娜（ La Nina ）现象
生活在毒煤中
贵州西部
中国的酸雨情况
2005主要煤矿矿难一览
时间
地点
人数 原因 时间
Fe、 Cu、 Mn、 Al、 Cr矿 不 足 ； W矿 保 有 储 量 529万 吨 (WO3)， 是 国 外 钨 矿 总 量 的3倍 ； Sb矿 保 有 储 量278万 吨 ， 占 世 界Sb 储 量 40%以 上 ； 稀 土 金 属 仅 内 蒙 古 白 云 鄂 博 一 个 矿 床 就 相 当 国 外 稀 土 总 量 的 3倍 。
4、 中 小 型 矿 床 多 ， 大 型 超 大 型 矿 床 少 。
在 已 探 明 的 15000个 矿 床 中 ， 66%为 小 型 ， 23%为 中 型 ， 11% 为大矿。金属矿产储量主要集中在大型、超大型矿床中，如白 云 鄂 博 稀 土 氧 化 物 有 6000多 万 吨 ， 全 国 8700万 吨 ； 甘 肃 金 川 矿 床 拥 有 500万 吨 Ni和 350万 吨 Cu； 湖 南 锡 矿 山 Sb储 量 达 80多 万 吨 ； 云 南 个 旧 和 广 西 大 厂 两 锡 矿 储 量 之 和 占 全 国 总 储 量 40%； 湖 南 柿 竹 园 是 世 界 罕 见 的 W、 Sn、 Mo、 Bi、 Be、 萤 石 超 大 型 矿 床 。
第01章 矿床学-绪论
（分散流）、水化学测量法、生物测量法、气体测量法 （Ore Deposit Geology）
⑤应用地球物理勘探技术方法，了解矿体在空间上的分布及延
伸情况。
航空物探、地下物探、地面物探（重法、电法、磁法、
地震等）
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矿床学 （Ore Deposit Geology）
科学的一个重要目的就是要用以为人类服务，要为人类在 自然界中争取生存、发展的过程中解决人类生存所必须要 的物质，即要找到在漫长的地质时代中形成的深埋于地下 的矿产资源。
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矿床学 （Ore Deposit Geology）
矿 产
1.概念：矿产（mineral resources）是自然界产出的，由 地质作用形成的有用矿物资源。 ◇矿产资源不仅包括已发现的并经勘查工程控制储量的矿床，
矿床学 （Ore Deposit Geology）
在地壳中各种化学元素的分布是不均匀的，它们的 共生组合是有一定自然规律的。 在地壳上的某些地段，有些元素能富集在一起形成 可供开发利用的矿床 ，而在另一些地段则很分散，含量 很低，目前还不能利用。
丹霞地貌 （红色的是土壤 中的被氧化的Fe3+）
铁矿采坑（磁铁矿 Fe3O4）
矿床这一概念包括地质和经济技术两方面 的意义。 矿床的概念要随着社会经济技术条件的改变而 变化。
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矿床学 （Ore Deposit Geology）
2、矿床学的研究内容及任务
A、矿床学的研究内容：
（1）研究矿床的特征：矿石特征（矿石的物质
成分、矿石的结构和构造）；矿体特征（矿体 的形态、产状、规模、利用和开采条件等）；
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第一章 绪论
在探矿理论方面，南北朝的梁代出现了 新的理论著作，地植物找矿著作--《地镜 图》。它的主要观点是把地下的矿床和地 表的植物联系起来，是现代植物找矿或生 物地球化学找矿方法的开端，是一个很有 科学价值的新创见，新理论。 “山上有葱，下有银；山上有薤(xie：多 年生草本，鳞茎作蔬菜)，下有金；山上有 姜，下有铜锡；山有宝玉，木旁伎皆下 垂。”
第一章 绪论
3、非线性科学技术的应用 在地球科学中非线性的地质现象不仅存在， 而且可能相当普遍。例如，用分形与混沌 理论、耗散理论等非线性科学技术描述复 杂的地质现象和地质规律，处理地质、地 球物理和地球化学等观测数据，并进一步 用非线性科学方法建立矿产资源体赋存空 间和潜在资源量的预测模型或是用非线性 科学方法来预测特定区域内矿产资源体的 赋存部位和区域矿产资源总量等。
第一章 绪论
1、矿产资源总量丰富、品种齐全，但人 矿产资源总量丰富、品种齐全， 矿产资源总量丰富 均占有量少
截至2004年，我国已发现矿产173种， 探明有储量的矿产有155种，其中能源矿产 8种，金属矿产54种，非金属矿产90种，水 气矿产3种，矿床、矿点20多万处，经详细 工作的近2万余处，是全球矿产资源种类比 较齐全的国家之一。
第一章 绪论
二、综合信息成矿预测的发展趋势 综合信息成矿预测的发展趋势
1、预测方法日趋成熟、实用性不断增强， 预测方法日趋成熟、实用性不断增强， 预测方法日趋成熟 逐步向系统化与自动化方向发展 系统性是指各类预测的有机结合。结 合不仅指小、中、大比例尺矿产预测 的顺向演变，而且还应注意其间的信 息反馈，否则系统将是不完善的。
第一章 绪论
20世纪90年代初开始，矿产预测中广泛应 用高新技术。在高新技术支持下，资源预 测逐渐向数字化、可视化、系统化、自动 化和网络化发展，人工智能技术、图形图 像处理技术，特别是“3S”技术即遥感 （RS）、地理信息系统（GIS）、全球定位 系统（GPS）技术应用于地质领域，促进了 矿产资源定量、定位预测方法技术的进一 步发展。
第一章 绪论
那么造成找矿成功率下降的主要原因是什么 呢？ （1）忽视对以往资料的收集研究，综合研 究不够深入； （2）地表出露矿已基本找完，找矿对象主 要为隐伏和深埋藏矿； （3）低品位矿（如斑岩型矿）和一些贵金 属矿其矿石与岩石的差别小；
第一章 绪论
• （4）方法技术选择不当，交通困难地区的 找矿难度加大； • （5）矿石与围岩的物理性质差别缩小，矿 体引起的异常不明显，各种干扰相对增强； • （6）矿体埋深增大，矿体在地表引起的异 常严重衰减，干扰有时超过有用异常，因 而不易识别异常的存在。
第一章 绪论
世界主要国家人均矿产储量(潜在总值 潜在总值)对比 图2 世界主要国家人均矿产储量 潜在总值 对比
第一章 绪论
• 从大宗矿产消费来看： • 石油：我国是世界第二大石油消费国，但 人均石油消费量约为世界人均消费水平的 31%，不足美国人均消费量的1/18和日本的 1/11； • 钢：我国是世界钢第一消费大国，但人均 消费量仅为世界人均消费量的88%，不足日 本1/5；
第一章 绪论
4、矿产资源地理分布不平衡，地区差异性 矿产资源地理分布不平衡， 明显 我国已发现的矿产地大都集中分布于中部 地区，西部地区具有巨大的潜在优势，而产 值占60％以上的东部地区，矿产资源明显不 足。例如我国90％的煤炭资源分布在华北、 西北和西南。其中，74％的煤炭保有储量集 中于晋、陕、内蒙古、新疆，而东北、华北、 中南仅占10％，但工业产值却占全国的70％。 “北煤南运，西煤东运”的格局将长期存在，
第一章 绪论
随着找矿难度的增大，尤其是在寻 找隐伏矿、深部矿藏中，更是需要各 种技术的综合应用。从许多矿床的发 现，尤其是2O世纪7O年代以来，大部 分矿床是在综合运用地质、物探、化 探、遥感和钻探等方法发现的。
第一章 绪论
第二节 综合信息成矿预测的研究现状及 发展趋势
原始的找矿预测在公元前就已有之。早在 春秋时期，“管子”一书的“地数篇”中 就生动地记载有 “上有丹砂（朱砂 ）者， 下有黄金，上有慈（磁 ）石者，下有铜金， 上有陵石（孔雀石 ）者，下有鈆（铅）、 锡、赤铜：上有赭者，下有铁。此山之见 荣者也。”
第一章 绪论
科学的成矿预测则起源于成矿规律研 究。进入本世纪60年代末、七十年代 初以后，由于找矿工作难度的日益增 加，找矿的主要对象由露头矿、浅部 矿和易识别矿转变为隐伏矿、深部矿 及难识别矿。这就要求找矿策略发生 相应的变化，即由人找矿变为“科学 找矿”、“理论找矿”。
第一章 绪论
一、综合信息成矿预测研究现状
பைடு நூலகம்
第一章 绪论
二、我国的矿产资源形势迫切需要加强 找矿工作
2000年，我国主要有色金属县级以上国 有矿山911座，其中原中央直属矿山194座， 地方国有矿山717座，这些矿山经过几十年 的开采，已进入中、晚期，可采储量和矿 石品位急剧下降。根据保有储量和产能预 测，到2020年仅有约20%能维持
第一章 绪论
有色金属矿产资源对国民经济建设保证程 度大幅度降低，我国有色金属矿产资源底 储量静态保证年限：铜16.9年，铝土矿 117.6年，锌9.4年，锡6.7年，锑4.8年，钼 16.5年。
第一章 绪论
三、目前的找矿形势需要开展和加强综 合信息找矿工作
根据有关统计资料，金属矿地质找矿的成 功率呈逐年下降的趋势，二十世纪五十年 代找矿的成功率为1%，到二十世纪末下降 到0.2%左右，找矿成功率的下降意味着勘 探成本的提高。
第一章 绪论
• 铝：作为世界铝第二大消费国，我国 人均消费量仅相当于世界人均水平的 67%，不足美国人均消费的13%； • 铜：作为世界第一大铜消费国，人均 铜消费量仅为世界的59%，不足美国人 均消费量的14%。
第一章 绪论
2、大多矿产资源质量差，国际竞争能力弱 大多矿产资源质量差， 这里的矿产资源质量是指矿石品位、矿石 类型等综合因素。 从矿石品位来看，我国支柱性矿产大多存 从矿石品位来看 在贫矿多，富矿、易选的矿少 贫矿多， 贫矿多 富矿、易选的矿少这样的问题。 例如：我国铁矿贫矿储量占总储量的80%； 平均品位仅33％，比世界铁矿平均品位低 10％，而国外主要铁矿生产国如：澳大利 亚、巴西、印度、俄罗斯等，其铁矿石不 经选矿品位就可达62％的商品矿石品位。
第一章 绪论
可露采的矿产地少。如煤矿可露采的储量 仅占7％，而美国、澳大利亚露采矿分别占 总产量的60％和70％，因此生产效率、成 本、回采率等，都难以与国外的相比。在 金属矿产中，我国70％以上的铝土矿，80 ％以上的铜矿，90％以上的镍矿都需坑采， 目前露采率低。而硫铁矿全国可露采的仅 15％。此外，由于矿床规模偏小，并以坑 采为主，不能形成规模开发。这些都是造 成我国矿产资源开发效率和经济效益低的
第一章 绪论
4、新技术、新方法和计算机技术应用 新技术、 目前地质找矿工作主要是寻找隐伏（盲） 矿，而隐伏（盲）矿的预测和寻找，在很 大程度上取决于有效的物、化探方法和多 元地学信息的处理、叠加合成技术的应用 和矿床模型与物、化探方法理论模型的结 合程度，这已经成为当今矿产勘查和预测 研究的热点。 如“3S”技术、人工神经网络技术 、数据 仓库技术 、浅层地震技术 、生物地球化学 法等。
第一章 绪论
自动化表现在目前已建立了许多的 矿产资源预测的自动化处理系统。国 内有代表性的地质专家系统有,肖树建 等(1990)研制的岩浆铜镍硫化物矿床预 测专家系统、吉林大学研制开发的石 油天然气评价专家系统(PRES)、长春科 技大学研制的综合信息成矿预测专家 系统等。
第一章 绪论
2、区域成矿综合预测的进一步深化与系 区域成矿综合预测的进一步深化与系 列化 目前我国在大部分地区，特别是东部 地区已基本完成1/20万区调、1/20万 重力、1/20万化探扫面及1/5万航空磁 测及放射性测量和高分辨率航天遥感 图像信息的获取，这些宝贵的多学科 信息为进一步区域综合成矿分析提供 了基础。
综合信息成矿预测的研究开始于20世纪70 年代末。1976年在挪威的洛恩举行的国际 地质对比计划98项专题中提出了区域价值 估计、体积估计、丰度估计、德尔菲估计 法、矿床模拟法和综合方法六种资源预测 的标准方法。以此为标志综合评价的思想 逐渐形成，预测与成矿理论相结合、多学 科理论与方法的应用、综合分析开始兴起。
综合信息成矿预测
任课教师：陈爱兵 昆明理工大学
第一章 绪论
第一节 综合信息成矿预测的研究意 义 一、我国的矿产资源的特点
中国矿产资源总的特点是：总量大， 但人均拥有量低；种类齐全但结构不合理 ；分布相对集中，但与经济区域不匹配； 在部分用量大的支柱性矿产中贫矿和难选 矿多，开发利用难度大，利用成本高。
第一章 绪论
3、中、小型矿和坑采矿多，大型、超大型 小型矿和坑采矿多，大型、 矿和露采矿少， 矿和露采矿少，严重制约着矿产开发的规模 效益 我国矿产资源总体上是矿产地多，但单个矿 床规模大多偏小。一些重要支柱矿产如铁、 铜、铝、金、南方煤及石油天然气等矿产， 以中小型为主，不利于规模开发，单个矿床 难以形成较大的产量，影响资源开发的总体 效益。我国至今尚未发现特大型的富铁矿（5 亿t级）和富铜矿（500万t级），而国外探明 铜金属量超过1000万t的超大型铜矿60余座，
第一章 绪论
从矿石类型来看， 从矿石类型来看，我们国家以成分复杂的 共（伴）生矿多居多 据统计，我国有80多种矿产是共（伴）生 矿，以有色金属最为普遍。例如，铅锌矿 中共（伴）生组分达50多种，仅铅锌矿中 的银就占全国银储量的60％，产量占70％。 虽然共（伴）生矿的潜在价值较大，甚至 超过主要组分的价值，但其开发利用的技 术难度亦大，选冶复杂，成本高。因而竞 争力低。
第一章 绪论
5、大比例尺综合成矿预测立体化 大比例尺综合成矿预测立体化 在有利成矿或成矿区，特别是危机矿山开 展大比例尺成矿预测具有重要意义，在地 质研究程度高、出露矿床(体)已基本找寻完 毕的情况下，大比例尺预测必须由二维预 测转到三维预测。