矿床统计预测基本理论与准则

矿床统计预测基本理论与准则

一、矿床统计预测基本特点

矿床统计预测以多元统计分析或其他数学方法为基本工具，以矿床/矿化体/成矿远景区及相关地质体和地质过程为研究对象，以电子计算机为手段，以查明各种控矿因素和找矿标志组合对成矿和找矿的作用（定量），以最终圈定出矿化体可能产出的空间位置、规模和概率为目的。

1、概率论和数理统计是矿床统计预测的重要基础和手段。矿床统计预测从研究矿床值的统计分布特征和各种地质因素及其组合的控矿概率等入手，利用多元统计分析方法进行矿产资源定量预测。

2、相似-类比原则是矿床统计预测工作的基本思路和原则。模型单元和未知单元的定量类比。

3、矿床统计预测是一项在不确定条件下的统计决策工作，预测结果是具有一定成功概率的随机事件（不确定性），在预测结果基础上的进一步勘查工作具有较大的风险性（不确定性）。

二、矿床统计预测的基本思路和任务

以控矿地质条件为重点的矿床成因研究、建立矿床地质概念模型矿床统计预测基本思路矿床统计预测基本任务：

1、圈定成矿远景区，预测出矿床可能产出的位置；

2、预测成矿远景区中某种矿床可能存在的概率大小；

3、预测矿床值的可能大小；

4、定量评价各种控矿因素和找矿标志及其不同状态和组合对成矿的作用。

三、矿床统计预测基本理论

1、相似-类比理论（Analogue）

（1）在相似的成矿地质条件下，应该有相似的矿床或成矿系列产出。或者说，矿床类型相似，成矿条件和控矿地质标志组合相似。

（2）在相同的、足够大的区域内，应该有相似的矿产资源量。

（3）相似类型的矿床及其最佳控矿地质标志组合，具有相似的数学特征。

（4）矿床模型

对某类矿床成矿条件、成矿环境、矿化特征、控矿因素和找矿标志等要素的高度综合。描述性模型（提供找矿标志）VS 成因模型（提供找矿有利地区）矿床成因模型 VS 找矿模型 (对各种成矿条件、控矿因素、矿床地质特征、矿化特征和找矿信息的综合）矿床模型可能随人们对矿床了解的深入而改变。

(5)矿床模式→找矿模型→成矿地质构造背景

陆缘、岛弧、造山带、裂谷？主要控矿地质条件：地层、构造、岩浆岩矿体特征：几何特征、空间特征、结构特征矿化特征：矿物和地球化学组成、蚀变组合等矿化标志：地质、地球化学、地球物理、遥感

(6)相似类比理论对矿床统计预测的指导作用

根据相似－类比理论，我们可以从已知矿床（单元）出发，建立矿床的成矿和找矿模型，筛选出有效、重要的控矿因素和找矿标志，进而选择合适的数学模型对未知矿床（单元）进行预测，圈定出有找矿远景的区域。

基于相似类比理论成矿预测的不足，根据已知的矿床模型不能预测迄今未曾发现过的新类型矿床。根据已知矿床模型不能预测比已知矿床规模更大的超大型

矿床，因为这种超大型矿床往往产生于独特的成矿地质环境之中、具有超常的成矿物质来源和聚集条件。忽略了成矿环境、成矿过程、成矿条件和找矿标志的特殊性

2. 求异理论（地质异常理论）

在矿床统计预测及找矿实践中，不能只注意与已知矿床类型成矿环境的类比，因为这种类比只能预测出矿床模型所描述的矿床，而不能预测出新类型和超大型矿床，故在类比的同时，还要注意求异。即根据正常背景中的地球物理异常、地球化学异常、地质条件异常的研究开展矿床预测和找矿。

根据这一理论，要特别注意发现和圈定研究区的地质异常，并对各种地质异常进行综合评价，分析异常中对成矿有利的局部异常，区分异常的含矿性（致矿地质异常）。另外，有时还要求我们开展无模型预测。

地质异常(Geological Anomaly) ：在物质组成、结构、构造或成因上与周围环境有显著差异的地质体或地质体组合（赵鹏大等1991). 根据地质异常与成矿或找矿的关系可以划分为：无矿地质异常（Barren geological anomaly)、致矿地质异常(Ore-controlling geological anomaly)、矿致地质异常(Ore-indicating geological anomaly)。根据地质异常的尺度和规模，可以划分为：全球地质异常 (global geological anomaly)、区域地质异常 (regional geological anomaly)、局部地质异常 (local geological anomaly)、显微地质异常(microscopic geological anomaly)。

根据地质异常的表现形式：显示异常、隐式异常根据控矿作用的不同：矿源异常、通道异常、储矿异常、介质异常（屏蔽异常、反应异常）根据地质异

常的结构：单一异常、综合异常根据地质异常的演化：静态异常、动态异常不同尺度水平的地质异常对应于不同规模的矿产资源体。

全球地质异常：板块和岩石圈尺度

全球地质异常与巨型成矿带：东太平洋和西太平洋大陆边缘及中亚造山带斑岩型Cu-Mo矿床；

区域地质异常与区域成矿省/带

局部地质异常与矿田/矿床/矿体

显微地质异常

建立起矿床值（成矿有利度）与各种致矿地质异常、物探异常、化探异常、遥感异常之间的数学关系，并根据某一特征值圈定出成矿远景区（靶区）。地质异常成因及时空演化、不同地质异常的时空联系、地质异常与成矿关系、地质异常成矿有利度计算、地质异常研究内容。

综合地质异常：具有物、化探异常显示的地质异常。二者之间的关系包括套合和耦合。套合：两者空间相关、但成因上不一定有联系。耦合：两者在空间和成因上都有关系。研究地质异常与物化探异常的套合和耦合关不仅具有重要的理论意义，而且对于讨论地质异常与成矿的关系、指导致矿地质异常的圈定和矿产预测具有现实意义。

基于地质异常的矿体定位预测方法流程图（赵鹏大等1999），找矿远景区的圈定应遵循异常信息有少到多、简单到复杂、单一到综合；找矿远景区由大到小、远景区级别由低到高、找矿成功概率逐渐增大。

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