第四章 矿产预测的理论与方法

3．相似类比的内容
相似类比理论的研究内容，主要包括下列方面： (1)成矿背景(或环境)类比：包括成矿的大地构造背景, 地球化学背景和地
球物理背景的类比，通过典型矿床形成环境的研究建立环境类比模型
(2)成矿条件(或控矿因素)类比：主要包括控矿构造、岩浆岩、地层、岩
性、岩相古地理等条件的类比。对内生矿产而言，主要是构造一岩浆活动因素类 比；对外生矿产而言，主要是构造一岩相因素或岩相古地理因素的类比；对变质 矿床而言，主要是岩性、变质相及变质程度类比。通过典型矿床的成矿条件分析 ，建立成矿条件类比模型；
境和地质作用下，在一定的地质演化过程中所成的地质上 均一的地区。例如，地槽区和地台区、地洼区属于不同类型的地
质场，然而各地的地槽区基本上具有共同的演化特点和控矿规律， 因而具有可类比性。地台区和地洼区也是如此。在地槽区 ( 或地台 区，或地洼区 ) 内还可划分出次一级的构造单元，则相当于次一级 的地质场。 虽然地质场的研究刚刚开始，但是可以肯定，地质场概念的提出 及其范围、属性、特征的确定和类比，必将对矿产预测工作产生重 要的影响。
第四章 矿产预测的理论与方法 矿产预测的理论与方法是在矿产勘查过程中逐步形成 和发展起来的，目前已经成为科学找矿的主要依据和最 基本的技术手段，它是矿产勘查各阶段最重要的组成部 分，为实现地质找矿的突破起到了巨大作用。 1．矿产预测的基本概念 矿产预测是在成矿地质理论指导之下，建立矿床成矿 模式；以地质、物探、化探、遥感地质等信息为依据， 建立找矿模式；依据成矿模式和找矿模式建立切实可行 的矿产预测准则；对预测区内的潜在矿产资源做出预测 ，圈定成矿远景区段和优选成矿靶区，并提出进一步的 找矿部署意见。
(三)地质条件组合控矿理论 地质条件组合控矿理论又称成矿条件组合控矿理论或定 量组合控矿理论。该理论目前在名称和定义方面尚未完全 统一。一般认为，地质条件组合控矿理论的确切含义是“ 构造一物质组合控矿理论”，它指不同层次的构造一物质 组合，是控制和阐明不同级别的预测普查对象 (矿带一矿 结一矿田一矿床一矿体)产出的必要条件。 “组合”不仅指成矿条件，而是指地、物、化、遥感地质 诸方面的联系和组合；也不限于定量组合，还可用定性组 合。在此基础上建立的综合找矿模式或预测普查模式，是 矿产预测理论向找矿预测实践的转化，是高度概括预测对 象的构造一物质特征及找矿信息和标志的优化结果 ( 刘石 年，1993)。
2．循序渐进准则
矿产预测工作应贯穿矿产勘查工作的始终，按比例尺由小到大依次进行。尚未 完成1：20万区调和物探、化探的地区，为圈出矿带或一组矿田分布的地区，可 进行小比例尺(1：50万—l：100万)矿产预测工作；已有1：20万区调成果的成 矿区(带)，为在矿田分布区中圈出单个矿田预测区，可进行中比例尺(1：10万 ～1：20万)矿产预测；在已完成1：20万及部分或全部1：5万区调成果的v级 成矿区(带)中，或已知矿床及矿点的深部及外围，应重点加强以预测矿田、矿床 、矿体为主的大比例尺(1：5万或更大)矿产预测工作。
面型地质异常：指与周围环境具有明显差异的地质结构面 或构造界面，包括各种地质体的不连续界面如不整合面， 层间破碎滑动面，推覆断裂面，不同规模和等级的切穿盖 层或基底或岩石圈的断裂和不同时代，不同成因地质体的 异常分界面如侵入接触界面等。 线型地质异常：在地质几何意义上届于地质异常的组合 ，通常为面型地质异常的交线；在地质意义上它是一种断 面相对其延长或延深甚小的地质体(的异常)。线型地质异 常在成岩成矿作用中常常指示火山、岩浆、热液或热卤水 的通道。 点型地质异常：地质几何意义上劝；属地质异常的组合 类型，通常为线型地质异常与面型地质异常的交点。在地 质意义上它是一种三度空间均相对甚小的地质体(的异常) 。点型地质异常在成岩成矿过程中常常指示岩体或矿体的 位置。矿床(点)本身就是一种点型地质异常，特别是许多 超大型矿床都具有点型分布特征。
(3)矿化信息类比：通过典型矿床的矿化信息(地质信息、地球物理信息、
地球化学信息、遥感地质信息等)研究，建立综合信息类比模型；
(4)成矿规律类比：包括成矿的时间规律、空间规律、矿质来源规律和矿床
共生规律的类比，并由典型矿床的成矿规律建立矿床成因类比模型。
(二)地质异常致矿理论
地质异常致矿理论又称地质异常理沦。该理论认为，地质异常是 指与周围背景存在明显差异的地质现象，是地质体某种性质的特殊 反映。 从理论上讲，地质异常应区别于一般的控矿地质因素或地质标志 。它具有一定的空间范围和时间界限，这种范围和界限需要用特殊 的方法(求异法)进行圈定。根据已知矿床建立的矿床模型，只能预 测与之类型相同、规模相似或更小的矿床，而不可能预测出尚未发 现过的新类型矿床或迄今未曾发现过的规模巨大的矿床，因为这些 矿床可能具有人类尚未揭示的和总结的规律，因而不能简单地根据 “相似类比”理论进行类比预测。在这种情况下，重要的是发现地 质异常，因为地质异常是可能产生特殊类型矿床或前所未有的新类 型或新规模矿床的必要条件。我国近几年的矿产预测实践表明，大 型和超大型矿床就具有与周围环境迥然不同的地质异常。
矿产预测是矿产勘查学的重要组成部分，主要任务有： (1)充分研究成矿地质条件，控矿地质因素，成矿地质作用和矿床 形成的地质、物理、化学环境，建立矿床的成矿模式； (2)系统地研究矿床形成和分布的信息标志，提出切实可行的找矿 模式； (3)总结成矿规律，在成矿模式和找矿模式基础上，提出预测准则 ； (4)依据预测准则，实施预测，包括：成矿地质分析，成矿远景区 的圈定预测区级别的划分，矿产资源的预测和编制相应的各种预测 图件； (5)对筛选出的重点找矿靶区提出工作意见，进一步进行验证评价 。 矿产预测既是矿产勘查的理沦依据，同时又是重要的技术手段。 随着找矿对象的改变和找矿难度的加大，矿产预测的作用日趋重要 。
条件可以形成相似的矿床，高度概括的成矿规律，可以应 用到相似的地区，指导类似矿产的成矿预测。
在类比方法上，相似类比理论主要采用的是“将今论古”、“由 已知到未知”的分析法，是建立在大量的野外观察和实践基础之上 的分析方法。根据类比所得到的认识和由此归纳而来的理论指导矿 产预测。
2．相似类比的范围 类比法正广泛应用于各类预测，类比的范围和领域不断扩大至包 括大至全球范围，小至区域性或某一局部地区、矿区等不同规模和 级别的类比。 近年来，一些地质学家用“地质域”或“地质场” 等术语来描述 相似类比的范围。赵鹏大 (1991) 定义 地质场是在某种地质环
二、矿产预测的基本准则
在中国地质矿产部和地质科学院(1990)的矿产预测基本 理论和方法以及基本要求的基础上，可将矿产预测的基本 准则归纳如下：
1．最小风险、最大含矿带准则 2．循序渐进准则 3．综合预测准则 4．统一标准准则 5．尺度水平对等准则 6．优化评价准则
1．最小风险、最大含矿带准则
一方面由面上铺开，选用最佳预测方法，逐步缩小和优选预测靶区；另一方面 在实际工作中又由点到面，解剖已知矿床，建立矿床模型，指导面上的工作，以 减少矿产预测的风险，提高工作速度和预测效果。
1，地质异常的分类 地质异常是一个相当广泛的概念，按照不同的标准，可 以有不同的类型(赵鹏大1991)。 (1)根据地质体、地质环境、地质作用分类： 有关地质作用的地质异常：①沉积作用及地层、岩性、 岩相异常；②岩浆作用及岩浆岩异常；③变质作用及变质 岩异常；④构造作用及变形、破碎强度异常；⑤构造作用 及浅层、深层构造单元组合异常；⑥构造作用及地质结构 异常；⑦矿化作用及矿物组合异常。 有关地质环境的地质异常：⑧古地貌及现代地貌异常； ⑨古水文及现代水文环境异常；⑩古地理及古气候异常等 。
(4)地质异常参数：地质异常参数是对地质异常进行描 述、分类、对比、评价的依据，包括地质异常的规 模、形态、强度、广度、离散程度、衬度等。 (5)地质异常的评价和预测：地质异常的评价和预测 既可以是定性的，也可以是定量的。各种数理统计 、地质统计学和拓扑学方法均可用于地质异常的定 量评价和预测。更有效的方法是进行地质异常和物 、化探异常的综合评价。在进行矿床统计预测时， 地质变量的选择与提取应从地质异常角度考虑，先 有定性的认识，再采用统计分析的方法定量化；光 优选单项地质异常，再组合求异，这样可以提供一 些新的与相似类比结果迥然不同的地质异常信息， 或是在相似类比所确定的成矿远景区带的基础上， 进一步突出异常有利于成矿的地段，进一步缩小找 矿靶区。
2．地质异常的研究方法
地质异常可通过下述5个方面进行研究。
(1)地质异常图：地质异常图就是在地质平面图或地质剖面图上，将
地质异常用等值线或特定的图例符号表示出来的方法。地质异常图直观，使用方 便，能清楚地表示出地质场、地质异常与成矿条件以及已知矿产的时、空分布关 系，并标示出地质异常的规模和形态等，指明有利的预测找矿部位。
第一节 矿产预测的基本理论与准则 一、矿产预测的基本理论 二、矿产预测的基本准则 一、矿产预测的基本理论
矿产预测的基本理沦是在辩证唯物主义的认识论指导下， 在人们长期的地质和找矿实践中以及各相关地质学科的基 础理论上发展起来的，而且至今还在不断充实和完善。
目前己逐渐形成了三大矿产预测的理论体 系，即
2．矿产预测的意义 目前国内外的矿产勘查工作证明，地质找矿工作已由直 接找矿阶段转变为以间接推断为主的理论找矿阶段。由于 各种矿产在地壳中的分布是极不均匀的，所以在众多的异 常点、矿(化)点、矿化带或成矿带中，具有工业意义的矿 化只是其中很少一部分，因此如何根据成矿，规律和成矿 信息，准确判断成矿远景区就成为找矿成败的关键。矿产 预测的重要意义就在于它是实现科学找矿的重要途径。 其科学性表现在以下4个方面： ①矿产预测必须以深刻认识已知矿床为基础； ②矿产预测必须以深入研究和总结区域成矿规律为前提； ③矿产预测必须全面使用地质、地球物理、地球化学、遥 感资料，使它们处于最佳的组合状态； ④找矿效果和经济效益是衡量矿产预测成败的关键。
(2)根据地质异常的分布类型和组合形式分类：
体型地质异常：指在成分、性质、结构、构造、演
化等之中的一方面或多方面与周围环境存在明显差异的地 质体或地质体组合(的异常现象)。其中根据其性质又可分 为4亚类：①成分异常，包括地质体岩石化学成分或微量 元素成分异常。②岩性异常，包括异常岩性的岩浆岩、变 质岩或沉积岩以及岩浆岩、变质岩或沉积岩中的异常岩性 部位等；③岩相异常，包括岩浆岩、变质岩或沉积岩中的 异常相或相带，④结构构造异常，包括各类地质体中的特 殊结构或构造部位。例如各类火山机构和构造，大型推覆 体构造，背斜构造倾伏端或向斜构造扬起端等都可能对成 矿产生特殊意义。 以上 4 类体型异常，除①具有定量数据外，其余 3 类异常 标准往往是定性的。
(2)地质异常分析：首先应区分单项地质异常和综合地质异
常。对于综合地质异常，应分析各地质因素或标志与异常的范围是 否一致，各ຫໍສະໝຸດ Baidu常的形成时间是否相同，异常与何种已知矿化关系密 切，各单因素与矿化在空间上和时间上的联系等。一般来说，矿床 的形成往往与综合地质异常关系密切，因此实际工作中常使用多因 素组合求异的方法和结果。
(3)地质异常模型：地质异常模型和相似类比模型一样，种
类繁多，主要有概念模型、图表模型、立体模型、地质一数学模型 等。建立地质异常模型，可以将有关地质异常的概念理论化、系统 化，便于地质异常的研究与类比。由此可见，求异与相似类比实际 上是相辅相成的。一旦工作区建立了地质异常模型，也就变成了已 知区，就可作为其他未知区求异一类比的准则。
相似类比理论、 地质异常致矿理论(或称求异理论) 地质条件组合控矿理论。
(一)相似类比理论
1．基本概念 相似类比理论是一种自然的理论和法则，在社会科学和自然科学 等领域均有所应用，但在地质学的发展过程中，相似类比理论曾经 起了巨大的推动作用。由于过去的地质与成矿作用是人类没有经历 过的复杂事件，人们只能从古今相似的地质与成矿作用的产物进行 分析和反演，因而相似类比理论也就成为矿产预测的一个最普遍和 最基本的理论。 “预测是从矿床类比中发展起来的”。 在矿产预测中，相似类比理论认为，相似的地质环境和成矿