广东大宝山钼矿床三维地质建模应用

广东大宝山钼矿床三维地质建模应用张婷婷消克炎;丁建华;李楠;邹伟【摘要】广东大宝山多金属矿床历史悠久，矿种众多，是华南重要的矿产资源基地之一.以大宝山斑岩型钼矿为研究对象，对以往的地质勘探资料进行数字化处理，并运用三维地质建模方法，构建了钼矿床的矿体模型和品位-吨位模型从可视化角度立体分析钼矿体的空间形态和展布,为进一步开展综合信息三维预测提供基础资料.【期刊名称】《地质学刊》【年(卷)，期】2017(041)003【总页数】4页(P428-431)【关键词】钼矿床;三维地质建模;几何模型;品位-吨位模型;广东大宝山【作者】张婷婷消克炎;丁建华;李楠;邹伟【作者单位】中国地质调查局发展研究中心，北京100037;中国地质科学院矿产资源研究所，北京100037;中国地质科学院矿产资源研究所，北京100037;中国地质科学院矿产资源研究所，北京100037;中国地质科学院矿产资源研究所，北京100037【正文语种】中文【中图分类】P628;P618.65以往的矿山勘探开发积累了大量基础地质资料，〃十三五”国家启动了科技重点专项〃深地探测”计划，深部找矿既是一个科学问题也是一个技术问题(王登红等，2008；王登红，2016)。深部空间首先是三维立体空间，三维信息技术的应用对于实现地勘成果的立体化和透明化表达具有实际意义。本次研究收集了老矿山的已有资料，利用三维地质建模技术重新梳理和表达研究区地质勘探工作成果，既是对现有资料的开发利用，也是进行矿山深部三维预测的基础工作（丁建华等，2009；肖克炎等，2009；陈建平等，2012）。广东大宝山多金属矿是一座开采历史久远的老矿山，铁、铜、锌、钨、钼等众多矿种都达到了较大规模，矿区钼矿床的评价勘探工作源于对铁、铜露采的综合开发利用。本次研究收集了20世纪70年代大宝山钼矿床的评价勘探工作报告及相关图件，进行资料的数字化加工处理，并以工业价值较大的钼矿床东矿带主矿体为对象进行三维地质建模，以期提高老资料的利用率，服务于老矿山找矿。大宝山多金属矿床位于粤北坳陷翁源坳褶束的北西段，地处大东山一桂东东西向断裂带和北江东断裂带的交会处，断裂构造发育，地质条件复杂。区内与斑岩型钼矿床有关的地层主要为下泥盆统老虎头组、中泥盆统东岗岭组和下侏罗统金鸡组。区内出露九曲岭一大宝山一徐屋次英安斑岩体及大宝山一船肚花岗闪长岩体，钼矿床赋存于花岗闪长斑岩体与次英安斑岩体的接触带上，其空间分布严格受岩体产状所制约，与斑岩体基本一致。区内围岩蚀变强烈，与钼矿床有关的典型围岩蚀变主要有钾长石-黑云母化、石英-绢云母化、青盘岩化、水云母化、黄铁矿化等。大宝山钼矿床在平面上划分为南、东、北3个矿带，其中东矿带规模最大，赋存于大宝山花岗闪长斑岩体的东侧，其主矿体主要受35—59勘探线控制（图1），走向南北，倾向东，倾角较陡（曾世伟等，1982）。2.1钻孔模型结合勘探工作部署，选取大宝山钼矿床15条勘探剖面的71个钻孔，作为建模工作的基础数据库（图2、图3）。钻孔的空间位置信息和方位信息决定了其展布，将采样位置、样品代号、分析结果、样品长度、地质描述等信息赋予几何模型，直观地表达丰富的地下空间信息（张婷婷等，2012a,2012b，2012c,2013）。2.2矿体几何模型选取大宝山钼矿床东矿带主矿体为三维建模工作重点，在三维钻孔模型的基础上，以20mx（100~120）m勘探网度定义剖面间距，根据单工程矿体圈定原则，Mo品位2边界品位的样品均圈入矿体（表1）。钼矿床东矿带主矿体走向南北，倾向东，倾角较陡，南北延长约670m，最大出露超过1km,最深700多m,矿体沿倾斜方向呈扁豆状产出，深部逐渐分散变小，产状变缓，倾角近直立（图4）。2.3品位-吨位模型矿床品位和吨位是矿产资源经济定量评价的重要参考指标，前人将品位-吨位模型用于同一矿种不同类型的矿产资源评价和预测，具有区域性统计特征（魏民等，2001；肖克炎等，2004）。从空间三维的角度，基于钻孔数据库和三维地质几何模型，利用三维建模软件附带的属性赋值和矿块模型储量估算功能，经组合样分析、矿块划分，生成具有品位属性的矿块模型，利用矿块模型拟合单个矿床的品位-吨位模型曲线（图5）,分别以矿床的品位和吨位为横、纵坐标，绘出Mo的品位与吨位的分布关系图，用来比较矿石贫富和储量大小之间的关系，以便宏观掌握资源禀赋特征。由品位-吨位模型曲线分布可知，钼矿石贫富和储量大小存在负相关关系，钼资源量主要分布于品位＜0.15%区间内，大于边界品位0.03%的资源量约为5.6kt,大于工业品位0.06%的资源量约为3.5kt。（1）利用三维地质建模方法，对广东大宝山钼矿床已有勘探资料进行再利用，构建了钼矿床的钻孔空间数据库、钻孔空间三维模型、矿体空间几何模型，并赋予几何模型以属性信息，以实现三维估值和计算，充分体现了三维信息技术的优势。（2）三维可视化的钻孔模型、矿体几何模型能够直观展示不同深度的岩性、产状等特征以及矿体的空间分布特征，基于三维矿块模型的矿床品位-吨位模型曲线，对矿床品位与吨位的分布关系作了进一步分析，提高了三维几何模型的应用深度，为矿山深部三维预测提供基础资料和技术支撑。Keywords:molybdenumdeposit;3Dmodelling;geometricmodel;grade-tonnagemodel;DabasoshaninGuangdong【相关文献】陈建平，史蕊，王丽梅，等，2012.基于数字矿床模型的陕西潼关县Q8号金矿脉西段三维成矿预测[J].地质学刊，36(3):237-242.丁建华，肖克炎，娄德波，等，2009.大比例尺三维矿产预测[J].地质与勘探，45(6):729-734.魏民，赵鹏大，刘红光，等，2001.中国岩金矿床品位-吨位模型研究[J].地球科学，26(2):176-179.王登红，许建祥，张家菁，等，2008.华南深部找矿有关问题探讨[J].地质学报，82⑺：865-872.王登红，2016.对华南矿产资源深部探测若干问题的探讨：以若干超大型矿床深部找矿突破为例[J].中国地质，43(5):1585-1598.肖克炎，李景朝，陈郑辉，等，2004.中国铜矿床品位-吨位模型[J].t地质论评，50(1):50-56.肖克炎，陈学工，黄文斌，等，2009”地质勘探三维可视化技术及系统开发[M].北京：中国大地出版社：7-12.曾世伟，庄明正，1982.广东省曲江县大宝山多金属矿区补充t地质勘探报告：钼矿床东矿带部分[R].广东：冶金工业部冶金地质九三七部队.张婷婷，黄勇，唐晓倩，等，2012a.西藏雄村铜金矿床的数字矿床模型构建及意义[J].地球学报，33(4)：654-662.张婷婷，肖克炎，杨建民，等，2012b.新疆彩霞山铅锌矿床三维建模应用[J].地质与勘探，48(6):1234-1240.张婷婷，肖克炎，范建福，等，2012c.基于Minexplorer软件的三维地质建模介绍[J].地质学刊，36(3):308-312.张婷婷，肖克炎，邹伟，等，2013.基于Mineexplore的云南澜沧老厂银铅矿床三维建模应用[J].地质学刊，37(4):593-597.Abstract:Withlonghistoryandvariousminerals,GuangdongDabaoshanpolymetallicdepositisanimportantmineralresourcebaseinSouthChina.TakingDabaoshanporphyrymolybdenumdepositasanexample,thispapercollectedanddigitializedpreviousgeologicalexplorationmaterialsandestablishedorebodymodelandgradetonnagem