成矿预测与矿产普查培训教程

第三章成矿预测与矿产普查第一节成矿预测与科学找矿第二节控矿因素与找矿标志第三节找矿技术方法与信息提取第四节数据模型与信息合成第五节找矿靶区优选与可行性论证第一节成矿预测与科学找矿成矿预测科学找矿找矿预测一.成矿预测概念成矿预测工作分类及一般程序成矿预测的基本理论与准则成矿预测方法分类（一）成矿预测的概念成矿预测是在科学预测理论的指导下，通过剖析成矿地质条件、深入研究矿化信息（找矿标志）、总结成矿规律，进而圈定不同级别的预测区或三维空间内的找矿靶区的一项综合性工作。成矿预测是对发生在过去的成矿事件的未知成矿特征进行的估计或推断。（二）成矿预测工作的分类及一般程序1成矿预测工作分类最初（70—80）年代分为三类:大区区域矿区成矿预测；90年代以后，地矿部规划院分为三类:小比例尺成矿预测；中比例尺成矿预测；大比例尺成矿预测。另有定性预测定量预测定位预测及立体预测之提法2.成矿预测工作的一般程序成矿预测工作的一般程序可以大致归纳为以六个步骤：1)明确预测要求明确预测的目的任务、预测区范围、预测的资源种类、具体的比例尺等。2)全面收集地质资料全面搜集研究地区的各种地质报告和图件、物化探、重砂测量等工作成果以及有关专著，并尽可能进行矿产预测所必需的地层、构造、岩浆岩、矿床等各项地质资料的系统整理，使之条理化和图表化。为进一步研究成矿规律和预测打下基础3)研究成矿规律和建立矿床成矿模式

在深入研究区域地质背景的基础上，通过一系列典型矿床的控矿因素和成矿机制以及对区域控矿条件的分析，找出在时、空和物质来源方面直接控制矿床形成的分布规律。根据不同比例尺成矿预测工作的需要，建立区域成矿模式、矿床成因模式、找矿模型。

4)编制预测图

通常以成矿规律图为底图。要突出各种控矿地质因素和矿化信息。在综合分析控矿因素和化信息的基础上，确定预测评价的准则，圈出矿产预测区，划分远景区级别，以反映预测的可靠程度，并进行相应的预测储量估算。

5)重点工程验证

对复杂地质体的评价预测，必然有个实践、认识、再实践、再认识的不断深化过程。地质现象常常具有多解性，相互干扰很大，造成分辨“矿”与“非矿”的重重困难。因此必需用信息论的观点，把预测找矿过程看成是一个多因素影响的不断修正、不断调整的动态过程。要使这样一个过程科学化，信息反馈是不可缺少的。信息反馈能使预测方案的验证过程中产生的各种信息，及时送回到我们的手中，帮助适时地改进和调整决策，以达到“有效最佳”预测的目的。因此，在预测方案拟订以后，应当选取典型地段布置少量工程(一般以钻探为主)予以揭露，及时验证预测矿产的可靠性。概况部分应简要说明任务、工作范围及其划定的依据、地质工作简史、研究程度、已取得的成果；对边远交通不便的地区应说明自然经济地理情况。

成矿规律与预测部分是报告的重点，应说明区域地质、地质建造、地球物理和地球化学等特征；已知典型矿床的控矿因素、矿化信息、成矿规律、进一步找矿能性，成矿区(带)的划分及预测地区，资源量预测方法选择及预测结果。二)成矿预测的基本理论与准则1.成矿预测的基本理论相似—类比理论求异理论定量组合控矿理论相似—类比理论是指在相似的地质环境下，应该有相似的成矿系列和矿床产出；相同的地区范围内，应该有相似的矿产资源量。矿床模型成为指导找矿的首要工作求异理论矿床都产出于地质异常中，因而通过发现异常，就可以发现矿床。人所共知，矿产通常是所在地质体的一个特殊组成部分——异常，这种特殊性可以体现为物理异常、化学异常及地质异常，并且前二者包括在后者之中；特大型矿床在同类性的小矿床中又有其产出的特殊性。因此，求异是预测找矿的一个有效途径及思路。通过求异，也只有通过求异，才能发现新类型的矿床。定量组合控矿理论

成矿不是靠单一因素，也不是靠任意个因素的组合，而是靠“必要和充分”因素的组合。人们现在尚不能对成矿事件充分认识和查明，这样，成矿和找矿就成为了非确定性事件。预测的任务是，最大限度地提高找矿概率。往往在地质条件相似情况下，一些地区有矿，而另一些地区无矿，这是因为“相似的地质条件”并不一定是成矿的“充分条件”。一般地说，一个地区成矿概率的大小与有利因素组合程度有关，也与关键因素是否存在相关。三理论且关系：相似类比劣理论是矿方床预测的乏基础，它炮要求我们坝详细了解克和大量占封有国内外显已知各类泛矿床的成装矿条件、目矿床特征纵和找矿标栏志；求异理痛论是成射矿预测鞋的核心寄，它要芒求在相岔似类比锈的基础窗上注意央发现不挑同层次反或不同芹尺度水火平、不匠同类型采的异常梁；定量组肺合控矿捉理论是补成矿预遗测的依码据，它榆要求掌葬握一切置与成矿灭有关的五因素及绿其特征倡。2.成矿帖预测的准饮则1）最竹小风险菜最大含炭矿率准构则2）优着化评价林准则3）综铜合预测钻评价准悉则4）尺橡度对等被准则5）定量与预测准则1）最小锻风险最大妄含矿率准好则该准则是岭指对提交摘的预测成昆果要求在收最小漏失岔隐伏矿床带可能性的右前提下，厚以最小的哭空间位置丧圈定找矿忽靶区。成矿预测锈实质上是勇风险评价豪，提交的员预测成果肠要包含最基小的风险袖，最大的猾可靠性。保实际上，生圈定的找凉矿靶区常纤会出现两复类常见的丸错误：一杂是漏圈有拴矿地段；敞二是将无近矿地段误惩圈为找矿慎靶区。此潜准则是避谱免此二类模错误产生晴的基本原阵则。凡遵因循此准则粘提交的预胃测成果都乎可避免过报于冒险和职过于保守供的两种极喜端错误的岭倾向。2）优化周评价准则由于地、疗物、化、浊遥资料中救包含的成剪矿信息具伶有一定的边随机性和锹模糊性，凉其预测成得果是在不耀确定条件犹下做出的三带有某种俱风险的决草策，但地细质找矿工罚作则要求等提交确定跨性的成果购。为使两怪者统一，稠对圈定的指成矿远景屑区需作可戴靠性评价牢，通常称汪“优化评环价”。优化评迅价是指预详测人员样根据成趣矿规律愚和成矿盲控制因毒素的认嚼识，有鞭意识地拳干预模叮型的构名成，对闸模型作劫有利成枯矿(或鼻强化成衣矿信息讲)的定矮向转换想(但要免在不改馆变模型辫预测目闸标的前喂提下)拳，使模煌型突出弄其中一户些有重死要预测庙标志(壁或控矿逗因素)朋的信息刷，抑制受某些成培矿意义肉不明显屈，或干指扰较强逗的信息秩，迫使肢模型向泡成矿有钥利方向头浓缩信物息，突麻出找矿强标志，垦逐步逼猜近潜在素矿床，浴实现模丹型的定超量转换纯。最后粪提出重妇中之重养的普查选区和最崇优的找汪矿靶区损。3）综合御预测评价蹈准则该准则泊包括两来方面内殿容：A.对潜在仁矿床自母身作综西合评价随:①对可短能的共片生矿床升的预测怖评价；谎②伴生触元素的滚预测评文价；③预测刮区范围猾内除导则向矿种牵以外矿尿产的预割测评价珠。B.对预测嫂和找矿顾，要使寒用综合撑技术方伟法，包潜括：①预测工哥作中使用喜地、物、围遥感的综踩合信息，颈预测潜在请矿床；②找矿过征程中使用递地、物、淡化、航卫橡的综合方劈燕法发现矿弹床，并要设指明使用拍的方法种常类、方法散配置和方俯法使用时庙的先后次绍序。该准则要替求使用最训少的方法址、手段、亡最短的时捧间、最高罗的效益进战行预测和栏发现矿床权。4）尺度漫对等准则成矿预测彼成果一般倒要求采用孤不同层次搁比例尺的雅成果表达成，据此准搂则，其原泻始资料都博应与不同确层次的比安例尺相对貌应，若用践大于该层征次比例尺踩的原始资主料是允许腾的，相反准则不符合氧此准则。株水平对等咐准则包括滩以下内容①成矿预芦测成果比柏例尺与使巨用的地、那物、化、档航卫资料豆的比例尺说一致；②在已读知区建吩立预测们模型使飘用的地英、物、金化、航芒卫变量其在预测唱区上均聪可获取咐；③提交井统一规花定的预旦测成果轨，且其念比例尺魔要一致允；④数据处挪理需使用佣统一规定盐的程序，黎在提交的留成果中，掌凡涉及到泄计算机数忽据处理、底绘图等工弃作所使用吼的软件都匹是正式鉴例定通过(加或验收)蚊的程序，券否则将是禁无效的。5）定章量预测音准则定量预测是成矿预桂测的重要奴内容之一疼，也是成同矿预测现穷代化标志摔之一。成悦矿预测要婚计算机化匀，人工智痰能化，都要必须以预级测工作的么定量化为钱基础。同遍时，定量停化也是现好代成矿预鞋测所追求厕的目标，瓶即预测成族果形式应腐包括“四豪定”：定成矿猜远景区阴空间位肚置，定矿产世资源种陡类，定矿产恢质量和定矿产酷资源量。有时，软为了更加品完善，还显应要求定良找矿概率签及定控矿稳地质因素报和找矿标妥志最有利吊成矿和找矿的浴数值区鲁间。这样就姻达到了六就定。（三）成嗓矿预测方塞法分类研堡究1.成活矿预测捎方法的馆理论基穗础2.成矿剃预测方法访分类1.成待矿预测眠方法的婶理论基盏础成矿预启测是对焰发生在凝过去的铅成矿事愤件的未回知特征距进行的爪估计或耍推断。预测的啦过程实剥质上是仅一个严陵密的科学逻辑警思维过程，包括观堂察、分析撇、归纳、轰演绎及推伙理等认识扩环节。1.成啄矿预测休方法的乒理论基翠础成矿预测俩方法则既纷是对这种能思维过程连的一种具屈体体现及勉反映，又撤是保证这骄种思维过过程得以顺瞧利完成的岭有效途径险，其是在响一定的理慌论基础上军，结合成醋矿预测的脂具体特点远而发展起建来的。这种理理论基础拨就是客包观事物姓的发展吃变化过怠程中所辨具有的趋普遍规袭律：惯性原理彻、相关原喂理和相似狡原理。1）惯性钢原理惯性原理众是指客观互事物在发钳展变化过姑程中常常父表现出的楼延续性，通常称其弃为惯性现问象。成矿事件翠及其产物摸—矿床的斩惯性现象盖表现为在时间、末空间上夕具有稳姓定的变撒化趋势。这种变化宅趋势越稳毙定，即惯凑性越强，歪则越不易脏受外界因崭素的干扰朋而改变本渴身的变化客趋势。例如一些菜大的成矿谋带和脉状兵矿体的规透模及延伸应方向在空粥间上一般慎都比较稳承定。成矿预丽测中常准用的行哪之有效摧的各种趋势外推弱法就是依据锦于地质体齿的有关特仿征在时空猴上的惯性易现象而发和展起来的付。2）相关高原理相关原蛇理是指任导何成矿宜事件的颜发生、慢变化都专不是孤妄立的，益而是在危与其它港地质作切用的相杯互影响纤下发展做的，并贼且这种评相互影步响常常挤表现为撇一种因于果关系巷。例如成矿馅预测的研逐究对象—惩矿床通常钳和各种岩构石及构造役有着密切拖的联系，扎一定类型蜂的矿床是服特定的地喷质作用的氏特殊产物阁。相关原理摇有助于预召测者深入隔、全面地莲分析与成首矿有关的气各种地质拳因素，从否而正确地策认识矿床将的有关特掩征及总结亲成矿规律披，进而进锤行正确的姿预测。依据相关逆原理，成孙矿预测发杏展的初期鸣就广泛地荣使用了归纳法。独联体本国家广泛氏使用的系统分析搭方法及预香测—普查绍组合方法也是建械立在相索关原理尘基础上辟，属归铸纳法的驶一种具嚷体形式绝。3）相似舌原理相似原理是指特性婶相近的客诉观事物的碗变化常有杨相似之处柏。在成矿预仆测研究中遣可以将其改理解为在羞相似的地叨质环境中机应该有相悠似的矿床塞产出(如矿床析的种类差、类型渐、规模戏、储量识等)。依据客观研事物发展骑、变化的偿相似性，贪由已知事育物的变化节特征可以尽类推具有外相似特征逝的预测对压象的未知片状态。即泥由已知区撒类推地质屈环境相似犹的未知区挎的成矿特逐性，由已谜知矿床类遵推未知矿赔床的有关阅特征。成矿预测顽的类比法就是依据兆于相似原形理而提出狱并迅速得艇到普及及律推广的。上述分类氧极不一致孩，究其原舅因，主要很是分类的俱原则和萝角度不滔同。特别踢是有的邻方法分灭类的依墨据自身轧就不统我一，给妄方法分哄类研究织和方法稳的发展妨造成了臂一定的街困难。索曹新志奥据预测磁方法得翻以提出到的理论西基础对帜预测方罪法进行圈了分类1）趋拖势外推逗法概念：颈趋势外兼推法是烂指立足避于矿床(体)的已知特哑征，据矿侍床(体)有关特妻征的自惹然变化泪趋势从鄙已知地纪段外推资相邻未桨知地段梅内的有纤关特征穷的一种易成矿预厦测方法般。趋势外惹推法是成矿毙预测工腐作中应含用最早餐的一类池较成熟弄的方法词。在一毫般情况应下，所英得结论乒是可信劝的。该呼类方法乘既使用屋简便、惑直观，善效果又捞较好，造目前在镰矿区深奔部及外费围的成征矿预测初工作中包取得了肝较广泛云的应用贪。在具蚊体应用询中根据圈所依据疾的外推苗参数的帖不同，禽可至少撑进一步旅分为六膜种方法江组(表)，因此答，方法巡寿选择的色自由度忍较大。使用本蓝类方法羞须注意的盛事项：①必须犯是在起点真实的基础上缺，严格地暖按照变化像趋势进行付有限的外腐推；②外推时糠应考虑到后期地质忘作用改造的影响疼，如后号期断裂茅活动对置先成矿农体的错冬失、岩猴浆活动舌对先成树矿体的体熔蚀等盈。2）归纳蹲法概念红归烈纳法是繁通过对踪蝶本地区运成矿地佛质条件而的深入迎研究，锁总结成朝矿规律匆，进而转对成矿宇前景作赔出科学奔的评价汽的一种些成矿预经测方法泻。建立在牛相关原垫理基础狸上的归也纳法是乌预测工拣作中经鸟常自觉罪不自觉连要用到肥的一类彻方法。戴在工作愿全面深毙入、细泉致、分易析合理辱的前提微下，所施得结论溜往往比押较正确滩，并可深导致提嘴出新的刚成矿理呼论及发崭现新的邻矿床类尾型。本类方脸法无论瓦是在地镇质研究爸程度较宣高的老模区或研榴究程度待较低的骡新区都被有其广肠的使用吴前景，鸟是应用坡类比法饼的基础墙，类比洪中所用帆的各种蠢模式都钻是通过缸对已知姥区成矿抄特征的团归纳、食总结才签建立起底来的。应用归炒纳法时构必须重家视已有成刊矿理论尺的指导垫作用，并注意总结新的窗成矿理论阴及建立相容应的预测似模式以指导除相似地盼区的预阅测工作叠。3）类比站法概念培类败比法实话质上是吗一种经迷验性的铅方法，肉其主要备是利用弱通过对慢已知区尸的深入叠解剖研溉究所取学得的有蜻关认识毅，去类很比成矿服地质条充件相似浸的未知拥区的成润矿前景牵的一种照成矿预直测方法划。类比法是梨四类预测告基本方法亮中使用简键便、易行货、见效快肌的一种方写法，目前并在成矿预摸测领域中找得到较高节的重视及帅较广泛的营应用。P哥·鲁蒂埃死(197且9)认为涌预测是从物矿床类比战中发展起床来的。我针国甚至有散人认为“链类比法是捐成矿预测津首要的或杏主要的方称法，其它耀成矿预测剪方法都是赢建立在这萄一方法的姿基础之上仆”。这种喇看法虽然润值得商榷副，但从一迷个侧面反磨映了类比俯法在成矿史预测领域气内的重要闹性。本类方瞧法特别拜适用于植地质研迹究程度龙较低的胞地区及若受技术椒条件限夫制而研玻究难度仗较大的众地表深杨部的成员矿预测泡。由于类征比法是枣建立在咸相似原进理基础围上的一拳种推断夏，受预再测者的归经验及饲主观因讨素影响业较大。喊在具体总应用中跪，类比哪的内容瞎可以是点多方面川的，如葡成矿地立质特征际，物理胃化学环同境、矿梢床类型全、矿化雷信息等热，但为联了提高裂类比的促可靠性升，应尽伟可能采携用综合际的类比姜、即用术模式类歌比。另外，彻要注意展分析预心测区的抄具体地猾质特征拘，注意棍分析建策模区(艘已知区命)和预逗测区地剃质特征录上的差铃别对预鹊测精度瓜的可能叉影响，狠并通过妻预测实覆践，修孟正已有军的成矿毒理论和边模式。累需特别准指出的贤是目前张运用成公矿模式已进行类闹比较为殖盛行，滴而直接丧运用预蹈测模式尖进行类补比则比续较薄弱问，这是旷类比法地研究中懂急待解币决的问三题之一陪。4）综合嫁方法综合方拢法是前贸述三类席基本方蓝法中的友有关具竹体方法导的不同小最佳组若合。由肾于运用正该类方衰法时分睬析问题木是从多坟方位出崇发，对橡同一地盈区强调漆运用不误同的方闯法进行头互相验添证对比取，因而榨得出的饱结论可籍信度较坝高。综合方法棚是针对成惨矿预测工姜作不断深离入和难度去不断加大浴的局面而蹈提出的，卡其也是成四矿预测方源法今后相隆当长一段典时间内重尤点发展的镇方向。二.科学株找矿若干概念：找矿又称矿圈产普查品，是指乳在一定克的地区始内为寻极找和评邪价国民天经济需植要的矿待产而进悉行的地己质调查周研究工肠作。科学找餐矿是以现代逢成矿理论左作指导、译以地质为六基础并采枕用各种先库进的科学诉技术方法芝的矿产普中查工作。科学找召矿是针对薪难度找类矿越来电越大、涛找矿对贺象由地拣表露头仿矿、浅惜部矿、苍易识别很矿转化姻为深部平隐伏矿航、难识烟别矿和愿新类型那矿，找挽矿费用滋不断增茄大，而余矿的发绣现率不枣断降低妖的找矿河工作新灰局面而矿提出的亿。科学找微矿的具本体研究鹅内容可迷以概括抢为理论找熟矿、综盏合找矿还、立体名找矿、葡定量找克矿、智路能找矿五个方院面：（一）理沾论找矿概念理论找矿洞是指在先钱进的地质庙成矿理论峡指导下进饶行的找矿豆工作。这是相驼对过去向长期进丘行的“锄经验找盼矿”和抱“技术躬找矿”草而言的御。在找酷矿难度地日益增婆大的情白况下，级既不能隐单凭经厅验，也庄不能仅誉靠技术伏，而必报须以先下进的地爆质成矿呀理论为缺指导，谱布置找控矿工作廉，才能适更好地屈达到预煌期的找余矿目的酬。理论找艰矿的重食要途径越是建立他“矿床暂模型”陕(或“稳成矿模朗式”)懒。县这就依是通过党揭示控惕制矿床见形成的油最本质元的地质熔因素或守形成某渴种类型呆矿床的锄典型成示矿环境牧，然后君再根据奔相似类平比原则茧寻找类钥似的地耗质环境格或成矿序条件，扇从而达浑到更有舟效的发毒现矿床趁的目的仓。斑岩铜矿脸模型图理论找凯矿的另松一重要幻玉途径是纹建立内“成矿纷系列”所谓“成薪矿系列”照是指“在卖一定的地抢质环境中雷，在统一迫的地质成不矿作用下佛形成的，码在时间上凝、空间上灰和成因上耐有密切联程系的一组容矿床类型升。在一个成羞矿系列中药可以包括劣不同成因吸类型，不乱同矿种等买具有亲缘未关系的矿卷床。成矿系杆列的预嘱测找矿踩意义是呈：在同品一成矿收系列中断发现一爸种矿床绿类，就黑可能预级见另一逝种矿床渗类型。一个成矿磁系列可构电成一个带隔，也可能拜在空间上捐被隔绝为求不同矿带暖，还可能笨构成一个谣矿田。因世此，成矿慈系列的建徐立有时等疏价于“矿螺带模型”柜、“矿田饰模型”的臂建立。（二）综螺合找矿综合找房诚矿有多我重涵义仰，包括辽综合手并段、综臭合信息茄和综合康矿种。根据不同刺找矿阶段局的目的及滩任务，应隔注意不同订尺度水平移和不同范嚷围的综合捞信息。例灶如，研究脏全球构造在和地壳深寸部构造状陈况，进行舒地壳结构月类型划分俘所需的综片合信息；泻研究地区虑大地构造徒发育类型平，进行构遭造分区，安确定深部粘与浅部构榴造联系的耽综合信息锤；发现矿书化带、矿与床、矿体滨所需要的忙综合信息圆等。（三）立售体找矿为了寻今找隐伏思矿床(体)，查明矿冈化在三维获空间的变绞化，必须仿增加找矿宜深度；为兄了查明深牲部的矿化纹特征，寻炒找新的矿山床(体)，也必清须增加杜找矿深芽度。现在国固内外都期很重视管在立体查地质填林图基础朗上的立肢体找矿窑工作。（四）定版量找矿定量找矿是找矿工躲作向现代够化方向发忍展的重要拐体现。定量找幼矿是通妥过建立办矿床成县因、时冤空分布冈、质量疫数量评名价的数承学模型姜的途径堤来达到便预测和艺评价矿加床的目摄的。具体地陕说，就即是要查早明矿床滥形成和辆分布的钟数量规耀律性；唐建立定骨量的成慨因和空饺间分布陕数学模缩慧型；查赚明各种聚控矿因隔素和找涉矿标志足的找矿尸信息量邻；查明到地区找贸矿远景阔或成矿裂的概率园大小以鹿及查明货远景地删区可能偏的矿产手资源量裁。研究表明惹，各类矿约床的形成悠确实存在雄明显的数摸据规律性思。例如，据呀В．И．受克拉斯尼矿柯夫资料岛：大型矿床梦占全部矿绸床的7%牧，但其总拍储量占全醒部储量的棍65%，必占开采量役的55%魄；中型矿蒜床占全街部矿床义的23游%，占盲储量的傅26%去，占开侍采量的使30%问；小型矿床巴占全部矿夫床的70亮%，储量渠占9%，更开采量占怠15%（五）智旧能找矿智能找筋矿是人工假智能技等术应用康于矿床阳普查工逃作中的绒尝试性格实践活食动。目前在翅找矿领夜域内研下究及应贸用较多淋的主要掉是找矿专家叹系统。专家彼系统是基人工智恳能技术阻的一个疤重要分逮枝，是佳一个在畅计算机熟技术支课持下的存集某一菜领域内仆众多专俭家知识牢于一体哨的咨询唇、决策详系统。织在地质涌找矿领肚域，自197盾6年由美闹国斯坦团福大学佣国际研柜究所人赚工智能战中心推发出Pro旋spe横cto行r找矿专度家系统挥以来，宴国内在弓石油、回金属、学特别是勿金矿找脊矿等方怒面不断毙研制出争新的专店家系统魄。研制和应雄用专家系贝统的意义凤是：(1)在当今作知识爆教炸、信欺息量激咐增的形彼势下，嚷做为专做家个体混，已有就力不从尺心之感偿。现今一个猾地区的找压矿，都是肃地质、物蛋探、化探挡、遥感综吸合方法取妄得信息，左然后再做锹综合分析腾判断的。拖要求某位逼专家同时火是这四方班面的专家郑是很困难娱的。专家顷系统却可