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彩花沟铜矿区综合异常评价方法研究及其应用

作　者: 焦方谦
导　师: 赵新生
学　校: 新疆大学
专　业: 矿产普查与勘探
关键词: 地球化学勘查 X荧光射线法原生晕分带序列元素共生组合综合异常评价模型
分类号: P632
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

近年来，地球化学勘查技术与手段取得了快速发展，一种快速地球化学勘查分析方法——X荧光射线法得到行内认可、应用及推广，X荧光射线法可以实现一定精度内样品快速分析，短时间内准确分析上千件样品多种元素，与传统元素分析方法相比具有成本低、便捷性和高效性特点，为靶区快速优选与评价提供了一种新方法。本文选择新疆托克逊县彩花沟铜矿作为研究区，以矿区内发现的地球物理、地球化学异常为研究对象，应用X荧光射线地球化学勘查方法实现靶区的快速优选与评价。对前期工作中圈定的四个化探异常靶区做更为精细的野外快速地球化学勘查，并对主矿体同一垂向不同中段矿石采样分析。利用格里戈良分带指数法和重心法分别对彩花沟矿床原生晕分带序列研究，所得元素分带序列基本一致，从上部到下部为：Hg－Zn－Cu－Ag－Cd－As－Pb－Ba－Bi－Co－Fe－Sn－Mo，矿床原生晕垂向分带显著：前晕及近矿元素（Hg－Zn－Cu－Ag－Cd－As－Pb－Ba），尾晕元素（Bi，Co，Fe，Sn，Mo）。依据原生晕分带原理，利用矿体前晕与尾晕元素累加或累乘比尝试建立彩花沟矿区剥蚀程度判别指标，为矿区深部矿体预测、含矿性及矿体剥蚀深度提供参考依据。本文侧重于靶区地球化学勘查，依据大量数据统计分析元素间相互关系，确定指示元素和可能指示的地质—地球化学—成矿过程，对比研究各靶区与各中段样品元素间的相似性和差异性以寻找追索成矿线索，应用聚类分析和因子分析充分挖掘元素数据的内在关联性，从元素共生组合研究角度，对成矿作用加以区分和解释，对靶区做出初步筛选和评价。初步判定Ⅱ号靶区成矿远景较小，Ⅲ号靶区有很好的成矿远景，Ⅴ和Ⅸ号靶区没有成矿远景。由于异常形成的复杂性，影响因素的多样性，需要化探与地质、物探配合，建立综合信息找矿评价模型来提高识别率、尽量减少误判。用获取的地质、化探、物探等资料在AcrGIS平台下实现空间上的综合分析，从不同角度综合评价靶区与经济价值矿床的相关性。建立的综合异常评价模型，对彩花沟矿区找矿有一定的实际指导意义，并指出Ⅲ号靶区的Ⅲ-3异常区成矿前景最好，应做为下一步工作重点。应用X荧光射线分析化探快速找矿法方便、快捷、高效，在短时间内完成研究区3000余件样品33种元素快速分析，实现化探异常快速圈定，再辅助以地质、物探方法综合分析，实现靶区快速优选与评价；X荧光射线分析化探快速找矿法使用中仍有不足之处，对前晕元素Ag，尾晕元素Sn、Mo检出限偏高，仍需技术方面的改进，使得在本矿区利用矿床原生晕剥蚀判别指标进行深部矿体预测有一定困难。

全文目录

摘要  3-5
Abstract  5-10
第1章绪言  10-21
  1.1 选题依据与研究意义  10-13
  1.2 研究现状  13-18
    1.2.1 化探方法研究现状  13-16
    1.2.2 国内对该区域的研究  16-18
  1.3 主要研究内容、技术路线及工作量  18-20
    1.3.1 研究内容  18-19
    1.3.2 技术路线  19
    1.3.3 论文完成工作量  19-20
  1.4 本文难点与创新点  20-21
第2章成矿地质背景  21-32
  2.1 区域地质  21-25
    2.1.1 地层  21-22
    2.1.2 构造  22-23
    2.1.3 侵入岩  23-25
  2.2 地球物理特征  25-26
    2.2.1 重力场特征  25-26
    2.2.2 磁场特征  26
  2.3 地球化学异常特征  26-28
  2.4 矿床地质  28-30
    2.4.1 矿体地质  28-29
    2.4.2 矿石类型  29-30
    2.4.3 围岩蚀变  30
  2.5 元素地球化学  30-32
第3章地球化学勘查方法及工作布置  32-45
  3.1 X荧光射线法  33-37
    3.1.1 基本原理  34-36
    3.1.2 实际应用  36-37
  3.2 数据采集与分析  37-43
    3.2.1 样品采集  37-43
    3.2.2 样品测定  43
  3.3 数据质量检测  43-45
第4章原生晕分带序列研究  45-60
  4.1 原生晕分带基本原理  45-46
  4.2 格里戈良分带指数法原理  46-50
  4.3 异常下限确定  50-53
  4.4 格里戈良分带指数法计算  53-57
    4.4.1 线金属量的计算及其标准化  53-54
    4.4.2 分带指数计算  54-55
    4.4.3 变化指数和变化指数梯度差  55-56
    4.4.4 格式法垂向分带序列  56-57
  4.5 重心法分带  57-60
第5章地球化学特征统计分析  60-90
  5.1 多元统计分析方法  60-61
  5.2 聚类分析  61-65
  5.3 因子分析  65-78
    5.3.1 因子分析原理  65-68
    5.3.2 因子分析应用  68-78
    5.3.3 因子分析小结  78
  5.4 靶区元素共生组合  78-90
第6章综合异常评价模型  90-114
  6.1 剥蚀程度判别指标  90-91
  6.2 化探异常评价  91-100
    6.2.1 Ⅱ号靶区化探异常  91-94
    6.2.2 Ⅲ号靶区化探异常  94-97
    6.2.3 Ⅴ号靶区化探异常  97-100
  6.3 物探异常评价  100-114
    6.3.1 激电法评价  100-110
    6.3.2 地面磁法评价  110-114
第7章结论  114-116
参考文献  116-121
在读期间发表论文清单  121-122
致谢  122

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