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新疆东天山彩霞山式铅锌矿多元地学信息找矿预测研究

作　者: 路璐
导　师: 朱立新; 肖克炎
学　校: 中国地质科学院
专　业: 地球探测与信息技术
关键词: 东天山定量评价彩霞山铅锌矿多元地学信息地球化学
分类号: P618.4
类　型: 博士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

东天山是中国有色金属、贵金属的重要成矿带,是全国固体矿产资源十六个重点成矿区带之一。该区地层分布齐全,沉积建造多样,地质构造复杂,岩浆活动频繁,变质变形作用明显,成矿历史悠久,成矿地质条件优越,目前的工作程度相对较低,近年来国土资源大调查在该区获得彩霞山大型铅锌矿的突破,说明该区找矿潜力巨大。本文以成矿系列理论为指导,以矿床模型综合地质信息预测技术为基本方法,以东天山区域小比例尺度范围内彩霞山式层控热液型铅锌矿预测研究为研究方向,围绕多元地学综合信息的筛选及预测模型的合理构建的理论与方法为核心,在充分收集消化研究区以往地质、矿产、化探、物探、遥感和钻孔等勘查资料以及厘清了彩霞山铅锌矿成矿机制和成矿规律的基础上,在MRAS矿产潜力评价平台上,从已知到未知,圈定了预测的远景靶区和资源量并进行了初步的评价,并对矿产资源勘查研究领域地学信息的部分问题开展了试验探索性研究。如何有效地识别和提取地球化学信息是本次论文地质定量化探研究的技术难点,针对这个问题一方面作者结合野外实测剖面和收集的区域化探扫面数据对矿体、矿区、区域三个维度的地球化学特征从不同层次不同角度进行研究,另一方面从数据处理角度对水系沉积物系统偏差校正问题在对比均值比值法、C型转换和移动衬值三种方法的基本原理以及在示范区As元素的应用效果择优选择适合本区的方法为移动衬值法,并使用非线性网络对重点的化探样品进行提取,然后将其取代传统方法中直接使用最高值样品点应用到化探预测因子的构建中。最后,如何将大比例尺原生晕发现的规律应用到小比例尺矿产资源量估算是本次论文的定量化研究的另外一个技术难点,针对这一问题作者以现代成矿成晕理论为指导,以实际矿床钻孔中高精度多元素的分析测试数据为支撑,建立深部成晕机制与地表地球化学示踪指标之间的内在联系,在资源量估算中引入剥蚀系数改进了传统的类比法。研究区共圈定出彩霞山式铅锌预测区39个,运用改进的类比法计算资源量为3288万吨。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-10
1 绪论  10-30
  1.1 选题背景与研究意义  10-12
    1.1.1 选题背景  10-11
    1.1.2 依托项目支持  11-12
  1.2 国内外研究现状  12-26
    1.2.1 全国铅锌矿开发及研究现状  12-13
    1.2.2 东天山铅锌矿勘查及研究现状  13-17
    1.2.3 矿产资源评价国内外研究现状  17-20
    1.2.4 化探数据处理国内外研究现状  20-24
    1.2.5 矿产总量预测方法国内外现状  24-26
  1.3 研究内容及路线  26-30
    1.3.1 研究内容  26-27
    1.3.2 技术条件和试验条件  27-28
    1.3.3 工作量及技术路线  28-30
2 东天山区域地质及彩霞山铅锌矿地质  30-60
  2.1 区域地理概况  30-31
  2.2 区域地质背景  31-47
    2.2.1 区域地层  31-36
    2.2.2 区域构造  36-42
    2.2.3 岩浆岩  42-46
    2.2.4 变质作用  46-47
  2.3 区域矿产综合成矿规律分析  47-56
    2.3.1 区域矿产概述  47-48
    2.3.2 矿床成矿系列划分  48-51
    2.3.3 东天山铅锌矿情况  51-56
  2.4 彩霞山矿区地质特征  56-57
    2.4.1 矿区地理位置  56
    2.4.2 矿区地层  56
    2.4.3 矿区构造  56-57
    2.4.4 矿区岩浆岩  57
    2.4.5 围岩蚀变  57
  2.5 彩霞山矿石及矿体分布特征  57-59
    2.5.1 矿石特征  57-58
    2.5.2 矿体分布  58-59
  2.6 本章小结  59-60
3 彩霞山成矿机制、成矿规律及控矿条件  60-69
  3.1 铅锌元素的物性及地球化学行为  60-61
    3.1.1 铅锌物性  60
    3.1.2 铅锌地球化学行为  60-61
  3.2 彩霞山成矿机制剖析  61-65
    3.2.1 物理化学条件  61-64
    3.2.2 成矿模式  64-65
  3.3 彩霞山成矿规律研究  65-68
    3.3.1 地层岩性对成矿的制约  66
    3.3.2 地质构造主导成矿  66-67
    3.3.3 岩浆活动提供成矿热动力  67-68
  3.4 控矿条件  68
  3.5 本章小结  68-69
4 东天山区域地质、物探、遥感找矿信息提取研究  69-82
  4.1 地质找矿信息提取  69-71
  4.2 地球物理找矿信息提取  71-73
    4.2.1 岩矿石物性特征概述  71-72
    4.2.2 重力构造提取  72-73
    4.2.3 地磁构造提取  73
  4.3 遥感找矿信息提取  73-80
    4.3.1 影像预处理  74-77
    4.3.2 地物解译  77-79
    4.3.3 遥感蚀变特征提取  79-80
  4.4 本章小结  80-82
5 东天山地球化学找矿信息提取  82-118
  5.1 矿体地球化学特征  82-87
    5.1.1 矿体地表地球化学  82-84
    5.1.2 矿体钻孔原生晕  84-87
  5.2 矿区地球化学特征  87-91
    5.2.1 统计分析  87
    5.2.2 元素的聚类谱系  87
    5.2.3 元素的相关性分析  87-91
  5.3 区域地球化学特征  91-117
    5.3.1 数据质量检查  91-92
    5.3.2 元素含量统计分析  92-97
    5.3.3 系统偏差及其校正  97-103
    5.3.4 区域地质作用中元素特征  103-107
    5.3.5 元素在区域上的分布规律  107-110
    5.3.6 异常样品的模式识别  110-117
  5.4 本章小结  117-118
6 东天山彩霞山式铅锌矿综合信息成矿预测  118-129
  6.1 多元地学综合信息找矿预测模型  118
  6.2 基于kohonen的成矿预测  118-121
    6.2.1 研究区地质统计单元的划分方案  120
    6.2.2 多元地学信息证据因子的遴选  120
    6.2.3 预测区圈定  120-121
  6.3 找矿预测靶区的地质依据剖析及评价  121-122
  6.4 资源量估算  122-127
    6.4.1 原理和方法  122-123
    6.4.2 剥蚀系数与总资源量  123-124
    6.4.3 参数确定  124-127
    6.4.4 资源量估算  127
  6.5 本章小结  127-129
7 结论和建议  129-133
  7.1 主要结论与成果  129-132
  7.2 存在的不足及建议  132-133
致谢  133-134
参考文献  134-139
个人简历  139

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