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隐伏地质矿床预测理论与方法的研究进展

2015-10-31任海鹏孙博昌张苓

中国科技纵横 2015年22期
关键词:遥感技术矿床成矿

任海鹏 孙博昌 张苓

(辽宁省冶金地质勘查局四0四队,辽宁辽阳 111000)

隐伏地质矿床预测理论与方法的研究进展

任海鹏 孙博昌 张苓

(辽宁省冶金地质勘查局四0四队,辽宁辽阳 111000)

矿产是一个国家的重要资源,对于国家发展社会进步具有十分重要的作用。但是,矿床埋藏位置复杂多样,尤其是隐伏地质矿床,其勘察预测更是十分困难。经过这些年的不断发展,关于隐伏地质矿床预测的技术有了大幅提升,对于这类矿床的找矿工作起到了积极的推动作用。本文对隐伏地质矿床做了简单介绍,分析了隐伏地质矿床预测的基本理论,深入探究了相关方法及其进展,以期提升相关工作。

隐伏地质矿床 预测理论 方法 进展

隐伏地质矿床尚无精准定义,但是其在业界已经达成了高度认同。对于隐伏地质矿床的预测理论和找矿方法,一直处于不断发展进步的过程中。只有对隐伏地质矿床预测理论和方法不断进行升级创新,才能促进相关工作取得更大成果。

1 隐伏地质矿床预测理论

1.1相似理论

相似理论是矿体预测的基础理论,也是十分重要的理论。相似理论的基本内容是:地质条件一定的情况下发现的某类矿床,在相似的地质环境下,存在和赋存相似的矿床。根据相似理论可以得知,某些矿床的埋藏环境具有相似性,因此可以通过一定的地理信息技术对相似区域进行预测,可以大大提升找矿成功率。

相似理论是建立在丰富的实践经验之上的,其从实践得出,再用于实践。相似理论不仅可以用于找矿之中,还可以用于勘察工作,通过相似情况,由彼及此,提升相关工作效率。

相似理论虽然具有一定的实用性,但是其也存在很大的局限性。相似理论是建立在已经经过长时间实践的矿床上的,对于一些新型的矿床,由于相似理论没有经过实践证明,因此在应用过程中会出现一定的局限,甚至可能出现一定的错误。

1.2矿床模型

矿床模型主要是指对大量矿床的地质、物理和化学信息进行对比分析,建立起来的矿床模型。矿床模型对于矿床预测具有十分显著的指导作用。矿床模型的基础是相似理论,通过相似理论总结出的经验规律,结合实际矿床的地质、物理和化学条件,构建出这一类矿床的通用模型。根据矿床模型的侧重,其具体可以分为成因模型、描述性模型、品吨模型等。

矿床模型在我国的应用比较广泛,也取得了一定的应用效果。比如,双竹矿床就是根据岩舌下凹兜成矿模型进行预测分析,进而发现的。大福楼锡矿床就是根据长坡矿床模型预测发现的。

根据矿床模型的实际应该用不难看出,根据矿床地质条件构建的矿床模型,用于同类矿床的预测发现具有十分显著的作用。这也从侧面印证了相似理论的实用性。

1.3异常理论

相似理论和矿床模型在矿床预测上还存在一定缺陷,在这一背景下,异常理论又得以提出。异常理论的核心是地质异常,即在地质构造、物质成分、形成序次上存在明显差异,和周边地质表现出了很大不同。根据地质表现出的这些异常特征,就可以据此判断地质形成时代、以及其赋存矿产的类型等。在异常理论基础上形成的预测手段,综合运用了一系列先进的科学技术手段,比如信息处理技术以及非线性科学等。

对于隐伏地质矿床而言,异常理论预测手段摆脱了传统找矿思想的束缚,从全新的角度切入对矿床进行预测。

1.4成矿理论

成矿理论主要是整合了不同成矿作用下,由于地质构造阶段不同导致类型不同但又存在内在联系的一系列矿床,将其合并成为矿床系列。成矿理论将矿床研究的对象从个体上升到了群体,即从单一矿床的研究上升到了共生矿床、组合矿床的研究。

在相关工作不断发展进步的背景下,成矿理论不断完善和升级,其已经成为一门比较完整的科学理论,对于找矿勘察工作具有积极的推动作用。

2 隐伏地质矿床预测方法

2.1RS遥感技术

RS遥感技术是一种和信息技术相结合的地质测绘技术,也是目前比较主流的一类隐伏地质矿床预测技术。RS遥感技术通过卫星或者是航空设备,对地面地质信息进行全方位测绘,并且可以生成详细的测绘数据,甚至还可以直接生成地质模型。遥感技术的测绘范围十分广阔、测绘信息十分丰富,并且可以进行周期性和针对性测绘。

2.2GIS地理信息数据技术

GIS地理信息数据是一种有别于RS遥感技术的地质测绘技术,尤其是可以对地球物理、地球化学等深层次信息进行全面测量,在遥感技术的支持下,可以对这些信息数据展开深层次分析,是一种十分高效的隐伏地质矿床预测技术。对于我国而言,GIS起步较晚,在“八五”期间被列入地质矿产勘查的关键技术。在政策大力支持下,GIS技术得到了大幅发展,并且在隐伏地质矿床的预测中进行了推广和运用。

通过GIS对地质异常、矿产预测、矿产区域以矿产资源等内容的分析,可以更加深入地对隐伏地质矿床形成全方位认识,有利于隐伏地质矿床预测技术进步发展。

2.3综合预测技术

综合预测技术是隐伏地质矿床预测中一种十分常用的技术,也是预测结果较为可靠的一种预测技术。综合预测技术摆脱了其他预测技术单一的缺点,也不是对地质信息进行简单的累积。而是对各种成矿信息进行捕捉和提取,在三维空间中对这些成矿信息进行关系构建,研究其互相之间的联系,并建立对应的三维模型。通过综合预测技术构建的三维预测模型,可以大幅提升隐伏地质矿床预测的准确度。比如,王世称等人,利用综合预测技术,在东三省以及内蒙古,成功预测了多处矿床。

2.4经验类比

经验类比是一种既传统又实用的隐伏地质矿床预测技术。说它传统,是因为该技术是最早的矿床预测技术;说它实用,是因为该技术子啊矿床预测中确实取得了显著的成果。经验类比的方法是根据不断积累的找矿经验,对矿床类型、成矿条件、控矿因素等进行相似比较,进而对矿床是否存在、赋存大小、矿类品质等进行预测。

经验类比是相似理论的基础,也是对相似理论的实际应用。经验类比技术在找矿过程中也在不断发展,其已经摆脱了人力判断的困境,开始使用计算机技术和信息技术等一系列先进技术进行经验类比。

3 结语

隐伏地质矿床由于埋藏条件的复杂性,其预测工作难度较大。关于隐伏地质矿床预测的理论较多,在这些理论基础上,也发展起了丰富的预测方法。在实际工作中,需要结合实际,利用合理的方法进行隐伏地质矿床预测。

[1]吴志刚,吴国学,等.隐伏矿体预测研究[J].世界地质,2007,03.

[2]谢文兵.地质矿产数据库的建立与隐伏矿体立体定量预测研究[D].中南大学,2011.

[3]彭省临,邵拥军,等.金属矿山隐伏矿找矿预测理论与方法研究[J].第三届全国矿田构造与地质找矿理论方法研讨会论文集,2010.

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