云南东川地区矿山地质测量异常特征及找矿效果分析

毛学佳，许宜辉

（江苏华东新能源勘探有限公司(江苏省有色金属华东地质勘查局八一三队)，江苏 南京 210000）

现如今找矿难度日益增加，提高找矿效率已经成为国内外各个地质学家所高度关注的重点[1]。找矿成矿理论和地质异常勘查技术的停滞不前是当今矿产勘查工作之中最难突出重围的关键问题[2]。

因此，有必要强化成矿地质及找矿效果的理论勘查和实验研究，必须进一步地去研究关于矿床的相关条件和所处地域，针对矿床分布的特点确定产量关系，对找矿技术进行研究分析，并予以适当的强化和改进，从而深度了解矿床指示现象及地质测量异常特征，制定合理的目标，开发识别，对获取的数据处理分析，熟悉解释大量找矿信息的手段和工具软件。勘探信息隐蔽、难以识别，近十年来，云南东川地区在地质调查异常特征和找矿效果方面取得了重大突破。

1 云南东川地区矿山地质测量异常特征

1.1 云南东川地区矿山地质异常特征

云南东川地区矿山地质异常具有一系列特征:不与界面或不同地质体的界面连接，不连续面和突发性地质体体现在不同大小性质的裂缝、侵入界面与不整合面接触等，都表现在地质连续性的突然中断，伴随物质组成变化和化学性质变化。异质性和多样性地球呈垂直分层和水平带状，在物质组成和结构上均表现出异质性和多样性。具有类似异常的矿区异常，存在的一些集合图案都是有类似不规则因素存在的。复杂的地质异常都是因为不规则的层次结构而形成的动力，从而诱发了许多方面都有分形特征的地址异常状况。异常的地质情况可以分为全球、区域、局部和微观的地质异常。广泛分布于崇山峻岭一带的都属于区内变质岩，以热变质作用和区域变质作用为主，其次是与断层相关的变质作用也大有关联。

构造运动相当于多期次运动，也就理所当然的被理解成为了多期次运动的变质作用，这种类型的运动便于富集和迁移伸展元素。花岗质岩石中含有或多或少的片麻岩，产状大体与围岩相似。基底的岩残体较多，如变质基性火山砂麻粒岩。混合定向分布的残馀岩产状与区域构造方向一致，杂岩属于花岗岩的过渡时期，其中有多种类型的泡孔岩蚀变强烈，其中存在挂蚀情况，黄铁发生矿化，电气以及绿泥、绿帘都发生了石化情况。GUI、电气石和黄铁矿化都与成矿作用有着不可分割的关系。尤其应该注意当发生各种各样的蚀变类型叠加,更有利于锡的富集和成矿和他矿石,根据数据统计主要元素从水系沉积物测量获得的研究领域,平均5.21元素异常,浓度系数为2.55,元素异常富集系数为3.21，矿床成因可能与岩浆侵入有关。

1.2 云南东川地区矿山地质异常识别与提取

使用平面地质异常法和线性地质异常法，对云南东川矿区地质异常进行识别，其中的主要操作有识别提取圈定内的指标。

通过构造基底岩浆层和地层之间的分布，确定它们之间存在的关联，寻找矿床赋存在区域内呈现的状态因素。想要对区域内的成矿地质信息进行提取，其关键研究对象在于地址异常的识别。云南东川地区矿井地质异常识别和提取基于GIS工具，对矿区结构和岩浆层形成，以及矿床的矿化点三维空间分布规律的地质体，以及基因之间错综复杂的联系，取区域成矿信息联系信息，其识别和提取步骤具体操作如图1所示。

图1 矿山地质异常识别与提取步骤

应用地质理论的技术方法叫做矿产预测，主要是预测当今以及未来大概率存在的，且可以被发现的未开发矿床资源，并对其矿床数量和相应地质进行评价评估，再以此条件对当今矿产资源趋势及状态，还有将来社会上的整体发展趋势经济情况做出分析和策划。矿产预测评价的研究数据作为分析过程的最核心部分，地质分析数据库和化学异常数据、地球异常空间数据、遥感空间数据分析等，都属于空间数据库中的构成部分。这些检测出来的预测评价结果为空间数据的最终结果，其中包括成矿规律综合信息，地质构造矿产预测，以及工作部署等内容。

所以，数据的不确定性研究是预测数据的核心，不管是用尽可能看起来一样的理论作为基础去比较，还是将信息综合在一起做出预测评价方法，用求异理论作为最根本的矿产预测评价方式，矿产预测都是一种持久不变的预测变量。根据矿床模型来提取，是综合信息预测方法是的变量之一，分析异常提取变量也是其中的一种方式方法。模型的不确定性主要指变量在预测阶段的不稳定因素，所以对变量进行正确的选择尤为重要，将最为优质的变量组合成为最为优质的组合，异常下限能反映出矿床最精准的特征性质，确保预测出来的结果具有可靠性和安全性。研究预测不确定性的核心内容影响着预测结果，其中涵盖的内容包括变量缺失和权重变化，对预测结果有着一定的影响。目前，矿产预测中较为常见的普遍方法有逻辑信息特征分析法、神经网络法及证据权模糊逻辑法等。进行矿产预测评价时多利用这些方式方法，就可以带来或大或小的不确定因素，讨论证据难以确定。如果某个研究区域内存在一个或一个以上的预测变量，且这些变量处于不完整的未知状态，与别的区域对比之后计算出的概率不确定性较大。这么做所想要达到的目标是将与矿产资源相关的全部数据，或与矿床有关的全部信息转化为存在的资源量，进一步预测和圈定矿床，缩小勘探目标范围，降低风险提高预测效率。

目前，矿产预测的方法已经形成了相当复杂综错的模块，操作员依照得到的资料和预测，判断矿床类型信息，以及矿床内的矿物种类，之后再选用最合理的评价方式进行资源评估。

无论采用哪种分类方法，矿产预测方法的原理可以概括为贝叶斯运算和模糊逻辑运算等。这些方法的优缺点以及对运行数据的要求如表1所示。

表1 云南东川地区矿山地质主要矿产预测评价方法

根据矿产预测结果的性质，矿产预测方法大致可分为以下几类：

（1）定量预测方法：类估计法、回归法、分析特征法、逻辑信息处理法等。

（2）定性预测方法：概率回归法、模糊法、地质模型分解法、分类因子法、理论分析法等。

（3）主观预测方法包括地质信息分级法和专家分级法等。

（4）经验预测方法依靠地质学家的经验进行预测。

以上列举出来的方法绝大部分都是依照规则网格单元来判断的，在建立预测因子变量之后，根据已经得知的矿床间函数关系，对所有单元网格的矿化进行计算，确定其优势后检验找矿信息及其概率，达到预计中的预测结果。

2 云南东川地区矿山地质找矿效果分析

多年来，许多专家和学者从不同的角度对云南东川成矿区许多矿床的成因进行了研究。主要观点如下：中低温沉积—改造—成后沉积，交代热液充填作用，测试类型，分析玄武岩岩浆的提取、基底矿源的形成、均质化、矿化流体的渗透进入成矿的作用。如图2所示。

图2 云南东山地区矿区找矿元素组合异常及矿点分布

云南东川地区矿区的矿床成因特征类型大体上是相同的，属于同一成矿环境和成矿作用的区域产物。矿体大部分沿层产出，轻薄的矿体分布广泛，品位普遍较低，存在层状构造。可以观测同位素组成看出铅来自地壳地层的不同构造强烈活动中，如表2所示。

表2 矿区地层成矿元统计表(单位*10-6）

因此，大多数学者倾向于热液沉积重构MVT型。金铅锌矿矿床控矿特征更明显，矿床的建设近年来主要包括“热水沉积、热液叠加改造型铅锌矿矿床”，存在构建为侧加热导致的层控矿床，测试类型如“裂谷沉积转化成矿”，成矿环境与矿体输出特征相似，不同于典型的MVT型，属于中低温热液型矿床，受层间羽状断裂控制。

3 结束语

近十年来，云南东川地区又遇到了新的瓶颈。成矿条件好、勘探开发容易的区段基本受各种因素的控制，可在地表深处的区段勘探投资会相对较高，开发难度风险也大。云南东川地区部分小矿床或矿点是通过中心千层工程暴露出来的，一般工程人员都会害怕进行下一步的投资。云南东川矿区这种地表矿化程度低，且无矿化的广阔区域，与典型矿床相似但却没有好的找矿方法来缩小靶区范围，下一步全面突破的难点和关键便是深部找矿手段。对研究区地质背景、构造演化及典型矿床进行了研究，在此基础上，分析了云南东川地区的找矿指标，建立了云南东川地区找矿模式，圈定了找矿潜力区并进行了不确定性评价。矿层岩性和构造都在时时刻刻制约着矿床的产状分布。有利含矿地层分布区域中，控矿结构的识别赋存是找矿的主要难点之一。通过勘探技术的不断进步，希望可以突破瓶颈，寻找适合云南东川矿区深部找矿的有效手段。