矿产勘查的理论与方法

在对矿床本身特征进行研究时，要涉及到矿体特征、 矿石物质组成、矿石质量等，这需用矿物、蚀变等方 面的理论作指导； 在当前进行的新类型、超大型矿床的找寻中，同样 要用地质理论作指导。
地质基础是矿产勘查的最基本的理论基础
二、 数学基础
数学在矿产勘查 中的作用非常广泛， 对矿产勘查工作的 进行起着重要的支 撑作用。具体表现 是： 1. 矿床（体）的特 征常具有数学上的 规律性，需要用数 学上的方法去发现； (图)
目前,矿产资源预测研究领域主要有四个方面的研 究内容: ①区域矿产资源预测理论与方法研究,解决某类矿产 资源在一定地理范围内的资源潜力及资源可能的赋存空 间位置的预测问题,为成矿区域远景规划服务,为进一步 的找矿工作选区提供地质依据; ②局部矿产资源预测理论与方法研究,属大比例尺矿 产预测范畴,主要解决中老年期矿山的潜在资源远景预 测问题;
2. 勘查 工作中获 取的大量 数据需用 数学的方 法去处理 及分析；
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三、经济基础
矿产勘查 属于一种经济 活动，其始终 受到后者的制 约。具体表现 为： 1、 矿体的 属性特征受到 工业指标及市 场价格的制约；
2 、追求经济效益是矿产勘查的根本目标； 3、经济可行性论证是矿产勘查的必要工作之一； 为适应市场经济发展的需要，使矿产勘查工作 与矿山建设紧密衔接，减少矿产勘查和矿山开发 投资的风险，提高矿产勘查和开发的经济、社会 效益。在普查、详查和勘探三个阶段都应进行相 应的可行性论证工作。 概略研究、预可行性研究和可行性研究三个阶 段。 经济知识是矿产勘查的理论基础。
③大型、超大型矿床成矿远景统计预测方法研 究,由于大型、超大型矿床数量极少,与中小型矿床 相比,具有很多特殊性,因此,大型、超大型矿床成矿 远景预测也应采取比较特殊的方法,应该作为一个 独立的矿产预测研究领域； ④矿产资源预测理论与方法同高新技术相结合 的综合性研究,人工智能技术、GIS技术、计算机辅 助绘图技术和GPS技术等高新技术在地质领域的应 用越来越广,将上述高新技术与矿产资源预测理论 和方法有机地结合起来,可以极大地提高矿产资源 预测工作的效率,缩短预测工作周期,同时,预测方法、 所用信息也可以根据生产部门的要求随时随地进行 修改和补充。
结 掘 （ 剥 ） 生 产 地 质 指 导 及 采 矿 单 元
采 矿 石 贫 化 与
矿 山 资 矿 源 储 损 失 的 计 算 管 与 管 理 理 管 理 与 与 研 究 计 算 量 量 石 质 矿 山 产
生 产 勘 探
生 矿 山 投 产 前 的 地 质 工 作
动 态 的 矿 产 经 济 评 价 态
五.
全面勘查与循序渐进的统一
——地质勘查全过程的最优化准则 地质勘查全过程的最优化准则 全面勘查的含义： 全面勘查的含义：
– 查明矿床所占据的整个空间； – 对矿床地质条件、矿体外部形态和内部结构、矿床开采技术 条件和水文地质条件等进行全面调查研究。
循序渐进的含义： 循序渐进的含义：
– 在矿产勘查的不同阶段，全面勘查的内容应与工作阶段相适 应； – 巨大的矿床需分阶段或分片地做到全面圈定，延深很大的矿 床也应分段地圈定不同深度的矿体。
– 具有不同变化程度的地段或方向 不同变化程度的地段或方向上，需要有不同的观测密度； 不同变化程度的地段或方向 – 整个矿床或调查区的不同地段 不同地段，由于所处的勘查阶段不同 勘查阶段不同，观测密 不同地段 勘查阶段不同 度也不同； – 为了针对性地研究某一问题，而在关键性地段 关键性地段重点产勘查与其它学科关系 1．地质基础：矿床学，矿床工业类型，各门基础地质学科 地质基础：矿床学，矿床工业类型， 2．经济基础：地质经济学，资源经济学，矿业市场经济学 经济基础：地质经济学，资源经济学， 3．数学基础：概率论及数理统计，多元统计分析，各种现数学学科 数学基础：概率论及数理统计，多元统计分析， 4 ． 技 术 基 础 ： 物 探 ， 化 探 ， 遥 感 ， GIS ， GPS ， 计 算 机 技 术， 钻探，掘进 钻探， 5．环境基础：生态环境学，矿业环境地质学 环境基础：生态环境学， 6．法律基础：矿产资源法，土地法，投资法，矿业权法，种税法， 法律基础：矿产资源法，土地法，投资法，矿业权法，种税法， 贸易法 7．人文基础：哲学，逻辑学，伦理学 人文基础：哲学，逻辑学，
找 矿 方 法 及 其 合 理 应 用
成 矿 规 律 与 成 矿 预 测
找 矿 的 地 质 条 件 和 找 矿 标 志
找 矿 的 基 本 问 题
算 计 量 储 源
资 始 地 质 编
原 取 样 、 样
探 矿 工 程 品 的 加 选 工 择 、 分 和 总 析 体 处 布 探 置 理 形 式 型 类 勘 床 及 矿 研 究 质 地 体
赵鹏大院士提出如下的对立统一的勘探过程最优化准则。
一 .最优地质效果与经济效果的统一 ------ -切矿产勘查工作应遵循的最基本准则
矿产勘查工作必须以获取最佳地质效果为目的， 矿产勘查工作必须以获取最佳地质效果为目的，但同时又必 须以达到最好的经济效果为前提。 须以达到最好的经济效果为前提。 在矿产勘查不同阶段，这两者统一有不同的内容： 在矿产勘查不同阶段，这两者统一有不同的内容： 普查阶段应以采用合理、 普查阶段应以采用合理、有效的综合方法尽快找到潜在矿床并 作出远景评价为目的。 作出远景评价为目的。 在勘探阶段则以查明矿床的工业价值为目的。 在勘探阶段则以查明矿床的工业价值为目的。 矿产勘查的经济合理性应从整个勘查过程来加以考察。 矿产勘查的经济合理性应从整个勘查过程来加以考察。 纯属矿山开拓、 纯属矿山开拓、采准或开采时要解决的地质问题不宜要求在地 质勘探阶段加以解决； 质勘探阶段加以解决；矿床勘探工作也不能忽视未来矿山开 采设计的基本需要而单纯地追求地质勘探部门的经济效果。 采设计的基本需要而单纯地追求地质勘探部门的经济效果。
B、矿产勘查的特征
1.矿产勘查是一项特殊的地质工作 它是以矿床、矿体为主要研究对象，以查明矿床、 矿体的基本特征和工业价值为基本任务。因此，工作 中要以地质规律作指导；
2. 矿产勘查是一项经济活动 勘查工作的全过程必须始终考虑投入与产出的关系， 即要遵从经济规律。 3. 勘查勘查不仅是对矿床的一个认识过程，而且是对矿床 的一个改造过程 勘查时要考虑到对环境的改变而导致的影响。 4. 矿产勘查是在“灰色”条件下进行决策的一种活动 勘查工作具有较大的风险性。
四、 技术基础
勘查技术手段对矿产勘查的成败及其理论起着至关重要的 影响,具体表现为; 1、技术水平影响勘查的深度及广度; 2、技术水平影响勘查信息获取的途径及数据处理的方式、进 度及速度； 3、 对勘查战略及程序产生影响； 4、技术水平的提高使勘查对象发生变化。
五、预测学基础
预测是矿产勘查的核心及要点。预测贯穿于勘 查工作的全过程中，其不仅指导矿床的找矿、勘探 及开采，而且，指导矿床的可行性论证工作。因此， 预测学知识也是勘查理论的基础之一。
三.
模型类比与因地制宜的统一
——利用所获得的资料的准则 利用所获得的资料的准则 模型类比法，是将在研究程度较高的已知矿区所总结的 模型类比法 规律和积累的经验来指导未知地区工作的方法。 由于成矿作用的随机性，没有两个矿床是完全相同的。 因此，除了模型类比，还得因地制宜 因地制宜。因为： 因地制宜
– 随着新的实际资料的获得，要不断修正已有的模型； – 模型区与未知区之间存在“小异”，因而要求因地制宜。
二 .最高精度要求与最大可靠程度的统一 ——指导矿产勘查工作精度评价的准则 指导矿产勘查工作精度评价的准则
地质事件是随机事件， 地质事件是随机事件，其观测结果 随机事件 具有不确定性。 具有不确定性。 不确定性 平均值估计的区间大小可以理解为 平均值估计的区间大小可以理解为 允许误差范围，这就是计算的平 允许误差范围，这就是计算的平 均值的精度。而真实的平均值落 均值的精度。而真实的平均值落 入此区间的概率， 入此区间的概率，即为对应于该 精度的可靠程度。 精度的可靠程度。 可靠程度 若想既要有较高的精度， 若想既要有较高的精度，同时还有 较高的可靠程度， 较高的可靠程度，只有增加观测 次数N 观测次数N一定时， 次数N。观测次数N一定时，应努 力将精度与可靠程度加以统一。 力将精度与可靠程度加以统一。
C、矿产勘查的五大理论基础
一、地质基础 二、数学基础 三、经济基础 四、技术基础 五、预测基础
一 、地质基础
矿产勘查 工作首先需查明 与成矿有关的地 质条件，因为 “矿”仅是地质 体的一个特殊组 成部分。 有关的控矿 因素，如构造因 构造因 素，岩浆活动因 素，地层、岩相、 古地理因素，区 域地球化学、变 域地球化学 质作用等进行分 析研究;
矿产勘查的理论与方法
学科名称： 找矿勘探方法 找矿勘探地质学 矿床普查与勘探 矿产勘查
A、矿产勘查学研究内容与方法 B、矿产勘查特征 C、 矿产勘查的五大理论基础 D、 矿产勘查工作的准则 E、 矿产勘查的最优化决策
A、
矿产勘查学研究内容与方法 勘探 矿山生产（地质） 矿业经济
找矿
含 矿 区 及 矿 床 （矿 点 ） 远 景 评
四. 随机抽样与重点观测的统一 ——指导抽样观测的准则 指导抽样观测的准则
“抽样 抽样”不是单指采取样品的工作，而是泛指各种观测。 抽样 为了保证抽样的随机性，在地质勘查工作中，按照一定的间距均匀 按照一定的间距均匀 地布置观测线、观测点、取样点。 地布置观测线、观测点、取样点 在如下情况下，需要有不同的观测密度：
最优方案往往归结于选择合理的勘探剖面间距 剖面间距和在剖面上确定合理 剖面间距 的工程间距 工程间距。主要方法有： 工程间距 – 经验法 经验法——寻找最好勘探方案的最常用的方法，其中直接类 直接类 比法、稀空法 稀空法最常用。 比法 稀空法 – 数学模型法 数学模型法，通常采用统计法。例如： • 给定允许误差和概率系数后计算所需工程数；