成矿规律与成矿预测共152页文档
成矿规律与预测1
相似类比理论在一定地质条件下产出一定类型 的矿床，通过已知矿床建立成矿模型；从定性 类比到定量类比，引人一些定量的类比指标， 如成矿有力度、因子分析、相关分析、类比参 数的关联度等。应用类比方法进行预测时，往 往忽略了新矿类型的预测，因此，赵鹏大院士 提出了“求异”原则的重要性，同时创造性的 提出地质异常致矿理论。 地质条件组合控矿理论，矿床形成受多种因素 的控制；有些是主导因素，有些是有利因素， 有些是不利因素。多种因素的匹配和藕合决定 了矿床的形成和优劣。
矿产勘查历史发展的三个阶段
从世界各国的找矿与矿产勘查，大致都经历了下述三 个阶段： （1)直接找矿阶段 找矿产勘查初始阶段，以直观勘查地表矿石为主，只 要对矿石有一定的识别能力，均可以找矿。 (2）综合找矿阶段 指地质、地球物理、地球化学及探矿工程等方法彼此 配合，可以发现勘查近地表的矿床或部分隐伏矿床。 (3)理论找矿阶段 指利用地质规律和成矿理论作指导，发现并勘查地表 无露头的隐伏和半隐伏矿床或难于识别的矿床。
成矿规律的研究方法基本上沿用了所有地质研 究方法。 成矿预测方法的基本原则是建立在相似、相关、 惯性原理基础上，而普遍采用相似类比法和内 插外推等方法。 成矿预测的基本理论仍来源于成矿基础地质理 论，其工作基本过程是将地质、物化探和遥感 多种信息，经过预测人员的分析研究，从中提 取成矿信息，在现代成矿地质理论指导下，将 前述各种信息转化为潜在矿床的概念，建立潜 在矿床（体）与成矿地质条件之间关系的预测 模型，并用于未知区的预测。赵鹏大院士等率 先提出成矿预测的基本理论，概括为相似类比 理论，地质条伴组合控矿理论和地质异常致矿 理论。
矿产资源定性预测
基于成矿环境的预测 该方法的指导思想为在一定的成矿环境中寻找 特定类型的矿床。把矿床形成环境与构造环境 联系起来，其主要目的是要了解各种构造环境 中形成的岩石的含矿潜力，在构造环境内圈定 对成矿有利的部位。20世纪60年代后期发展起 来了板块构造概念，板块构造作为成矿规律和 成矿预测领域中的理论思想也就随之应运而生。 这方面的成果主要反映在米契尔著的《矿床与 全球构造》和查· 赫奇森的《矿床及其构造背景》 等专著中。
成矿规律与成矿预测
一、成矿规律与成矿预测概论1.成矿规律学:是应用地学理论来研究矿床的形成、时空分布及其演化规律的学科，是指导矿床勘查，进行成矿预测的基础.2.成矿预测是根据成矿规律或矿化信息,按一定的方法和程序对不同规模的矿化单元(矿带\矿田\矿体)的产出位置、矿化类型、资源量等的预测。
成矿预测通常包括(1)定性预测：概念预测：利用矿床分布的概念模式预测矿床。
(2)定量预测：矿床统计预测：根据矿床分布的统计规律预测矿床。
前者是后者的基础，后者是对前者的定量化表达。
以成矿规律为基础的成矿预测工作，是矿床勘查工作创新的基本途径。
二、.成矿地质背景和控矿地质因素分析1.成矿地质背景形成矿床的各种地质作用（事件）、成矿条件和控矿因素的总和。
最基本的控矿因素:(1)地层(岩性)(2)构造:褶皱:背斜和向斜断裂:压\张\扭性断裂(3) 岩浆岩: (a)超基性(科马提岩/橄榄岩）：Ni\Cu\Cr\PGE(b)基性岩（玄武岩/辉长岩）:Fe\V\Ti(c)中性岩（安山岩/闪长岩）：Fe、Cu、Pb、Zn、Au(d)酸性岩（流纹岩/花岗岩）：W、Sn、Bi、Mo、Li、Be、Nb、Ta(e) 碱性岩（正长岩）：Au、Cu、Mo不同类型的矿床具有不同的成矿地质背景和控矿因素组合。
2.地质异常（1）由地质异常事件形成的物质组成、结构构造、成因序次与围岩具有显著差别的地质体；（2）小概率事件形成的稀有地质体，服从统计规律；（3）矿床是典型的地质异常体。
3.控矿因素(1)地层(岩性)控矿(2)构造(褶皱+断裂)控矿(3)岩浆岩控矿:成矿专属性(4)地球化学(元素丰度+挥发分)三、.成矿时空分布规律1.成矿期\成矿域一定的成矿物质在一定地质时期的某些地区或一定地区的某些地质时期内的富集规律。
(1)这种有利于某种矿产或多种矿产富集的地质时间区间称为成矿期。
(2)有利于成矿的区域成为成矿省(带\矿集区) .2.研究意义在研究成矿规律时，采用成矿期、成矿省、矿化分带性等概念。
成矿规律与成矿预测-总结
成矿规律与成矿预测总结1.成矿规律与成矿预测概论1.成矿规律学:是应用地学理论来研究矿床的形成、时空分布及其演化规律的学科，是指导矿床勘查，进行成矿预测的基础.2.成矿预测是根据成矿规律或矿化信息,按一定的方法和程序对不同规模的矿化单元(矿带\矿田\矿体)的产出位置、矿化类型、资源量等的预测。
成矿预测通常包括（1）定性预测：概念预测：利用矿床分布的概念模式预测矿床。
（2）定量预测：矿床统计预测：根据矿床分布的统计规律预测矿床。
前者是后者的基础，后者是对前者的定量化表达。
以成矿规律为基础的成矿预测工作，是矿床勘查工作创新的基本途径。
2.成矿地质背景和控矿地质因素分析1.成矿地质背景形成矿床的各种地质作用（事件）、成矿条件和控矿因素的总和。
最基本的控矿因素（1）地层(岩性)（2）构造:褶皱:背斜和向斜断裂:压\张\扭性断裂（3）岩浆岩: （a）超基性(科马提岩/橄榄岩）：Ni\Cu\Cr\PGE（b）基性岩（玄武岩/辉长岩）:Fe\V\Ti（c）中性岩（安山岩/闪长岩）：Fe、Cu、Pb、Zn、Au（d）酸性岩（流纹岩/花岗岩）：W、Sn、Bi、Mo、Li、Be、Nb、Ta（e）碱性岩（正长岩）：Au、Cu、Mo不同类型的矿床具有不同的成矿地质背景和控矿因素组合。
2.地质异常（1）由地质异常事件形成的物质组成、结构构造、成因序次与围岩具有显著差别的地质体；（2）小概率事件形成的稀有地质体，服从统计规律；（3）矿床是典型的地质异常体。
3.控矿因素（1）地层(岩性)控矿（2）构造(褶皱+断裂)控矿（3）岩浆岩控矿:成矿专属性（4）地球化学(元素丰度+挥发分)3.成矿时空分布规律1.成矿期\成矿域一定的成矿物质在一定地质时期的某些地区或一定地区的某些地质时期内的富集规律。
（1）这种有利于某种矿产或多种矿产富集的地质时间区间称为成矿期。
（2）有利于成矿的区域成为成矿省(带\矿集区) .2.研究意义在研究成矿规律时，采用成矿期、成矿省、矿化分带性等概念。
第13-14讲 成矿规律与成矿预测-总结
➢ 地震中心是点物体的例子，其取决于地震仪的敏 感度和地震强度临界值（地震事件与燥声的分界值）。 地球化学异常是典型的有界面体，因为随着其异常下 限的变化，其规模和形状都在变化。
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3.1 空间数据结构
➢ 1. 栅格数据结构
➢ 栅格数据结构中,地理空间作为一个整体被划 分为规则的格网,空间位置由格网的行、列表示； 网格的大小表示分辨率。
➢
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3.1 空间数据结构
➢ 栅格数据结构的优点之一是在实现对不同类型的空间数据进 行叠加分析时无需像在矢量模型中那样需要进行复杂的几何运算。
➢ 栅格数据结构中每层网格单元分别记录其属性，单元大小不 变且通常为正方形，单元的位置由行列数确定，空间坐标通常无 需明确的存储在每个单元中，行列数加上原始地理位置信息一同 存储在每一层中。
成矿规律与成矿预测 GIS & 总结
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1.概述
➢
什么是GIS？GIS是地理信息系统（Geographic Information
System）的简称，其最初的定义是一个管理空间数据的计算机系
统。
➢
地理(Geographic)一词，系指数据项的位置是已知的、或根
据地理坐标(经纬度)能被计算出来。大多数GIS所涉及的数据被限
成矿规律
成矿规律成矿规律是在研究矿床产出的地质及地球化学背景基础上，阐明矿床在时间上、空间上的分布规律。
由于成矿规律研究涉及面广，综合性强，至今仍有诸多问题有待解决。
以下介绍的几个基本问题是在成矿规律研究中经常遇到的，其中有些是带有规律性的认识。
有些是经验总结，还缺乏深入的理论分析；有些是正在探索中的问题，有待于进一步的深入工作。
一、成矿区域与成矿时代地壳中的矿产在空间上和时间上的分布是不均匀的，在地壳中某种或某些矿产大量集中的那一部分地区称为成矿区域。
在一个成矿区域中，矿化往往集中地发生在某个或某些地质时期内。
这样的矿化比较集中的时期称为成矿时代。
（一）成矿区域1. 金属成矿省1913年法国地质学家L. de Launay首次提出了金属成矿省（metallogenic province）的概念，意指在地壳特定的区域内产出异常多特定类型的矿床。
以上概念可以理解为成矿地质构造与矿床组合的一种耦合定式，是一种静态的思维方式，但已经初步表达了区域成矿的思想。
迄今经过90余年的研究和实践，对其研究的内涵和研究方法逐渐发生了变化，特别是第28、29届国际地质大会将“成矿作用地质演化”和“金属成矿省演化”作为专题讨论。
在第30届世界地质大会的“金属成矿省地质历史演化与成矿年代学”讨论会上，裴荣富（1996）提出金属成矿省已由过去在大地构造背景上圈定不同类型矿床而划分成矿区带的静态方法，发展为从地质历史演化分析入手，深化研究背“景”、成矿“场”、成矿“相”和矿“床”，即“景”、“场”、“相”、“床”4个成矿等级体制耦合性规律的动态方法；并认为这4个等级体制的耦合梯度是评价或预测成矿远景区的依据。
每个成矿省属于一个特定地区，它们在岩石圈演化中形成一组或多组在时空演化上有密切联系的特定矿床群。
Amstutz（1996）认为金属成矿省演化是一切成矿因素的函数。
裴荣富等（1994）提出了金属矿省研究的重点内容，包括以下几个方面：①成矿构造背景研究，主要从地质历史演化研究不同时期区域构造的交汇样式、相互作用强度和彼此影响的范围，探讨构造演化的动力机制，提出有利“成矿构造场”形成的背景和条件；②“成矿构造场”研究，主要研究“成矿构造场”中综合控矿因素有利组合和汇聚的机制，尤其应突出研究其中“金属成矿相”的形成、分布与结构，阐明它形成的最有利时空域；③成矿地质事件研究；④编制不同比例尺的金属成矿省的成矿分带图，依据成矿与构造的统一性和地质历史演化中动态成矿新概念，编制新的成矿分带图，并在此基础上进行成矿远景区预测。
第13-14讲 成矿规律与成矿预测-总结
3.1 空间数据结构
1. 栅格数据结构
栅格数据结构中, 栅格数据结构中,地理空间作为一个整体被划 分为规则的格网,空间位置由格网的行、列表示； 分为规则的格网,空间位置由格网的行、列表示； 网格的大小表示分辨率。 网格的大小表示分辨率。
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3.1 空间数据结构
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3.空间数据结构与数据模型 3.空间数据结构与数据模型
数据模拟(Data modeling)系指关于定义和组 数据模拟(Data modeling)系指关于定义和组 织现实世界的数据到一个一致性数字数据库的 过程。 过程。根据某种结构对数据的逻辑组织被称为 数据模型(Data model)。 数据模型(Data model)。根据数据模型能够描述 现实世界。数据结构(Data 现实世界。数据结构(Data structure) 能够被选择 以表达数据模型。必须选择最终文件格式(File 以表达数据模型。必须选择最终文件格式(File format)以适应数据结构 以适应数据结构。 format)以适应数据结构。 数据库(Database) (Database)是需要维护和使用的内在 数据库(Database)是需要维护和使用的内在 相关关系数据的集合。数据库管理系统(DBMS) 相关关系数据的集合。数据库管理系统(DBMS) 是一个软件系统，用于储存、编辑、 是一个软件系统，用于储存、编辑、显示数据 库中的数据。 库中的数据。 20112011-3-2 6
3.空间数据结构与数据模型 3.空间数据结构与数据模型
地质体（包括矿体） 地质体（包括矿体）是产于自然界的空间实 Objects)， 体(Spatial Objects)，这些实体局部空间上是连续 区域空间上是不连续的，譬如岩体、 的，区域空间上是不连续的，譬如岩体、侵入体 接触带以及不整合面等。 接触带以及不整合面等。产在现实世界的离散空 间实体， 间实体，在数据模型上可作为不规则的自然空间 物体处理。 物体处理。 空间物体，据其产出的空间状态， 空间物体，据其产出的空间状态，可划分 为点、 表面和体积等。 为点、线、面、表面和体积等。点、线、面分别 具有0 维空间尺度，体是三维的， 具有0、1和2维空间尺度，体是三维的，具有体 的物体以封闭的完整表面作为界面。 的物体以封闭的完整表面作为界面。
成矿规律与成矿预测学
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1.3 发展历史
(3)建立并完善了成矿分析理论
纵观世界有关区域成矿分析的理论，在我国都 有著名学者从事有关方面的研究。如黄汲清院士 有关大地构造多旋回成矿的理论。陈国达院士对 地洼区的成矿规律研究，其成果得到世界的公认。 同时还有一批创新性的成果，即李四光院士的地 质力学分析理论和方法、构造体系的控矿规律研 究，程浴淇、陈毓川院士的成矿系列理论，赵鹏 大院士的地质异常理论和王世称教授的综合信息 成矿预测理论等，都对我国成矿规律研究起着重 要指导作用。
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1.2 分类
1.成矿规律分类
全球成矿规律：洲际成矿域：古亚洲成矿域
特提斯成矿域
环太平洋成矿域
区域成矿规律：成矿省、成矿带
局部成矿规律:矿田\矿床\矿体
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1.2 分类
2.成矿预测分类 定性预测：概念模型预测 定量预测：统计预测
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对成矿规律学或成矿学的理解，以前苏联学者为代表的Ю. А.毕力 (Ю. А. Ыилин)和B．H．斯米尔诺夫为代表认为： “结合地球及其大陆、大洋与其 间的过渡带、地槽褶皱带与地台和它们所分出的大型地质单元的地质构造与 发展历史的分析，来研究金属矿床区域分布规律与形成条件的学 (B．И．Cмирнов，1981) 。
板块不同类型边界的控矿规律：
离散型边界（大洋中脊）
会聚型边界（俯冲带）：
岛弧：斑岩铜矿
弧后盆地：火山
块状硫化物矿床
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4. 研究意义
以成矿规律为基础的成矿预测工作，是矿床勘查工作创新 的基本途径。
(1)使矿床勘查工作建立在对地质规律的研究基础上， 就要深入进行成矿分析，总结成矿规律，用成矿规律去指 导找矿工作。成矿作用是地质作用的组成部分，工业矿床 是有经济意义的特殊的地质体。一切事物都存在于与周围 事物有机联系的整体之中，所以要实现找矿工作的新突破， 深人研究矿床产出的地质规律是矿产勘查的理论基础。
成矿规律与成矿预测
现代成矿预测的重要特色是强调以科学的理论为指导,准确快速的确定找矿靶区。
在对典型地区、典型矿床剖析研究的基础上,概括出成矿理论和成矿规律,用于新地区的成矿预测。
成矿理论研究专家们分别从不同的方向研究成矿规律,取得了一些突破性的进展。
程裕淇等提出的成矿系列理论是国内广泛运用、已经相当成熟的成矿理论,得到了广泛的推崇;翟裕生等以成矿系统理论为指导研究区域成矿规律,是区域找矿靶区圈定的有力理论工具;裴荣富等以金属成矿省等级体制划分的理念来研究地球化学省与有利构造耦合成矿的规律;於崇文等从成矿动力学角度研究成矿规律,指导找矿实践;赵鹏大等从地质异常视角审视地质现象,试图以不同于常规的眼光找出被忽视的矿床;曹新志发现在成矿预测中不利的预测因素和不利的预测标志的重要性,以起决定作用的不利因素快速准确地排除伪找矿靶区;王世称倡导的综合信息矿产预测理论在开展隐伏矿或难识别矿资源预测中的优势,对危机矿山预测具有较大的实用价值。
成矿预测是一项战略性的地质工作，它的科学基础是成矿理论和成矿规律。
由于近30年来人类对矿产资源的需求量迅速增长和地表易找易采的矿床越来越少，找矿遇到了难度加大、费用增高、矿床发现率下降的新形势。
面对新的挑战，大力加强成矿规律研究，以成矿规律指导矿产预测，已是刻不容缓的严重任务，正受到越来越多的国家所重视。
地壳中各种类型矿床的出现，并不孤立、杂乱，总有规律可循。
把矿床的产出同周围地质、地球化学背景和构造环境联系起来进行深入研究，并在此基础上阐明矿床时空分布规律和成生规律，是成矿规律研究的主要内容和重要方向。
成矿规律早期称为成矿学,这一概念最早由俄国学者M.B.罗蒙诺索夫(1763),И.А.波列季卡(1860)年写到矿床分布规律的意义,Д.де洛涅(1913)引入了成矿学、成矿区和成矿期的概念。
成矿规律学是法国学者德络内(1892)首次提出,早期狭义指金属矿床成因的研究,到20世纪中期开始强调包含所有矿床形成时空分布规律的研究,现在多指对矿床形成和分布的时间、空间、物质来源及共生关系诸方面的高度概括和总结。
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成矿规律与成矿预测
16、人民应该为法律而战斗，就像为 了城墙 而战斗 一样。 ——赫 拉克利 特 17、人类对于不公正的行为加 行为的 牺牲者 。—— 柏拉图 18、制定法律法令，就是为了不让强 者做什 么事都 横行霸 道。— —奥维 德 19、法律是社会的习惯和思想的结晶 。—— 托·伍·威尔逊 20、人们嘴上挂着的法律，其真实含 义是财 富。— —爱献 生
11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利