基于DPIS、MOＲPAS 找矿远景区圈定
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7.1.1.1 基于DPIS找矿信息量法金矿预测
(1)基础数据准备
1)工作区投影方式:预测区范围为一多边形区域，拐点坐标为102°00'00″，35°56'00″;102°11'00″，35°56'00″;108°00'00″，34°00'00″;108°00'00″，33°00'00″;107°27'00″，33°00'00″;102°00'00″，34°00'00″。根据工作区坐标范围，选用“等角割圆锥”投影方式(中央经线105°00'00″，第一标准纬度34°40'00″，第二标准纬度35°20'00″，参考纬度34°00'00″)，统一工作中制图和准备数据的投影参数。
2)地理信息:从“全国1∶50万数字地质图数据库”中检索获得，主要包括经纬网、经纬度、境界、居民地、铁路、公路、河流等。
3)基础地质数据:从“全国1∶50万数字地质图数据库”中检索获得，主要有地质体、断裂构造、地质符号等。
4)化探数据:包括Au、Ag、As、Cu、Pb、Zn、Bi、Sb、W、Mo共10种元素。依据“全国区域化探数据库”，经专门数据处理，得到4km×4km网格化数据等值线或等值区图，根据统计计算结果，确定异常下限，形成化探异常等值线或等值区图。
5)矿产地:利用“全国工作程度数据库”，检索贵金属及有色金属矿产地图层，对贵金属矿产地检索结果进行核对，只保留岩金矿产地。
根据基础数据的情况，确定工作比例尺为1∶500000。根据工作区面积及已知金矿床的分布情况，确定预测工作的单元格大小为4km×4km。
选取规模在小型以上的金矿床为已知矿床，共50个。
(2)找矿预测标志选择
金矿成矿与多方面的因素有关，应该尽可能全面地汇集各种找矿指示标志进行统计预测，但一些指示意义较小或无关的信息标志会增加我们的工作量。因此，需要选用适当的方法对各种找矿指示标志进行遴选。在这里我们用信息量法分类研究各种找矿指示标志，并从中初选标志。这是本次研究中进行的一种探索。分析信息量计算公式:
西秦岭成矿带中东段金(铅锌)多金属矿成矿规律及资源潜力评价
每一种标志(A)状态(j)指示有矿的信息量IAj→B，(其中Nj为具有标志值Aj的含矿单元数，N为研究区中含矿单元总数。Sj为有标志Aj的单元数，S为研究区单元总数)。
可以发现，一种标志所提供的找矿信息量，只与该标志及目标矿种的分布有关，而与其他标志的分布无关。因此就可以单独研究一类标志的找矿信息量并进行对比，筛选出有利的找矿指示标志。
1)地层标志选择:首先通过已知金矿对地质体的空间分析，得出含矿地质体，再根据已知金矿的成矿地质条件进行综合分析，选择表7.1中的地层标志(原则上分到组)，通过信息量计算，舍去信息量小于0.2的标志，其他参加信息量统计预测。
表7.1 地层标志找矿指示意义及选择
2)岩浆岩标志选择:通过已知金矿对地质体的空间分析，含矿的岩浆岩体有二叠纪、三叠纪和侏罗纪花岗岩类岩体。金矿成矿规律告诉我们，金矿成矿与岩浆活动有关，但其产出一般在岩体的内外接触带。因此，对三叠纪花岗岩类岩体进行了内、外接触带1km、2km、3km的缓冲区分析，由于二叠纪花岗岩类岩体出露范围小，侏罗纪花岗岩类岩体多为小岩体，故未对这两个时代的岩体进行缓冲区分析。对上述各时代岩体及缓冲区进行信息量计算(表7.2)，根据信息量的大小，选用二叠纪花岗岩类岩体、侏罗纪花岗岩类岩体和三叠纪花岗岩类岩体外接触带3km缓冲区作为岩浆岩标志参加信息量统计预测。
表7.2 岩浆岩标志找矿指示意义及选择
3)断裂标志选择:对金矿床来说，断裂构造是重要的控矿因素，不同时代、不同性质的断裂构造对成矿的意义是不同的。但是目前从地质图数据库中获得的断裂数据所携带的有关特征的信息，除了空间分布之外，其他内容实在太少，难以进行更多的分类研究。利用DPIS系统中的功能，计算了断裂的方位角，统计了各单元格中断裂的条数及断裂的累计长度，并对这些数据进行了信息量计算。表7.3列出了对断裂构造标志选择的结果。
表7.3 断裂构造标志找矿指示意义及选择
续表
注:线长指图上断裂长度，单位为cm。
4)化探异常标志选择:对10种元素的水系沉积物测量异常进行找矿指示意义的筛选，结果见表7.4。
表7.4 化探元素异常找矿指示意义及选择
5)金属矿产标志选择:金矿的形成经常与金属矿床具有空间和成因上的联系。选取13种有色金属矿床、矿(化)点作为标志，通过信息量法计算确定其找矿指示意义，结果见表7.5。计算结果显示，在设定的4km×4km范围内，有色金属矿床、矿(化)点对金矿找矿的指示性不明显。
表7.5 金属矿床、矿(化)点找矿指示意义及选择
6)统计预测:根据前面选择的找矿预测标志，进行信息量法统计预测。各找矿标志信息量及排序情况列于表7.6。从找矿标志信息量计算及排序结果看，具有找矿指示意义的地层标志是寒武系太阳顶群、下古生界丹凤群、泥盆系和石炭系。岩浆岩标志中，二叠纪花岗岩类的信息量值很高，但由于其分布面积小，故找矿指示意义不大;侏罗纪花岗岩类及三叠纪花岗岩类岩体的外接触带是找矿的有利部位。在断裂构造标志中，按方位角分组的各标志排序普遍靠后，只有北北东向断裂的信息量值较高，这可能与区内断裂构造发育有关;与此相对应，单元格内的断裂条数及累计长度则表现出较好的找矿指示意义。化探异常中As、Au、Ag、Sb、Pb的找矿指示意义较好。铜矿床、矿(化)点的存在也是找金矿的标志。
表7.6 找矿标志信息量及排序
续表
注:Nj表示既含矿又含该标志的单元数，Sj表示含该标志的单元数。
取K=0.75，计算各单元格的信息总量，形成信息总量色块图(图7.1)和信息总量等值线(图7.2)。
图7.1 西秦岭成矿带中东段金矿信息量统计预测色块图
图7.2 西秦岭成矿带中东段金矿信息量统计预测等值线图
我们选取信息总量大于等于1.2的单元为异常区，异常单元占总单元数的19.7%(1185/5989)。从已知的金矿产地分布来看，50个小型以上规模的金矿床中有42个(84%)位于异常单元内，46个金矿(化)点中有31个(67%)位于异常单元内。信息总量异常单元区及等值线图见图7.3和图7.4。
图7.3 西秦岭成矿带中东段金矿信息量统计预测异常单元图
图7.4 西秦岭成矿带中东段金矿信息量统计预测异常等值线图
7.1.1.2 基于MORRAS金、铅锌矿成矿预测
预测区范围长方形区域，拐点坐标为103°00'00″～107°00'00″;33°00'00″～35°20'00″。
(1)基于MORPAS金矿成矿预测
1)地质变量的确定及找矿信息量计算:在地质变量的选取过程中始终以“尽可能多的选入与找矿密切相关的地质因素和综合信息标志，以免漏掉有用的信息”为原则，共选取地、化、遥等208个地质标志作为本区金矿资源的预测分析变量。以MORPAS3.0软件“找矿信息量”法功能模块计算各标志的信息量，结果见表7.7，据计算结果，将所有标志按信息量由大到小进行排序，共有91个地质标志起正作用。求其总和，即: 给定有用信息水平k=0.75，则求得ΔI+=39.7143，最终所得有利找矿标志共29个(表7.8)。
表7.7 西秦岭成矿带中东段找矿标志金矿信息量计算表
续表
表7.8 西秦岭成矿带中东段金矿有利找矿标志信息表
2)预测单元临界值的确定:计算各单元信息量总和，依据各单元的信息量总和作信息量单元频数曲线图(图7.5)，确定预测单元的找矿信息临界值为6.0。在全区2052个单元中，有295个单元的信息量大于或等于6.0，其中42个为已知有矿单元，占全区50个有矿单元的84.0%;而在信息量小于6.0的1757个单元中，已知有矿单元为8个，占0.4%。这说明在信息量总和大于或等于6.0的单元中找矿概率为0.640，而信息量小于6.0的单元中找到矿的概率为0.004。故6.0作为找矿信息临界值是合理的。依此绘制找矿信息量等值线图(图7.6)。
图7.5 西秦岭成矿带中东段金矿综合信息量累计频数曲线图
图7.6 西秦岭成矿带中东段金信息量等值线图
(2)基于MORRAS铅锌矿成矿预测
预测区内含已知铅锌矿床(点)单元共计40个。
与上述金矿预测相似，选取地、化、遥等208个地质标志作为工作区铅锌矿资源的预测分析变量。以MORPAS3.0软件“找矿信息量”法功能模块计算各标志的信息量，结果见表7.9。
表7.9 西秦岭成矿带中东段找矿标志铅锌矿信息量计算表
续表
续表
据表7.9计算结果，将所有标志按信息量由大到小进行排序，共有52个地质标志起正作用。求其总和，即: 给定有用信息水平k=0.75，则求得ΔI+=43.4112，最终所得有利找矿标志共24个(表7.10)。
表7.10 西秦岭成矿带中东段铅锌矿有利找矿标志信息表
在上述工作的基础上，计算各单元信息量总和，依据各单元的信息量总和做信息量单元频数曲线图(图7.7)，确定预测单元的找矿信息临界值为10.0。在全区2052个单元中，有215个单元的信息量大于或等于10.0，其中33个为已知有矿单元，占全区40个有矿单元的82.50%;而在信息量小于10.0的1837个单元中，已知有矿单元为7个，占0.38%。这说明在信息量总和大于或等于10.0的单元中找矿概率为0.8250，而信息量小于10.0的单元中找到矿的概率为0.0038。故10.0作为找矿信息临界值是合理的。依此绘制找矿信息量等值线图(图7.8)。
图7.7 西秦岭成矿带中东段铅锌矿综合信息量累计频数曲线图
图7.8 西秦岭成矿带中东段铅锌信息量等值线图
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