特征分析方法在区域成矿预测中的应用

第２　４卷第２期　西安工程学院学报　Ｖ０Ｉ　２　４　ｏ　２　２　０　０　２年６月　ＪＯＵＲＮＡＬ　ＯＦ　ＸＩ’ＡＮ　ＥＮＧｌＮＥＥＲＩＮＧ　ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ　Ｊｕｎ　２　０　０　２　捞征分析方法在区垣成矿预测巾的应用　刘淑文　（长安大学地球科学与国ｉ资源学院，陕西西安７１００５４）　［摘要］在分析了内蒙古东部太　安岭南段地质、物探、化探、遥感综合信息的基础上．总结了１ｌ条控　矿规律，采用定量的特征分析方法对研究区矿产资源进行了综合预测　［＊键词］成矿规律；特征分析；矿产预测；内蒙古；太兴安岭南段　Ｃ中图分类号］Ｐ６２８　［文献标识码］Ａ　［文章编号］１００７—９９５５（２００２）０２—００２６—０３　［作者简介］　刘椒文（１９６４一），女　讲师，觋从事矿产勘查与评价教学及科研工作　内蒙古东部大兴安岭南段黄岗梁一甘珠尔庙成　区内地层主要有晚古生界二叠系，中生界侏罗　矿带，以产出几处大中型矿产而负有盛名。区内成　系和新生界第四系　下二叠统海相火山一沉积岩系　矿条件良好，历经十年普查和勘探，积累了丰富的地　为本区主要控矿地层，它控制了区内绝大多数矿床、　质、物化探资料，已有大中型矿产地多处，但也和全　矿点、矿化点的分布。而且二叠系中的成矿元素及　国其他重要成矿区一样，易于发现的露头矿、浅部矿　矿化剂元素的含量也比较高，可能为本区的含矿　和已知矿日趋减少，找矿难度不断加大。因此，充分　地层。　利用已有的地质、物化探和遥感资料，总结控矿规律　区内岩浆活动频繁而剧烈，自华力西晚期到燕　和找矿标志，进行盲矿俸的定位及定量预测已成为　山期均有岩浆活动。华力西期岩浆岩分布零星，岩　当务之急。　性简单，主要为闪长岩、石英闳长岩、花岗闪长岩。　燕山期岩浆活动规模最大，形式复杂，期次多，活动　１　区域地质与控矿因素分析　形式由喷发开始，继而是岩基状花岗岩的侵入，最后　以斑杂状小侵人体而结束。虽然这些花岗岩体的化　按槽台构造观点，本区处于内蒙晚华力西期优　学成分、微量元素含量有一定的差异，但没有明显的　地槽褶皱带，按地质力学理论本区处于新华夏系第　成矿专属性，只要成矿围岩有利，由于岩浆侵人或期　三隆起带大兴安岭南段．按板块学说，本区处于西伯　后热液的活动，对围岩中的地下水加温，形成新的成　利亚板块与中朝板块对接带北侧的岛弧和弧后盆　矿系统，使围岩中原来分散的ｃｕ、Ｐｂ、Ｚｎ、Ａｇ、Ｓｎ、　地。因此，不论以何种观点来看，本区均处于地质构　Ｗ、Ｍｏ、ＳＢ、Ｂｉ等矿化物质重新活化、迁移，在有利构　造强烈活动区，在本区形成了极为发育的褶皱构造　造部位和有利围岩中就能富集成矿。由已知矿产成　和断裂构造，同时伴随构造活动并发生了强烈的火　因类型看，本区多金属矿床以矽卡岩型最多，次为热　山喷发和岩浆侵入活动。研究区所处大地构造位置　液型，云英岩型、石英脉型在区内仅见有一些矿点或　为内蒙华力西期地槽褶皱带下属黄岗梁一甘珠尔庙　矿化点。至于矿种则由地层及岩浆侵人体中的戚矿　复背斜带及其两侧。区内地层较为单一，褶皱断裂　元素所决定。因此，该区中生代岩浆侵人活动是成　构造强烈，侵入岩发育，矿产丰富。从区内已知矿产　矿的重要条件。　特征看，多金属矿产的形成、分布与赋矿地层、控矿　本区构造共分为５组：ＥＷ、ＮＥ、ＮＷ、ＮＮＥ和　构造及戚矿侵入岩体有着密切的关系。　ＳＮ向，其中ＥＷ向生成最早，其次为ＮＥ，ＮＷ向构　造稍晚于ＮＥ向，而ＮＮＥ和ＳＮ向生成最晚。ＮＥ　收稿Ｅｌ朝］２００２一眦一３０　向构造在本区最为发育，本区地层的展布、主要岩体　维普资讯 http://www.cqvip.com

第２期　刘淑文：特征分析方法在区域虚矿预测中的应用　的长轴方向、区域重磁异常等，均呈ＮＥ向，而本区　（８）在布格重力异常图上，矿（化）区处于重力　的６处矿产地，其中有５处均受ＮＥ向构造所控制，　高与重力低值过渡带，其主要反映了二叠纪地层与　因此，ＮＥ向构造是本区主体构造，也是主要的控岩　花岗岩体之接触带。　控矿构造。其次为ＥＷ和ＮＷ向，三者联合，构成　（９）局部磁异常。这里指在原始场图上，形态　了本区基本构造格架，ＮＥ向与ＮＷ向构造交汇处　规则，成ＮＥ方向拉长的椭圆状、似椭圆状，短轴长　是矿化密集分布区。　２　ｋｍ左右近于对称的异常，具体分以下３种：　①强度一般在３００　ｎＴ以上，梯度大，这种异常　２综合找矿标志及成矿预测　多为中基性岩体或充填有次火山岩体的火山通道，　或较厚层熔岩断块的表现。　２．１综台找矿标志　②强度一般在１００～３００　ｎＴ，梯度较小，无负异　（１）二叠系大石寨组、黄岗梁组、林西组砂岩、　常相伴，这种异常一般反映中酸性岩浆喷发通道，或　粉砂岩、砂质板岩、大理岩、灰岩的存在有利于铜、　较厚层熔岩断块的表现。　铅、锌、铁、钨、锡、钼等矿床的形成。而大石寨组中　③强度仅几十ｎＴ，在化极延拓１．５　ｋｍ的垂向　的中基性火山岩对铁矿的形成是有利的。　二阶导数图上仍然出现为有效。这种异常一般出现　（２）ＮＥ向、ＮＷ向断裂存在与否是找矿的另一　于平缓的负背景区中，为局部断裂、小岩脉以及蚀变　重要标志，其不但是控矿构造、导矿构造，而且还是　的反映。　储矿构造。　（１０）上延６～ｌ８　ｋｍ磁场的垂向二导之零线。　（３）各种花岗岩、花岗斑岩、闪长岩体或各种脉　这类信息意义在于指示深部或区域性深源岩浆活动　岩不但为成矿作用提供了热源，而且还提供了一部　区带之边缘，以６　ｋｍ之特征线为准，当有３　ｋｍ或９　分成矿物质。特别是燕山早期第三次酸性侵＾岩更　ｋｍ线与之关联时有效。　有利于成矿。　（１１）彩红外航片解译图上的环形影象特征大　（４）矿（化）区围岩蚀变发育，主要有矽卡岩化、　部分反映了侵＾岩的边界地带，部分可能是火山Ｅｌ　云英岩化、硅化、钠化、钾化、绢云母化、绿泥石化、绿　的显示，有些已知矿床处于这种环形影像特征边缘　帘石化、褐铁矿化、锰矿化等，均为找矿标志。　地带，其主要与前者有关。本区与火山有关的矿产　（５）水系沉积物，在所有的矿化区，普遍具有　不多，不是主要成矿类型。　Ｐｂ、ｚｎ、Ａ　、Ｃｄ、Ｓｎ、Ｃｕ、Ｗ、Ｍｏ、Ａｓ、Ｓｂ、Ⅸ等元素异　２．２成矿预测　常，是水系沉积物测量找矿的重要标志。经因子分　特征分析方法，以其方便、简单、结果可靠，而越　析之后，按因子作了累加晕图，比较后发现，在矿化　来越受到广大地质工作者的欢迎。其主要是通过典　区，Ｄ１值（Ｄ１　Ｐｂ／４０＋Ｚｎ／１２０＋Ｓｎ／８＋Ｃｄ／０．１５　型矿床的研究，建立起典型矿床的特征模型，进而对　＋ｗ／４＋Ｍｏ／２＋Ａｓ／５０＋Ｓｂ／１．０＋Ｍｎ／１　０００）一般　未知区进行预测。既可以对某种特定成因类型的矿　大于８。因此，可将Ｄ　＞８作为一个找矿标志。　床进行预测，也可对区域成矿系列进行综合预测。　（６）在矿化区，水系沉积物中的铁族元素亦有　为使用特征分析方法进行定位及定量预测，在上述　良好的异常反映。根据因子分析结果，柞铁族元素　成矿规律研究基础上，将研究区按４　ｋｍｘ　４　ｋｍ规　累加晕图，比较发现，矿（化）区的Ｄ２值（Ｄ２＝　则阿格划分单元，共１　００８个，选择上述ｌ１个与成　Ｆｅ２０３／６＋Ｃｏ／１５＋Ｎｉ／３０＋Ｃｒ／６０＋Ｔｉ／５　０００＋Ｖ／　矿有关的地质变量，进行了二态赋值如表１所示。　１２０＋Ｍｎ／１　０００＋Ｃｕ／３０＋Ａｇ／０．２＋Ｚｎ／１２０）普遍　在本区选择了包括黄岗粱大型Ｆｅ—Ｓｎ矿（矽　大于或等于ｌ０。　卡岩型）、白音诺大型Ｐｂ—Ｚｎ矿（矽卡岩及中温热　（７）在矿化区水系沉积物中的造岩元素Ｎａ２０、　液型）、浩布高中型Ｐｂ—Ｚｎ矿（矽卡岩型）、大井子　ＭｇＯ、Ｓｉ０２、Ｌｉ以及Ｂ、Ｆ、Ｐ等均有不同程度的显示。　中型ｃｕ多金属矿（低温热液型）、阎王鼻子小型Ｐｈ　经比较累加晕Ｄ３（Ｄ３＝Ｎａ２０／４＋ＭｇＯ／２＋Ｓｉｏｚ／８０　—Ｚｎ矿（矽卡岩型）和碧流台中段小型Ｐｂ～ｚｎ矿　＋Ｌｉ／６０＋Ｂ／６０＋Ｆ／６００＋Ｐ／Ｂ００）值一般大于或等　（大气降水热液型）在内的六个典型含矿单元，作为　于６时，具有找矿意义。这些元素在很大程度上反　本区成矿预测的模型单元。模型单元的各变量赋值　映了围岩蚀变的存在。　结果见表２。　维普资讯 http://www.cqvip.com

西安工程学院学报　表１　地质变量含义殛赋值方法　０．３４７Ｘ２＋０．３４７Ｘ３＋０　３４７　第２４卷　＋Ｏ　３４７Ｘ５＋　０　２９６Ｘ６＋０．１４７Ｘ７＋０　３０２ＸＲ＋０　３４７Ｘｑ＋　０　２５１Ｘｌ０＋０．１８１Ｘ１１。利用此模型，将包括模型单　元在内的１　０９８个单元的变量值逐一代人上式，即　得到各单元的关联度Ｙ值。除碧流台铅锌矿区的　关联度值ｙ为２．２外，其他五个矿区的关联度值均　大于２．２，因此，取２　２为本区寻找小型矿床的下　限，凡关联度值大于２　２的预测单元，即为成矿有利　的单元，为１２３个。进一步，将关联度ｙ＞２　７者　确定为Ｉ级远景单元，有１４个；２　７＞Ｙ＞２　４为Ⅱ　级远景单元，有２７个；２．４＞Ｙ＞２．２为Ⅲ级远景单　元，有８２个。　３结语　从上述预测结果来看，除阎王鼻子山铅锌矿　外，其他已知矿床与已知情况吻台较好，这也说明　了所建立的特征定量预测模型是可靠的，而阎王鼻　表２模型单元变量赋值表　单元名称　ｘ１　ｘ２ｘ　ｘｄｘｓｘ　ｘ１　Ｘａｘ　ｘ㈣Ｘ　Ｌ　Ｙ　子山小型铅锌矿，经近几年的勘查表明也有上升为　大矿的可能。定量预测的１４个Ｉ级远景单元和２７　个Ⅱ级远景单元，应是本区今后找矿工作的重要　靶区。　［参考文献】　【１］王世称，等　综合信息矿产预测理论与方法　Ｍ】．北京：科学出　版社．２０００　［２］赵鹏大，等　矿床统计预测［Ｍ］北京：地质出版社，１９８３　对模型单元的数据采用特征分析中的乘积矩阵　主分量法，确定相应各变量的变量权，进而建立起本　区典型矿床的特征分析模型如下：Ｙ＝０　３４７Ｘ１＋　［３］王世称　等　矿产资源评价［Ｍ］长春；吉林科学技术出版社　１９９０　４］　淑文．等镇安二台于金矿控矿规律研究与盲矿体顶测［】　西安工程学院学报．２００１．２３（３）：１１～１４　ＴＨＥ　ＡＰＰＬＩＣＡＴＩｏＮ　ｏＦ　ＴＨＥ　ＣＨＡＲＡＣＴＥＲＩＳＴＩＣ　ＡＮＡＬＹＳＩＳ　ＭＥＴＨｏＤ　Ｔｏ　ＴＨＥ　ＲＥＧＩｏＮＡＬ　ＭＩＮＥＲＡＬ　ＲＥＳｏＵＲＣＥ　ＰＲＥＤＩＣＴＩｏＮ　ＬＩＵ　Ｓｈｕ－ｗｅｎ　（Ｓｃｈｏｏｌ　Ｅａｒｔｈ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ　ａｎｄＲｅｓｏｕｒｃｅｓＭａｎａｇｅ￣ｔｅｎｔ，Ｃｈａｎｇ＇ａｎ　Ｕｎｉ￣Ｊｅｒｓｉｔｙ，艇　ａｎ　７１０９５４，Ｃｈｉｎｎ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｏｎ　ｔｈｅ　ｂａｓｉｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ，ｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌ，ｇｅｏｐｈｙｓｉｃａｌ　ａｎｄ　ｒｅｉｎｏｌ－ｅ　ｓｅｎｓｉｎｇ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　０ｆ　ｔｈｅ　ｓｏｕｔｈ　ｐａｒｔ　ｏｆ　Ｄａｘｉｎａｎｌｉｎｇ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｅａ　Ｉｎｎｅｒ　Ｍｏｎｇｏｌｉａ，ｔｈｅ　ａｕｔｈｏｒ　ｇｉｖｅｓ　ＯＵｔ　１１　ｆａｃｔｏｒｓ　ｆｏｒ　ｍｅｔａｌｌｏｇｅｉｅｓｉｓ　Ｔｈｅ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　ｐｒｅｄｉｃ　ｔｉｏｎ　ｒｅｓｕｌｔ　ｏｆ　ｍｉｎｅｒａｌ　ｒｌ￣ｏｌａｒｃｅｓ　ｉｎ　ｔｈｉｓ　ａｒｅａ　ｓ　ｇｉｖｅｎ　ｂｙ　ｕｓｉｎｇ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｍｅｔｈｏｄｓ　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｍｅｔａ　ＬＬ　ｏｇｅｎｙ；ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ　ａｍｔＪ￣ｓ；ｍｉｎｅｒａｌ　ｒｅ∞ｍ％ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ｛Ｉｎｎｅｒ　Ｍｏｎｇｏｌｉａ；Ｔｈｅ　ｓｏｕｔｈ　ｐａｒｔ　０ｃ　Ｄａｘｉａｇａｒｔ［ｉａｇ　．