书名：中国西部重要成矿区带成矿规律与成矿预测
定价：258.0
ISBN：9787030478313
作者：肖克炎等
版次：1
出版时间：2016-03

内容提要：
为加快西部矿产资源的勘查，国家实施了“西部大开发战略”寻找21世纪矿产资源接续基地。本书主要介绍了基于成矿系列理论的重要矿床成矿系列综合信息预测技术方法，还包括该方法在中国西部东天山成矿带、秦祁昆成矿带、西南三江成矿带和冈底斯成矿带的应用实例，全面地展示了成矿规律研究、成矿预测研究的成果。

目录：
目录
前言
**章未发现矿产资源潜力评价理论方法研究1
**节国内外矿产资源潜力评价预测方法流程及主要工作内容分析1
一、基于成矿建造分析的预测方法1
二、基于矿床模型的“三步式"评价方法2
三、“三联式"5P地质异常定量评价方法4
四、综合信息矿产预测方法5
五、矿产预测工作内容6
第二节成矿系列与资源评价6
一、成矿系列研究指导成矿预测建造构造图编制实现区域成矿作用与构造环境结合7
二、成矿系列是建立矿床评价模型的基础9
三、成矿系列与找矿评价的有效结合10
第三节区域矿产预测图综合解释模型12
一、建造构造预测底图编制12
二、区域综合信息矿产预测图解释模型16
三、通过不同专题编图对比建立区域综合解释模型18
第四节综合信息评价模型建立方法19
一、从矿床成因模型(成矿模式)总结预测要素.进行成矿信息转换19
二、综合物、化、遥编图成果总结找矿标志19
三、使用定量手段研究构造预测要素标志21
四、品位-吨位模型26
第五节资源量估算的地质参数法26
一、传统体积法27
二、矿床模型综合地质信息体积法资源量估算的理论基础28
三、成矿地质体和矿床空间关系29
四、成矿地质体体积法31
五、成矿地质体体积法参数确定31
六、成矿地质体预测精度35
第六节西部优势矿产资源潜力评价方法研究36
一、划分成矿系列、分析成矿系列预测要素、确定预测工作区分布范围36
二、典型矿床成矿规律研究、划分矿床式(矿床类型)、编制矿产预测底图37
三、区域成矿规律研究及编制预测底图38
四、矿产资源定量预测39
第二章东天山成矿规律及资源潜力评价44
**节东天山成矿规律研究44
一、矿产资源概述44
二、东天山区域成矿规律45
三、成矿系列划分57
第二节典型矿床研究59
一、雅满苏海相火山岩型铁矿床59
二、黄山岩浆熔离型铜镍硫化物矿床64
三、康古尔塔格韧性剪切带型金矿床69
四、彩霞山沉积变质型铅锌矿床73
五、哈密市库姆塔格斑岩型钼矿87
第三节综合信息编图93
一、火山岩型铁矿93
二、岩浆熔离型铜镍硫化物矿97
三、韧性剪切带型金矿99
四、沉积变质型铅锌矿102
五、斑岩型钼矿105
第四节资源潜力评价109
一、东天山火山岩型铁矿109
二、岩浆铜镍硫化物型矿床113
三、韧性剪切带型金矿116
四、沉积变质型铅锌矿121
五、斑岩型钼矿125
第三章秦祁昆成矿域成矿规律及矿产预测示范研究127
**节秦祁昆成矿域地质特征127
一、区域地球物理、地球化学及遥感影像特征130
二、区域地质构造背景136
三、祁连造山带149
四、昆仑-阿尔金造山带150
五、秦岭造山带151
第二节秦祁昆成矿域成矿特征152
一、区域成矿特征153
二、成矿区带划分157
三、成矿系列及成矿谱系170
第三节典型矿集区成矿与构造响应175
一、塔什库尔干一带铁矿集区175
二、祁漫塔格矿集区182
三、扬子陆块北缘马元铅锌矿集区196
四、祁连-龙首山铜镍矿远景区203
第四节祁漫塔格矿集区矿产预测示范211
一、预测矿种及成矿类型划分211
二、预测成果212
第四章冈底斯成矿带优势矿产资源潜力评价及示范研究230
**节冈底斯成矿带成矿地质背景230
一、地质构造格架230
二、构造演化与成矿作用245
三、区域矿产特征253
第二节成矿规律及成矿系列258
一、矿床时空分布规律258
二、成矿带划分及其基本特征271
三、矿床成矿系列划分274
四、主要矿床成矿系列特征278
第三节矿产预测评价找矿突破示范283
一、西藏甲玛铜多金属矿找矿突破示范283
二、西藏雄村铜金矿找矿突破示范308
第五章西南三江成矿带成矿规律及预测示范332
**节西南三江南段成矿系列与成矿谱系332
一、成矿区带划分332
二、研究区主要成矿系列334
三、区域成矿演化轨迹和成矿谱系337
四、主要矿床类型和特征356
第二节西南三江南段优势矿产资源潜力评价365
一、致矿异常信息提取及控矿因素分析365
二、基于证据权的矿产资源综合定量评价381
第六章矿产资源评价系统完善与升级391
**节MRAS软件完善与升级391
一、应用三维可视化技术对综合信息预测模型的改进391
二、改进模型的计算机实现392
三、新疆东天山地区1∶10万地貌晕渲图的生成402
四、晕渲图在综合信息预测评价中的其他应用404
第二节MORPAS4.0系统完善与升级407
一、系统优化与扩充完善407
二、二维EMD分形Hilbert谱分析技术411
三、二维小波分析技术413
四、模糊证据权技术420
参考文献427

在线试读：
**章 未发现矿产资源潜力
评价理论方法研究
随着人类社会人口不断增加以及为了提高人们生活水平而进行社会工业化和现代化。世界对矿产资源的需求不断增加。对陆地近地表未发现矿产资源潜力的区位、数量和质量的评价既是国家矿业政策宏观决策的重要技术支撑。又可以直接为地质找矿服务提供勘查靶区。此项工作是一项非常困难的工作。因为我们不可能对近地表所有的地质情况全部弄清。也不可能对地下每个地方进行直接观察。只是通过有限的地质勘查工作获取信息。那么对固体矿产资源潜力评价的一个根本问题是 ：对近地表2km的未发现矿产资源的潜力。我们能不能估计出来？用怎样的方法体系去估计？估计的结果能否为广大地质矿产专家和政策指定者认可?首先这种估计只能是一种概率意义上的。评价不可能是百分之百精确。但长期地质勘查工作和大量的矿床学研究使我们能够对这个问题有一个科学回答。为此。有必要建立起科学的评价预测方法体系。来估计地下哪里有经济价值的矿床存在并评价其资源潜力。
**节 国内外矿产资源潜力评价预测方法流程及主要工作内容分析
一、基于成矿建造分析的预测方法
对国家地区地下近地表未发现矿产资源的种类、位置、数量和经济价值评价与估算一直是政府和矿产勘探公司感兴趣和关心的问题。早期矿产预测是和成矿规律研究一起的。研究成矿规律。进行成矿预测在20世纪初就开始了。法国地质学家LdeLaunay提出 “成矿区 (带)是研究金属的自然富集作用”初始概念(1905年)之后。紧接着谢家荣先生在1923年和1935年先后发表了“中国的矿产区域和矿产时代”、 “扬子江下游铁矿志”。都是用成矿区 (带)的概念来解释矿产区域分布的特征。20世纪50年代末。苏联地质专家开展了大规模成矿规律预测编图工作。萨特波耶夫院士编著了 。成矿规律图和成矿预测图 。一书。70年代末谢格洛夫又编著了 。成矿分析基础-苏联矿产预测的核心是成矿建造分析方法。成矿规律研究是基础。矿产预测是目的。其主要工作内容流程如图1-1所示。
区域成矿建造分析学预测方法的核心原理是 ：地壳中一定矿床组合与地壳演化构造环境相关。一定的矿床类型产在特定的构造环境中。一定构造单元有其固定的矿床组合。成矿建造与一定构造单元岩石建造有密切关系。成矿建造是在一定构造单元部位、成矿作用一致形成的具有相同的工业价值和共有矿物成分的矿床组合。从其定义来看。成矿建造应从属于成矿系列。一个成矿系列可能包含几个成矿建造。成矿建造可以与成矿系列中矿床式代表的矿床组合相对应。成矿建造与地质含矿建造有母子关系、共生关系及构造关系。通过建造编图识别不同的岩石建造类型。评价各建造的含矿性。通过矿床地质研究划分成矿建造。通过成矿建造与地质含矿建造关联。建立不同建造类型含矿性模型。从而预测评价相应成矿建造远景区。成矿建造分析矿产预测方法给我们的启示是编制反映地质环境的地质建造构造图是预测的关键内容。
图1-1 成矿建造分析预测方法
二、基于矿床模型的 “三步式”评价方法
“三步式”矿产资源评价方法是美国地质调查局(USGS)目前广泛推荐使用的一种用于矿产资源潜力评价的方法。1975年就开始探索。到20世纪90年代形成较为完善的方法体系。该定量评价方法集成了美国众多的矿产资源评价专家的研究成果。包括D-P-哈里斯的矿产资源经济定量评价模型、Singer的矿床模型和标准品位吨位模型、麦卡门的定量评价和专家系统、Drew的MARK3软件等。成为美国地质调查局在20世纪80年代末之后的标准评价方法。美国地质调查局依据93个标准的矿床模型。使用统一的 “三步式”评价方法。在全国19个成矿省开展了对美国的金、银、铜、铅和锌的未经发现资源评价。该工作共圈定了447个可能地段。并估算出用现有技术能够进行开采的未发现矿床的金属量 ：金矿1-8万t。银矿46万t。铜矿290万t。铅矿85万t。锌矿210万t。估算出保有探明资源中的金属量 ：金矿15000t。银矿16万t。铜矿260万t。铅矿51万t。锌矿55万t。从金、银、铜、铅和锌矿的*大探明资源量中估算出金属的过去产量 ：金矿1-2万t。银矿17万t。铜矿91万t。铅矿41万t。锌矿44万t。这些矿床大约占美国99%的累积国内产量。美国资源评价专家还将第二轮评价结果与**轮评价结果进行对比。发现金矿总量与原来结果基本一致。但更加精细。铜、铅锌潜力有较大的变化。主要原因是密西西比河谷型(MVT)和斑岩型铜矿新类型的出现。这也反映矿床地质模型和新的勘探资料对资源潜力评价是非常重要的。
该矿产资源评价方法包括三大步骤 ：①根据所要预测的矿床类型圈定找矿地质可行地段。②运用与预测矿床类型相适应的标准品位-吨位模型估计可能发现矿床的金属量和质量特征。③估计成矿远景区内可能发现的矿床个数。”三步式”资源评价方法框架如图1-2所示(Singer。1993)。
图1-2 美国地质调查局 “三步式”定量资源评价方法图 (据Singer。1993)
“三步式”定量评价的优势在于方法的内在一致性 ：①圈定靶区与描述性模型一致。②品位-吨位模型与描述性模型和评价区的已知矿床一致。③研究区已知矿床和矿床数的估计与品位-吨位模型一致。在这一过程中。所有的可用信息均要被利用。同时还要表达不确定性。
关于成矿预测要不要考虑成矿类型的问题。一直是一个有争论的话题。从事矿床学研究的专家认为。要开展潜力评价。首先要考虑待评价矿床的类型。没有矿床类型。就没有评价模型。但许多从事勘探技术、统计预测的专家认为。不考虑矿床类型同样可以圈定靶区。找到需要的矿床。如我们根据地球化学异常块体。使用一定的专业信息提取方法。也能圈出靶区找到矿床。但事实上。如果我们不考虑矿床类型。使用定量方法。如证据权方法圈定的远景区。其结果就是一张类似物化探异常图。甚至还不如物化探异常图。因为该图是数据合成出来的。所以国际通行的潜力评价方法是基于矿床模型的。评价过程经常会出现同一地质环境下有多种成矿类型共生的问题。这将使预测工作复杂起来。矿床成矿系列理论是我国学者总结的成矿理论。恰好可以很好地解决和回答这一问题。成矿系列通过 “四个一定”将有成因联系的矿床有机地串联起来。并归纳出制约其产出的关键地质因素。因此我们研究的西部矿产资源评价方法体系选择了以成矿系列为理论基础。即以成矿系列为核心。进行成矿信息提取与转换。从而实现模型与信息的结合。
该方法的核心是矿床模型法。矿床学家建立矿床模型不仅为找矿勘查服务。也可作为预测评价的出发点。根据同类成因矿床建立预测要素模型。通过相似类比。就可圈定成矿远景区。模型好坏决定预测成败。”三步式”预测评价方法的优势是预测评价可以适应不同资料水平的预测需要。资料多一些评价结论可能会更可靠些。该方法的缺陷是没有一套综合编图思路。定量预测评价只能针对中、小比例尺。在四五级成矿区带范围内的预测效果不好。因为预测的对象是矿床级靶区。每个靶区只能有一个或没有矿床。这样就没有 “矿床数估计”的概念了。 “三步式”预测方法对预测评价的启示是 ：建立预测评价模型是通过相似类比开展定量预测的前提。
三、”三联式”5P地质异常定量评价方法
“三联式”5P地质异常定量评价方法 (以下简称 “三联式”)是赵鹏大等近几年来提出的一种矿产资源定量评价理论和方法。”三联式”成矿预测以研究区域矿床谱系为依据。基于成矿多样性分析。识别、揭示、提取和圈定新型的、隐式的和深层次的成矿地质信息。预测和发现新矿床类型和未知的矿产资源 (方法流程如图1-3所示)。该方法由五个不同的阶段构成。每一个阶段都以获得不同的目标为目的。其中。**阶段的目标是成矿可能地段(probableore-formingarea)的确定。第二阶段的目标是找矿可行地段(permissiveore-findingarea)的确定。第三阶段的目标是找矿有利地段(preferableore-findingarea)的确定。第四阶段的目标是矿产资源体潜在地段(potentialmineralresourcesarea)的确定。第五阶段的目标是矿体远景地段(perspectiveorebodyarea)的确定。而获得这些目标的前提是查明控制它们的不同控矿因素或标志组合。
图1-3 “三联式”定量成矿预测方法流程图
基于5P理论的矿产预测思路重点在于 ：在考虑同一层次控矿因素相互关系与权重的基础上。考虑上级层次控矿因素对下级层次控矿因素的影响。从而实现上级层次控矿因素对下级层次成矿对象的控制。其影响程度可以用权重来表达。”5P”地段的前”3P”。一般属中-小比例尺成矿预测范畴。后”2P”则属大比例尺成矿预测范畴。是对预测靶区 (找矿有利地段 )的深化剖析。在 “三联式”成矿预测中。”5P”靶区逐步逼近。靶区内涵逐渐增大、外延逐渐减小。
深层次隐蔽 (组合 )变量的成功挖掘是切实提高矿产资源 (尤其是隐伏矿 )定位预测的关键因素。赵鹏大曾经指出。困扰成矿预测及矿产勘查精度和效果的主要原因是成矿信息获取的不充分性和线性预测模型的局限性。用于构建数据模型的变量有两种 ：一种是直接测量分析或观察的性质。另一种是隐蔽的或者根据已知矿床构建的性质。通过研究综合信息来挖掘隐蔽 (组合 )变量一直是国内外数学地质界研究的重点和难点。在实际工作中。建立隐蔽 (组合 )变量本身就是一个需要结合具体任务、情况进行创造性研究的过程。必须搞清隐蔽 (组合 )变量的物理意义并与地质分析紧密结合。自赵鹏大(1982)发表 “试论地质体的数学特征”以来。这一概念和问题已经受到了相当大的关注。并且已经延伸到同样可以从不同侧面描述地质体特征的物、化、遥等多学科。
矿产定量预测优势是使用现代信息技术处理手段快速分析地质测量成果中成矿信息。其前提是矿床形成是多种因素共同作用结果。不同预测要素对成矿作用贡献的大小是不一样的。同样。矿床规模也受到某些预测要素的制约。表现为矿床规模大。这些预测要素出现的概率也大。矿床规模小这些预测要素不出现或呈有序变化。使用定量数学方法的优势是能够同时考虑到不同控矿要素的相互关系。目前定量方法中使用*多的是 “证据权法”。结果会得到一张预测区的成矿概率图。来说明不同区域成矿的可能性。
对矿产资源定量预测方法应用的启示是 ：使用定量方法辅助预测要素提取。定量预测要在成矿分析和矿床模型研究的基础上进行。预测成矿概率图要结合地质情况进行分析。
四、综合信息矿产预测方法
综合信息矿产成矿系列预测是王世称等(1999。2000)提出来的基于综合信息分析的一种预测方法。该方法的理论基础是 ：从统计观点看。各种地质测量和科研成果都可视为对各种地质体观察、抽样统计的结果。因此。成矿规律也是一种统计性的规律。为了更准确地揭示地质规律。就需要在地质先验的前提下。以已有的较成熟的地质理论为指导。综合解译地、物、化和遥等数据。提取能够表达地质规律的信息。并研究其有机关联。从而构成刻画地质规律的信息整体。方法要求在成矿理论的指导下。深入研究成矿地质背景特征、成矿作用特征、矿床共生组合规律。建立成矿模式。以此为基础。统计对比分析同一成矿系列已知矿床的地质标志、地球化学标志、地球物理和遥感地质标志。建立综合信息找矿模型。运用找矿模型实现对未知矿化单元的成矿预测。综合信息预测包括两部分内容 ：一是全面利用各种现代地质勘查手段所获得的资料。以地质体或矿产资源体为单元。进行合理的综合地质解译。提取综合找矿信息。编制综合信息矿产预测图。建立综合信息找矿模型。二是依据综合信息找矿模型。进行地质体或矿产资源体单元的划分和模型单元的选择、变量筛选及定量化。*终建立成矿系列定位预测和定量预测模型。对矿产做出定量评价。
在20世纪80年代末至90年代初广泛使用的综合信息矿产预测方法。为矿产预测的多专业信息综合提供有效的方法理论。是综合信息成矿规律图编制的基础。但前提是服从建造构造分析和矿床模型研究。
五、矿产预测工作内容
通过对国内外典型预测方法体系研究总结。一个系统矿产资源潜力评价预测包括如下主要工作内容。
(1)建造构造图编制：收集使用地质填图*新成果和原始实际材料图。划分不同地质建造。识别主要的含矿建造。
(2)矿床模型建立：收集典型矿床资料。开展矿床地质研究。划分不同矿床式。建立矿产预测类型成矿要素和预测要素。
(3)综合信息矿产预测图编制：以地质建造构造图为基础。开展地、物、化、遥综合解译。推断隐伏建造构造。提取预测要素。编制综合信息矿产预测图。
(4)矿产定量预测：圈定预测成矿远景区。对各远景区成矿可能性进行地质评价。优选成矿远景区。定量估算各远景区资源潜力。
第二节 成矿系列与资源评价
成矿系列概念由程裕淇、陈毓川、赵一鸣在1979年提出 (程裕淇等。1979)。经过30多年来的研究。逐步得到完善。成矿系列既是从地球演化的时空四维域中研究成矿作用及其形成的矿床自然体。也是一种矿床自然分类 (陈毓川等。2006)。矿床成矿系列是成矿系列概念中的核心组成部分。其含义是 ：”在一定的地质历史时期或构造运动阶段。在一定的地质构造单元及构造部位。与一定的地质成矿作用有关。形成一组具有成因联系的矿床的自然组合”。矿床成矿系列是自然界**存在或存在过的地质成矿环境和矿床组合的实体。它本身包含 “四个一定”或四个要素。即时间、空间、作用与矿床产物 (程裕淇等。1979)。缺一不可。也就是成矿的时空四维域的地质环境、地质成矿作用及其过程以及*终形成的为人类可利用的矿床组合自然体 (陈毓川等。1999)。自20世纪70年代程裕淇等全面提出矿床的成矿系列概念以来。我国的广大地矿工作者在应用成矿系列观点指导找矿勘探。总结区域成矿规律方面做了大量工作。取得了显著的成绩。研究机构和高等院校的专家们对成矿系列也做了广泛深入的研究。在各类矿床成矿系列中。研究较深入的是与岩浆作用有关的矿床成矿系列。因为这方面矿产勘查和研究的资料很丰富。成矿系列表现也较明显和全面。有较多研究成果 (陈毓川等。1983。裴荣富等。1990。夏宏远等。1991。翟裕生等。1992。崔彬等。1995。毛景文等。1998)。陶维屏等(1989。1994)系统论述中国非金属矿产的成矿系列。在成矿系列内涵方面。程裕淇等(1983)提出了成矿系列的序次及其含义。矿床成矿系列的继承性、后期改造等问题。翟裕生等(1987)提出了成矿系列结构概念。包括分带性、阶段性、过渡性、重叠性、互补性等结构形式。以表示一个矿床成矿系列内部各矿床类型间的时空、物质和成因联系。陈毓川等(1994)提出了矿床成矿系列类型的概念及在某些区域内矿床成矿系列的演化规律。王登红等(2002)对矿床成矿系列在区域内的演化归结为成矿谱系。
使用成矿系列理论开展区域矿产资源预测评价*早的是王世称教授于20世纪90年代的探索性工作。有代表性的项目是使用双重回归分析进行浙江的银铅锌系列矿产的定量预测。