河南嵩縣地區(qū)金礦資源潛力估算

河南嵩縣地區(qū)

金礦資源潛力估算龔慶杰2009.11.4中國地質(zhì)大學(xué)（北京）地球化學(xué)教研室Tel-mail:qjiegong@163.comGeoMDIS&GeoExpl培訓(xùn)河南嵩縣地區(qū)金礦資源潛力估算一、地質(zhì)概況二、化探數(shù)據(jù)概況三、化探數(shù)據(jù)處理四、制作元素地球化學(xué)圖五、制作元素地球化學(xué)異常圖六、元素資源量估算七、元素地球化學(xué)組合異常圖八、剝蝕系數(shù)計算與資源量估算一、地質(zhì)概況面積：110*70km2地層：Ar太華群地層：Pt1寬坪群地層：Pt21熊耳群地層：Pt22汝陽群地層：Pt22管道口群地層：Pt3欒川群地層：寒武系地層：KENQ巖體：五丈山花崗巖巖體：花山花崗巖巖體：合峪花崗巖巖體：小型斑巖體構(gòu)造：近EW向斷裂構(gòu)造：近NW向斷裂構(gòu)造：近NE向斷裂構(gòu)造：近SN向斷裂礦床：幾十處金礦床礦床：幾處鉬礦床礦床：幾處鉛鋅礦床二、化探數(shù)據(jù)概況1:20化探數(shù)據(jù) 本實(shí)例：原始數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù)點(diǎn)：1774點(diǎn) 數(shù)據(jù)項(xiàng)：12項(xiàng) 元素項(xiàng)：AgAsSbHg CuPbZnAu WSnMoBi三、化探數(shù)據(jù)處理離散數(shù)據(jù)點(diǎn)位圖離散數(shù)據(jù)分布檢驗(yàn)數(shù)據(jù)校正處理（濾波）離散散數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)點(diǎn)點(diǎn)位位圖圖取樣樣空空間間范范圍圍，，存存在在空空白白區(qū)區(qū)規(guī)則則網(wǎng)網(wǎng)格格取取樣樣，，取取樣樣間間距距2km分布檢驗(yàn)非對對數(shù)數(shù)正正態(tài)態(tài)分分布布存在在奇奇異異數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)點(diǎn)點(diǎn)（（單單點(diǎn)點(diǎn)異異常常））表現(xiàn)現(xiàn)在在兩兩端端（（極極低低值值與與極極高高值值））分布檢驗(yàn)AuAgAs分布檢驗(yàn)SbHgCu分布檢驗(yàn)PbZnW分布檢驗(yàn)SnMoBi結(jié)論論：：存存在在奇奇異異數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)點(diǎn)點(diǎn)（（單單點(diǎn)點(diǎn)異異常常））辦法法：：濾濾波波濾波波————刪刪除除低低端端數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)直接接刪刪除除低低端端奇奇異異數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)（（置置為為空空值值））刪除除原原則則：：①低于于或或等等于于檢檢出出限限②孤孤立立數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)點(diǎn)點(diǎn)（（從從小小到到大大排排序序時時明明顯顯偏偏小小））按此此原原則則本本實(shí)實(shí)例例中中刪刪除除數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)個個數(shù)數(shù)為為：：Au-1；；Ag-6；；Sb-2；；Cu-1；；As-0；；Hg-0；；W-1；；Sn-5；；Mo-1；；Bi-6；；Pb-0；；Zn-0；；獲得得無無低低端端奇奇異異點(diǎn)點(diǎn)的的濾濾波波數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)本實(shí)實(shí)例例：：濾濾波波刪刪低低濾波波————中中位位數(shù)數(shù)中位位數(shù)數(shù)濾濾波波范圍圍：：5點(diǎn)點(diǎn)即即可可（（1.1倍倍網(wǎng)網(wǎng)格格間間距距））采用用中中位位數(shù)數(shù)插插值值方方法法獲獲得得網(wǎng)網(wǎng)格格數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)將網(wǎng)網(wǎng)格格數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換為為表表數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)獲得得無無奇奇異異點(diǎn)點(diǎn)的的濾濾波波數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)本實(shí)實(shí)例例：：濾濾波波中中位位三種種數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)的的比比較較原始數(shù)據(jù)刪低中位minmax<min>maxmin<minminmaxAg1026800104244292400As2.11335152.152.518.8Sb0.122.3690.1740.203.18Hg109400110010600三種種數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)的的比比較較原始數(shù)據(jù)刪低中位minmax<min>maxmin<minminmaxCu5525111181010101Pb8.613279358.6313.51242Zn39.161007839.1748.3615Au0.025541110.300.342.7三種種數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)的的比比較較原始數(shù)據(jù)刪低中位minmax<min>maxmin<minminmaxW0.3236870.470.6537.6Sn0.736251.2-20.911Mo0.0961.28110.3370.425.4Bi0.0228.1170.06-10.055.55結(jié)論論：：中中位位數(shù)數(shù)濾濾波波數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)穩(wěn)穩(wěn)健健利用用中中位位數(shù)數(shù)濾濾波波數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)濾波分布檢驗(yàn)非對對數(shù)數(shù)正正態(tài)態(tài)分分布布無低低端端奇奇異異數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)點(diǎn)點(diǎn)AuAgAs濾波分布檢驗(yàn)非對對數(shù)數(shù)正正態(tài)態(tài)分分布布存在在高高端端奇奇異異點(diǎn)點(diǎn)SbHgCu濾波分布檢驗(yàn)PbZnW濾波分布檢驗(yàn)SnMoBi濾波分布檢驗(yàn)結(jié)論論：：仍仍存存在在奇奇異異數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)僅表表現(xiàn)現(xiàn)在在高高端端（（固固有有性性質(zhì)質(zhì)））四、、制制作作元元素素地地球球化化學(xué)學(xué)圖圖數(shù)據(jù)據(jù)：：中中位位數(shù)數(shù)濾濾波波網(wǎng)網(wǎng)格格數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)方法法：：累累頻頻，，19級級特點(diǎn)點(diǎn)：：與與數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)絕絕對對大大小小無無關(guān)關(guān)優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)：：每每一一元元素素均均存存在在異異常常；；背景景與與異異常常對對比比清清晰晰缺點(diǎn)點(diǎn)：：出出現(xiàn)現(xiàn)頻頻率率高高的的相相同同數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)可可能能劃劃歸歸不不同同級級元素素地地球球化化學(xué)學(xué)圖圖AuAgAsSb元素素地地球球化化學(xué)學(xué)圖圖HgCuPbZn元素素地地球球化化學(xué)學(xué)圖圖WSnMoBi五、、制制作作元元素素地地球球化化學(xué)學(xué)異異常常圖圖異常常與與背背景景的的區(qū)區(qū)分分：：①定值值（（異異常常下下限限））；；②變變值值（（趨趨勢勢面面））本實(shí)實(shí)例例采采用用定定值值（（異異常常下下限限））的的原原因因：：地球球化化學(xué)學(xué)景景觀觀相相同同；；數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)范范圍圍不不大大確定定異異常常下下限限的的方方法法：：①累頻頻方方式式；；②均均值值標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)差差方方式式；；③分分形形方方式式本實(shí)實(shí)例例選選用用累累頻頻方方式式（（其其它它方方式式專專門門討討論論））累頻頻方方式式確確定定異異常常下下限限及及濃濃度度分分帶帶異常常下下限限：：85%背景景：：0%~85，，顏顏色色索索引引9異常常三三級級分分帶帶：：外帶帶：：85%~92%，，顏顏色色索索引引272中帶：92%~98%，，顏色索引引274內(nèi)帶：98%~100%，顏色索索引278計算異常下限限異常下限元素異常下限中帶下限內(nèi)帶下限Ag140180350As10.611.614.1Au2.94.812.5Bi0.550.771.9Cu313649Hg405070MoPb65.994149.7Sb0.931.011.4SnW4.986.712.4Zn131148197濃度分帶元素地化異常常圖AuAgAsSb元素地化異常常圖HgCuPbZn元素地化異常常圖WSnMoBi六、元素資源源量估算1243567Au異常圖1243567異常序號異常名稱異常面積數(shù)據(jù)個數(shù)內(nèi)帶均值豐度估計面金屬量1祈雨溝13.15320.82501002窯溝36.83917.26191693前河、店房39.141023.79484484牛頭溝、萑香洼31.22918.86772275上宮、虎溝11.06316192426康山7.72225.52041047松里溝——316.419747Au異常6個個內(nèi)帶豐度估計法資資源量預(yù)測類比法思想計算公式研究區(qū)元素質(zhì)質(zhì)量=異常面面積*深度*密度*異常常均值當(dāng)深度與密度度一致時僅取取決于異常面面積和異常均均值面金屬量法資資源量預(yù)測類比法思想計算公式成礦元素質(zhì)量量=異常面積積*單位面積積面金屬量*深度*密度度面金屬量=異異常面積*異異常超量=異異常面積*(均值-下限限)當(dāng)深度與密度度一致時僅取取決于異常面面積和異常超超量異常序號異常名稱豐度估計面金屬量豐度估計資源量面金屬量資源量1祈雨溝25010030*30*2窯溝61916974513前河、店房9484481141344牛頭溝、萑香洼67722781685上宮、虎溝1924223136康山20410424317松里溝197472414Au異常6個個內(nèi)帶的資源源量預(yù)測剝蝕系數(shù)隨剝蝕深度不不同，異常規(guī)規(guī)模也不同。。因此不需引引入剝蝕系數(shù)數(shù)，如豐度估估計法、面金金屬量法。但異常在垂向向上若具有對對稱性，即礦礦體異常規(guī)模模強(qiáng)，頭暈和和尾暈弱，難難以區(qū)分頭暈暈和尾暈。直接導(dǎo)致類比比時垂向深度度相同，異常常均值向下是是增強(qiáng)或減弱弱，即垂向不不均勻。因此引入：剝剝蝕系數(shù)七、元素地球球化學(xué)組合異異常圖選定成礦指示示元素成礦元素：Au待選指示元素素：AgAsSbHgCuPbZnWSnMoBi元素地球化學(xué)學(xué)組合異常圖圖異?？臻g套合合AuAgAsHg組合異異常圖AuSbCu組組合異常圖圖AuPbZn組組合異常圖圖AuWSn組組合異常圖圖AuMoBi組組合異常常圖八、剝蝕系數(shù)數(shù)計算與資源源量估算頭暈：AsSbHg礦體：AuAgCuPbZn尾暈：WSnMoBi數(shù)據(jù)處理：①均勻化（除除以均值），，消除量綱；；②頭暈、礦體體、尾暈各自自累加；③剝蝕系數(shù)=(體/體頭頭+尾/尾體體+2尾/尾尾頭)/4剝蝕系數(shù)計算算示例礦體異常值暈比值剝蝕分帶尾暈礦體頭暈尾/尾頭體/體頭尾/尾體系數(shù)無礦01200.330.000.08礦頭1240.20.330.330.27礦體2420.50.670.330.50礦尾4210.80.670.670.73無礦21011.000.670.92GeoExpl軟件實(shí)現(xiàn)現(xiàn)數(shù)據(jù)均勻化多元素疊加分分析剝蝕系數(shù)分布布檢驗(yàn)剝蝕系數(shù)網(wǎng)格格化（最近點(diǎn)點(diǎn)、1.1倍倍網(wǎng)格間距））等值區(qū)與等值值線剝蝕系數(shù)與金金異常空間對對比分析金礦床與剝蝕蝕系數(shù)考慮剝蝕系數(shù)數(shù)的資源量預(yù)預(yù)測異常序號異常名稱豐度估計面金屬量剝蝕系數(shù)豐度資源量面金屬量資源量1祈雨溝2501000.60