面向成礦預測的三維地質空間相關場研究

《面向成礦預測的三維地質空間相關場研究》是依託中南大學，由張寶一擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：面向成礦預測的三維地質空間相關場研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：張寶一
• 依託單位：中南大學

項目摘要

針對成礦定量預測強調三維空間信息的綜合研究、地學多專業的有機結合等特殊需求和地質要素定量表達難、深層次信息挖掘難等關鍵問題，項目擬採用物理建模與統計建模相結合的研究思路，利用場分析技術對地、物、化、遙等多源地學數據進行深層次和組合信息挖掘，開展礦化品位與控礦地質因素之間的三維地質空間相關場分析，為成礦定量預測模型中三維地質變數的構造和選擇提供支持。首先，藉助三維可視化仿真環境，將地、物、化、遙等多源地學空間數據集成在統一的三維空間數據場構架下；其次，以成礦理論研究為切入點(專家導向)，利用三維柵格空間分析對二維與三維、定性與定量的多源地學數據場進行深層次信息挖掘(數據驅動)；最後，利用三維地質空間自相關場和互相關場表達相關性指標在空間中的分布情況，通過自相關場對多源地質數據場的空間結構進行對比，通過互相關場標判別各控礦地質因素對成礦作用的貢獻。

結題摘要

針對成礦定量預測強調三維空間信息的綜合研究、地學多專業的有機結合等特殊需求和地質要素定量表達難、深層次信息挖掘難等關鍵問題,項目採用了物理建模與統計建模相結合的研究思路,利用場分析技術對地、物、化、遙等多源地學數據進行了深層次和組合信息挖掘,開展了礦化品位與控礦地質因素之間的三維地質空間相關場分析,為成礦定量預測模型中三維地質變數的構造和選擇提供支持,建立了隱伏礦體三維定量預測的技術組合和方法體系。 首先,藉助三維可視化仿真環境,以平面地質圖和圖切地質剖面圖為三維地質建模的數據源,按照線框架建模的技術思路,由剖面輪廓線和地面地質界線聯合重構了桂西南地區成錳地質體,以及紅透山銅礦的地表面、礦體、斷層、地層的實體模型。 其次,將成礦信息場、礦體距離場、地層形態場、斷裂影響場、地球物理場及其梯度場等地、物、化、遙多元地學空間數據在統一的三維空間數據場構架下有效集成,實現了三維空間信息的綜合研究、地學多專業的有機結合； 再次,以成礦規律研究和成礦條件分析為切入點(專家導向),利用三維柵格空間分析對二維與三維、定性與定量的多源地學數據場進行深層次信息挖掘(數據驅動)； 最後,利用三維地質空間相關場表達相關性指標在空間中的分布情況,判別各控礦地質因素對成礦作用的貢獻,開展了桂西南地區1000米以淺含錳地層中錳礦資源量的三維空間分布預測,以及紅透山銅礦深邊部的礦化位置與分布規律的三維定量預測。 三維方式提高了桂西南地區錳礦定量預測的可靠性,較之二維方式更好地反映了含錳地層對錳礦分布的控制作用；通過對紅透山銅礦區的三維礦體模型在地表的距離場值與土壤地球化學測量數據的關聯分析發現,已知和預測礦體共同的距離場與化探異常有更高的匹配性,間接證明了預測礦體的可靠性。三維地質建模與可視化、二三維地質數據綜合分析、三維地質空間相關場等技術的使用,為進行隱伏礦體在三維空間中的分布、形態的定量預測提供支撐。