區(qū)域化探異常的地球化學(xué)勘查評價方法技術(shù)進展綜述

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1、第39卷第3期2003年5月技術(shù)·方法地質(zhì)與勘探GEOLOGYANDPROSPECTINGVol.39No.3May,2003區(qū)域化探異常的地球化學(xué)勘查評價方法技術(shù)進展綜述朱華平1,2,張德全1(1.中國地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所,北京100037;2.西北有色地質(zhì)研究院,西安710054)[摘要]區(qū)域地球化學(xué)異常篩選與評價之地球化學(xué)勘查方法技術(shù)一直是礦產(chǎn)勘查技術(shù)領(lǐng)域的一個熱點問題。文章回顧了近十幾年來區(qū)域地球化學(xué)異常篩選的方法與思路以及評價異常的勘查地球化學(xué)方法的一些進展,并根據(jù)不同的覆蓋條件和勘查地球化學(xué)技

2、術(shù)應(yīng)用條件,把它們分為厚覆蓋區(qū)勘查地球化學(xué)方法技術(shù)、基巖區(qū)勘查地球化學(xué)技術(shù)和生物地球化學(xué)勘查技術(shù)加以評述,最后提出多種地學(xué)信息綜合集成,尤其是信息科學(xué)技術(shù),如地理信息系統(tǒng)、衛(wèi)星定位系統(tǒng)和遙感技術(shù)等互相協(xié)作較準(zhǔn)確的篩選異常,多學(xué)科結(jié)合的立體勘查地球化學(xué)方法是區(qū)域地球化學(xué)異常評價以預(yù)測隱伏礦床的主要趨勢。[關(guān)鍵詞]區(qū)域地球化學(xué)異常勘查地球化學(xué)方法研究綜述[中圖分類號]P632[文獻標(biāo)識碼]A[文章編號]0495-5331(2003)03-0035-04區(qū)域地球化學(xué)勘查(簡稱區(qū)域化探)開始于20世紀(jì)50年代,隨后在近5

3、0年來,國內(nèi)外實施了大規(guī)模的區(qū)域化探工作。中國的區(qū)域化探掃面計劃從1978年開始,到目前已經(jīng)完成1∶20萬區(qū)域化探掃面536萬km2,有色地質(zhì)部門也先后完成1∶5萬或1∶10萬區(qū)域化探掃面72萬km2,這些區(qū)域化探工作在礦產(chǎn)勘查上已取得了良好效果,而在環(huán)境地質(zhì)、農(nóng)業(yè)地質(zhì)調(diào)查等領(lǐng)域?qū)l(fā)揮巨大的作用。基于區(qū)域化探異常評價、找尋礦產(chǎn)資源之篩選與評價的技術(shù)方法在近幾十年中取得了飛速的發(fā)展。本文對近幾十年來區(qū)域化探異常篩選與評價的技術(shù)方法進行一些總結(jié)與回顧,以促進化探技術(shù)研究與實踐的更大發(fā)展。1區(qū)域化探異常篩選的理論與方

4、法化探異常篩選思路起初有兩種截然不同的基礎(chǔ),其中一種是以傳統(tǒng)地質(zhì)理論為指導(dǎo),強調(diào)成礦地質(zhì)條件,凡與地質(zhì)成礦理論推斷的找礦靶區(qū)一致的異常為有評價意義的異常,否則為無評價意義的異常;另一種是以異常本身的強弱、規(guī)模大小和元素組合為基礎(chǔ),強調(diào)地球化學(xué)異常特征,按“高、大、全”的準(zhǔn)則對異常的找礦前景進行評序與篩選。以上兩種化探異常篩選方法都取得了一定的找礦成效。由于在勘查實踐中,低緩或者沒有化探異常但有一定的成礦地質(zhì)條件也找到了大型礦床,開始意識到對低緩地球化學(xué)異常的篩選。在低緩異常的篩選中,大多對地球化學(xué)數(shù)據(jù)進行一系列

5、的統(tǒng)計學(xué)技術(shù)方法研究,最有代表性的方法有史長義利用穩(wěn)健統(tǒng)計學(xué)在吸收了EDT技術(shù)(Chork,1988)中的襯值技術(shù)的基礎(chǔ)上,開發(fā)出子區(qū)中位數(shù)襯度濾波法對區(qū)域化探數(shù)據(jù)進行處理,其方法是:把地球化學(xué)背景面看成一個連續(xù)起伏變化的曲面,用窗口帶子區(qū),以小窗口為局部噪音,以大窗口為背景來擬合地球化學(xué)背景變化趨勢,以襯度來圈定異常,以達到有效顯示和強化異常信息的目的,該方法在內(nèi)蒙古、川西北地區(qū)取得明顯效果[1,2]。隨后地球化學(xué)異常的復(fù)雜性開始越來越多地被重視,勘查地球化學(xué)專家們先后提出了在篩選化探異常時要重視地球化學(xué)異常形

6、成的景觀條件和不同的區(qū)域地質(zhì)背景、構(gòu)造條件、礦化體出露或剝蝕程度、元素在表生介質(zhì)中貧化和富集規(guī)律及存在形式。并開始與早期提出的兩種思路結(jié)合起來,即把地質(zhì)成礦作用與區(qū)域地球化學(xué)異常特征相結(jié)合,建立地質(zhì)地球化學(xué)模型來篩選化探異常[3]和以地質(zhì)—構(gòu)造單元劃分子區(qū),分別確定背景和異常下限,以更加真實地反映異常大小規(guī)模狀態(tài)[4,5],發(fā)現(xiàn)了貴州爛泥溝金礦,取得了很好的效果。[收稿日期]2002-04-11;[修訂日期]2002-11-29;[責(zé)任編輯]余大良。[基金項目]國家地質(zhì)調(diào)查項目(編號:200110200101)資

7、助。[第一作者簡介]朱華平(1966年-),男,1995年畢業(yè)于長安大學(xué),獲碩士學(xué)位,高級工程師,在讀博士生,現(xiàn)主要從事金屬礦產(chǎn)勘查評價、區(qū)域成礦規(guī)律與礦床地球化學(xué)研究工作。地質(zhì)與勘探2003年近幾年來,隨著計算機信息技術(shù),尤其是“3S”即GIS、RS、GPS的發(fā)展,地球化學(xué)家們開始多學(xué)科綜合的方法對區(qū)域化探異常進行篩選,主要技術(shù)有基于GIS平臺與化探數(shù)據(jù)庫,綜合地質(zhì)、物探、遙感等多源地學(xué)信息進行選區(qū)與篩選異常,即運用區(qū)域地質(zhì)圖的地層、構(gòu)造、巖漿巖信息,區(qū)域重力、航磁、遙感圖提取推斷的深大斷裂、隱伏斷裂、隱伏巖體

8、信息,從區(qū)域水系沉積物測量數(shù)據(jù)中提取與成礦作用有關(guān)的元素地球化學(xué)信息,從最新的地質(zhì)礦產(chǎn)分布圖上提取所有大、中、小型礦床以及礦點分布的信息,以此建立研究的基本數(shù)據(jù),再利用邏輯運算方法和貝頁斯規(guī)則等把各種信息與所研究的某礦種特征有機的結(jié)合起來,以推理網(wǎng)絡(luò)的形式展示數(shù)據(jù)層之間的聯(lián)系。用GIS強有力的空間分析手段,對所有數(shù)據(jù)進行空間疊加,最終圈定靶區(qū),靶區(qū)中之異常即為篩選之異常。