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原生晕地球化学三维多重分形局部奇异性研究

原生晕地球化学三维多重分形局部奇异性研究

作者：杨浩成都理工大学

学位级别：硕士

面对区域找矿“难发现,难识别以及难利用”的“三难”问题,向深部获取资源已成为资源勘查的必然趋势。弱缓异常、复杂叠加分离、大深断裂和空间位移等深地找矿新问题亟待矿产资源勘查的新技术、新方法。分形理论是由美国籍法裔数学家Man... 详细信息

面对区域找矿“难发现,难识别以及难利用”的“三难”问题,向深部获取资源已成为资源勘查的必然趋势。弱缓异常、复杂叠加分离、大深断裂和空间位移等深地找矿新问题亟待矿产资源勘查的新技术、新方法。分形理论是由美国籍法裔数学家Mandelbrot在20世纪70年代为表征复杂过程而创建的一门数学分支。自1975年以来,分形理论无论是在数学基础,还是在应用方面均得到了飞速发展。由于分形几何极强的应用性,它在各个学科的应用取得了令人瞩目的成就。分形理论在地学中的应用成果尤为丰硕,分形与多重分形理论为人们提供了一种崭新的视角理解成矿过程。基于多重分形的局部奇异性理论在国内外矿产勘查中得到了广泛应用。原生晕地球化学是进行矿山深部地球化学勘查的有效手段,以往原生晕地球化学方法进行深部矿产预测多是以地质剖面为基础进行元素分带序列的研究。本文结合多重分形局部奇异性理论,构建三维多重分形局部奇异性模型,通过构建三维数据体,研究三维空间地球化学元素局部奇异性,进而发现元素的空间富集规律,为深部矿产预测提供地球化学支撑。选取湖北大冶铜绿山铜铁矿区作为研究区域,对矿区地质体及钻孔原生晕数据进行三维建模,对矿区元素的原生晕三维数据体进行三维多重分形局部奇异性分析,以重点部位按勘探线剖面进行切割,研究元素在重点部位的富集特征,结合实际地质情况,划定预测靶位。矿区实际地质资料表明,三维多重分形局部奇异性分析所划定的预测靶位与地质背景相吻合,具有一定参考意义。

关键词：三维原生晕地球化学多重分形局部奇异性

安徽庐枞盆地泥河玢岩型铁矿床地质-原生晕地球化学找矿模型

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矿床地质 2020年第2期39卷 305-325页

作者：张赞赞张舒吴明安写熹吕博魏国辉安徽省地质调查院(安徽省地质科学研究所) 安徽合肥230001 合肥工业大学资源与环境工程学院安徽合肥230009 安徽省地质矿产勘查局安徽合肥230001

开展长江中下游地区玢岩型铁矿床轴向原生晕地球化学分析及建模,可弥补地球物理勘探结果的多解性及探测精度的局限性,对定位和评价深部盲矿体具有至关重要的作用。文章在以往研究的基础上,开展庐枞盆地泥河玢岩型铁矿床钻孔原生晕的研... 详细信息

开展长江中下游地区玢岩型铁矿床轴向原生晕地球化学分析及建模,可弥补地球物理勘探结果的多解性及探测精度的局限性,对定位和评价深部盲矿体具有至关重要的作用。文章在以往研究的基础上,开展庐枞盆地泥河玢岩型铁矿床钻孔原生晕的研究工作,采用多元统计分析方法,查明了主要成矿指示元素在不同地质体中的富集和亏损,确定了磁铁矿、硫铁矿和硬石膏矿体的矿中、近矿及远矿指示元素组合,结合矿床成因模型,建立了泥河玢岩型铁矿床地质-原生晕地球化学找矿模型,通过罗河和小包庄玢岩型铁矿床的佐证,认为该模型可以应用于长江中下游成矿带玢岩型铁矿床的勘探工作中。

关键词：地球化学原生晕地球化学找矿模型玢岩型铁矿泥河铁矿床庐枞盆地长江中下游成矿带

黑龙江省高松山金矿床原生晕地球化学特征及深部成矿预测

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黑龙江省高松山金矿床原生晕地球化学特征及深部成矿预测

作者：吕鹏瑞中国地质大学(北京)

学位级别：硕士

高松山金矿床是我国东北地区新发现的一个大型浅成低温热液矿床。原生晕地球化学研究表明，在32号和23号勘探线上，Au、As、Mo、Hg元素具有明显的三级分带，Sb、Ag、Cu、Pb元素发育中、外带异常，Sn、Zn、Se、Tl元素只有外带异常。在纵... 详细信息

高松山金矿床是我国东北地区新发现的一个大型浅成低温热液矿床。原生晕地球化学研究表明，在32号和23号勘探线上，Au、As、Mo、Hg元素具有明显的三级分带，Sb、Ag、Cu、Pb元素发育中、外带异常，Sn、Zn、Se、Tl元素只有外带异常。在纵向上，不论是矿体中段、东段，还是西段，均具有成矿元素、前缘晕元素、近矿晕元素和尾晕元素的共存，显示出多阶段成矿叠加的特点。其中，成矿元素Au与前缘晕元素As、Sb、Hg，近矿晕元素Ag、Pb，以及尾晕元素Mo、Sn异常叠合较好，为致矿异常。该矿床Ⅰ-1号矿体32线和23线的原生晕异常分布显示矿体向南倾伏的特征，在纵向上的分布特征说明该矿体西段剥蚀强度最大，其次是中段，东段剥蚀最小，抑或矿体在纵向上向东倾伏。对32号和23号勘探线进行元素分带指数和重心法计算，获得轴向分带序列分别为（Cu–Zn–Ag–Au）–（Sb–Sn–As–Pb）–（Hg–Tl或Tl–Hg）–（Mo–Se）和Zn–Cu–Ag–Au–Sn–Pb–Hg–Tl–Sb–Se–As–Mo、（Cu–Pb–Sn）–（Hg–Mo–Sb–Ag–As–Au–Tl）–（Se–Zn）和Pb–Cu–Hg–Mo–Sb–Au–Ag–Sn–As–Se–Zn–Tl，这两种方法计算得出的分带序列总体分布趋势一致，总体显示正向分带的特点，但又有个别元素的分布顺序差异较大。相关性分析结果显示， Au与Ag相关性极大，Ag是金成矿的良好指示元素。通过聚类分析可将元素划分为As–Sb、Au–Ag、Pb–Sn–Mo、Hg、Se–Tl–Zn、Cu六组。因子分析结果得出4个元素组合，即，As-Sb-Pb，Sn-Se-Tl，Au-Ag-Se-Tl，As-Sb-Cu，其中，Sn-Se-Tl元素组合显示出该矿床具有多期、多阶段成矿的特征，Au-Ag-Se-Tl元素组合反映了金矿化与多金属硫化物的同期、同源特征，As、Sb、Se、Tl同时分布在两个因子中，表明它们是多期次成矿作用叠加的结果。综合分析上述研究成果，对高松山金矿床Ⅰ-1号矿体原生晕特征进行评价，并推测该矿体的深部成矿前景和剥蚀程度。结果发现，32号和23号勘探线前缘晕元素和尾晕元素在矿体尾部共存，其地球化学参数也都出现了多次振荡的分布现象，显示这两条勘探线所控制的矿体深部具有良好的找矿前景，但是32线深部成矿潜力明显好于23线。

关键词：元素组合特征分带序列原生晕地球化学深部成矿预测金矿床高松山

新疆红石山—坡—地区Cu-Ni硫化物矿床原生晕地球化学特征研究

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新疆红石山—坡—地区Cu-Ni硫化物矿床原生晕地球化学特征研究

作者：杨洋中国地质大学(北京)

学位级别：硕士

新疆红石山-坡一地区位于天山造山带东段,是中亚巨型成矿带的重要组成部分之一,也是“一路一带”矿产开发的热点地区。该区构造形迹复杂,且晚古生代火山岩分布较广,镁铁-超镁铁质侵入岩十分发育,形成一系列Cu-Ni硫化物矿床。以区内红石... 详细信息

新疆红石山-坡一地区位于天山造山带东段,是中亚巨型成矿带的重要组成部分之一,也是“一路一带”矿产开发的热点地区。该区构造形迹复杂,且晚古生代火山岩分布较广,镁铁-超镁铁质侵入岩十分发育,形成一系列Cu-Ni硫化物矿床。以区内红石山、坡一铜镍硫化物矿床为研究对象,在对矿床矿物学与岩相学特征、矿床地质特征研究的基础上,着重对典型矿床剖面进行了原生晕地球化学特征分析与矿体原生晕结构特征的方面进行研究,主要通过数理统计学方法分析确定成矿指示特征元素以及元素的共生组合特征。同时,查明主要成矿元素的空间分布特征,建立成矿元素垂向分带模式。相关性分析显示在红石山、坡一镍矿床主成矿元素Ni、Cu与Co、Bi、Ag、Au都有很强的相关性,可以作为直接指示特征元素。同时,在红石山镍矿Ni与Mn、Cr呈强相关,而在坡一镍矿则相关性很弱。同时,聚类分析、因子分析也阐明了元素组合特征,至少表明了三个地质作用阶段:Ni-Cu-Bi-Ag-Au为典型元素的因子代表主成矿阶段,晚期岩浆活动中熔离作用下的高S含矿热液富集成矿。以Cr、Mn为典型元素的因子代表基性-超基性岩浆中熔离作用下的硅酸盐熔体所富含的元素。而F3、F4因子则代表成矿晚期的中低温热液活动。地表水平异常分析表明原生晕异常在地表水平分带上,Ni、Cu、Co、Cr元素异常与矿体位置重合,而Bi、Ag、Au异常则在矿体附近,另外,Sb、As、Pb、V则与矿体相距甚远。而钻孔原生晕浓度分带、钻孔原生晕垂直分带序列手段,查明了Cu-Ni硫化物矿床的原生晕分带特征:在垂直分带上,该矿床典型的前缘晕元素是Pb、V,次之Sb、As,甚至Zn,它们都是中低温的热液矿物;近矿晕以Bi、Au为主,成矿晕主要为Cu、Ni、Co,其次为Ag、Cr,尾晕主要可能以Mn为主。

关键词：基性-超基性岩 Cu-Ni硫化物矿床原生晕地球化学红石山坡一

四川夏塞银铅锌矿床I号矿体原生晕地球化学及深部预测

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四川夏塞银铅锌矿床I号矿体原生晕地球化学及深部预测

作者：代力中国地质大学（北京）

学位级别：硕士

国内外金属矿床原生晕研究表明，原生晕找矿法是一种非常重要的地球化学找矿手段,已被国内外勘查地球化学家公认为寻找热液型隐伏矿床的有效方法。应用原生晕方法能在矿床不同勘查阶段追踪盲矿体、确定矿体赋存部位，为发现新矿床提供... 详细信息

国内外金属矿床原生晕研究表明，原生晕找矿法是一种非常重要的地球化学找矿手段,已被国内外勘查地球化学家公认为寻找热液型隐伏矿床的有效方法。应用原生晕方法能在矿床不同勘查阶段追踪盲矿体、确定矿体赋存部位，为发现新矿床提供依据。夏塞银铅锌多金属矿床位于西南“三江”义敦岛弧构造带中段，是成因上与绒伊措岩体密切相关的浅成中低温热液型银铅锌矿床。矿区主要地层为三叠系图姆沟组第一段(Tt)，岩性主要为变质砂岩和板岩。I号矿体为主要矿体。对夏塞矿区I号矿体9个中段采样分析，通过数理统计分析、分带序列研究、地球化学参数计算、建立剥蚀模型等方法，系统详细地研究了矿体原生晕地球化学特征并在此基础上提出深部成矿预测。研究表明：○1I号矿体原生晕找矿的主要指示元素：Ag、Pb、Zn、Cu、Sb、Hg、Cd、Sn，次要指示元素：Bi、W、B、As、Au、Mn;○2单一期次成矿作用前缘晕指示元素为Hg、Ba、B、Sr，近矿晕指示元素为Pb、Zn、Cd、Ag、Cu、Sb、As，矿体下部及尾晕元素为Bi、Sn、W、Au、Mo、V、Co、Ni等元素。○3利用格里戈良分带指数计算法，得到I号矿体30种元素轴向分带序列(从上至下)：Hg-Pb-Bi-Be-Sn-Cd-Zn-Nb-La-Ga-Ti-Yb-Ag-Cu-As-W-Zr-Sr-Au-Sb-Mo-Y-Ba-Cr-V-Co-B-Ni-Se-Mn;异常元素的分带序列为：Hg-Pb-Bi-Sn-Cd-Zn-Cu-As-Ag-W-Au-Sb-Ba-V-Mo-Mn，分带序列排列比较混乱复杂，表明了成矿过程复杂，出现“反分带”现象。○4近矿晕元素衬度系数变化趋势相似，呈现三个波动主体。前缘晕元素在上部中段变化复杂，在下部中段有增强的趋势。尾晕元素波动幅度不大，在上部和尾部有一定富集。与成矿关系不大的元素则变化趋势微弱。○5多组地球化学参数评价指标总体上变化趋势基本一致，从上部中段开始向下趋于减小→增大→减小→增大→减小→增大振荡波动变化过程，出现多次反转，尾部中段转为升。○6根据矿体中段数据建立剥蚀模型，剥蚀指数从矿上到矿下呈数量级递减，差异明显。利用已知中段进行检测，证实了剥蚀指数指导找矿具有一定的代表性。○7综合各项原生晕地球化学特征，建立原生晕模型，推测I号矿体深部可能有盲矿存在，但距离较远。

关键词：原生晕地球化学轴向分带序列夏塞银铅锌矿床反分带

江西九瑞通江岭铜多金属矿原生晕地球化学特征

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地球科学前沿（汉斯） 2019年第12期9卷 1287-1299页

作者：赖志坚胡朗明田立明鄢新华江西省地质矿产勘查开发局物化探大队江西南昌

通江岭铜多金属矿区内矿体总体走向北东、倾向南东,呈似层状、透镜状产出于花岗闪长斑岩与茅口组碳酸盐接触带附近,矿石矿物以黄铜矿、白钨矿为主。区内成矿岩浆岩为花岗闪长斑岩。通江岭矿区存在“上铜下钨铜”的矿化分带特征,元素分... 详细信息

通江岭铜多金属矿区内矿体总体走向北东、倾向南东,呈似层状、透镜状产出于花岗闪长斑岩与茅口组碳酸盐接触带附近,矿石矿物以黄铜矿、白钨矿为主。区内成矿岩浆岩为花岗闪长斑岩。通江岭矿区存在“上铜下钨铜”的矿化分带特征,元素分带具有低温(前缘晕)–中温(近矿晕)–高温(尾晕)的特征,底部出现As、Sb、Hg等前缘晕元素,指示剖面下方还可能存在铜钨矿体,结合矿区石炭系、奥陶系碳酸盐岩与花岗闪长斑岩接触带或五通面、奥陶—志留系所形成的硅钙界面,认为找钨潜能大。

关键词：原生晕地球化学分带序列铜钨矿通江岭九瑞

东天山彩霞山大型铅锌矿床原生晕地球化学研究及找矿靶区预测

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新疆地质 2021年第4期39卷 546-552页

作者：胡乔青王义天魏然王嘉玮陈俊陈贵民中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室北京100037 新疆自然资源与生态环境研究中心新疆乌鲁木齐830000 新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第一地质大队新疆昌吉831100 新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第六地质大队新疆哈密839000

东天山彩霞山大型铅锌矿床位于中天山地块北部,是区内最大的铅锌矿床。对I号矿体和II号矿体开展原生晕地球化学研究工作,获得I号矿体和II号矿体轴向分带序列分别为:As-Sb-Zr-Ti-Ca-Mn-Zn-Pb-S-Fe-Mo-Cr-K-Ba和Zn-Fe-S-Cr-Sb-Pb-As-Ca-Ti... 详细信息

东天山彩霞山大型铅锌矿床位于中天山地块北部,是区内最大的铅锌矿床。对I号矿体和II号矿体开展原生晕地球化学研究工作,获得I号矿体和II号矿体轴向分带序列分别为:As-Sb-Zr-Ti-Ca-Mn-Zn-Pb-S-Fe-Mo-Cr-K-Ba和Zn-Fe-S-Cr-Sb-Pb-As-Ca-Ti-K-Mn-Zr-Ba。结合矿床地质特征和元素地球化学相关性分析认为:彩霞山I号矿体西延的深部成矿潜力较大,是后续深部找矿重要靶区;推断I号矿体16勘探线深部及II号矿体38勘探线深部存在一定规模隐伏矿体,可作为找矿靶区;II号矿体东延部位找矿潜力不大。

关键词：东天山彩霞山铅锌矿床原生晕地球化学靶区预测

大冶市石头咀铜铁矿床原生晕地球化学特征及深部找矿预测

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资源环境与工程 2020年第3期34卷 324-329页

作者：王磊杨伟卫蔡恒安宋玉龙刘孟合程俊鑫孙达湖北省地质局第一地质大队湖北大冶435100

湖北省大冶市石头咀铜铁矿床位于长江中下游成矿带西部的鄂东南矿集区中部,是典型的矽卡岩型铜铁矿床,矿体赋存于三叠系碳酸盐岩与石英闪长岩接触带,接触带与破碎带重合处对成矿最有利。主矿体倾向北东,产状较陡,其深部矿体存在“台阶... 详细信息

湖北省大冶市石头咀铜铁矿床位于长江中下游成矿带西部的鄂东南矿集区中部,是典型的矽卡岩型铜铁矿床,矿体赋存于三叠系碳酸盐岩与石英闪长岩接触带,接触带与破碎带重合处对成矿最有利。主矿体倾向北东,产状较陡,其深部矿体存在“台阶状”分布规律,采用“迭代法”对矿区12个钻孔589件原生晕样品进行分析总结,计算并归纳石头咀矿床元素的背景值和异常下限,初步确定石头咀矿区成矿指示元素为Cu、Au、Ag、Zn,近矿指示元素为Ba、Mo、Co、Ni,前缘指示元素为As、Sb、Pb。根据钻孔原生晕特征及钻探成果,认为石头咀矿区深部还存在较厚大矿体,提出将矿区北东部对原有矿体的走倾向追索作为下一步找矿方向,将矿区北部接触带作为远景评价区,为该区深部找矿勘查及成矿研究提供新的理论依据。

关键词：地质特征原生晕地球化学深部找矿预测石头咀

豫西嵩县东湾金矿床地质及原生晕地球化学特征

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四川地质学报 2007年第2期27卷 107-111页

作者：杨怀辉杨振京崔来运河南省地矿局第二地质队河南焦作454002 中国地质科学院水文地质环境地质研究所石家庄050061 河南省地质调查院郑州450000

该金矿床位于外方山断隆与旧县—大章断陷盆地结合部位的东部,是典型的受构造控制的构造蚀变岩型金矿床。构造活动的多期性形成了构造岩的复杂性。多期次成矿导致金矿体在走向上、倾向上都具侧列再现、相互叠加等组合特征;每一期次成矿... 详细信息

该金矿床位于外方山断隆与旧县—大章断陷盆地结合部位的东部,是典型的受构造控制的构造蚀变岩型金矿床。构造活动的多期性形成了构造岩的复杂性。多期次成矿导致金矿体在走向上、倾向上都具侧列再现、相互叠加等组合特征;每一期次成矿都表现了各自的地球化学特征和元素组合特征;成矿指示元素在垂向上具有各自的规律性。以上研究成果对本区及类似地区的金矿的地质找矿具有重要的指导意义。

关键词：矿床地质原生晕地球化学金矿床豫西嵩县东湾