玢岩铁矿三维成矿预测中矿床空间定位模型的建立

Porphyry iron deposits is the most important deposit type in middle-lower Yangtze metallogenic belt. Recently, with the enhancement of geological work, deep mineralization prospecting in porphyry iron deposits has made a great breakthrough, and shows significant prospectivity of this type of deposit. Traditional 2D mineral prospectivity modelling can not meet the need of deep mineralization prospecting, therefore it is urgently needed to use 3D mineral prospectivity prediction for the deep mineralization prospecting.. The project intends to carry out the research on spatial position mineral deposit model based on traditional mineral deposit model, using 3D geological modeling and 3D spatial analysis to extract the exploration criteria of the "Fenghuangshan type" iron deposits, a subtype of the porphyry iron deposit by analysing the spatial relationship between ore-controlling factors and the position of the mineralization. And then build spatial position mineral deposit model including spatial positon, spatial structure and quantitative criteria for 3D mineral prospectivity prediction in Ninwu Basin.. Spatial position mineral deposit model can convert traditional mineral deposit model to 3D spatial model. It can provide a basic model for 3D prospectivity modeling, extent ideals for the “porphyritic iron deposit” metallogenic model and give a new method for deep porphyry ore prospecting.

玢岩铁矿是长江中下游成矿带最重要的矿床类型。近年来随着地质工作的加强，玢岩铁矿深部找矿不断取得突破性进展，显示出该种矿床仍然具有巨大的找矿潜力。传统二维成矿预测由于其局限性已难以满足深部找矿的需要，三维成矿预测研究工作急待开展。. 本次申请项目拟进行矿床空间定位模型的研究，在传统玢岩铁矿找矿模型的基础上，基于三维建模和三维空间分析，对玢岩铁矿代表性的“凤凰山式”铁矿床重要控矿因素在深部的空间定位及空间关联关系进行研究，建立具有空间形态、空间位置和量化指标体系的矿床空间定位模型，并应用于宁芜盆地深部三维成矿预测中。. 研究成果将实现传统矿床模型从定性、二维定量到三维定量，从概念模型向空间模型的转化，进一步丰富和完善成矿预测理论，将为玢岩铁矿的深部找矿提供新的手段。

三维成矿预测是近年来不断发展的国内外找矿勘查与资源评价的重要手段，在深部矿、隐伏矿的找矿勘探工作中显示出巨大生命力。国家自然科学基金《玢岩铁矿三维成矿预测中矿床空间定位模型的建立》（编号：41402287）以长江中下游研究程度较高的铁矿床类型玢岩铁矿作为研究目标，采取三维地质体建模、三维空间分析、三维成矿预测等新的技术手段，在传统玢岩铁矿找矿模型的基础上，基于大数据思维及分析方法，深入研究代表性的“凤凰山式”铁矿床重要控矿因素在深部的空间定位及空间关联关系，建立具有空间形态、空间位置和量化指标体系的矿床空间定位模型，并依据此模型进行了三维成矿预测靶区圈定。通过此次研究工作，提出了适合研究区的建模方法——基于多源数据的地质界线矢量化重绘建模方法，基于大数据思维开展了地质体三维形态空间分析以及地质信息空间挖掘算法的研究。在矿床空间定位模型建立研究过程中，创新的使用了带方向的三维距离场分析方法，较之以往的欧式距离场更能体现矿体与距离场的量化相关程度，而控矿地质体形态因素分析的结果证明通过形态分析可直接区分不同成矿位置的矿床，这一结论可能作为矿床成矿规律研究的另一重要支持。研究成果将二维地层组合熵和断裂构造拓展至三维，定量化描述不同地区的构造改造程度，项目研究完成矿床概念描述模型向空间三维定量指标模型的转化，进一步丰富和完善成矿预测理论，为玢岩铁矿的成矿规律研究和深部找矿工作提供新的方法手段。