南岭成矿带成矿奇异性过程对热液型钨矿床空间分布的控制作用

Exploring the spatial distribution of mineral deposits is one of the most important subjects in mineral resources assessment. Many researchers agreed with the point of the clustering spatial distribution of mineral deposits, and pointed out that there is an internal relationship between mineralization and singularity. However, the key controlling factors and mechanism for the spatial distribution of mineralization are not well studied. Our team found that the centers of the singularity of W, Sn, Mo and Bi have a strong spatial correlation with the hydrothermal W polymetallic mineralization in the Nanning belt, and the formation of hydrothermal metallogenic process is a type of singularity event linked to anomalous amounts of material accumulation within a narrow spatial interval. Therefore, the theory and method of mineralization singularity can be used to explore the spatial distribution of mineralization. This proposal will focus on the migration and enrichment of trace elements, explore the relationship between mineralization singularity and deposit density, and discuss the controlling function of singular hydrothermal mineralization on the spatial distribution of tungsten deposits ranging from a deposit-scale to metallogenic belt scale using a case study from the Nanling metallogenic belt. This application can provide a new approach to study the spatial distribution of mineral deposits, and is useful for well understanding the formation of mineralization and further mineral exploration in Nanling belt.

矿床空间分布模式研究是矿产资源评价的一项重要研究内容。很多学者认为矿床在空间上服从丛集性分布，并发现成矿奇异性与矿床丛集分布之间存在着内部联系。然而，控制矿床空间分布模式的关键因素及其机理尚不清楚。前期研究发现南岭成矿带中成矿元素W、Sn、Mo、Bi的奇异性异常中心与钨多金属热液成矿中心在空间上高度吻合，表现出成矿元素在狭小构造裂隙中超常富集，这种现象属于成矿奇异性事件。因此，可以利用成矿奇异性理论和方法来探讨热液矿床空间分布。该申请拟以南岭成矿带为研究区，从热液成矿作用中微量元素迁移、富集的奇异性特征研究入手，从矿床－矿田－成矿带多尺度探索元素和构造成矿奇异性与矿床密度的关系，讨论热液成矿奇异性过程对钨矿床空间分布的控制作用。该研究不仅能为定量刻画矿床空间分布提供一种新思路，还对深入认识南宁成矿带钨多金属成矿规律、服务地质找矿工作具有重要意义。

钨是一种重要的战略性矿产资源。南岭成矿带是世界著名的石英脉型黑钨矿矿床集中产地。开展岩浆热液成矿作用的奇异性以及钨矿床空间分布模式研究，对于热液型钨多金属矿床的定量预测和找矿勘查具有十分重要的理论和实际意义。本项目在西华山、漂塘、淘锡坑、黄沙、盘古山、上坪、画眉坳、大吉山等典型矿床研究的基础上，结合前人研究成果，通过对成矿流体包裹体显微测温、成分和形态数据进行成矿信息挖掘，对燕山期成矿与非成矿花岗岩体进行半监督分类，揭示了成矿流体演化和W、Sn等元素迁移富集过程的奇异性特征，发现了多尺度下矿产空间分布的不均匀性，呈分形丛集分布、离散分布等模式，并对其控制因素进行了分析。在此基础上，研发了基于奇异性分析和序贯指示模拟相结合的方法（S-Q法）、成分平衡分析方法（CoBA）和最大熵模型（MaxEnt），对南岭成矿带的深层次成矿-示矿信息进行了有效识别和提取，利用基于SMOTE的随机森林模型（RF）等深度学习技术集成多源找矿信息，开展了南岭成矿带乃至全国钨矿资源潜力评价，绘制了成矿潜力图，定量圈定了找矿远景区。本项成果可为相关研究提供借鉴和应用实例，有望促进南岭地区钨矿找矿新发现。