面向成矿预测的三维地质空间相关场研究

The mineralization quantitive prediction specially requires comprehensive study on 3d spatial information and organic combination of several majors in geosciences, and it is also confronted with the difficulties in geological features quantitive expression and deep-seated information mining. Acoording to combinated methods of physical modeling and statistical modeling, this project will mine deep-seated and combinated information from geological, geophysical, geochemical and remote sensing data by the field analysis techniques, and it will also analyze the 3d geologcial spatial correlationship fields between minerlization grade and ore-controlling geologcial features to support geological variables construction and selection in minerlization quantitive prediction model. Firstly, the project will integrate multi-sources geo-data in the same frame of 3d geological spatial field by the 3d visualization environment; Secondly, taking metallogenic theroy research as the cut-in points, the project will mine the deep-seated information from 2d or 3d, qualitative or quantitive multi-sources geo-data by the 3d raster spatial analysis; Finally, the spatial distribution of corelationship index expressing as the 3d geological spatial self- or inter- corelationship fields, the poject will study the spatial structure characteristics of multi-sources geo-data fields by the self-corelationship field and to judge the contributions of the geological variables to mineralization by the inter-corelationship field.

针对成矿定量预测强调三维空间信息的综合研究、地学多专业的有机结合等特殊需求和地质要素定量表达难、深层次信息挖掘难等关键问题，项目拟采用"物理建模"与"统计建模"相结合的研究思路，利用场分析技术对地、物、化、遥等多源地学数据进行深层次和组合信息挖掘，开展矿化品位与控矿地质因素之间的三维地质空间相关场分析，为成矿定量预测模型中三维地质变量的构造和选择提供支持。首先，借助三维可视化仿真环境，将地、物、化、遥等多源地学空间数据集成在统一的三维空间数据场构架下；其次，以成矿理论研究为切入点("专家导向")，利用三维栅格空间分析对二维与三维、定性与定量的多源地学数据场进行深层次信息挖掘("数据驱动")；最后，利用三维地质空间自相关场和互相关场表达相关性指标在空间中的分布情况，通过自相关场对多源地质数据场的空间结构进行对比，通过互相关场标判别各控矿地质因素对成矿作用的贡献。

针对成矿定量预测强调三维空间信息的综合研究、地学多专业的有机结合等特殊需求和地质要素定量表达难、深层次信息挖掘难等关键问题,项目采用了物理建模与统计建模相结合的研究思路,利用场分析技术对地、物、化、遥等多源地学数据进行了深层次和组合信息挖掘,开展了矿化品位与控矿地质因素之间的三维地质空间相关场分析,为成矿定量预测模型中三维地质变量的构造和选择提供支持,建立了隐伏矿体三维定量预测的技术组合和方法体系。..首先,借助三维可视化仿真环境,以平面地质图和图切地质剖面图为三维地质建模的数据源,按照线框架建模的技术思路,由剖面轮廓线和地面地质界线联合重构了桂西南地区成锰地质体,以及红透山铜矿的地表面、矿体、断层、地层的实体模型。..其次,将成矿信息场、矿体距离场、地层形态场、断裂影响场、地球物理场及其梯度场等地、物、化、遥多元地学空间数据在统一的三维空间数据场构架下有效集成,实现了三维空间信息的综合研究、地学多专业的有机结合；..再次,以成矿规律研究和成矿条件分析为切入点(专家导向),利用三维栅格空间分析对二维与三维、定性与定量的多源地学数据场进行深层次信息挖掘(数据驱动)；..最后,利用三维地质空间相关场表达相关性指标在空间中的分布情况,判别各控矿地质因素对成矿作用的贡献,开展了桂西南地区1000米以浅含锰地层中锰矿资源量的三维空间分布预测,以及红透山铜矿深边部的矿化位置与分布规律的三维定量预测。..三维方式提高了桂西南地区锰矿定量预测的可靠性,较之二维方式更好地反映了含锰地层对锰矿分布的控制作用；通过对红透山铜矿区的三维矿体模型在地表的距离场值与土壤地球化学测量数据的关联分析发现,已知和预测矿体共同的距离场与化探异常有更高的匹配性,间接证明了预测矿体的可靠性。三维地质建模与可视化、二三维地质数据综合分析、三维地质空间相关场等技术的使用,为进行隐伏矿体在三维空间中的分布、形态的定量预测提供支撑。