■楚穎
(遼寧省有色地質局勘察研究院 遼寧沈陽 110013)
MAPGIS地質異常提取及找礦有利地段圈定研究
--以某礦產普查為例
■楚穎
(遼寧省有色地質局勘察研究院 遼寧沈陽 110013)
為了能夠對地質異常提取問題進行更為有效的解決,同時圈定找礦有利地段,對MAPGIS軟件進行了應用,以某礦產普查為例,對MAPGIS地質異常提取及找礦有利地段圈定方法進行了探索和研究。通過分析發現,相對熵能夠對地層和巖漿巖的異常情況進行有效的反映,而斷裂異常則可以通過中心對稱度和斷裂優益度來進行反映。對于找礦有利地段的級別,可以由找礦有利度反映出來,同時能夠對MAPGIS找礦有利地段的圈定模型進行確定。
MAPGIS地質異常提取找礦有利地段圈定
在礦產領域當中,對未發現礦床位置的預測,主要是利用成礦預測的方式來實現的,同時也可以對礦床的品味、規模、類型等信息進行了解。地質異常提取主要是綜合分析和空間分析方面的問題,在這一領域當中,MAPGIS是對多重數據、空間數據進行處理的有效軟件。因此,利用MAPGIS軟件,能夠對地質異常提取和找礦有利地段圈定起到十分巨大的作用。
1.1 規則網格單元的劃分
利用大小適宜的網格,以形狀相同、面積相等的形式,對整個研究區域進行劃分,然后以其為單位,設定取值范圍、進行統一觀測。在劃分預測單元的過程中,應當對地質特征的空間變異性、分析統計所需的單元數、研究區域范圍的大小、礦點數及其空間分布、地質條件的復雜程度、比例尺精度的要求等方面的因素,要進行細致的分析和考慮。目前,還沒有一個標準的劃分準則,來確定單元面積的大小。
在實際工作中,通常采用經驗型的計算方法。主要有兩種算法,例如:第一是預測區總面積與礦點數之間比值的兩倍;第二是在相應比例尺的地質圖當中,將基本單元的面積確定為1~4平方厘米的面積。例如,如果地質圖的比例尺為1:25萬,就應當采用0.25-1平方千米的單元大小[1]。
1.2 不規則單元的劃分
在劃分不規則單元的時候,通常是將物化探異常體邊界、巖石邊界、地層邊界等作為單元的邊界。同時,區域構造線的放線要與網格單元的長軸方向相一致,地質體的形狀要與網格單元的形狀一致,此外,研究對象的結構特征也要能夠通過網格單元的大小進行體現。
在MAPGIS軟件當中,對于網格單元的選擇,應當符合具體的實際情況。網格線文件的生成需要MAPGIS編輯子系統來實現。然后利用其它菜單當中的拓撲重建、線轉弧段、自動剪斷線等功能,對網格區文件進行重新生成,進而為準備后續的空間分析工作提供條件。
2.1 相對熵
各個網格單元的相對熵的計算,需要對研究區域中脈體、巖體、地層等數據進行研究,同時,還要獲取網格單元中各個區域中此類數據的面積百分數[2]。在進行礦化與地址建造組合特征、圍巖蝕變組合特征之間的關系時,通常會利用到相對熵,在MAPGIS軟件當中,對相對熵異常進行圈定和分析。
在實際應用當中,首先各個網格單元中的圍巖蝕變、地址建造的相關屬性數據與網格總面積之間的比值進行提取,對于相對熵在研究區域內所有網格單元計算所得的數值,對相對熵的等值線圖進行繪制,對MAPGIS中的DTM分析子系統進行利用,最終分級計算得出的等值線圖。在完成等級劃分的相對熵等值線區域中,對單位礦產當量以及不同級別的礦產當量進行異常分析。
2.2 斷裂優益度和中心對稱度
網格單元中的斷裂優益度和中心對稱度的計算,需要對網格中的線性構造的方向和長度進行計算,同時也要考慮到控礦權重位于各個線性體所屬方位角區區間。在內生礦產中,主要的控礦因素是其構造,因此,對每個網格單元之內有利儲礦的判斷,可以利用斷裂優益度來進行[3]。對具有放射狀斷層體系中的環形結構,例如小型等軸狀隱伏侵入體、古火山機構等進行研究和圈定,則可以利用中心對稱度來進行。然而,對于斷裂優益度和中心對稱度的計算,單單依靠MAPGIS軟件是難以進行完全準確的計算的。因此,應當對MAPGIS自帶的二次開發庫進行有效的利用,同時采用VC++對斷裂優益度和中心對稱度計算程序進行重新開發,并將計算程序內嵌到MAPGIS軟件分析子系統的標準菜單當中,這樣就能夠為后續的工作提高極大的便利。
2.3 找礦有利度
2.3.1 線性地址異常的找礦有利度分析
首先,要在MAPGIS軟件當中生成斷層文件和礦點文件,然后對點對線疊加分析在空間分析子系統進行應用,以礦點文件作為疊加的結果。對該方法進行利用時,對所有的礦點進行保留,然后對與某點距離最近的線進行尋找,將點線之間的距離計算出來,并在屬性當中進行記錄。然后對控礦斷層中最優的影響半徑利用直方圖等數理統計方法進行計算,在緩沖區的分析當中,緩沖區半徑就選擇該數值。
2.3.2 面型地質異常的找礦有利度分析
在MAPGIS軟件中,生成面型地質異常區文件,然后將其作為區對區的疊加和分析,對每個單元當中異常的區文件進行獲取[4]。然后,結合之前生成的礦點文件,進行點對區的疊加分析。最后通過計算和分析,得出在每個網格單元當中的礦床出現率、單位礦產當量、礦產當量、見礦異常面積、異常面積等信息進行綜合統計和分析。最后,對各個有利的線性地址異常和面型地質異常數據和信息進行綜合分析,就能夠得出找礦有利度的數據。
在礦產預測工作當中,地質異常提取和找礦有利地段圈定是兩個十分重要的因素和條件。而MAPGIS軟件在其中的應用,屬于一個全新的領域。該軟件的運用,能夠為定量預測提供空間分析基礎和重要數據準備。而在定量預測的過程中,找礦有利度分析、斷層中心對稱度、斷層優益度、相對熵等數據、資料和條件具有十分重要的作用。這些因素的分析結果,往往會成為礦產預測當中非常重要的依據。因此,對于該領域的技術應用,應當不斷的進行優化和改進,使其能夠更好的發揮作用。
[1]孫祥,趙忠英,楊子榮.基于MAPGIS地質異常提取及找礦有利地段圈定 [J].遼寧工程技術大學學報,2014,06:837-840.
[2]池順都,趙鵬大.應用MAPGIS圈定找礦可行地段和有利地段--以云南元江地區大紅山群銅礦床預測為例 [J].地球科學,2011,02:19-22.
[3]趙鵬大,陳永清.基于地質異常單元金礦找礦有利地段圈定與評價 [J].地球科學, 2013,05:443-448.
[4]雷英憑,何海洲.廣西錳礦致礦地質異常分析及找礦有利地段圈定 [J].礦產與地質, 2012,05:418-422.
P624[文獻碼]B
1000-405X(2015)-10-211-1