礦調工作中化探異常評序方法的應用

任娟剛　楊征　唐力　蒙利　馮偉華

摘 要：本文分析了異常評序的常用指標及方法；應用實例對不同階段異常評序方法的選擇應用做了示例。提出：在區域礦產地質調查不同階段，應使用不同的異常評序方法；地球化學指標的選用不是越多越好，從描述地球化學數據基本特征出發，每一個基本特征選一個指標，做到不重、不漏、全面客觀評價異常。

關鍵詞： 礦調；化探異常；評序；指標

前言

區域礦產地質調查（以下簡稱礦調）目的是綜合應用地、物、化、遙等調查方法，全面評價調查區成礦潛力，圈定找礦靶區，提供可供進一步工作的礦產地。在礦調工作中運用了1萬∶5萬、1萬∶1萬兩種不同比例尺度的地球化學測量方法，在不同的階段應使用不同的異常評序方法。

異常評序的目的是：按異常各項指標將其成礦潛力定量化，按“高、大、全”的準則對異常的找礦潛力進行排序，為異常篩選、評價提供重要依據。異常評序的基本方法原理是：對圈定的大批異常，將異常地化指標、地質指標定量化，依據各定量化指標計算異常綜合得分，進行排序，排在前面的異常認為是成礦潛力大的異常，可擇優進行異常查證。

1. 異常評序指標

眾所周知，成礦作用過程具有長期性、多期性和復雜性，元素含量值是成礦地質—地球化學作用的最終“數字化”體現，是地質—地球化學—成礦作用共同作用的結果。因此，為了研究化探異常和工業礦床之間的相關性，異常評序中應對成礦地質作用、地球化學特征綜合考慮，其應用的方法指標分為地質指標、地球化學指標兩大類。

1.1 地球化學指標

（1）元素富集程度：元素富集程度與礦化程度關系密切， 異常內元素的富集程度越高，越有可能形成工業礦體。一般，異常含量達到礦石邊界品位1/10以上時，在異常內均能發現與該元素有關的礦化。常用的表示元素富集程度的參數有算數平均值（）、最大值（Max）、襯度（）等。襯度能反映出平均值與下限的偏離程度，是一種無量綱的量，消除了不同元素間自身含量水平的差異，便于不同元素、不同異常間對比。

（2）異常面積（S）：一般情況下異常源規模越大，原生暈和由剝蝕、擴散作用而形成的次生暈相應也越大。經驗表明大型金礦床（田）區域性異常面積達100km2以上，中型金礦床則為幾十km2、小礦及礦點多數為數km2。有價值的礦化異常，其成礦元素異常亞內帶面積應大于0.2 km2[6]。

（3）元素離散程度：從成礦角度分析，礦化點、礦化體是高于背景值數倍的“異常點”，“異常點”越多、偏離背景值越大、數據越離散，越有利于成礦，說明蝕變—礦化規模越大、越強烈。常用的參數有標準離差、最大值、變異系數Cv（Cv=標準離差/平均值）。變異系數，是一種無量綱量，消除了異常含量水平對數據離散程度的影響，使得不同異常之間便于比較。變化系數越大，數據越離散，越容易成礦。

（4）綜合參數：類型較多，多為上述三個基本參數的數學組合，賦予不同的地質意義。如礦化蝕變強度Kq、NAP值等。

（5）NAP值：NAP值為一綜合參數，是異常富集特征和面積兩個指標的綜合反映。NAP值是謝學錦首先提出的， NAP=襯度*異常面積。

1.2 地質指標

依據成礦的四要素“源、熱、運、儲”，確定異常評序的地質指標主要有：異常區地質單元含礦性、有無提供成礦熱源的侵入體、是否發育有利的導礦容礦構造等要素，對異常區的成礦地質條件進行綜合定量打分。

2. 異常評續方法

目前異常評續的方法比較多，運用的指標參數不盡相同，可以分為兩類：綜合指標權重法和多參數排序法。

2.1綜合指標權重法

在對異常分類的基礎上，以地球化學信息、成礦地質條件為基礎，對地球化學指標和成礦地質條件打分、賦權求和，按和值大小進行排序。

2.2地化指標排序法

（1）多指標綜合評序法：應用純地球化學指標進行評序，常用的指標有：異常點數、面積、極大值、平均值、標準離差、變異系數、襯度、NAP值、濃度分帶等參數，各生產單位選用的參數組合不盡相同。表1為陜西省地礦局物化探隊異常評序表樣式，對8個單指標分別進行排序，再求總序數，總敘述小者，異常成礦潛力較大。

（2）單一指標評序法：常用異常規模、NAP值等單一指標進行排序，方法簡單。

3. 運用實例

以筆者參與完成的項目為例，對異常評序方法應用加以實例說明。該項目為四幅1萬5萬礦產地質調查項目，開展15萬地球化學測量1515 km2，圈定綜合異常48個，選定Ht39、Ht37兩個鎢鉬類綜合異常重點查證，在兩個異常區開展11萬地球化學測量20 km2進一步縮小找礦靶區，后續探槽揭露圈定四條鉬礦體。

3.1 15萬化探掃面階段異常評序

3.1.1綜合異常的分類

1萬5萬異常評序的第一步是按異常的主成礦元素對綜合異常進行分類，在分類的基礎上對異常進行評序，這一步對區化異常的評序尤為重要。對每一個綜合異常計算各元素的規模，按規模大小排序，選擇排名前三名的元素作為該異常的主成礦元素。依據主成礦元素組合特征將全區48個綜合異常分為：鉛鋅銀、金砷銻汞、鎢錫鉍鉬、銅鎳鐵四類異常。

3.1.2異常評判打分

對異常的評判打分方法、選擇的地質、地化指標如圖1所示，各指標具體賦分規則，如下：

（1）地球化學信息指標

A 元素組合：根據綜合異常的分類，確定每個分類標準元素組合：（a）親銅—中低溫類異常元素組合為：Au—Ag—Cu—Pb—Zn及AS—Sb—Hg—Au兩個亞類；（b）高溫鎢鉬族異常元素組合：為W—Mo—Sn；（c）鐵族異常元素組合為：Cu—Cr—Ni—Fe。

異常組合得分=主要元素出現個數÷該類異常中主要元素個數×10。

B 異常強度：各類異常按其主要元素組合將襯度累加，累加值最大值賦10分，其它各異常的強度得分=襯度累加值÷該類異常中襯度累加最大值×10。

C 異常規模：各類異常主要元素的異常規模累加求和，該類異常主要元素異常規模累加值最大者賦10分，其它各異常的規模得分=主要元素異常規模累加值÷該類異常中主要元素異常規模累加最大值×10。

（2）地質信息指標

A 地層：測區主要含礦地層為長城系、奧陶系，故異常全部位于上述地層計5分，部分位于計3分。

B 構造包括斷層（破碎帶）、褶皺、斷層—褶皺組合等。兩個以上構造組合計5分，單一構造計3分。

C 巖漿巖：工作區內與成礦相關的巖體主要為印支—燕山期巖體，異常區內分別有、三疊紀、侏羅紀、白堊紀巖體，計3分。

D 礦化顯示標志：包括礦（床）點、礦化點、礦化蝕變等分標志，其中多個礦點計8分，單一礦點計5分，多個礦化點計5分，單一礦化點計3分，礦化蝕變計1分。

經綜合評判，Ht39、Ht37兩異常為對鎢錫鉍鉬類排名第一、第二名異常，部署1萬∶1萬化探進行重點查證。

3.2 11萬化探掃面階段異常評序

1萬1萬化探掃面布設在Ht39、Ht37兩異區，主成礦元素為鉬，面積20km2。異常區地質背景為中生代的二長花崗巖，以8ppm為下限圈定鉬單元素異常27個。

馮偉華（2015）對11萬化探評序指標的選取進行了對比研究，詳見論文《大比例尺化探工作中異常評序方法的應用》。對比證明：應用“面積、最大值、平均值、變異系數”4指標，方法簡單，可以快速準確的識別礦致異常。應用四指標對異常進行排序，對排序靠前的五個異常進行探槽揭露，均發現鉬礦體。

4. 結論

4.1 在礦調項目中，不同階段應使用不同評序方法。

（1）15萬化探掃面階段，圈定的異常數量多、范圍大，各綜合異常主成礦元素、異常區成礦地質條件不同，適用綜合指標權重法，可以客觀全面的評價異常的成礦潛力。

11萬化探掃面一般按主成礦元素分2～3個區塊布設，各區塊內異常的成礦地質條件相近，主成礦元素相同，所以：在第二階段對1萬1萬化探異常評序，不必再考慮成礦地質條件，對成礦元素異常采用純地球化學指標即可。

（2）1萬5萬化探異常評序的前提是按主成礦元素對異常分類，對同一類異常排序結果才具有可比性。

（3）在1萬∶1萬化探異常評序中，地球化學指標的選用不是越多越好，選用“面積、最大值、平均值、變異系數”四指標即可，其評序方法簡單、結果客觀、真實，可有效識別礦致異常。

參考文獻：

[1] 馮偉華， 李懷敏， 李寧，等. 大比例尺化探工作中異常評序的指標選擇[J]. 西部資源， 2015（3）：81—83.

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