礦產(chǎn)資源定量評價方法綜述

1、礦產(chǎn)資源潛力定量評價方法綜述礦產(chǎn)資源潛力定量評價方法綜述礦產(chǎn)資源定量評價體系是一項復雜系統(tǒng)工程，它包括地質(zhì)、礦產(chǎn)、地球物理、地球化學、遙感和科研資料的匯集，建立空間數(shù)據(jù)庫，成礦信息提取，信息的綜合，成礦理論的應用，預測遠景區(qū)的圈定和優(yōu)化，以及遠景區(qū)內(nèi)潛在資源量的估算。由于地學數(shù)據(jù)復雜多樣，其自身特征主要表現(xiàn)在：①地學自身具有多個分支學科、地學數(shù)據(jù)具有跨學科、多領(lǐng)域的性質(zhì)；②類型多樣，取樣方法手段各異；③地學數(shù)據(jù)自身跨時間和空間；④地學數(shù)

2、據(jù)具有層次性；⑤地學數(shù)據(jù)來源多樣性；這些特征構(gòu)成了地學數(shù)據(jù)的龐雜性和復雜關(guān)系。鑒于此，現(xiàn)行礦產(chǎn)資源潛力評價必須匯集多源地學信息，利用不同方法從不同角度提取各種信息，相互補充和相互驗證，進行綜合分析，提高評價精度。目前，建立地質(zhì)、礦產(chǎn)、物探、化探、遙感資料的空間數(shù)據(jù)庫，對成礦信息模型進行全面探索、對多源的地學信息綜合分析、對不同類別的成礦信息做有機綜合分析，應用當代的計算機技術(shù)和數(shù)學地質(zhì)方法按信息論的方法對找礦靶區(qū)優(yōu)選和綜合評價，提出礦區(qū)

3、外圍的找礦方向，已經(jīng)是當代礦產(chǎn)資源預測評價的發(fā)展方向。1國內(nèi)外研究與發(fā)展過程國內(nèi)外研究與發(fā)展過程國內(nèi)外已經(jīng)發(fā)展和應用了許多方法和技術(shù)進行礦產(chǎn)資源潛力定量評價研究。我國趙鵬大(2001)、朱裕生(1998)等將國內(nèi)外礦產(chǎn)資源潛力定量評價方法研究和應用發(fā)展過程劃分為以下三個階段：1.1、試驗探索階段該階段大體在20世紀50～70年代，主要特點是將概率統(tǒng)計及多元統(tǒng)計等定量方法用于礦產(chǎn)資源潛力定量評價；將評價對象或地區(qū)劃分為等面積的網(wǎng)格單元或不

4、規(guī)則的地質(zhì)體單元，再根據(jù)已知有礦地區(qū)劃分出“模型單元”，用于與“未知單元”進行“相似類比”(趙鵬大，2001)。50年代初，M.Allais較有代表性地提出了資源評價的概念，認為單元中礦床數(shù)服從泊松分布，以及在足夠大的區(qū)域內(nèi)，某種礦產(chǎn)資源量的分布大致相當于該種元素在地殼中的分布。美國地質(zhì)調(diào)查局的一些資源評價專家根據(jù)許多礦床呈集中產(chǎn)出等特點提出利用負二項分布擬合單元內(nèi)礦床數(shù)的分布。Dewigs提出了元素含量的分異模型，并先后發(fā)展了資源量估

5、算的二項分布和對數(shù)二項分布模型，Brinck借用了Dewigs的思想，利用對數(shù)正態(tài)分布模型作為資源評價的基本概率統(tǒng)計模式，并正式國際地質(zhì)對比計劃第98項計劃推出了6種標準的礦產(chǎn)資源定量評價方法，這標志著礦產(chǎn)資源定量評價己步入較成熟的實用階段。1.2、全面發(fā)展階段自20世紀70年代開始至90年代初，礦產(chǎn)預測工作在全世界發(fā)展起來，計算機信息技術(shù)在地質(zhì)上得到了廣泛應用，國內(nèi)外研究開發(fā)了多套礦產(chǎn)預測評價實用軟件平臺，原蘇聯(lián)利用計算機技術(shù)在14個

6、礦區(qū)開展立體填圖、立體預測(朱裕生，肖克炎等，1998，2000)。在我國開展一輪、二輪成礦遠景區(qū)劃、10個礦種的總量預測等工作中完成礦產(chǎn)預測項目400余項、比例尺從1：150萬至1：1萬均有，礦種涉及煤、鐵、鉻、錳、金、銀、銅、鉛和非金屬礦產(chǎn)54個，幾乎遍及全國各地(朱裕生，肖克炎等，1998，2000)。隨著航空、航天、遙感技術(shù)、地球物理、地球化學等找礦技術(shù)的廣泛與成熟應用，尤其是計算機信息處理技術(shù)的推廣應用，礦產(chǎn)資源預測評價進入一

7、個全新階段，無論從理論、方法學還是應用方面都取得很大進展，其代表性成果有：①80年代加拿大學者F.R.Agterberg以及美國學者Duda研制的礦產(chǎn)資源預測專家系統(tǒng)；②美國Harris和Mecammon等發(fā)展的一套礦產(chǎn)資源經(jīng)濟評價方法體系；③Harris等(1993)根據(jù)相對例外原理提出了應用“一致性地質(zhì)單元”代替?zhèn)鹘y(tǒng)的“網(wǎng)格單元”的內(nèi)蘊樣品礦產(chǎn)資源定量評價方法；④Gelov(1990)強調(diào)用地球物理信息定量圈定地質(zhì)異常的作用，并利用

8、重磁場組合異常指數(shù)研究礦田地質(zhì)結(jié)構(gòu)異常，圈定找礦可行地段，從而開辟了應用“非相似類比”法開展礦產(chǎn)資源潛力評價的新途徑；⑤D.A.Singer等(1975)在美國地質(zhì)調(diào)查局提出“三步式”礦產(chǎn)資源定量評價方法，到1993年進一步發(fā)展成為“三部式”礦產(chǎn)資源定量評價方法等。1.3、信息化快速發(fā)展階段該階段自20世紀90年代初開始至今仍在繼續(xù)發(fā)展，主要特征是礦產(chǎn)預測中應用高新技術(shù)和地理信息系統(tǒng)(GIS)，采集多源地學信息，從地質(zhì)、礦產(chǎn)、地球物理、