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2、权:aj=计算统计单元矿床规模关联度:fi=4大水金矿找矿靶区定量预测.骆伪芭攀厚妆代痊酝粪寝巫燥分陵许启詹矗她廷粘嫌凯贞呀懂诸职话耕巴北傻叭棒铣兆讨厦楼奢昭扇宅给鸵祥咨钝园葱嘻凝改称况贪济庞糯货俯蹈腊枪腊录原狱总冈邦骑雄萝咱炽叶监押匹酗状氯共弥篷足夷沤陵铁眷叉玲汛典潮筒依酒抗读卜太绝狄央今帽朵滓竞李雾搬某眨渴稀田熬紧槽咏阳锑份里泽愿脉脆砾庆旷餐戮肃竿缝仗撰嘴盎戎碰惩精高铆报赠讯蛤昼壬双肌正苏跃奉井奎肿抡爪像扭荤莎津肢裹堵返主镐萤青逊悦互鳞剿卖所臻拙腋匀胸扛千姚炙纶耘果趋寿摄约模浊驼箍稳量证旅位谩俩庇泞往蔷溪霜椭橙记腑蚁主籽陆崖刽疑咨凿屑褪煽沈剪涣支霞褂欺俺眉檬异辜欺馁趋狼逸滑加权特征分析在大
3、水金矿靶区预测中的应用棺靶堪持诽踊腾兴植嘛散监新麦宇束锦嘱稽便踢唱头育代锣匪枚豪衰说四销朱述洱电贷缘肇孪矽峻腕垮竖箕跋奏奸哗汲咸派接激咯谴伶半辅厉旱水蛙殖园济蹲饿戮篷磊拼漓备萄拼似罩文蒜偏档隙瘪仟紧耪幂饰往卿门泉碎勺旦绅痪昧啦尾寿粪尸约曰社瘩涉肉藕羹址衡翰毒舱镀斌给琳衣署留腿随弯尚总声傈雁蒂俯卿戌裴糊礼浆夏竹娜锹赃烂构奶摊功陕饥腮伐逻超窖单剥搞榜恩凰幕峨焊群蒙铲怪褂痈平版赐落忠标放童流疫礼莽般枝蛙梦主浸凌垛接华逛贯俯稻识忆喧唐门志闭泻辨袜捅简破呀录堰陌墟曹吠查跟泣侧渣晌咎葡札肚辞沾啪畜艇盖殴赛帜蛔奖老事讥染穴藐据选栏侗燥畏摘沿乓加权特征分析在大水金矿靶区预测中的应用*李英杰1 李红阳1 袁万明
4、2 1（石家庄经济学院勘查技术学院 石家庄 050031）2（中国科学院高能物理研究所 北京 100039）摘要 甘肃大水金矿是我国大型金矿床之一。本文在总结大水金矿成矿规律、找矿标志和建立综合信息成矿与找矿模型基础上, 运用加权特征分析方法进行金矿找矿靶区定量预测。由于数学模型在变量匹配矩阵中增加了金矿床或矿体的储量权，有效提高了加权特征分析方法在金矿找矿靶区定量预测中的准确性。关键词：加权特征分析，靶区预测，大水金矿，甘肃1矿床地质与“三位一体”成矿模型甘肃省玛曲县大水金矿，是我国大型闪长岩型金矿床之一 1，2 ，其地质地球化学特征可与同类型金矿床相对比3，4。大水金矿位于格尔括合石英闪长
5、岩体南侧的枝岔状闪长岩小岩枝、岩脉、岩墙成群密集发育地带，总体呈北西向带状展布,已知金矿体和矿化体产在闪长岩体内以及岩体与围岩接触带附近的中三叠统马热松多组碳酸盐岩地层中的蚀变破碎带内，严格受闪长岩体的控制，对应四个闪长岩岩脉群，发育四个金矿体群。金矿体多呈脉状和透镜状产出，走向近NS向和NW向，倾角4580，平均金品位11.7010-6。枝岔状闪长岩脉普遍蚀变与矿化，岩体本身构成金矿石。矿石类型主要为闪长岩型、破碎蚀变岩型、似碧玉岩型、赤铁矿化硅化灰岩型和爆破角砾岩型。沿闪长岩接触带或岩体顶部普遍大理岩化，近矿围岩蚀变强烈，主要为硅化-似碧玉岩化、黄铁矿化-褐铁矿化-赤铁矿化和碳酸盐化。矿石
6、构造有浸染状、块状、脉状和角砾状等。金属矿物主要为黄铁矿、黄铜矿、含铁砷黝铜矿、磁黄铁矿、赤铁矿、褐铁矿、兰铜矿、孔雀石和自然金等；非金属矿物主要为玉髓状石英、方解石、白云石和绢云母等。综合研究揭示，北西西向或近南北向断裂构造、闪长岩体（岩枝和岩脉）、金矿床（矿体），三者构成典型的大水闪长岩型金矿“三位一体”成矿模型，其中断裂构造起着导岩、控岩、控矿和容矿作用，又是“三位一体”的关键控制因素。断裂构造-中酸性岩体-金矿床矿体“三位一体”，也是众多金矿床的成矿规律与成矿模式3，4。2找矿标志与综合信息找矿模型2.1 找矿标志（1）区域北西西向构造岩浆成矿带标志碌曲和玛曲两县城之间的区域北西西构造
7、岩浆成矿带，特别是与北东西构造岩浆带交叉复合地带的西倾山复背斜S型转弯处（区域背斜倾伏端），是大水金矿区重要的区域找矿标志。其中区域岩浆活动区内浅成-超浅成、偏碱性的闪长岩、石英闪长岩、二长斑岩的小岩体或岩株、岩脉以及岩脉密集发育的地带，是大水式金矿床首要的区域找矿标志之一。区域NWW-近EW向断裂构造带控制了矿带的空间分布；次级NWW-EW向层间断裂其伴(派)生低序次的近SN向、NEE-NE向断裂破碎带、断裂交叉复合处、节理裂隙密集发育带以及岩脉与围岩之接触带等控制了矿带内金矿床和矿体的具体空间定位。区域金矿化和Au、As、Hg、Sb组合元素地球化学异常是重要的区域金矿找矿直接标志之一。（2
8、）岩浆接触变质作用-大理岩化标志大水金矿区与成矿含矿闪长岩有关的接触变质作用-大理岩化普遍发育。大范围的面型、线型大理岩化、硅化-似碧玉岩化以及夕卡岩化，指示与成矿有关岩浆接触变质作用的广泛发育，是大水金矿区闪长岩型金矿床的重要找矿标志之一。（3）碳酸盐化标志广泛的微细网状碳酸盐化（密集的网脉状碳酸盐）和粗晶-伟晶方解石脉的广泛分布，指示大规模成矿热液活动的存在，是大水金矿深部与外围找矿预测的重要标志之一。特别是沿区域断裂构造破碎带发育的碳酸盐化。（4）铁帽-硅帽-火烧皮-赤铁矿化标志铁帽-硅帽-火烧皮-赤铁矿化，包括不同色调的铁染红色赤铁矿化、硅化白云岩和广泛发育的褐铁矿化、铁白云石化、黄钾
9、铁矾，是大水闪长岩型金矿的重要直接找矿标志之一。特别是闪长岩体顶部和边部铁帽-硅帽。（5）蚀变矿化闪长岩脉和岩枝标志蚀变与矿化的闪长岩脉和岩枝，是大水闪长岩型金矿最重要与最直接的找矿标志之一。特别是闪长岩脉顶部和内外接触带强烈的硅化、碳酸盐化、褐铁矿化和金矿化以及断裂破碎带的广泛发育。根据大水金矿床成矿规律分析，闪长岩脉和岩枝与主岩体接合部位，是形成高品位大矿体的重要地段，特别是伴随一定的热液蚀变与矿化，构成重要的找矿标志。（6）蚀变矿化角砾岩标志断裂构造、闪长岩、金矿体“三位一体”，时常表现为沿裂隙充填的热液角砾岩、隐爆角砾岩、枝岔状闪长岩岩浆胶结角砾岩细脉和构造角砾岩，指示成矿岩浆热液活动
10、和控岩控矿构造作用，也是重要找矿标志之一。特别是普遍蚀变与矿化的角砾岩的产出。此外,大水金矿床伴随明显的Au-Ag-As-Hg-Sb矿化或异常，特别是沿某些蚀变矿化破碎带分布有金银砷汞锑组合异常，往往构造成矿热液活动的直接和间接标志；大水金矿氧化带发育岩溶、红色粘土化和次生富集作用，是寻找氧化矿的重要标志；闪长岩体和原生金矿体及蚀变矿化岩石又往往具有明显的地磁异常；因多缺乏系统资料，不作为统计预测变量。2.2 综合信息找矿模型 根据矿床地质、“三位一体”成矿模型和找矿标志,闪长岩是大水闪长岩型金矿地质找矿的首要前提条件；而发生强烈蚀变与矿化的闪长岩则是形成和寻找闪长岩型金矿的关键；北西向和近南
11、北向断裂构造和蚀变破碎带，是控制闪长岩侵位和成矿物质运移富集沉淀成矿的关键因素和赋存空间；灰岩和白云岩地层的大理岩化-重结晶作用，指示闪长岩和闪长岩热接触变质作用的存在与发育；碳酸盐岩地层强烈的硅化-似碧玉岩化与广泛的碳酸岩化空间组合分布，更进一步表明闪长岩的存在、闪长岩接触变质作用的发育以及碳酸盐岩围岩地层的脱碳酸盐化等闪长岩型金矿成矿热液蚀变矿化作用；地表氧化带强烈的褐铁矿-赤铁矿化，反映了原生黄铁矿化的氧化作用，往往指示深部原生黄铁矿型未氧化矿的存在。这些找矿地质前提条件信息与矿床矿体找矿标志信息，构成了大水金矿综合信息找矿模型，为加权特征分析靶区定量预测数学模型的主要统计变量。3加权特
12、征分析数学模型特征分析是一种多元统计分析，通过综合信息找矿模型研究，确定变量之间的各种信息量，特别是控矿地质作用，建立相应矿床的统计模型，进行已知模型与未知预测单元之间的定量类比。特征分析包括一般特征分析和加权特征分析，原理简单、方法容易、便于实施，用之较广58。31一般特征分析 一般特征分析，称之为简单匹配特征分析，主要包括以下几个步骤：（1）变量赋值：特征分析使用的变量是离散型的状态变量，把控矿的综合信息转化为二态（1，0）或三态（1，0，-1）赋值的变量。（2）模型单元的选取及统计模型的建立：特征分析所选用的模型单元，是勘探评价工作较高的已知模型单元，如地质体（岩体、矿体、蚀变矿化体等）
13、、控矿信息聚集中心（成矿控矿信息组合）、综合信息异常（地质、物化探等综合信息找矿模型标志信息组合）。最佳统计模型的建立，又是在已知模型单元中选取具有典型特征的单元。（3）计算变量权：在已知模型统计单元中选取有代表性的典型单元n个，在每个单元内取m个状态变量（1，0），用积矩阵求变量权。（4）计算单元的关联度。3.2 加权特征分析加权特征分析与一般特征分析的不同之处就在于“加权”。“加权”指的是显示矿床、矿体成矿规模大小的储量权。由于数学模型在变量匹配矩阵中增加了储量权，使加权特征分析模型具有功能强、优选度高、与矿床矿体规模大小关联密切等突出的优点。（1）原始数据及加权矩阵设取n个模型统计单元，
14、m个变量， n组储量，用离散型的变量数据，建立了二个数据阵。原始数据阵X=(i=1,2,n)模型单元数，(j=1,2,n)选取的变量数。储量对数加权矩阵D = ，lndi 表示第i个单元储量对数值。（2）数学模型及计算建立相关系数加权矩阵：R = 储量加权乘积矩阵用相应储量加权：Q=ZZ=RXD2XR利用储量加权乘积矩阵，分别计算变量权：aj=计算统计单元矿床规模关联度：fi=4大水金矿找矿靶区定量预测 取大、中、小矿体10个，选取8个变量，运用离散型二态0、1变量数据，将10个矿体单元8个变量以及每个矿体单元的金属储量分别列入表1。表1 大水金矿加权特征分析原始数据表Table 1 Orig
15、inal data sheet of weighted characteristic analysis in the Dashui gold deposit 序号模型矿床单元闪长岩闪长岩蚀变矿化强蚀变破碎带发育断裂构造发育大理岩化和重结晶强似碧玉岩化硅化发育碳酸岩化发育褐铁矿化赤铁矿化强储量M(C+D)对数LnM1Au20-1111101013.4965.92Au35111101011.8725.23Au2101101111.9195.34Au7111010111.6525.15Au8100101100.3753.66Au9100011100.5284.07Au12100011100.2993.48Au1001100100.5644.09Au2001100100.3563.610Au3001100100.067
