河南嵩县地区金矿资源潜力估算

1、河南嵩县地区河南嵩县地区金矿资源潜力估算金矿资源潜力估算龚庆杰中国地质大学（北京）地球化学教研室Tel:-mail: GeoMDIS & GeoExpl 培训河南嵩县地区金矿资源潜力估算河南嵩县地区金矿资源潜力估算一、地质概况二、化探数据概况三、化探数据处理四、制作元素地球化学图五、制作元素地球化学异常图六、元素资源量估算七、元素地球化学组合异常图八、剥蚀系数计算与资源量估算一、地质概况一、地质概况面积：面积：110*70km2地层：地层：Ar 太华群太华群地层：地层：Pt1 宽坪群宽坪群地层：地层：Pt21 熊耳群熊耳群地层：地层：Pt22 汝阳群汝阳群地

2、层：地层：Pt22 管道口群管道口群地层：地层：Pt3 栾川群栾川群地层：寒武系地层：寒武系地层：地层：K E N Q岩体：五丈山花岗岩体：五丈山花岗岩岩岩体：花山花岗岩岩体：花山花岗岩岩体：合峪花岗岩岩体：合峪花岗岩岩体：小型斑岩体岩体：小型斑岩体构造：近构造：近EW向断裂向断裂构造：近构造：近NW向断裂向断裂构造：近构造：近NE向断裂向断裂构造：近构造：近SN向断裂向断裂矿床：几十处金矿矿床：几十处金矿床床矿床：几处钼矿床矿床：几处钼矿床矿床：几处铅锌矿床矿床：几处铅锌矿床二、化探数据概况二、化探数据概况l1:20化探数据本实例：原始数据数据点： 1774点数据项：12项元素项：Ag As

3、 Sb Hg Cu Pb Zn Au W Sn Mo Bi三、化探数据处理三、化探数据处理l离散数据点位图l离散数据分布检验l数据校正处理（滤波）离散数据点位图离散数据点位图取样空间范围，存在空白区取样空间范围，存在空白区规则网格取样，取样间距规则网格取样，取样间距2km分分布布检检验验非对数正态分布非对数正态分布存在奇异数据点（单点异常）存在奇异数据点（单点异常）表现在两端（极低值与极高值）表现在两端（极低值与极高值）分分布布检检验验AuAgAs分分布布检检验验SbHgCu分分布布检检验验PbZnW分分布布检检验验SnMoBi结论：存在奇异数据点（单点异常）结论：存在奇异数据点（单点异常）办

4、法：滤波办法：滤波滤波滤波删除低端数据删除低端数据l直接删除低端奇异数据（置为空值）l删除原则： 低于或等于检出限 孤立数据点（从小到大排序时明显偏小）按此原则本实例中删除数据个数为：Au-1；Ag-6；Sb-2；Cu-1；As-0；Hg-0；W -1；Sn-5；Mo-1；Bi -6；Pb-0；Zn-0； l获得无低端奇异点的滤波数据本实例：滤波删低滤波滤波中位数中位数l中位数滤波范围：5点即可（1.1倍网格间距）采用中位数插值方法获得网格数据l将网格数据转换为表数据l获得无奇异点的滤波数据本实例：滤波中位三种数据的比较三种数据的比较原始数据删低中位minmaxmax min min minm

5、axAg10 2680010424429 2400As2.11335152.152.518.8Sb0.122.369 0.174 0.203.18Hg109400110010600三种数据的比较三种数据的比较原始数据删低中位minmaxmax min min minmaxCu5525111181010101Pb8.6 13279358.63 13.5 1242Zn 39.1610078 39.17 48.3615Au 0.025541110.300.342.7三种数据的比较三种数据的比较原始数据删低中位minmax max min min minmaxW0.3236870.47 0.65 37

6、.6Sn0.736251.2-20.911Mo 0.09 61.2811 0.3370.4 25.4Bi0.02 28.117 0.06-1 0.05 5.55结论：中位数滤波数据稳健结论：中位数滤波数据稳健 利用中位数滤波数据利用中位数滤波数据滤滤波波分分布布检检验验非对数正态分布非对数正态分布无低端奇异数据点无低端奇异数据点AuAgAs滤滤波波分分布布检检验验非对数正态分布非对数正态分布存在高端奇异点存在高端奇异点SbHgCu滤滤波波分分布布检检验验PbZnW滤滤波波分分布布检检验验SnMoBi滤滤波波分分布布检检验验结论：仍存在奇异数据结论：仍存在奇异数据仅表现在高端（固有性质）仅表现在

7、高端（固有性质）四、制作元素地球化学图四、制作元素地球化学图l数据：中位数滤波网格数据l方法：累频，19级l特点：与数据绝对大小无关l优点：每一元素均存在异常； 背景与异常对比清晰l缺点：出现频率高的相同数据可能划归不同级元素地球化学图元素地球化学图 Au Ag As Sb元素地球化学图元素地球化学图 Hg Cu Pb Zn元素地球化学图元素地球化学图 W Sn Mo Bi五、制作元素地球化学异常图五、制作元素地球化学异常图l异常与背景的区分：定值（异常下限）；变值（趋势面）l本实例采用定值（异常下限）的原因：地球化学景观相同；数据范围不大l确定异常下限的方法：累频方式；均值标准差方式；分形方

8、式l本实例选用累频方式（其它方式专门讨论）累频方式确定异常下限及浓度分带累频方式确定异常下限及浓度分带l异常下限：85%l背景：0%85，颜色索引9l异常三级分带：外带：85%92% ，颜色索引272中带：92%98% ，颜色索引274内带：98%100% ，颜色索引278计算异常下限计算异常下限异常下限异常下限元素 异常下限 中带下限 内带下限Ag140180350As10.611.614.1Au2.94.812.5Bi0.550.771.9Cu313649Hg405070Mo1.92.88.1Pb65.994149.7Sb0.931.011.4Sn3.94.87.4W 4.986.712.

9、4Zn131148197浓度分带浓度分带元素地化异常图元素地化异常图 Au Ag As Sb元素地化异常图元素地化异常图 Hg Cu Pb Zn元素地化异常图元素地化异常图 W Sn Mo Bi六、元素资源量估算六、元素资源量估算1243567Au异常图异常图1243567异常序号异常名称异常面积数据个数内带均值丰度估计面金属量1祈雨沟13.153 20.82501002窑沟36.839 17.26191693前河、店房39.1410 23.79484484牛头沟、萑香洼 31.229 18.86772275上宫、虎沟11.06316192426康山7.722 25.52041047松里沟3

10、16.419747Au异常异常6个内带个内带丰度估计法资源量预测丰度估计法资源量预测l类比法思想l计算公式研究区元素质量=异常面积*深度*密度*异常均值当深度与密度一致时仅取决于异常面积和异常均值预测区控制区元素质量预测资源量成矿系数元素质量已知总储量预测区控制区均值异常面积预测资源量成矿系数均值异常面积已知总储量*面金属量法资源量预测面金属量法资源量预测l类比法思想l计算公式成矿元素质量=异常面积*单位面积面金属量*深度*密度面金属量=异常面积*异常超量=异常面积*(均值-下限)当深度与密度一致时仅取决于异常面积和异常超量预测区控制区超量异常面积预测资源量成矿系数超量异常面积已知总储量*异常

11、序号异常名称丰度估计面金属量丰度估计资源量面金属量资源量1祈雨沟25010030* 30* 2窑沟61916974 51 3前河、店房948448114 134 4牛头沟、萑香洼67722781 68 5上宫、虎沟1924223 13 6康山20410424 31 7松里沟1974724 14 Au异常异常6个内带的资源量预测个内带的资源量预测剥蚀系数剥蚀系数l随剥蚀深度不同，异常规模也不同。因此不需引入剥蚀系数，如丰度估计法、面金属量法。l但异常在垂向上若具有对称性，即矿体异常规模强，头晕和尾晕弱，难以区分头晕和尾晕。l直接导致类比时垂向深度相同，异常均值向下是增强或减弱，即垂向不均匀。l因

12、此引入：剥蚀系数七、元素地球化学组合异常图七、元素地球化学组合异常图l选定成矿指示元素成矿元素：Au待选指示元素：Ag As Sb Hg Cu Pb Zn W Sn Mo Bil元素地球化学组合异常图异常空间套合Au Ag As Hg 组合异常图组合异常图Au Sb Cu 组合异常图组合异常图Au Pb Zn 组合异常图组合异常图Au W Sn 组合异常图组合异常图Au Mo Bi 组合异常图组合异常图八、剥蚀系数计算与资源量估算八、剥蚀系数计算与资源量估算l头晕：As Sb Hgl矿体：Au Ag Cu Pb Znl尾晕：W Sn Mo Bil数据处理：均匀化（除以均值），消除量纲；头晕、矿

13、体、尾晕各自累加；剥蚀系数=(体/体头+尾/尾体+2尾/尾头)/4剥蚀系数计算示例剥蚀系数计算示例矿体异常值晕比值剥蚀分带 尾晕 矿体 头晕 尾/尾头 体/体头 尾/尾体 系数无矿01200.33 0.00 0.08 矿头1240.20.33 0.33 0.27 矿体2420.50.67 0.33 0.50 矿尾4210.80.67 0.67 0.73 无矿21011.00 0.67 0.92 GeoExpl软件实现软件实现l数据均匀化l多元素叠加分析l剥蚀系数分布检验l剥蚀系数网格化（最近点、1.1倍网格间距）l等值区与等值线l剥蚀系数与金异常空间对比分析金矿床与剥蚀系数金矿床与剥蚀系数考虑

14、剥蚀系数的资源量预测考虑剥蚀系数的资源量预测预测区控制区剥蚀系数元素质量预测资源量剥蚀系数元素质量已知总储量/控制区控制区剥蚀系数元素质量已知总储量控制区剥蚀系数元素质量已知总储量成矿保存系数/异常序号异常名称丰度估计面金属量剥蚀系数丰度资源量面金属量资源量1祈雨沟2501000.60230* 30* 2窑沟6191690.75559 40 3前河等9484480.582118 139 4牛头沟等6772270.57286 72 5上宫等192420.45530 17 6康山2041040.38039 49 7松里沟197470.54426 16 Au异常异常6个内带的资源量预测个内带的资源量预测预测 资源量丰度丰度 估计估计面金 属量 已探明序号 异常名