基于GIS的沂南金矿成矿地质条件分析及成矿预测
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摘要
随着地学研究和勘查工作的不断深入,危机矿山积累了海量的地学数据,矿产勘查己进入信息找矿的新时代,GIS作为一种空间信息处理技术,以其无可比拟的优势,成为多源地学信息集成管理和成矿信息提取与综合的强有力工具。本文运用现代新兴技术GIS,通过对复杂的地学数据(地质、遥感、物探和化探等资料)进行集成管理,在基于三维数字矿床模型的成矿地质条件分析的基础上,采用多源信息综合预测的方法进行矿区深、边部成矿预测,为山东沂南金矿新预测靶区的发现和评价提供一种新的方法或手段。主要包括以下几个方面的内容:
(1)根据已探采矿区的工程钻探资料,通过Surpac环境下的三维数字矿床建模,直观再现了成矿空间地层、岩体及构造与矿体的空间关系和矿体的分布形态规律,探讨了三维数字矿床建模的方法和过程,完成了矿区的成矿地质条件分析。分析表明,矿体一般沿岩体侵入寒武系地层的接触边界、断裂破碎带和层间滑脱带赋存,岩体、地层、构造是主要的控矿地质因素。
(2)在把握矿区成矿规律的基础上,制定了预测准则,利用GIS提供的强大的空间分析、数据处理和丰富的图形表达功能,完成了地质、地球物理、地球化学异常信息的提取和分析,建立了综合信息预测模型,采用层次分析法和模糊逻辑法相结合的方法,完成了工作区预测靶区的圈定,探讨了基于GIS的多源信息成矿预测的方法和过程。
(3)针对矿区预测数据的特点和功能的需求,采用MapObjects2.2+ Visual Basie6.0的方式组件二次开发了“基于GIS的成矿预测系统”,完成了地、物、化、遥等多源数据的集成管理和维护,实现了多源成矿信息的提取和分析,探讨了基于GIS的成矿预测系统的设计与开发过程。
(4)通过沂南金矿预测项目的GIS应用,探讨了GIS应用于危机矿山大比例尺成矿预测中的过程和方法,通过GIS的引入,大大提高了成矿信息提取和综合分析的效率,为危机矿山的“摸边探底”提供了有效的方法和手段,促进了矿山的可持续发展。
With the research of geoscience investigative and the continuing progress of exploration, mass geoscience data has been accumulated in the crisis miner, the era in which we live has been described as the age of information orefinding in terms of mineral exploration. GIS, as a spatial-information-treating technology, has become a powerful tool for multi-source management and metallogenic information extraction. In this article, Author utilizes GIS technology to integrate and manage the multi-information of the geodata(Geology, Geophysic exploration,Geochemical exploration and Remote Sensing data etc.), analyzes the ore-forming geological condition based on three-dimensional digital mineral deposit model, and carries out the prognostication for periphery and deep-seated of Yinan gold deposit by taking the way of prognosis of synthetic information. It will provide a new methods and steps for minerogenetic prediction and estimate of new target area for ore-exploring in Yinan gold deposit of ShanDong. It is made up of four parts as follows:
(1) Based on the engineering geological drilling data in mining area, through building the three-dimensional digital mineral deposit model, we discussed the method and process in modeling it, visually revealed the relation in metallogenic space among strata, magmatic rocks, structures and orebody, found out the laws on orebody shape and distribution. The result on analysis of the ore-forming geological condition shows that: gold deposits mainly locate in the contact zone between magmatic rocks and Cambrian strata, or locate in the interlayer slippage zones in Cambrian stratas, and are controlled by rift fractured zones. So the main factors in metallogenic process are strata, magmatic rocks and structures.
(2) Based on study of the law of the mineralization in mining area, we have established a series of metallogenic rules. Through using the functions of powerful spatial analysis, data processing and abundant graphics expression in GIS, we have completed the anomaly metallogenic information extraction and analysis on geology, geophysics and geochemistry, and built up the prospecting model of synthetic information. Through applying the method of the combination of analytic hierarchy process(AHP) and fuzzy logic method, we have acquired the target area in working area, and discussed the method and process in multi-information minerogenetic prediction based on GIS.
(3) According to the functional requirement and characteristics of prediction data, we adopted visual programming language(Visual Basic) and ESRI’map component(MapObjects2.2), performed the GIS component development, established“the system on metallgenesis prediction based on GIS”. Through it, we have completed the integration, management and maintenance on multi-source geoscience information data including geologic, geophysical, geochemical and remote sensing etc, and achieved the extraction and analysis on multi-source metallogenic information, and also discussed the process in design and development on GIS-based metallgenesis prediction system.
(4) Through applying GIS to the project about gold deposit prediction in Yinan, we discussed the method and process about the application of GIS to the large-scale metallogenic prediction in resources crisis mine. With the application of GIS, the efficiency of metallogenic information extraction and integration can be greatly improved. It will provide a kind of effective method and means for the prognostication for periphery and deep-seated of resources crisis mine, and also promote sustainable development of mine.
(1)根据已探采矿区的工程钻探资料,通过Surpac环境下的三维数字矿床建模,直观再现了成矿空间地层、岩体及构造与矿体的空间关系和矿体的分布形态规律,探讨了三维数字矿床建模的方法和过程,完成了矿区的成矿地质条件分析。分析表明,矿体一般沿岩体侵入寒武系地层的接触边界、断裂破碎带和层间滑脱带赋存,岩体、地层、构造是主要的控矿地质因素。
(2)在把握矿区成矿规律的基础上,制定了预测准则,利用GIS提供的强大的空间分析、数据处理和丰富的图形表达功能,完成了地质、地球物理、地球化学异常信息的提取和分析,建立了综合信息预测模型,采用层次分析法和模糊逻辑法相结合的方法,完成了工作区预测靶区的圈定,探讨了基于GIS的多源信息成矿预测的方法和过程。
(3)针对矿区预测数据的特点和功能的需求,采用MapObjects2.2+ Visual Basie6.0的方式组件二次开发了“基于GIS的成矿预测系统”,完成了地、物、化、遥等多源数据的集成管理和维护,实现了多源成矿信息的提取和分析,探讨了基于GIS的成矿预测系统的设计与开发过程。
(4)通过沂南金矿预测项目的GIS应用,探讨了GIS应用于危机矿山大比例尺成矿预测中的过程和方法,通过GIS的引入,大大提高了成矿信息提取和综合分析的效率,为危机矿山的“摸边探底”提供了有效的方法和手段,促进了矿山的可持续发展。
With the research of geoscience investigative and the continuing progress of exploration, mass geoscience data has been accumulated in the crisis miner, the era in which we live has been described as the age of information orefinding in terms of mineral exploration. GIS, as a spatial-information-treating technology, has become a powerful tool for multi-source management and metallogenic information extraction. In this article, Author utilizes GIS technology to integrate and manage the multi-information of the geodata(Geology, Geophysic exploration,Geochemical exploration and Remote Sensing data etc.), analyzes the ore-forming geological condition based on three-dimensional digital mineral deposit model, and carries out the prognostication for periphery and deep-seated of Yinan gold deposit by taking the way of prognosis of synthetic information. It will provide a new methods and steps for minerogenetic prediction and estimate of new target area for ore-exploring in Yinan gold deposit of ShanDong. It is made up of four parts as follows:
(1) Based on the engineering geological drilling data in mining area, through building the three-dimensional digital mineral deposit model, we discussed the method and process in modeling it, visually revealed the relation in metallogenic space among strata, magmatic rocks, structures and orebody, found out the laws on orebody shape and distribution. The result on analysis of the ore-forming geological condition shows that: gold deposits mainly locate in the contact zone between magmatic rocks and Cambrian strata, or locate in the interlayer slippage zones in Cambrian stratas, and are controlled by rift fractured zones. So the main factors in metallogenic process are strata, magmatic rocks and structures.
(2) Based on study of the law of the mineralization in mining area, we have established a series of metallogenic rules. Through using the functions of powerful spatial analysis, data processing and abundant graphics expression in GIS, we have completed the anomaly metallogenic information extraction and analysis on geology, geophysics and geochemistry, and built up the prospecting model of synthetic information. Through applying the method of the combination of analytic hierarchy process(AHP) and fuzzy logic method, we have acquired the target area in working area, and discussed the method and process in multi-information minerogenetic prediction based on GIS.
(3) According to the functional requirement and characteristics of prediction data, we adopted visual programming language(Visual Basic) and ESRI’map component(MapObjects2.2), performed the GIS component development, established“the system on metallgenesis prediction based on GIS”. Through it, we have completed the integration, management and maintenance on multi-source geoscience information data including geologic, geophysical, geochemical and remote sensing etc, and achieved the extraction and analysis on multi-source metallogenic information, and also discussed the process in design and development on GIS-based metallgenesis prediction system.
(4) Through applying GIS to the project about gold deposit prediction in Yinan, we discussed the method and process about the application of GIS to the large-scale metallogenic prediction in resources crisis mine. With the application of GIS, the efficiency of metallogenic information extraction and integration can be greatly improved. It will provide a kind of effective method and means for the prognostication for periphery and deep-seated of resources crisis mine, and also promote sustainable development of mine.
引文
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