礦產(chǎn)資源定量評(píng)價(jià)方法綜述

1、礦產(chǎn)資源潛力定量評(píng)價(jià)方法綜述礦產(chǎn)資源潛力定量評(píng)價(jià)方法綜述礦產(chǎn)資源定量評(píng)價(jià)體系是一項(xiàng)復(fù)雜系統(tǒng)工程，它包括地質(zhì)、礦產(chǎn)、地球物理、地球化學(xué)、遙感和科研資料的匯集，建立空間數(shù)據(jù)庫(kù)，成礦信息提取，信息的綜合，成礦理論的應(yīng)用，預(yù)測(cè)遠(yuǎn)景區(qū)的圈定和優(yōu)化，以及遠(yuǎn)景區(qū)內(nèi)潛在資源量的估算。由于地學(xué)數(shù)據(jù)復(fù)雜多樣，其自身特征主要表現(xiàn)在：①地學(xué)自身具有多個(gè)分支學(xué)科、地學(xué)數(shù)據(jù)具有跨學(xué)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(xué)數(shù)據(jù)自身跨時(shí)間和空間；④地學(xué)數(shù)

2、據(jù)具有層次性；⑤地學(xué)數(shù)據(jù)來源多樣性；這些特征構(gòu)成了地學(xué)數(shù)據(jù)的龐雜性和復(fù)雜關(guān)系。鑒于此，現(xiàn)行礦產(chǎn)資源潛力評(píng)價(jià)必須匯集多源地學(xué)信息，利用不同方法從不同角度提取各種信息，相互補(bǔ)充和相互驗(yàn)證，進(jìn)行綜合分析，提高評(píng)價(jià)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(kù)，對(duì)成礦信息模型進(jìn)行全面探索、對(duì)多源的地學(xué)信息綜合分析、對(duì)不同類別的成礦信息做有機(jī)綜合分析，應(yīng)用當(dāng)代的計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)學(xué)地質(zhì)方法按信息論的方法對(duì)找礦靶區(qū)優(yōu)選和綜合評(píng)價(jià)，提出礦區(qū)

3、外圍的找礦方向，已經(jīng)是當(dāng)代礦產(chǎn)資源預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)的發(fā)展方向。1國(guó)內(nèi)外研究與發(fā)展過程國(guó)內(nèi)外研究與發(fā)展過程國(guó)內(nèi)外已經(jīng)發(fā)展和應(yīng)用了許多方法和技術(shù)進(jìn)行礦產(chǎn)資源潛力定量評(píng)價(jià)研究。我國(guó)趙鵬大(2001)、朱裕生(1998)等將國(guó)內(nèi)外礦產(chǎn)資源潛力定量評(píng)價(jià)方法研究和應(yīng)用發(fā)展過程劃分為以下三個(gè)階段：1.1、試驗(yàn)探索階段該階段大體在20世紀(jì)50～70年代，主要特點(diǎn)是將概率統(tǒng)計(jì)及多元統(tǒng)計(jì)等定量方法用于礦產(chǎn)資源潛力定量評(píng)價(jià)；將評(píng)價(jià)對(duì)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(jìn)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(píng)價(jià)的概念，認(rèn)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(dāng)于該種元素在地殼中的分布。美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局的一些資源評(píng)價(jià)專家根據(jù)許多礦床呈集中產(chǎn)出等特點(diǎn)提出利用負(fù)二項(xiàng)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(xiàng)分布和對(duì)數(shù)二項(xiàng)分布模型，Brinck借用了Dewigs的思想，利用對(duì)數(shù)正態(tài)分布模型作為資源評(píng)價(jià)的基本概率統(tǒng)計(jì)模式，并正式國(guó)際地質(zhì)對(duì)比計(jì)劃第98項(xiàng)計(jì)劃推出了6種標(biāo)準(zhǔn)的礦產(chǎn)資源定量評(píng)價(jià)方法，這標(biāo)志著礦產(chǎn)資源定量評(píng)價(jià)己步入較成熟的實(shí)用階段。1.2、全面發(fā)展階段自20世紀(jì)70年代開始至90年代初，礦產(chǎn)預(yù)測(cè)工作在全世界發(fā)展起來，計(jì)算機(jī)信息技術(shù)在地質(zhì)上得到了廣泛應(yīng)用，國(guó)內(nèi)外研究開發(fā)了多套礦產(chǎn)預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)實(shí)用軟件平臺(tái)，原蘇聯(lián)利用計(jì)算機(jī)技術(shù)在14個(gè)

6、礦區(qū)開展立體填圖、立體預(yù)測(cè)(朱裕生，肖克炎等，1998，2000)。在我國(guó)開展一輪、二輪成礦遠(yuǎn)景區(qū)劃、10個(gè)礦種的總量預(yù)測(cè)等工作中完成礦產(chǎn)預(yù)測(cè)項(xiàng)目400余項(xiàng)、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(gè)，幾乎遍及全國(guó)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(xué)等找礦技術(shù)的廣泛與成熟應(yīng)用，尤其是計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)的推廣應(yīng)用，礦產(chǎn)資源預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)進(jìn)入一

7、個(gè)全新階段，無論從理論、方法學(xué)還是應(yīng)用方面都取得很大進(jìn)展，其代表性成果有：①80年代加拿大學(xué)者F.R.Agterberg以及美國(guó)學(xué)者Duda研制的礦產(chǎn)資源預(yù)測(cè)專家系統(tǒng)；②美國(guó)Harris和Mecammon等發(fā)展的一套礦產(chǎn)資源經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法體系；③Harris等(1993)根據(jù)相對(duì)例外原理提出了應(yīng)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(yùn)樣品礦產(chǎn)資源定量評(píng)價(jià)方法；④Gelov(1990)強(qiáng)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(chǎng)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(yīng)用“非相似類比”法開展礦產(chǎn)資源潛力評(píng)價(jià)的新途徑；⑤D.A.Singer等(1975)在美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局提出“三步式”礦產(chǎn)資源定量評(píng)價(jià)方法，到1993年進(jìn)一步發(fā)展成為“三部式”礦產(chǎn)資源定量評(píng)價(jià)方法等。1.3、信息化快速發(fā)展階段該階段自20世紀(jì)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(yù)測(cè)中應(yīng)用高新技術(shù)和地理信息系統(tǒng)(GIS)，采集多源地學(xué)信息，從地質(zhì)、礦產(chǎn)、地球物理、