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基于GIS的综合信息成矿预测在地质勘查中的应用-以内蒙古北山—阿拉善成矿远景区勘查为例摘要：随着计算机技术的飞速发展，人类进入了信息化社会，同时,GIS技术引入到了矿产资源评价中。
当前的综合信息矿产资源评价是以地质资料为基础，通过对地、物、化、遥等信息的搜集、整理、处理及分析，结合成矿理论确定找矿靶区及成果表示的过程。
由于矿产资源评价工作的系统性和复杂性及多源地学信息的多解性，在矿产资源评价工作中，对多源地学信息进行系统地分析与综合是非常必要的，这样做既可以有效地减小地质信息的多解性，又能有效地提高矿产资源评价结果的可信度。
目前，GIS技术实现了信息的提取与综合。
关键词：GIS 靶区优选北山-阿拉善地理信息系统GIS是一种决策支持系统，它可以对在地球上存在的东西和发生的事件进行成图和分析，具有其它信息系统的特点。
地理信息系统与其他信息系统的主要区别在于其存储和处理的信息是经过地理编码的，地理位置及与该位置有关的地物属性信息成为信息检索的重要部分。
在矿产资源评价过程中，不论是地质、地球物理、地球化学数据，还是遥感等多源地学信息都与空间的地理位置紧密相关，GIS可以为这些空间信息提供一个综合管理和分析的平台。
1研究区区域成矿背景目前已发现的金属矿产分别产出在不同的大地单元，并受不同时代、不同岩性地层、不同构造形迹和岩浆活动的制约，也即各类矿产的形成是北山大地构造发展一定阶段和特定地质环境的产物。
北山地区分布最广的地层是古生界，但从古生界的岩性组合及分布特征表明，它们是从震旦纪开始，在前震旦纪古陆壳基底上发生解体，而由此进入洋陆对峙的板块构造运动中产生的。
本区在青白口纪末经历了强烈的晋宁运动，使前震旦纪地壳固结硬化，同时褶皱隆起。
震旦纪是本区显生宙初的地壳发展的一个重要转折时期，经历了晋宁运动后的构造轮廓和古地理面貌奠定了早古生代地壳演化和海陆变迁的基本格局。
从上述看出，北山地区经历了漫长的复杂地壳变动，因而构造、沉积、岩浆活动等遗迹非常丰富多彩，对它们的认识，不同学者站在不同角度及其侧重点的差异，从总体看，该地区包括了3个一级构造单元。
一、判断题1、某铜矿床矿石Cu平均品位1%，矿石中Pb含量达到0.2%，Zn含量达到了0.4%，则铅锌可称为该铜矿床的——A：共生矿产；B：伴生矿产；C：属于共生矿产的一部分；D：因为不够品位，所以既不能称共生矿产也不能称伴生矿产。
2、基础储量111b、121b和122b中的“b”的含义是——A：基础储量（以便同可采储量相区别）；B：扣除了设计、采矿损失的可采储量；C：未扣除设计、采矿损失的可采储量；D:可采的基础储量。
3、基础储量是经过详查或勘探，达到控制的和探明的程度，在进行了预可行性或可行性研究后，经济意义属于经济的或边际经济的那部分矿产资源。
基础储量包括以下6种类型——A：111、121、122和111b、121b、122b；B：111b、121b、122b和2M11、2M21、2M22；C：111b、121b、122b和2S11、2S21、2S22；D：2M11、2M21、2M22和2S11、2S21、2S22。
4、河流（水系）重砂测量法采样点的布置，一般是依照下述原则———A：只需采集小河的样品，且同一条水系则下游密上游稀；B：只需采集大河的样品，且同一条水系则上游密下游稀；C：大河密，小河稀，同一条水系则下游密上游稀；D：大河稀，小河密，同一条水系则上游密下游稀。
5、从已探明储量看，我国的储量居世界第一到第三位，并占世界基础储量的15%以上的优势矿产是——A:铁、铝土、铅、锌、汞，硫、硼、高岭土、珍珠岩及磷等；B:稀土、钽、铌、钛、钒、钨、锡、钼、锑、锂、铍、煤、芒硝、镁、重晶石、膨润土、耐火粘土、石棉、萤石、滑石、石膏及石墨等； C:石油、天然气、锰、铜、镍、金及银等；D:铬铁矿、Pb族金属、钾盐、天然碱、金刚石。
6、地质测量法在有些自然景观条件下效果是不佳的，或者是难以应用的——A:高寒山区和干旱戈壁区； B:干旱戈壁和森林地区；C:森林地区和厚覆盖平原区； D:厚覆盖平原和亚热带农作物区。
第一章绪论一、矿床学概述二、矿产资源及其在社会发展中的意义三、我国的矿产资源概况第一节矿床学概述矿床学，又称矿床地质学，在国外称经济地质学（Economic Geology），是研究矿产资源在地壳中的形成条件和分布规律的科学，它是矿产勘查和开发的地质理论基础，又是地球科学的重要分支。
矿床学是一门既古老而又新颖的学科，它随着社会生产特别是矿业生产的发展而产生，同时又随着近代科学理论与技术的发展尤其是矿业生产技术的进步而充实更新，形成了一门技术经济与地质学相结合的综合性学科。
矿床学的发展大体经历了以下主要阶段：1、近代矿床学的萌芽和初步发展阶段（十六世纪～十七世纪）虽然人类对矿产的认识远自史前时期，但作为一门自然科学的近代矿床学，其形成和发展始于十六世纪中叶。
当时正处在资本主义生产方式的雏形阶段，由于采矿冶金业的发展，在找矿实践中逐渐积累了关于矿床学的丰富知识，因而有些学者能进行初步的归纳和总结，进而提出早期的成矿理论。
2、成矿理论的形成与发展阶段（十八世纪～十九世纪初）自十八世纪以来，对矿床成因解释最有代表性的是“水成论”和“火成论”两种学术观点的争论。
水成论者（Neptunist）认为所有岩石和矿床都是在大洋水中沉积形成的，而且所有脉体，包括矿脉也是这样形成的。
这一学派的代表人物是德国弗莱堡矿业学院的维尔纳（1755年），到十九世纪初，波伊（1822年）和尼克而（1832年）都指出火成岩与矿床之间存在着联系。
火成论者（Plutonist）否认地球内营力在地球发展演化中的作用，他们提出，硅酸盐和硫化物都不溶于水，因此矿石只能是地球深部火成的溶液或溶化物质注入地壳裂隙中而成的，这一认识的代表人物有美国人郝屯（1726～1797年）等。
这场“水火之争”尽管在两派的学术观点上都有事实根据和认识上的片面性，但在矿床学发展初期，促使了人们收集大量矿床实际资料，推动了人们对矿石、岩石的成因研究，因而在一定程度上促进了矿床学的发展，对矿床学理论的建立起了很大的作用。
第一章绪论矿床地质预测实际上是以成矿理论预测为基础，成矿理论自16世纪以前的矿床成因猜想到现代矿床成矿理论已有400余年发展历史，其未来发展方向仍在探索，特别是在跨学科界限引入新鲜血液以来，成矿理论空前活跃，但是在应用任何成矿理论预测均不能超脱类比学的方法，所以80年代以来把成矿理论模式化(modeling)进行成矿预测和找矿，在某些地区和某些类型矿床上取得了较大的找矿成果，如Sillitoe&Guibet模式对寻找斑岩铜矿方面的应用。
但矿床模式受其特殊性的限制，不能发挥更大的求同类比效应，特别是特大型矿床的对比因素独特，应用一个矿床的成矿模式很难预测另外一个相同的矿床。
矿源、水源和热源是形成热液矿床的基本必需条件，以上三种源的规模和相互间的距离为主要依据的热液矿床预测方法是我国独创。
热液矿床预测是世界上尚未解决的难题，现有的各种热液成矿理论和观点均没有把他们的理论核心转化为预测准则，故到目前为止，热液矿床的预测实际上都缺乏有效的理论指导。
所以，三源热液成矿预测是当前提出的新的理论预测方法。
该方法在找矿实践中取得了令人鼓舞的预测效果，并已在国内有些地勘单位开始应用。
通过对矿床学教程的学习以及对三源成矿理论研读，我觉得，就目前来说三源成矿理论在成矿模式是比较先进的、前沿的，它在成矿预测方面将取得更大的成果。
第二章交代热液矿床三源成矿理论第一节热液源研究的突破性进展热液是含矿质的高温的和以水为主的溶液。
因此矿质、水合成矿热液组成的三个要素。
关于热液成因的争论历史悠久，在本世纪50年代以前，有关热液来源的推理以假设为主，自60年代起由于科学技术的迅速发展，为热液来源的研究创造了条件，并在热液的矿质和水的来源研究方面均取得了突破性的进展。
在热液铁矿床中（包括矽卡岩型、火山型、脉型等）常见铁矿体与褪色蚀变密切联系，经分析对比，褪色蚀变岩的铁含量比未蚀变的原岩减少了3-5%，蚀变与矿化的关系清楚表明，褪色蚀变岩中释放的铁进入了矿体。
成矿规律与成矿预测国内成矿规律与成矿预测理论简介现代成矿预测的重要特色是强调以科学的理论为指导, 准确快速的确定找矿靶区。
在对典型地区、典型矿床剖析研究的基础上, 概括出成矿理论和成矿规律,用于新地区的成矿预测[ 1] 。
成矿理论研究专家们分别从不同的方向研究成矿规律, 取得了一些突破性的进展。
程裕淇等提出的成矿系列理论是国内广泛运用、已经相当成熟的成矿理论, 得到了广泛的推崇; 翟裕生等以成矿系统理论为指导研究区域成矿规律, 是区域找矿靶区圈定的有力理论工具; 裴荣富等以金属成矿省等级体制划分的理念来研究地球化学省与有利构造耦合成矿的规律; 於崇文等从成矿动力学角度研究成矿规律, 指导找矿实践;赵鹏大等从地质异常视角审视地质现象, 试图以不同于常规的眼光找出被忽视的矿床; 曹新志发现在成矿预测中不利的预测因素和不利的预测标志的重要性,以起决定作用的不利因素快速准确地排除伪找矿靶区; 王世称倡导的综合信息矿产预测理论在开展隐伏矿或难识别矿资源预测中的优势, 对危机矿山预测具有较大的实用价值。
1 成矿系列理论矿床的成矿系列, 指在一定的地质发展阶段、一定的地质构造单元中, 统一的地质成矿作用下形成的, 在时间、空间和成因上有密切联系的一组矿床类型。
一个成矿系列中, 可以包括不同的成因类型、不同矿种等具有一定亲缘关系的矿床。
“成矿系列”最早是由程裕淇等( 1975)通过研究中国铁矿成矿规律时首次提出“铁矿床成矿系列”的概念。
到1979年程裕淇等发表“初论矿床的成矿系列问题”正式提出矿床成矿系列的概念。
后经继续研究,1991年程裕淇等提出按三大岩类划分三个成矿系列组合、27个成矿系列。
1996年翟裕生等发表“成矿系列”专著, 对程氏的分类进行了增补, 划分出四大成矿系列组合, 42个成矿系列。
至此成矿系列理论的研究基本成熟。
成矿系列的研究思路, 翟裕生概括为: 以区域构造——地球化学为环境背景, 以构造——成岩——成矿为统一体系, 以矿床的时空演化为主线, 探讨成矿系列的形成和演化规律, 成矿系列的时空结构剖析, 是研究成矿系列的关键。
课程教学大纲编写规范要求执笔人：曹新志张晓军课程名称：矿产勘查理论与方法（Theories and Methods of Mineral Resource Exploration）课程代码：20203000课程学分/学时：5/80（注：1学分=16学时）先修课程：岩石学、构造学、矿床学、地球化学、地球物理开课学院：资源学院（02）开课学期：（春季、秋季）一、课程性质和目的《矿产勘查理论与方法》是资源勘查工程专业主干专业课。
其目的是对矿产勘查专业大学生进行系统的专业训练，使大学生掌握固体矿产资源勘查的基本理论和方法，为将来从事的矿产勘查工作奠定坚实、系统的专业基础。
学习本课程的任务是：（1）掌握矿产勘查的基本理论和准则；（2）掌握成矿预测、矿产普查、矿床勘探等领域的基本方法；二、课程的基本内容第一章、绪论（2学时）（1）我国资源保障状况：矿物原料消费的增长；矿产资源的保证程度。
（2）矿产勘查学与相关学科：矿产勘查的概念：矿产勘查与其它学科的关系。
（3）本学科的变迁与发展趋势：近代找矿勘探地质学体系的形式；本学科的发展趋势。
第二章、矿产勘查基本理论（2学时）（1）矿产勘查的特征及其理论思路。
（2）矿产勘查的四大理论基础：地质基础、数学基础、经济基础、技术基础。
（3）矿产勘查的最优化准则：最优地质效果与经济效果、最高精度要求与最大可靠程度、模型类比与因地制宜、随机抽样与重点观测及全面勘查与循序渐进的五统一。
（4）矿产勘查的战术决策和战略决策。
第三章、勘查阶段与勘查系统（4学时）3.1 勘查阶段与勘查周期3.2 勘查要求与工作程序3.3 可行性评价与勘查决策第四章、成矿预测与矿产普查（讲课24学时、实习10学时）（1）成矿预测与科学找矿。
A、成矿预测：工作分类，一般程序；基本理论与准则；预测方法的分类。
B、科学找矿：理论找矿、综合找矿、立体找矿、定量找矿、智能找矿。
（2）控矿因素与找矿标志。
A、控矿因素：a、构造因素分析：大地构造、断裂构造、褶皱构造、裂隙构造。
地质勘探G eological prospecting多源数据的综合信息成矿预测方法在矿产勘查中的应用季 文，李 宝，李金旺摘要：针对矿产勘查工作的复杂性，此次研究提出了一种结合多源数据的综合信息成矿预测方法。
该方法将遥感构造信息、遥感蚀变矿物信息、地质矿产信息和地球化学化探信息等多源资料整合为一体，并将其运用于地质、矿产资源勘查中。
该方法在一定程度上缓解了矿产资料的复杂性问题，提升了对矿产地质勘查的有用性。
基于实例分析的研究结果表明，利用多源数据的综合信息，可以对已有的地质调查资料进行初选和预处理，从而得到所需的资料。
该项研究结果有助于指导国家的能源发展战略。
关键词：多源数据；综合信息；成矿预测；矿产勘查我国矿产资源总量很大，种类繁多，但是人均占有很小。
因此，对矿产资源的普查工作还很艰巨。
成矿预测是一种对矿产资源进行综合分析和评价的方法，对地质勘查和矿产资源潜力评估具有重要的指导意义。
利用多源资料进行矿床成矿预测已成为地质学家们的一个热门课题。
近年来，人们对矿床的预测已有了长足的进步，各种新的方法和技术被很好地运用到了矿床的预测中。
这些技术可实现多源信息的提取与合成，为有效科学地进行矿床成矿预测研究提供理论依据。
传统的地质矿产勘查是一项综合性的勘查工作，勘探人员通常利用数据融合技术，使地质矿产数据在研究领域中具有科学性。
从采掘方面讲，地质勘查技术对采掘成果有直接的影响，因此，勘探人员必须把多源数据融合技术以及遥感成像技术当作是地质勘探合理结合，这样才能更好地了解一个国家的地质矿产资源的总体分布情况，从而为国家的能源发展提供数据支撑。
鉴于此，此次研究提出一种基于多源数据的综合信息的成矿预测方法，将遥感构造信息、遥感蚀变矿物信息、地质矿产信息和地球化学化探信息等多源资料整合为一体，并将其运用于地质、矿产资源勘查中。
1 基于多源数据的综合信息的成矿预测方法研究多源信息综合是将多种信息或多个来源进行综合，从而得到一个统一结果。
Tag 说明A绪论学科介绍B变量地质勘探数据统计分布特征；地质变量研究研究C原理基本理论、准则；潜力评价概论；成矿远景区预测概论；比例尺、单元划分及控制区确定D方法资源总量估计和潜力评价方法秩相关系数法预测、找矿信息量计算法预测、证据权法预测、特征分析法预测多元统计方法：回归分析、判别分析、聚类分析、主成分分析及因子分析、趋势面分析判断题地质统计学，是地质学中使用的统计分析理论方法的统称。
建立地质体、地质过程的数学模型，常是数学地质研究的重要任务。
矿产资源的形成和分布，常既有一定程度的确定性，也有一定程度的随机性。
矿床统计预测，就是用地质统计学的方法进行矿产预测。
数学地质必须以数学为基础和出发点。
数学地质的主要对象是地质体、地质过程及地质工作方法。
数学地质是矿床统计预测的一个组成部分。
数学地质是以解决地质问题为目标和出发点，以数学为工具，以计算机为手段，研究客观世界规律性的科学。
数学地质是用数学方法和计算机手段，研究解决地质问题的科学技术。
在矿床统计预测中，研究定性数据的统计分析方法是不可忽视的。
从数量众多的地质变量中筛选最重要的变量，其目的是要达到变量数目最优化。
地质变量中所谓的伪变量是为了计算方便而人为附加的一种变量。
地质数据预处理可提高地质数据的可利用程度。
地质数据预处理可以起到减少变量，简化数学模型的作用。
规格化变换并不能消除地质变量的量纲。
矿产预测的综合信息原则，要求矿产预测工作中尽量同时使用不同比例尺的资料。
矿床值不是地质变量。
矿体的厚度，钻孔的GPS坐标，矿石的品位化验值都是比例型数据。
两个变量之间的秩相关系数，不可能是负数。
随着空间位置不同，表示某一地质现象可取不同数值的量叫做地质变量。
所谓矿床值，是一种直接反映矿产资源数量、质量或空间分布等属性的地质变量。
所谓网格化，是指通过插值将空间上不规则分布的数据变为按规则网格分布的数据。
通过布尔转换，可以将定量变量变为逻辑变量。
通过规格化变换，可以消除变量的量纲。
