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内蒙古北山地区成矿信息提取技术及成矿预测研究

朱晓颖  
【摘要】: 内蒙古北山地区位于哈萨克斯坦板块与华北-塔里木板块的交接部位,区内古生代地层出露广泛,总体构造以近东西、北西向为主,岩浆作用强烈,具备大规模成矿的条件和潜力。由于区内自然条件艰苦,地质工作程度很低,加上近十几年找矿投入严重不足,致使大量找矿线索得不到进一步评价。因此,为实现内蒙古北山地区金属矿勘查的重大突破,有效缓解资源短缺,支持地区经济发展,在该区加强快速找矿评价方法研究具有重要的现实意义。 本论文充分收集了内蒙古北山地区黑鹰山、红柳大泉、六驮山、路井、石板井和五道明六幅1:20万的地质矿产标准图幅,1:5万(部分1:10万)的航磁数据和1:100万的重力数据,1:20万化探数据扫面中测定的8种化学元素以及遥感数据,同时在MapGis平台上进行数字化。对于物探数据,使用了先进的Geosoft软件进行了处理,除了重力布格异常、航磁化极异常、方向导数异常、相应的空间延拓异常,还应用了视磁化率填图、解析信号分析、梯级带滤波增强技术等数据处理方法,提取出与基性岩体、中酸性岩体有关的信息,圈定了多处磁性块体,对本区的深部构造、莫氏界面、基底起伏进行了分析研究。对Au、Ag、Cu、Cr、Mo、Ni、Pb、Zn等8种化学元素的化探数据进行了背景场和异常场的分离,确定了化探异常的空间分布。使用ENVI软件处理遥感图像,开展了遥感多光谱蚀变信息提取找矿研究,并划分了区内环形和线性构造。在区域地质成矿理论的指导下,使用MRAS矿产资源预测软件,利用“证据权”法进行了成矿预测,为内蒙古北山地区指出了金属矿产的找矿方向。论文取得的主要成果如下: 1.使用Geosoft软件处理区域重磁数据,首次根据重磁资料的地质解释,将本区划分为哈萨克斯坦板块东缘构造区和塔里木板块北缘两大Ⅰ级构造区以及6大Ⅱ级构造小区。推断划分北西向(近东西向)深大断裂构造带5条和北东向断裂构造7条。初步判断、圈定多处磁性块体,并区分出基性岩体、中酸性岩体的分布。 2.在MRAS矿产资源评价软件平台上确定地球化学8种主要元素的异常下限、均值、标准差,并进行了相关性分析和聚类分析。研究了主要元素的组合特征和分布趋势,划分出5个地球化学异常区和数处有价值的高值异常区(找矿靶区)。 3.使用ENVI软件处理多光谱卫星Aster数据,通过图像大气校正、遥感数据最大噪声分离、混合像元分解、矿物端元选取、比值法、特征主组分法、光谱角法、光谱特征拟合等诸多方法,系统提取了研究区铁氧化物、铝羟基类蚀变、黑云母、绿泥绿帘石类蚀变,针对重点研究区又提取了硅化、萤石化、云英岩化等蚀变信息。 4.在MapGis平台上建立了区域地质、化探、航磁和遥感蚀变信息数据库,利用这些多元信息,在MRAS矿产资源评价软件平台上展开了矿产资源综合信息成矿预测。在“证据权”法成矿预测的基础上,结合区域成矿规律,共圈出13个找矿靶区,为内蒙北山地区金属矿勘查指出了方向。 5.在对各类主要矿种成矿模式研究的基础上,提出找矿前景较大的矿种主要是铁、钼(铜)、钨(锡)、锑、金和铬。对铁矿床的寻找主攻方向是海底火山喷流沉积型,其次是矽卡岩型。钼(铜)矿床主攻方向是斑岩型。钨(锡)、锑矿床主攻方向是石英脉型和蚀变岩型。金矿主攻方向是石英脉型和蚀变岩型。铬铁矿主攻方向是镁质超基性岩浆晚期熔离型。


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