地大2012專升本礦產(chǎn)勘查理論與方法

1、礦產(chǎn)勘查理論與方法 一、名詞解釋 1找礦標(biāo)志：指能夠直接或間接地指示礦床存在或可能存在的一切 現(xiàn)象和線索。（P104） 2成礦預(yù)測：是在科學(xué)預(yù)測理論的指導(dǎo)下，應(yīng)用地質(zhì)成礦理論和科 學(xué)方法綜合研究地質(zhì)、地球物理、地球化學(xué)和遙感地質(zhì)等方面的地質(zhì) 找礦信息，剖析成礦地質(zhì)條件，總結(jié)成礦規(guī)律，建立成礦模式，圈定 不同級(jí)別的預(yù)測區(qū)或三維空間內(nèi)的找礦靶區(qū)，正確指導(dǎo)不同層次、種 類找礦工作的布局，提出勘查工作的重點(diǎn)區(qū)段或布置具體的勘查工 程，達(dá)到提高找礦工作的科學(xué)性、有效性和提高成礦地質(zhì)研究程度的 一項(xiàng)綜合性工作。（P61） 3礦床勘探類型 ：根據(jù)礦床地質(zhì)特點(diǎn)，尤其按礦體主要地質(zhì)特征及 其變化的復(fù)雜程度對(duì)勘查

2、工作難易程度的影響， 將相似特點(diǎn)的礦床加 以歸并而劃分的類型。（P173） 4巖漿巖的成礦專屬性：指一定類型的巖漿建造形成一定類型的礦 床，兩者存在著專屬性的內(nèi)在聯(lián)系。（P87） 5邊界品位：指在圈定礦體是，對(duì)單個(gè)樣品有用組分含量的最低要求， 作為區(qū)分礦與非礦的分界標(biāo)準(zhǔn)。 6成礦模式：是以簡明的圖表、文字或數(shù)學(xué)公式對(duì)礦床組（或某一類 礦床）的成礦地質(zhì)特征、控礦因素及礦化標(biāo)志進(jìn)行的高度綜合和理論 概況。（P129） 7勘探工程間距：是指沿礦體走向和傾斜方向相鄰工程截礦點(diǎn)之間的 實(shí)際距離乘積，也稱“勘查網(wǎng)度”或工程密度。(P221) 8礦床工業(yè)指標(biāo)：是指在現(xiàn)行的技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下，工業(yè)部門對(duì)礦石原 料

3、質(zhì)量和礦床開采條件所提出的要求，即衡量礦體能否為工業(yè)開采利 用的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。(P246) 二、填空題 1找礦技術(shù)方法按其原理可分為地質(zhì)方法、地球化學(xué)方法、地球物 理方法、遙感方法、工程技術(shù)方法。(P131) 2.礦床勘探類型劃分的依據(jù) 是 礦體規(guī)模、主要礦體形態(tài)及內(nèi)部結(jié) 構(gòu)、礦床構(gòu)造影響程度、主礦體厚度穩(wěn)定程度、有用組分分布均勻程 度。(174) 3勘探工程總體布置方式分 為勘查線、勘察網(wǎng)、水平勘查。(P219-220) 4. 地質(zhì)編錄 分為 坑探工程地質(zhì)編錄、鉆探地質(zhì)編錄。 (233-234) 5. 研究礦石質(zhì)量的化學(xué)分析 可分為全分析、普通分析、組合分析、物 相分析。(P194) 三、闡述題

4、 1簡述成礦分析中巖漿巖因素分析的主要內(nèi)容？ 2簡述成礦模式的預(yù)測找礦意義。(P61) 答：成礦預(yù)測是在科學(xué)預(yù)測理論的指導(dǎo)下，應(yīng)用地質(zhì)成礦理論和 科學(xué)方法綜合研究地質(zhì)、地球物理、地球化學(xué)和遙感地質(zhì)等方面的地 質(zhì)找礦信息，剖析成礦地質(zhì)條件，總結(jié)成礦規(guī)律，建立成礦模式，圈 定不同級(jí)別的預(yù)測區(qū)或三維空間內(nèi)的找礦靶區(qū)，正確指導(dǎo)不同層次、 種類找礦工作的布局，提出勘查工作的重點(diǎn)區(qū)段或布置具體的勘查工 程，達(dá)到提高找礦工作的科學(xué)性、有效性和提高成礦地質(zhì)研究程度的 一項(xiàng)綜合性工作。在礦產(chǎn)勘查系統(tǒng)中成礦預(yù)測可視為一個(gè)動(dòng)態(tài)的子系 統(tǒng)。由于勘查對(duì)象成礦系統(tǒng)的“灰色”特性，決定了找礦信息在 一定階段或一定種類上的“

5、灰色”性。因此，成礦預(yù)測必須隨地質(zhì)研 究程度的提高及勘查工作的深入而不斷地驗(yàn)證、 修正已有的認(rèn)識(shí)和結(jié) 論，不斷地提高預(yù)測的精度和可靠性，以滿足不同的勘查階段和勘查 工作種類的要求。 成礦預(yù)測詩一項(xiàng)貫穿看出勘查全過程的工作，即從普查前期開 始，直到勘探、礦山開采，都應(yīng)開展與工作階段相應(yīng)的不同要求和不 同比例尺的成礦預(yù)測工作。原地質(zhì)礦產(chǎn)部在 1990你曾專門發(fā)文將成 礦預(yù)測列為普查的前期工作，其成果納入普查設(shè)計(jì)的內(nèi)容，并要求在 去普遍推廣中大比例尺的成礦預(yù)測， 為普查找礦提供最佳方案，再次 說明了開展成礦預(yù)測工作的必要性和普遍性。 3闡述勘探工程總體布置的原則。（P218-219） 答：為了多快好

6、省地對(duì)礦床進(jìn)行勘查，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和研究結(jié)果表明， 布置勘查工程時(shí)，必須遵循以下原則： 1） ）各種勘查工程必須按一定的加密剖面系統(tǒng)布置， 以使各工程 之間相互聯(lián)系有利于制作系統(tǒng)的加密勘查剖面和獲得各種參數(shù)， 便于 綜合對(duì)比和進(jìn)行地質(zhì)分析與推斷。 2）勘查剖面的方向應(yīng)該根據(jù)礦體屬性特征變化最大的方向來確 定，而礦體屬性特征變化最大的方向往往與其厚度方向一致，所以勘 查工程應(yīng)盡量垂直礦體走向或構(gòu)造線方面布置， 并保證沿厚度方向穿 過整個(gè)礦體或含礦帶。只要這樣，才有可能反映礦體及其他地質(zhì)體屬 性特征的最大變化程度及變化性質(zhì)。 實(shí)驗(yàn)研究證明，當(dāng)勘查剖面間距 一定，其方向與礦體走向夾角小于 30 45時(shí)，礦

7、體形位誤差急劇 增加。 3）、如采用坑道勘查，則應(yīng)保持穿脈相對(duì)均勻，并穿透整個(gè)礦體 或含礦帶，若使用脈內(nèi)沿脈探礦，也必須保證等間距均勻揭露礦脈的 全厚，而對(duì)較厚礦體往往需配合穿脈或坑內(nèi)鉆探礦，以保證礦體的完 整性，還應(yīng)使坑探工程盡可能為將來開采時(shí)所利用。 4）、在曾經(jīng)進(jìn)行過部分勘查工作的礦區(qū)內(nèi)，布置勘查工程時(shí)，要 充分利用原有的工程。 總之，勘查工程布置應(yīng)力求貫徹以最少的工程量、最少的投資和 最短的時(shí)間，獲取全面、完整、系統(tǒng)、準(zhǔn)確和數(shù)量盡可能多的地質(zhì)資 料信息和成果的地質(zhì)勘查工作總原則。 4. 請(qǐng)論述勘探工程總體布置方式及其應(yīng)用條件？ （P219-221） 答：勘查工程的總體布置方式有三種：

8、1）、勘查線 勘查線是垂直于礦體總體走向的鉛垂勘查剖面與地表的交線?？?查工程布置在一組地表相互平行的勘查線所在鉛垂剖面內(nèi)的一種工 程總體布置方式，稱之為勘查線法?？辈榫€的布置幾乎總是垂直于礦 層、含礦帶，或者主要礦體的走向，以保證各勘查線剖面的資料進(jìn)行 對(duì)比，減少誤差，也便于正確計(jì)算儲(chǔ)量。當(dāng)?shù)V層或含礦帶走向有強(qiáng)烈 變化時(shí)，勘查線的方向也需要作相應(yīng)的改變。 一般可先作基線代表其 總體走向，然后垂直基線布置勘查線。 各勘查線之間往往是平行和等距的，勘查線剖面上各工程截穿礦 體點(diǎn)之間的距離也往往是等距的。故應(yīng)盡量使勘探工程從地表到地下 按一定間距巖勘查線布置，以便獲得系統(tǒng)且均勻控制胡地質(zhì)勘查剖面

9、資料。 勘查線是勘查工程布置的一種最基本的形式，尤其適用于呈兩個(gè) 方向（走向和傾向）延伸產(chǎn)狀陡的層狀、似層狀、透鏡狀、脈狀等礦 體。它一般不受地形及工程種類的影響， 各線上工程的位置可根據(jù)地 質(zhì)和地形情況靈活布置，因此應(yīng)用最為廣泛。 2）、勘查網(wǎng) 勘查工程布置在兩組不同方向勘查線的交點(diǎn)上， 構(gòu)成網(wǎng)狀的工程 總體布置方式，稱為勘查網(wǎng)。這宗工程布置方式，要求所有的勘查工 程主要是垂直的勘查工程，如直鉆、淺井等。 勘查網(wǎng)的形狀決定于網(wǎng)格各邊長的比例關(guān)系， 應(yīng)與礦體的各向異 性相符合，其基本類型有正方形、矩形、菱形（或三角形） 3種勘查 網(wǎng)。 （1）、正方形勘查網(wǎng)：適用于勘查在平面上形狀近于等軸狀、礦

10、 化品位變化也在各方面無明顯差別的礦體，如斑巖型礦床、產(chǎn)狀極緩 或近水平的沉積礦床等。 （2）、矩形勘查網(wǎng)：適用于平面上沿一個(gè)方向延伸較長、另一個(gè) 方向延伸較短的產(chǎn)狀平緩的層狀、似層狀礦體；或礦體某些特征標(biāo)志 沿一個(gè)方向變化大、沿另一個(gè)方面變化較小的礦體。 矩形勘查網(wǎng)的短 邊的方向，應(yīng)是礦體某些特征標(biāo)志變化較大的方向。 （3）、菱形勘查網(wǎng)：將矩形勘查網(wǎng)各線之勘查工程相互錯(cuò)開工程 間距的1/2,則構(gòu)成菱形網(wǎng)，也就是勘查工程布置在兩組斜交勘查線 所組成的菱形網(wǎng)格的交點(diǎn)上。其特點(diǎn)在于沿礦體長軸方向和垂直長軸 方向，每組勘查工程相間地控制礦體，并可節(jié)省部分勘查工程。對(duì)那 些礦體規(guī)模很大，而沿某一方向變

11、化較小的礦體可采用菱形勘查網(wǎng)。 從另一角度來看，菱形勘查網(wǎng)也可視為三角形勘查網(wǎng)。 采用勘查網(wǎng)的形式布置工程，還要求礦區(qū)地形起伏不大，一般可 獲得2組到4組不同方向較高精度的垂直剖面，故其可提高勘查程度， 并為完善與優(yōu)化米礦工程布置提供基礎(chǔ)。 由于勘查網(wǎng)適用條件限制較多，在金屬礦床勘查中遠(yuǎn)不如勘查線 方式應(yīng)用廣泛。 3）、水平勘查 當(dāng)主要采用水平坑探工程及坑內(nèi)水平鉆， 勘查產(chǎn)狀為陡傾斜礦體 或地形切割有利的礦床時(shí)，要求各工程沿不同標(biāo)高水平（中段）揭露 礦體，以獲得一系列不同標(biāo)高水平的勘查斷面， 這種勘查工程布置形 式叫做水平勘查。它尤其適用陡傾斜的礦體，特別是柱狀、筒狀、管 狀礦體，采用水平勘查

12、地質(zhì)效果更好。 必須指出，所謂按線按網(wǎng)布置工程都是指勘查工程對(duì)礦體的截穿 點(diǎn)成線或成網(wǎng)，而不是指工程在地表的位置成線或成網(wǎng)， 但兩者在一 定程度上相關(guān)。許多情況下兩者往往是一致的，即不僅工程在礦體上 成線成網(wǎng)，在地表勘查工程也是成線成網(wǎng)。 勘查工程應(yīng)當(dāng)按線或按網(wǎng) 布置，原因在于： （1）為了能獲得較多的高精度的地質(zhì)勘查剖面， 便于更詳細(xì) 地研究礦體的形態(tài)、產(chǎn)狀、內(nèi)部結(jié)構(gòu)等特征。 （2）在礦體屬性特征具有方向性變化，而又了解不夠的情況 下，若工程的數(shù)量一定，按規(guī)定的線、網(wǎng)均勻地布置工程，能夠最大 限度地獲得信息，滿足抽樣代表性的要求，實(shí)驗(yàn)表明不均勻網(wǎng)的礦體 幾何誤差總是高于均勻網(wǎng)的誤差。 （3）

13、能更好地圈定礦體，使相鄰勘查剖面及工程之間有較好 的可比性。 （4）便于信息資料的計(jì)算機(jī)自動(dòng)處理，規(guī)則網(wǎng)點(diǎn)要比不規(guī)則 網(wǎng)點(diǎn)的處理容易得多，精度也高。 如果地表施工條件受限制，可以通過具體設(shè)計(jì)加以調(diào)整，如改變 鉆孔的傾角等。當(dāng)然強(qiáng)調(diào)按線按網(wǎng)布置工程，也不是豪無靈活性 的，一般來說，在技術(shù)條件達(dá)不到時(shí)，也可以在一定容許范圍內(nèi) 挪動(dòng)工程的位置，但這種靈活性以不超過影響地質(zhì)效果的限度為 前提。 5. 簡述找礦靶區(qū)優(yōu)選的影響因素及工作方法。 （P164-166） 答：1）、找礦靶區(qū)優(yōu)選的影響因素 找礦靶區(qū)優(yōu)選是對(duì)有利的找礦遠(yuǎn)景地段的進(jìn)一步篩選和優(yōu)化，與 找礦靶區(qū)的初步確定相比，其更強(qiáng)調(diào)層次信息發(fā)掘及各方

14、面因素的綜 合對(duì)比評(píng)價(jià)。 （1）地質(zhì)礦產(chǎn)因素 地質(zhì)礦產(chǎn)因素是影響靶區(qū)優(yōu)選的首要因素， 其決定了靶區(qū)內(nèi)的成 礦有利程度，其他的影響因素都是在此基礎(chǔ)上才起作用的， 這也是前 述有人認(rèn)為靶區(qū)優(yōu)選僅取決于成礦的有利程度的原因所在。 CD靶區(qū)內(nèi)成礦地質(zhì)條件有利程度，如所處的地質(zhì)構(gòu)造位置及在 已知成礦帶中的部位，區(qū)域地球化學(xué)場特征，地層、構(gòu)造、巖漿巖等 控制因素特征及其有利程度，成礦規(guī)律特點(diǎn)及研究程度等。 C已知的礦化信息的有利程度，例如已發(fā)現(xiàn)的礦床及礦點(diǎn)的數(shù) 量與空間分布，礦產(chǎn)種類、礦床類型及工業(yè)意義，圍巖蝕變種類及發(fā) 育強(qiáng)度，已確認(rèn)的物、化探礦致異常的強(qiáng)度及分布特征，已知的遙感 信息的有利程度等。 對(duì)

15、地質(zhì)礦產(chǎn)因素的成礦有利程度的對(duì)比確認(rèn)， 除了考慮上述有關(guān) 的內(nèi)容外，還應(yīng)該從中發(fā)掘一些深層次的隱蔽信息和綜合性的間接信 息來進(jìn)行對(duì)比確認(rèn)，信息可靠性的分析工作，區(qū)分出礦與非礦信息， 進(jìn)而通過一定的技術(shù)手段和途徑進(jìn)行不同信息的空間疊合及轉(zhuǎn)化合 成，由分散的直接信息轉(zhuǎn)換為相互關(guān)聯(lián)的、 統(tǒng)一量綱的間接信息來進(jìn) 行對(duì)比確認(rèn)。 (2)經(jīng)濟(jì)地理因素等 C國民經(jīng)濟(jì)需求程度和世界市場供需情況，如本類礦產(chǎn)子國內(nèi) 的資源總量、布局及需求狀況，國際市場供求情況，市場價(jià)格及發(fā)展 趨勢預(yù)測等。 交通及經(jīng)濟(jì)地理，如可能發(fā)現(xiàn)的礦產(chǎn)地所處的交通及地理位 置對(duì)礦業(yè)開發(fā)是否有利，已有工業(yè)基礎(chǔ)及能源、原材料、勞動(dòng)力情況 是否有利等

16、。 （經(jīng)粗略的投資效益評(píng)估，看經(jīng)濟(jì)上是否可行。 經(jīng)濟(jì)地理因素是在地質(zhì)礦產(chǎn)因素有利的條件下， 進(jìn)一步畢竟評(píng)價(jià) 靶區(qū)優(yōu)劣的重要內(nèi)容。經(jīng)濟(jì)地理因素是影響可能發(fā)現(xiàn)的礦床是否具備 現(xiàn)象開采經(jīng)濟(jì)價(jià)值以及投入開采時(shí)經(jīng)濟(jì)上是否可行的主要因素。因 此，在評(píng)價(jià)比較時(shí)，對(duì)所選定的具體參數(shù)要預(yù)估其一定時(shí)期內(nèi)的變換 趨勢。 2）找礦靶區(qū)優(yōu)選的工作方法 找礦靶區(qū)優(yōu)選的方法一般有經(jīng)驗(yàn)類比法、 綜合信息法和數(shù)學(xué)模型 法等。在具體工作中，這三種方法通常結(jié)合在一起使用。 靶區(qū)優(yōu)選總體上講需要被優(yōu)選靶區(qū)與已知的礦床之間的相似類 比以及被選靶區(qū)相互之間的優(yōu)劣對(duì)比排序， 這種優(yōu)選在很大程度上是 以已有的找礦經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)的，人的主觀認(rèn)識(shí)在

17、整個(gè)優(yōu)選過程中起著重 要的作用，找礦經(jīng)驗(yàn)是人們?cè)陂L期找礦實(shí)踐中知識(shí)的一種自然積累， 雖然其形式上是一種思維上的直覺認(rèn)識(shí)，但實(shí)質(zhì)上在一定程度上卻客 觀規(guī)律在人的頭腦中反映。因此，利用經(jīng)驗(yàn)類比對(duì)找礦靶區(qū)進(jìn)行篩選 和優(yōu)劣排序具有一定的可靠性及可行性。 經(jīng)驗(yàn)類比法可分為地質(zhì)類比法和人工智能法兩種。 綜合信息法 綜合信息法是將地質(zhì)、遙感、地球物理、地球化學(xué)等不同方面獲 取的多源地學(xué)信息經(jīng)進(jìn)一步的優(yōu)化、加工處理后，轉(zhuǎn)化相互關(guān)聯(lián)的間 接信息，進(jìn)而對(duì)靶區(qū)的優(yōu)劣性作出評(píng)判的方法。我國王世稱教授等人 在這方面進(jìn)行了卓有成效的研究和實(shí)踐嘗試。 綜合信息法的提出和應(yīng)用首先是基于成礦作用是一個(gè)極其復(fù)雜 的地質(zhì)過程，礦床

18、的形成則是這一過程中多種地質(zhì)因素共同作用的最 終結(jié)果，因而對(duì)未知礦床的預(yù)測，本事就是一項(xiàng)綜合性很強(qiáng)、難度很 大的技術(shù)工作，依靠單一的找礦方法而獲取的信息對(duì)成礦前景的評(píng)價(jià) 往往是片面的。再之，礦床這種特殊地質(zhì)體本身就是一個(gè)和諧的統(tǒng)一 體，不同找礦方法獲取的地學(xué)信息，如地、物、化、遙等，僅是其不 同側(cè)面的有關(guān)特征的反映。因此，只有綜合各方面的信息資料，才能 對(duì)靶區(qū)的優(yōu)劣性作出正確的評(píng)估。 綜合信息法的具體應(yīng)用時(shí)在對(duì)成礦地質(zhì)條件深入了解的基礎(chǔ)上， 盡可能全面得收集各方面的信息資料，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行前述的有關(guān)信 息的相互關(guān)聯(lián)、轉(zhuǎn)換盒合成工作，由直接信息轉(zhuǎn)化為新的、具有機(jī)聯(lián) 系的間接信息，最后進(jìn)行優(yōu)劣性對(duì)

19、比評(píng)價(jià)。綜合信息法的應(yīng)用成效如 何取決于源信息的純化及占有程度，信息的關(guān)聯(lián)、提取、轉(zhuǎn)換與合成 是否合理、正確等環(huán)節(jié)。綜合信息法對(duì)有關(guān)信息的研究成果形式，一 般是建立起綜合找礦模型，然后以此作為信息提取、評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)對(duì)待選 地段進(jìn)行對(duì)比。 3）數(shù)學(xué)模型法 數(shù)學(xué)模型法是指在地質(zhì)特征及成礦規(guī)律研 究的基礎(chǔ)上，通過對(duì) 有關(guān)的地質(zhì)變量、礦化信息特征與礦床可能性 大小及成礦規(guī)模在量值上的內(nèi)在關(guān)系的分析， 構(gòu)置或選擇一定的數(shù)學(xué) 模型大小進(jìn)行定量的估計(jì)，從而達(dá)到靶區(qū)優(yōu)選的目的的方法。 本類方 法是以前地質(zhì)、成礦規(guī)律研究為基礎(chǔ)，以數(shù)學(xué)為工具，以計(jì)算機(jī)為手 段。數(shù)學(xué)模型法據(jù)其依據(jù)的數(shù)學(xué)原理和方法可分為礦床統(tǒng)計(jì)預(yù)測方 法、灰色關(guān)聯(lián)分析法、模糊數(shù)學(xué)方法、分形幾何方法、地質(zhì)統(tǒng)計(jì)方法、 模式識(shí)別方法等。上述方法中以礦床統(tǒng)計(jì)預(yù)測方法發(fā)展最為成熟、實(shí) 際應(yīng)用最為普遍，其包括眾多的具體方法，如找礦信息量分析法、回 歸分析、判別分析、條件概率分析法等。趙鵬大院士等人在這方面進(jìn) 行了大量卓有成效的研究及實(shí)踐工作，具體有關(guān)方法的應(yīng)用可參見趙 鵬大院士等人編著的礦床統(tǒng)計(jì)預(yù)測一書。 出師表 兩漢：諸葛亮 先帝創(chuàng)業(yè)未半而中道崩殂， 今天下三分，益州疲弊，此誠危急存亡之秋也。然侍衛(wèi)之臣 不懈于內(nèi)，忠志之士忘身于外者，蓋追先帝之殊遇，欲報(bào)之于陛下也。誠宜開張圣聽，以光 先帝遺德，恢弘志士之氣，不宜妄自菲薄，引喻失義，