基于證據(jù)權(quán)法的安徽東溪金礦大比例尺成礦預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)

方 捷,張曉東,張定源,張順昌,孫靜雯

(1 中國地質(zhì)調(diào)查局南京地質(zhì)調(diào)查中心,南京210016；2 廣東省地質(zhì)科學(xué)研究所,廣州510080；3 南京大學(xué)城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限公司,南京210008)

基于證據(jù)權(quán)法的安徽東溪金礦大比例尺成礦預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)

方 捷1,張曉東1,張定源1,張順昌2,孫靜雯3

(1 中國地質(zhì)調(diào)查局南京地質(zhì)調(diào)查中心,南京210016；2 廣東省地質(zhì)科學(xué)研究所,廣州510080；3 南京大學(xué)城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限公司,南京210008)

應(yīng)用GIS技術(shù)結(jié)合地質(zhì)、地球物理、地球化學(xué)等資料進(jìn)行綜合信息成礦預(yù)測(cè)是目前找礦的趨勢(shì)。以霍山縣東溪金礦及外圍1∶10 000大比例尺地區(qū)為研究對(duì)象,在野外地質(zhì)調(diào)查的基礎(chǔ)上,結(jié)合空間位置統(tǒng)計(jì)結(jié)果和礦區(qū)成礦特征,利用GIS平臺(tái)提取地質(zhì)、地球物理、地球化學(xué)等多元地質(zhì)找礦信息,建立礦區(qū)找礦預(yù)測(cè)模型。選擇符合條件的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子作為證據(jù)圖層,以5 m×5 m為網(wǎng)格單元,分析各證據(jù)圖層與礦體空間分布關(guān)系。運(yùn)用證據(jù)權(quán)法對(duì)礦區(qū)及外圍進(jìn)行成礦預(yù)測(cè),通過圖形方式直觀表達(dá)成礦高概率的空間分布,對(duì)圈定的找礦靶區(qū)進(jìn)行綜合評(píng)述。研究區(qū)找礦靶區(qū)內(nèi)地質(zhì)、物探、化探找礦信息良好,各靶區(qū)內(nèi)均有較好的金礦化信息。

證據(jù)權(quán)法;成礦預(yù)測(cè);大比例尺;找礦靶區(qū);東溪金礦

成礦預(yù)測(cè)是在不確定條件下制定最優(yōu)決策的工作[1],應(yīng)用地質(zhì)理論和科學(xué)方法,綜合地質(zhì)、地球物理、地球化學(xué)和遙感地質(zhì)等基礎(chǔ)資料獲得地質(zhì)找礦信息,總結(jié)成礦地質(zhì)條件和礦床賦存規(guī)律,建立找礦模型,圈定不同級(jí)別的找礦遠(yuǎn)景區(qū)[2]。國內(nèi)外學(xué)者經(jīng)過長(zhǎng)期研究和應(yīng)用,在中小比例尺范圍較大的遠(yuǎn)景區(qū)成礦預(yù)測(cè)中取得了較好的成果[3-8]。

本文以霍山縣東溪金礦為例,將證據(jù)權(quán)法[9]引入工作程度較高、范圍較小的礦區(qū)進(jìn)行大比例尺多元信息綜合預(yù)測(cè)。利用證據(jù)權(quán)重法開展東溪金礦區(qū)成礦預(yù)測(cè)研究,總結(jié)東溪金礦找礦標(biāo)志,根據(jù)后驗(yàn)概率圈定找礦靶區(qū),對(duì)找礦靶區(qū)進(jìn)行地質(zhì)、物探、化探等綜合信息描述和評(píng)價(jià),以期為該礦區(qū)下一步找礦提供參考。

1 礦區(qū)地質(zhì)概況

東溪金礦產(chǎn)于桐柏—大別山造山帶北淮陽構(gòu)造帶東段[10],位于磨子潭—曉天火山巖盆地中部南側(cè)。礦區(qū)主要出露毛坦廠組火山巖,巖性有安山巖、安山質(zhì)凝灰?guī)r、安山質(zhì)角礫凝灰?guī)r、安山質(zhì)火山角礫巖等。礦區(qū)褶皺構(gòu)造總體呈NE向緩傾的單斜構(gòu)造。礦區(qū)內(nèi)主要斷裂有NW向和NE向2組,次為SN向斷裂,后期出現(xiàn)近EW向斷裂。NW向掃帚河—童家河構(gòu)造破碎帶為東溪—南關(guān)嶺金礦最重要的控礦構(gòu)造,礦體主要產(chǎn)于NW向斷裂破碎帶石英硅化脈中。礦區(qū)內(nèi)發(fā)育少量閃長(zhǎng)巖脈和花崗斑巖脈。

礦區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)大小礦體25個(gè),平面形態(tài)多呈不規(guī)則脈狀或小透鏡狀,具明顯的分枝、復(fù)合及膨大、縮小特征。礦體嚴(yán)格受石英大脈和石英細(xì)脈控制,規(guī)模較大的為1號(hào)、3號(hào)、6號(hào)礦體,現(xiàn)已采空。

2 證據(jù)權(quán)法理論模型

證據(jù)權(quán)法最早由加拿大數(shù)學(xué)地質(zhì)學(xué)家Agterberg[11]提出,現(xiàn)已成為成礦預(yù)測(cè)領(lǐng)域的主要方法?；诟怕什淮_定性與貝葉斯律數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法,利用該方法可在GIS系統(tǒng)中通過圖層統(tǒng)計(jì)合成的方式圈定找礦靶區(qū)。

圖1 東溪金礦礦區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖Fig. 1 Sketch geological map of the Dongxi gold deposit1-安山巖;2-安山質(zhì)凝灰?guī)r;3-安山質(zhì)角礫凝灰?guī)r;4-火山角礫巖;5-凝灰質(zhì)粉砂巖;6-硅化巖;7-石英脈;8-金礦體及編號(hào);9-閃長(zhǎng)巖脈;10-后期平移斷層

證據(jù)權(quán)的計(jì)算包括先驗(yàn)概率、權(quán)值計(jì)算和后驗(yàn)概率計(jì)算。先驗(yàn)概率根據(jù)已知礦點(diǎn)分布,計(jì)算證據(jù)因子存在區(qū)域中礦點(diǎn)象元、非礦點(diǎn)象元所占百分比。各證據(jù)因子之間相對(duì)于礦點(diǎn)分布滿足獨(dú)立條件。證據(jù)權(quán)最終結(jié)果以權(quán)值或后驗(yàn)概率圖表達(dá)。證據(jù)權(quán)的優(yōu)點(diǎn)在于權(quán)的解釋相對(duì)直觀,并能獨(dú)立確定,易于產(chǎn)生重現(xiàn)性,是預(yù)測(cè)空間位置最有效、最直接的表達(dá)形式[12]。

3 證據(jù)因子選擇

證據(jù)權(quán)法預(yù)測(cè)的關(guān)鍵在于總結(jié)控礦條件,建立勘查模型,從大量資料數(shù)據(jù)中提取與成礦、控礦、找礦相關(guān)性最大的變量進(jìn)行分析、處理,建立相對(duì)獨(dú)立且對(duì)預(yù)測(cè)最直接、有效的若干證據(jù)因子[13]。

本次預(yù)測(cè)區(qū)面積約4 km2,位于東溪金礦區(qū)及外圍(圖1),預(yù)測(cè)區(qū)已開展1∶10 000地質(zhì)填圖、1∶2 000蝕變填圖、1∶10 000激電中梯測(cè)量、1∶10 000土壤化探測(cè)量等工作,工作程度相對(duì)較高。因此,開展綜合信息成礦預(yù)測(cè)具有較好的資料基礎(chǔ)。

3.1 地質(zhì)信息

作為目標(biāo)變量使用的礦體、礦點(diǎn)、礦化點(diǎn)是指示礦床存在最直接的標(biāo)志,也是其它地質(zhì)標(biāo)志變量的取值依據(jù)[14-15]。將預(yù)測(cè)區(qū)內(nèi)已知礦體進(jìn)行點(diǎn)陣化處理[9],利用Arcgis的fishnet功能將面狀礦體轉(zhuǎn)換成點(diǎn)信息。地質(zhì)填圖過程中發(fā)現(xiàn)的多處礦化點(diǎn)(>0.1 g/t)、土壤地球化學(xué)測(cè)量中金的特高值(>100×10-9)也作為礦化點(diǎn)信息處理。將72個(gè)異常點(diǎn)信息視為目標(biāo)變量,作為預(yù)測(cè)的目標(biāo)圖層。

研究區(qū)內(nèi)脈狀地質(zhì)體主要為硅化碎裂巖脈、石英脈或石英—方解石脈,走向?yàn)?90°～330°。東溪礦區(qū)已知金礦的礦石類型為石英大脈型、石英細(xì)(網(wǎng))脈型、硅化角礫巖型。因此,石英硅化脈是找金的直接標(biāo)志,石英脈為成礦預(yù)測(cè)的有利證據(jù)因子。通過石英脈體緩沖區(qū)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),64%的異常點(diǎn)位于脈體1 m緩沖區(qū)范圍內(nèi),69%的異常點(diǎn)位于脈體2 m緩沖區(qū)范圍內(nèi),84%的異常點(diǎn)位于脈體5 m緩沖區(qū)范圍內(nèi)。將脈體5 m緩沖區(qū)作為一個(gè)證據(jù)因子。

研究區(qū)火山巖蓋層作為一個(gè)相對(duì)封閉空間,使成礦熱液中的成礦物質(zhì)充分沉淀成礦。雖然東溪金礦對(duì)火山巖巖性無特殊選擇性,但統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，已知金礦體的圍巖為角礫凝灰?guī)r和火山角礫巖的比例相對(duì)較大,75%礦化異常點(diǎn)位于角礫凝灰?guī)r和火山角礫巖中。因此,火山巖地層可作為一個(gè)證據(jù)因子。

研究區(qū)開展了1∶2 000蝕變地質(zhì)填圖,蝕變帶呈NW向分布,可劃分2條蝕變帶,每條蝕變帶寬幾米至幾十米,甚至百余米,與南、北礦化帶吻合。蝕變帶具分帶性,內(nèi)側(cè)為石英硅化脈帶,兩側(cè)為細(xì)脈帶、青磐巖化帶、碳酸鹽化帶等。蝕變帶填圖將預(yù)測(cè)區(qū)內(nèi)石英硅化脈在走向上進(jìn)行連續(xù)圈定,在寬度上進(jìn)行緩沖,避免了單個(gè)脈體可能被漏圈。統(tǒng)計(jì)分析表明,80%的異常點(diǎn)位于蝕變帶內(nèi),因此將蝕變帶作為有利證據(jù)因子。

礦體主要產(chǎn)于NW向斷裂破碎帶內(nèi),故對(duì)NW向斷裂破碎帶作緩沖區(qū)分析。統(tǒng)計(jì)表明,75%的異常點(diǎn)位于破碎帶1 m緩沖區(qū)范圍內(nèi),79%的異常點(diǎn)位于破碎帶2 m緩沖區(qū)范圍內(nèi),92%的異常點(diǎn)位于破碎帶5 m緩沖區(qū)范圍內(nèi)。因此,將破碎帶5 m緩沖區(qū)作為一個(gè)有利證據(jù)因子。

3.2 物探信息

研究區(qū)內(nèi)開展了1∶10 000激電中梯掃面工作,勘查目標(biāo)主要是高阻特征的石英硅化脈。從測(cè)量結(jié)果分析,高阻異常呈NW向帶狀展布,與地表的多處石英脈帶相對(duì)應(yīng),電阻率高阻異?；旧夏軌蚍从车刭|(zhì)事實(shí)。因此,電阻率高異常區(qū)可以作為一個(gè)有利證據(jù)因子。

3.3 化探信息

地球化學(xué)信息是較直接的找礦信息,特別是土壤化探異常對(duì)金礦找礦具有較好的指示[16-19]。土壤地球化學(xué)異常特征是找礦預(yù)測(cè)的重要變量。

研究區(qū)內(nèi)Au異常呈NW向分布,明顯劃分南、北2條異常帶,且與已知礦體、石英硅化脈、礦化帶吻合度較高。土壤中Au含量最高達(dá)0.9 g·t-1,因此,研究區(qū)Au地球化學(xué)異常是重要的預(yù)測(cè)因子。

通過相關(guān)性分析,Au與Ag地球化學(xué)異常具有較好的相關(guān)性。統(tǒng)計(jì)分析表明,75%的異常點(diǎn)位于Au—Ag綜合異常區(qū)內(nèi),87%的異常點(diǎn)位于Au異常內(nèi),59%的異常點(diǎn)位于Ag異常內(nèi),70%的異常點(diǎn)位于W異常區(qū)內(nèi),其余元素的百分比均<50%。因此,Au—Ag綜合異常、W元素異常均為重要的預(yù)測(cè)變量,而單元素Ag的地球化學(xué)異常疊合率<60%,不作為該區(qū)預(yù)測(cè)的證據(jù)圖層。

根據(jù)上述信息分析,構(gòu)建服務(wù)于成礦預(yù)測(cè)的找礦預(yù)測(cè)模型[20](表1),提高預(yù)測(cè)可信度。

表1 研究區(qū)找礦預(yù)測(cè)模型

4 找礦預(yù)測(cè)與靶區(qū)圈定

證據(jù)權(quán)法通過疊加分析進(jìn)行礦產(chǎn)遠(yuǎn)景預(yù)測(cè)[21],成果圖為后驗(yàn)概率圖,其數(shù)值大小表明發(fā)現(xiàn)礦的概率,圈出后驗(yàn)概率大于某一臨界值的地區(qū),即為預(yù)測(cè)找礦遠(yuǎn)景區(qū)。由于后驗(yàn)概率是在地、物、化等圖層數(shù)據(jù)疊加、綜合的基礎(chǔ)上計(jì)算,因而其結(jié)果反映了上述各類信息數(shù)據(jù)對(duì)礦定位預(yù)測(cè)的控制和指導(dǎo)作用[22]。

4.1 證據(jù)圖層計(jì)算

運(yùn)用證據(jù)權(quán)法進(jìn)行權(quán)值計(jì)算前,需要對(duì)預(yù)測(cè)區(qū)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)單元?jiǎng)澐?。本文采用網(wǎng)格化單元?jiǎng)澐址?按照5 m×5 m對(duì)整個(gè)研究區(qū)進(jìn)行網(wǎng)格單元?jiǎng)澐?用MARS綜合預(yù)測(cè)軟件進(jìn)行證據(jù)權(quán)法計(jì)算,得到預(yù)測(cè)因子的先驗(yàn)概率(表2)和證據(jù)權(quán)重(表3)。

由表3可知，Au元素土壤化探異常權(quán)重值最高,說明土壤化探數(shù)據(jù)對(duì)金礦成礦預(yù)測(cè)較重要,土壤化探異常對(duì)金礦找礦具有較好的指示[16-19]。NW向斷裂破碎帶、石英硅化脈、Au—Ag綜合異常、W異常權(quán)重值較高,與金礦化具有較好的關(guān)系。石英脈緩沖區(qū)和蝕變分帶為石英硅化脈的寬度延伸,權(quán)重值分別為2.55和2.27,較石英硅化脈的權(quán)重(2.83)明顯下降,因石英脈中含金而圍巖中基本不含金所致。視電阻率異常權(quán)重值為2.01,較其它因子低,由于找礦因子(高阻脈體)與圍巖的差異化程度不明顯,且激電掃面AB距較大,反映300 m以淺的地質(zhì)情況,與地表高阻脈體不完全重合。安山質(zhì)角礫凝灰?guī)r、火山角礫巖的權(quán)重值在各因子中最低,因礦體對(duì)圍巖的選擇性不強(qiáng),相對(duì)安山巖而言,安山質(zhì)角礫凝灰?guī)r和火山角礫巖是較好的容礦圍巖。

表2 研究區(qū)證據(jù)因子先驗(yàn)概率

先驗(yàn)概率1:證據(jù)因子出現(xiàn),礦點(diǎn)出現(xiàn)的概率；先驗(yàn)概率2:證據(jù)因子出現(xiàn),礦點(diǎn)未出現(xiàn)的概率； 先驗(yàn)概率3:證據(jù)因子未出現(xiàn),礦點(diǎn)出現(xiàn)的概率；先驗(yàn)概率4:證據(jù)因子未出現(xiàn),礦點(diǎn)未出現(xiàn)的概率

表3 研究區(qū)證據(jù)因子權(quán)值

在計(jì)算后驗(yàn)概率前,對(duì)各預(yù)測(cè)因子進(jìn)行獨(dú)立性檢驗(yàn),顯著性水平為0.05,去除相關(guān)性過高的預(yù)測(cè)因子,結(jié)合進(jìn)一步篩選、優(yōu)化的證據(jù)因子,計(jì)算各證據(jù)因子的正權(quán)重值W+和負(fù)權(quán)重值W-。

通過計(jì)算得到各個(gè)預(yù)測(cè)單元的后驗(yàn)概率值,按照后驗(yàn)概率相對(duì)大小分級(jí)賦色,得到東溪礦區(qū)及外圍成礦預(yù)測(cè)后驗(yàn)概率分布圖(圖2)?？芍?已知礦體均位于預(yù)測(cè)高值區(qū)及附近,后驗(yàn)概率圖整體展布特征與礦區(qū)內(nèi)礦化帶實(shí)際展布特征高度吻合,說明預(yù)測(cè)結(jié)果可信。

后驗(yàn)概率高值南帶自苗兒坦向NW方向經(jīng)楊汊灣、水竹灣,直至灣口。其中苗兒坦至水竹灣段,分布東溪金礦1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)、6號(hào)礦體,目前大多已采空。后驗(yàn)概率高值北帶自潘家老屋經(jīng)夏家灣、童家灣,高家灣至趙家灣,其中在夏家灣—童家灣段,地表出露多條小礦體,由于勘查工作程度較低,這些小礦體在走向和深部尚未被工程控制。

圖2 東溪礦區(qū)及其外圍成礦預(yù)測(cè)后驗(yàn)概率圖Fig. 2 Testing probability map of the Dongxi gold deposit and peripheral areas after mineralization prediction

4.2 靶區(qū)圈定

完成后驗(yàn)概率計(jì)算后,需確定預(yù)測(cè)的閾值,并綜合地質(zhì)特征及礦區(qū)實(shí)際情況圈定找礦靶區(qū)。通過后驗(yàn)概率值與異常點(diǎn)的疊合率及權(quán)重單元頻數(shù)曲線求拐點(diǎn)[23]確定閾值為0.4。結(jié)合礦區(qū)地質(zhì)特征,做出該區(qū)成礦預(yù)測(cè)圖,根據(jù)礦化帶地質(zhì)特征,在東溪金礦及外圍圈出5處找礦靶區(qū)(圖3),分別為A1—灣口靶區(qū)、A2—趙家灣靶區(qū)、A3—高家灣靶區(qū)、A4—夏家灣-童家灣靶區(qū)和A5—潘家老屋靶區(qū)。

圖3 東溪礦區(qū)及外圍金礦找礦靶區(qū)Fig. 3 Prospecting target areas for gold in the Dongxi mining area and peripheral areas

4.3 找礦靶區(qū)評(píng)價(jià)

(1)灣口靶區(qū)：位于研究區(qū)西北側(cè)灣口自然村,呈NW向長(zhǎng)條狀。土壤化探Au異常濃度分帶明顯,均值29×10-9,極大值130×10-9;Au-Ag綜合異常發(fā)育,W異常分布與Au異常具較好的吻合度。激電中梯測(cè)量發(fā)現(xiàn)規(guī)模較大的高阻異常,異常由800 Ω·m等值線圈閉而成,極大值>1 000 Ω·m;激電測(cè)深發(fā)現(xiàn)深部存在明顯的脈狀高阻體,且延深較大。路線地質(zhì)調(diào)查中發(fā)現(xiàn)1條硅化破碎帶,走向NW,傾向SW,破碎帶寬1～15 m,走向延長(zhǎng)200 m以上。破碎帶主要由硅化碎裂巖和石英脈組成,中間為石英大脈,兩側(cè)為石英細(xì)脈。地質(zhì)路線調(diào)查隨機(jī)撿塊樣獲得8.9 g·t-1高金品位。對(duì)該破碎帶布置5條探槽(DXTC01—DXTC 05)進(jìn)行工程揭露和驗(yàn)證,探槽間距40 m,以0.1 g·t-1為礦化體最低品位,各探槽見礦情況見表4，可知，灣口硅化破碎帶即金礦化帶,其中可圈出多個(gè)金礦體。

(2)趙家灣靶區(qū)：位于研究區(qū)北端趙家灣自然村。土壤化探測(cè)量發(fā)現(xiàn)2個(gè)濃集中心明顯的Au異常,異常均值分別為53×10-9和26×10-9,極大值分別為430×10-9和45×10-9。Au—Ag綜合異常發(fā)育,W異常分布與Au異常有一定的疊合。激電測(cè)量中發(fā)現(xiàn)存在高阻異常,異常由700 Ω·m等值線圈閉而成。路線地質(zhì)調(diào)查在該區(qū)山腳下民房后山坡見寬10～20 m石英細(xì)脈帶,細(xì)脈寬1～3 cm,細(xì)脈帶中心部位石英脈寬達(dá)10～20 cm,密度1～5條/m。對(duì)垂直細(xì)脈帶進(jìn)行連續(xù)揀塊采樣,5個(gè)樣品Au品位均>1 g/t,其中3個(gè)樣品Au品位達(dá)3 g·t-1以上,該細(xì)脈帶往NW向延伸達(dá)50 m以上,具有良好的找礦前景。

(3)高家灣靶區(qū)：位于高家灣自然村北東山坡上,靶區(qū)規(guī)模(面積)較大。土壤地球化學(xué)測(cè)量發(fā)現(xiàn)Au異常規(guī)模較大,由25個(gè)采樣點(diǎn)控制,異常均值30×10-9,極大值100×10-9。異常區(qū)出現(xiàn)多個(gè)小的濃集中心,其它指示元素在靶區(qū)內(nèi)也呈較好異常。激電測(cè)量發(fā)現(xiàn)中高阻異常,該狹長(zhǎng)條帶狀異常走向NW,長(zhǎng)1 300 m,寬約300 m,主要由600 Ω·m等值線圈出,極大值>800 Ω·m。地質(zhì)路線調(diào)查發(fā)現(xiàn),地表有一寬5～10 m的破碎硅化脈帶,硅化帶內(nèi)有石英細(xì)脈充填,走向延伸>200 m。揀塊采樣發(fā)現(xiàn)Au含量分別為0.29 g·t-1和0.42 g·t-1。該靶區(qū)還發(fā)現(xiàn)1條寬為2～5 m的花崗斑巖脈,巖脈中出現(xiàn)硅化、黃鐵礦化及孔雀石化,采樣發(fā)現(xiàn)Au含量達(dá)0.3 g·t-1。

(4)夏家灣—童家灣靶區(qū)：位于童家灣村北東至夏家灣村,靶區(qū)面積較大。土壤地球化學(xué)測(cè)量圈出異常面積達(dá)1 064 m2,與高家灣靶區(qū)面積相近。異常由21個(gè)采樣點(diǎn)控制,異常均值156×10-9,極大值446×10-9;異常區(qū)出現(xiàn)多個(gè)小的濃集中心。激電測(cè)量圈出中高阻異常,該異常呈NWW向,形狀不規(guī)則,北西側(cè)較寬,南東側(cè)變窄;異常長(zhǎng)約500 m,寬約200 m,由600 Ω·m等值線圈閉而成,極大值>700 Ω·m。路線地質(zhì)調(diào)查布置5條路線,該區(qū)地表出現(xiàn)大量石英細(xì)脈和網(wǎng)脈,局部見大脈,脈帶寬5～20 m,硅化較強(qiáng)。地質(zhì)路線調(diào)查采樣發(fā)現(xiàn)多個(gè)礦化信息點(diǎn)，故在區(qū)內(nèi)布置3條探槽,以0.1 g·t-1為礦化體最低品位,見礦情況如表5。

表5 童家灣—夏家灣靶區(qū)探槽Au品位分析表

(5)潘家老屋靶區(qū)：位于東溪金礦1號(hào)礦體附近,但兩者分屬不同礦化蝕變帶,潘家老屋靶區(qū)處于北礦化蝕變帶。土壤地球化學(xué)測(cè)量顯示該區(qū)Au異常由16個(gè)采樣點(diǎn)控制,異常均值為34×10-9,極大值為102×10-9,且有較強(qiáng)的W異常。地質(zhì)路線調(diào)查發(fā)現(xiàn)該區(qū)存在1條寬5～10 m的硅化破碎帶,破碎帶內(nèi)充填石英脈和石英細(xì)脈,石英脈中采樣Au品位達(dá)1.1 g·t-1。硅化破碎帶圍巖為安山質(zhì)角礫凝灰?guī)r和安山質(zhì)火山角礫巖,其中發(fā)育較強(qiáng)的黃鐵礦化,黃鐵礦呈星點(diǎn)狀密集分布,與南關(guān)嶺金礦采礦巷道內(nèi)情況類似,在隱伏的5號(hào)礦體頂板(安山質(zhì)角礫凝灰?guī)r)中同樣發(fā)育較強(qiáng)的黃鐵礦化。黃鐵礦化角礫凝灰?guī)r下部出露幾條寬1～3 mm的石英細(xì)脈。2個(gè)石英細(xì)脈樣品金品位均>0.1 g·t-1,顯示礦化信息良好。

5 結(jié) 論

(1)利用證據(jù)權(quán)重法開展東溪金礦預(yù)測(cè)研究,預(yù)測(cè)結(jié)果與已知礦體、礦點(diǎn)、礦化點(diǎn)具有較好的疊合度,說明本文選取的預(yù)測(cè)方法合理,預(yù)測(cè)模型正確,預(yù)測(cè)結(jié)果具有較高的可信度。

(2)根據(jù)后驗(yàn)概率圈定了灣口、趙家灣、高家灣、夏家灣—童家灣、潘家老屋5個(gè)找礦靶區(qū),各靶區(qū)地質(zhì)、物探、化探找礦信息良好,均具有較好的金礦化信息。灣口靶區(qū)、童家灣—夏家灣靶區(qū)槽探工程驗(yàn)證表明已有金礦體或金礦化,為下一步找礦提供參考。

[1] 趙鵬大.成礦定量預(yù)測(cè)與深部找礦[J].地學(xué)前緣,2007,14(5):1-10.

[2] 肖克炎,張曉華,陳鄭輝,等.成礦預(yù)測(cè)中證據(jù)權(quán)重法與信息量法及其比較[J].物探化探計(jì)算技術(shù),1999,21(3):223-226.

[3] Scott M, Dimitrakopoulos R. Quantitative Analysis of Mineral Resources for Strategic Planning: Implications for Australian Geological Surveys[J]. Natural Resources Research, 2001, 10(3):159-177.

[4] 劉曉玲,陳建平.基于GIS的證據(jù)權(quán)重法在內(nèi)蒙古阿魯科爾沁旗地區(qū)成礦預(yù)測(cè)中的應(yīng)用[J].地質(zhì)通報(bào),2010,29(4):571-580.

[5] 肖克炎,丁建華,婁德波.東天山斑巖銅礦資源潛力評(píng)價(jià)[J].地質(zhì)與勘探, 2009,45(6):637-644.

[6] 方捷,張曉東,張定源,等.安徽霍山縣東溪—南關(guān)嶺金礦土壤化探的數(shù)學(xué)地質(zhì)分析[J].華東地質(zhì),2016,37(4):284-290.

[7] 成秋明, 陳志軍, Ali Khaled.模糊證據(jù)權(quán)方法在鎮(zhèn)沅(老王寨)地區(qū)金礦資源評(píng)價(jià)中的應(yīng)用[J].地球科學(xué)：中國地質(zhì)大學(xué)學(xué)報(bào), 2007, 32(2):175-184.

[8] 方捷,孫靜雯,徐宏慶,等.北大西洋中脊海底多金屬硫化物資源預(yù)測(cè)[J].地球科學(xué)進(jìn)展, 2015,30(1):60-68.

[9] 孟玉婷,吳塹虹,高海燕.證據(jù)權(quán)法在成熟礦區(qū)進(jìn)行成礦遠(yuǎn)景預(yù)測(cè)的嘗試——以山西靈丘支家地鉛鋅銀礦為例[J].南方金屬,2010(4): 7-12.

[10]張定源, 王愛國, 張曉東,等. 安徽省霍山縣東溪—南關(guān)嶺金礦地質(zhì)特征與成礦條件[J].資源調(diào)查與環(huán)境, 2014,35(3):202-210.

[11]Agterberg F P, Bonham-Carter G F, Cheng Q, et al. Weights of evidence modeling and weighted logistic regression for mineral potential mapping[C]∥Computers in Geology-25 Years of Progress. Oxford University Press, Inc. 1993:13-32.

[12]鄧杰,李雄偉,黃建軍,等.證據(jù)權(quán)法在成礦預(yù)測(cè)中的應(yīng)用——以湖北通城地區(qū)鈹?shù)V的成礦預(yù)為例[J]. 華南地質(zhì)與礦產(chǎn), 2012,28(4):350-359.

[13]胡鵬,張均,石凱,等.基于MORPAS證據(jù)權(quán)法的鳳太Pb-Zn礦床遠(yuǎn)景區(qū)預(yù)測(cè)[J]. 地質(zhì)找礦論叢, 2009, 24(3):205-210.

[14]廖崇高.蘭坪盆地成礦預(yù)測(cè)中的多源信息定量分析[J].礦床地質(zhì), 2001, 20(3):292-296.

[15]陳沖,譚俊,石文杰,等.MORPAS系統(tǒng)證據(jù)權(quán)法在中大比例尺成礦預(yù)測(cè)中的應(yīng)用[J].物探與化探, 2012, 36(5):827-833.

[16]華曙光,王君憲,劉新會(huì).化探在金龍山金礦勘查中的應(yīng)用[J].地質(zhì)找礦論叢, 2006, 21(Z1):141-143.

[17]劉少明,母麗絹.用化探方法在黑龍江砂寶斯金礦區(qū)找礦的效果[J].黃金地質(zhì),2002,8(2):44-47.

[18]馮景志.化探在山西東腰莊金礦找礦中的應(yīng)用研究[D].石家莊:石家莊經(jīng)濟(jì)學(xué)院,2010.

[19]張學(xué)洲, 李文輝.化探找金幾個(gè)階段中的方法探討[J].新疆地質(zhì), 2005, 23(1):100-102.

[20]肖克炎. 應(yīng)用綜合信息法研究成礦規(guī)律及成礦預(yù)測(cè)的新進(jìn)展[J].地球科學(xué)進(jìn)展, 1994,9(2):18-23.

[21]劉春學(xué),秦德先,黨玉濤,等.個(gè)舊錫礦高松礦田綜合信息礦產(chǎn)預(yù)測(cè)[J].地球科學(xué)進(jìn)展, 2003, 18(6):921-927.

[22]張曉軍,張均,秦舉禮,等.川西北金礦的證據(jù)權(quán)模型及其預(yù)測(cè)應(yīng)用[J].高校地質(zhì)學(xué)報(bào),2000,6(4):554-560.

[23]黃海峰,姚書振,丁振舉. 基于GIS的證據(jù)權(quán)重法在成礦預(yù)測(cè)中的應(yīng)用——以甘肅省岷縣—禮縣地區(qū)的金礦預(yù)測(cè)為例[J]. 地質(zhì)科技情報(bào), 2003, 22(3):77-82.

Prediction and evaluation of large scale metallogeny in the Dongxi gold deposit of Anhui Province based on the weights-of-evidence methodology

FANG Jie1, ZHANG Xiao-dong1, ZHANG Ding-yuan1, ZHANG Shun-chang2, SUN Jing-wen3

(1NanjingCenter,ChinaGeologicalSurvey,Nanjing210016,China; 2GeosciencesInstituteofGuangdongProvince,Guangzhou510080,China; 3InstituteofUrbanPlanninganddesign,NanjingUniversity,Nanjing210008,China)

Combination of GIS technology with geological, geophysical, geochemical data is currently an important prospecting trend in comprehensive metallogenic prediction. Dongxi gold ore deposit and peripheral areas at the 1∶10 000 scale were selected as the study objective. Based on field investigation, spatial statistic results and mineralization features, a prediction prospecting model was established through extracting geological data, such as geological, geophysical, geochemical information, from GIS platform. Qualified independent prediction factors were selected as evidence layers to analyze the spatial distribution of each layer and ore bodies at a grid cell of 5 m×5 m. We conducted mineralization prediction for the mining area and peripheral areas using weights-of-evidence method and made a comprehensive review over the defined target areas based on the spatial distribution of high-probability mineralization using graphic expression. The results show that the target areas carry promising geological, geophysical and geochemical prospecting data, indicating good gold mineralization information in each target area.

weights-of-evidence; metallogenic prediction; large scale; prospecting target; Dongxi gold deposit

10.16788/j.hddz.32-1865/P.2017.01.005

2016-03-17

2016-06-15 責(zé)任編輯：譚桂麗

地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查與評(píng)價(jià)專項(xiàng)“安徽省霍山縣東溪—南關(guān)嶺金礦接替資源勘查(項(xiàng)目編號(hào)：12120114046001)”和地質(zhì)調(diào)查工作項(xiàng)目“安徽省休寧縣—歙縣金多金屬礦整裝勘查區(qū)關(guān)鍵基礎(chǔ)地質(zhì)研究(項(xiàng)目編號(hào)：12120114028501)”聯(lián)合資助。

方捷，1987年生，男，助理工程師，主要從事礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)研究。

P618.65

A

2096-1871(2017)01-037-08