證據權重法在虹螺山
——五指山地區鉛鋅成礦預測中的應用

姚永龍

（遼寧省第三地質大隊有限責任公司，遼寧 朝陽 122000）

成礦遠景預測是以地質理論和科學方法為基礎，通過對研究區基礎數據和資料進行研究分析，總結地質特征和成礦條件，建立成礦預測模型，來計算各預測單元的遠景級別及成礦概率的[1]。針對地質工作程度普遍較高，地表礦床日益減少的現狀，以合適的成礦預測方法對已知礦床進行“攻深找盲”成為新時期地質礦產工作重點。

本文以證據權重法為成礦預測方法，通過研究虹螺山-五指山地區鉛鋅成礦地質條件和礦床賦存規律，建立基于GIS的成礦預測模型，預測區內鉛鋅成礦遠景。

1 區域地質條件

虹螺山-五指山地區大地構造位置處于華北地臺北緣燕山臺褶帶，山海關臺拱與遼西臺陷過度部位[2]。研究區以青龍-葫蘆島斷裂為南東界，要路溝-葫蘆島大斷裂至女兒河斷裂為北西界。堿廠巖體、寬邦巖體、五指山巖體、虹螺山巖體和舊門巖體等規模較大的巖體沿要路溝-女兒河區域斷裂與其它方向區域斷裂交匯部位分布，構成了一條呈北東向展布的區域構造巖漿活動成礦帶（八家子-楊家杖子構造巖漿成礦帶），區內已發現的南松樹茆、八家子鉛鋅礦即處于該成礦帶的西緣。

2 證據權重法簡介

證據權重法是由加拿大數學地質學家Agterberg和Bonham-Carter20世紀80年代末提出的基于GIS技術的礦產資源評價方法[2]。在實際應用中成礦相關地質因素均作為資源預測評價的證據權因子，而各證據權因子對成礦預測的有利度則通過其權重值來衡量。

基于證據權重法的成礦遠景預測成礦遠景預測主要計算公式：

3 預測證據權因子提取

為準確地進行成礦遠景預測，首先利用Mapgis軟件建立虹螺山-五指山地區地質數據庫，對礦產地質子數據庫與基礎地質、地球物理、地球化學等子數據庫進行相交分析后，提取霧迷山組、高于莊組和奧陶系地層、緩沖半徑為1.74Km的構造影響帶、燕山期中粗粒花崗巖、航磁負場、重力負場、異常值下限分別為126ppm、27ppm、69ppm的Ag、Pb、Zn單元素化探異常及Cu、Pb、Zn組合元素的重砂異常為區內鉛鋅成礦預測證據權因子。

4 證據權成礦預測模型的建立

證據權重法成礦預測是基于已知礦產與各成礦條件之間的相關度來確定每個地質要素的權重值，從而對各預測單元進行成礦遠景預測的。根據每個預測單元內只有一處礦產地的原則，以2Km×2Km的網度對研究區進行預測單元劃分，并在各單元內獨立提取有利證據權因子。

（1）在各預測單元內提取上述成礦預測有利證據權因子，進行二元賦值后建立預測單元的地質屬性數據。

（2）在各預測單元內提取鉛鋅礦床（點）文件，進行二元賦值后建立預測單元的礦產屬性數據。

（3）基于上述兩類屬性數據，計算出各證據權因子的權重值及證據權相關系數，建立證據權成礦預測模型。

5 成礦遠景預測

根據上述成礦預測模型計算出各預測單元的后驗成礦概率值。參照后驗概率等值線求拐點的方法，劃分出三個遠景區級別，并在此基礎上繪制虹螺山-五指山鉛鋅成礦遠景預測圖。

圖1 虹螺山-五指山地區鉛鋅礦床成礦遠景預測圖

Ⅰ級遠景區為成礦條件十分有利地區，P后驗＞0.8，有裴家屯-楊家杖子預測區及八家子預測區兩處。其內有9處礦產地，其中中型礦床2個，小型礦床4個，礦點3個。Ⅱ級遠景區為成礦條件有利地區，0.6＜P后驗＜0.8，有西平坡預測區、高家嶺預測區、胡家嶺預測區、鴿子洞預測區、剛屯-石灰窯子預測區、暖池塘預測區及高橋鎮預測區七處。其內有8處礦產地，其中小型礦床3個，礦點5處。Ⅲ級遠景區為成礦條件較為有利地區，0.4＜P后驗＜0.6，有張相公屯北預測區、沈家屯預測區、小蓋州預測區和白塔峪南預測區四處。其內僅發現鉛鋅礦點1處。

6 結論

（1）圈定的遠景區包含了研究區內所有已知鉛鋅礦床（點），且遠景區級別與其內賦存鉛鋅礦床（點）的規模、數量成正比，說明本次成礦遠景預測符合實際情況，預測結果準確。

（2）本次預測圈定了張相公屯一帶、小蓋州一帶、白塔峪一帶三處目前尚未發現礦床（點）的預測區。這些預測區內成礦地質條件與已知鉛鋅礦床基本一致，具有較好的找礦遠景。

（3）區內鉛鉛鋅礦床主要賦存于霧迷山組、高于莊組及奧陶系地層；其產出和分布受燕山期中粗粒侵入巖及近東西向、北東向、北北東向的區域斷裂構造影響較大；航磁負場和重力負場，銀、鉛、鋅元素化探異常以及銅、鉛、鋅組合元素的重砂異常亦是本區有效的鉛鋅找礦標志。

（4）本次鉛鋅成礦遠景預測基于證據權重法對成礦有利證據權因子進行篩選，借助Mapgis軟件的數據庫信息處理功能，有效結合了數學統計預測方法與新興GIS技術的各自優點，對研究區進行多源地學信息預測，并將預測成果以圖表的形式表示出來，保證了預測預測結果的直觀性、準確性。