新疆昆侖山鉛鋅礦遙感找礦模型構建及成礦預測

夏明毅

（新疆維吾爾自治區(qū)地質礦產勘查開發(fā)局第八地質大隊，新疆 阿克蘇 843000）

新疆昆侖山地區(qū)屬于古亞洲構造域南緣中部地帶。昆侖山地區(qū)巖漿活動頻繁，侵入巖發(fā)育，歷史演變過程漫長、復雜，經歷了元古代古克拉通形成、震旦一寒武紀穩(wěn)定蓋層沉積、奧陶一志留紀古克拉通解體、志留一石炭紀拉張聚合交替階段、石炭紀一二疊紀陸內拉張裂陷和晚二疊紀陸內造山和前陸盆地形成等構造演化過程。成礦條件有利，是我國重要的金礦成礦帶。近年來，隨著我國地質大勘查技術的發(fā)展，新疆昆侖山地區(qū)鉛鋅礦的勘查和開采工作取得巨大的進展，為此本文對新疆昆侖山鉛鋅礦遙感找礦模型的構建及成礦預測進行分析，旨在為我國其他地區(qū)鉛鋅礦的勘查和開采提供理論依據和案例參考，為我國礦產資源的開發(fā)做出進一步的努力。

1 新疆昆侖山鉛鋅礦遙感找礦模型構建

新疆昆侖山鉛鋅礦遙感找礦模型是利用計算機強大的計算能力，基于遙感技術，對地層巖石及構造對鉛鋅礦成礦的影響、火山運動對鉛鋅礦成礦參數進行大數據演變計算，得出鉛鋅礦的位置儲量等信息。其新疆昆侖山鉛鋅礦遙感找礦模型的構建主要分為確定地層巖石及構造對鉛鋅礦成礦的影響、量化火山運動對鉛鋅礦成礦的參數、鉛鋅礦遙感找礦計算三個部分。

首先確定地層巖石及構造對鉛鋅礦成礦的影響，昆侖山地區(qū)巖石包括前寒武系基底和不整合與其上的古生界兩部分，寒武系基底在昆侖山地區(qū)由下古界木扎爾特群組成；古生界由下古生界志留系復理石構造和上古生物界泥盆—石炭系火山沉積巖構造[1]。根據昆侖山地區(qū)巖石及水系沉積物化探測量，在該區(qū)內銅、鉛、鋅、金、銀等金屬元素含量值豐富于地殼的平均值，其中金在各地層中含量較高，為金礦的形成奠定了物質條件。利用成分分析法，得出不同巖石對礦產含量的影響系數表，如表1所示：

表1 不同巖石對礦產含量的影響系數表

基于地層巖石及構造對金礦成礦影響的確定，對火山運動對鉛鋅礦成礦參數進行響量化，其中新疆昆侖山地區(qū)是火上巖漿活動的頻繁地區(qū)，巖漿的噴發(fā)和侵入活動為昆侖山地區(qū)金礦富集提供了礦源和熱源。昆侖山地區(qū)的火山活動近東西向穹曲帶為主線，形成盆地火山巖的機制。分析其機理，建立火山運動對鉛鋅礦成礦參數量化函數，其火山運動對鉛鋅礦成礦參數量化函數可用公式1表示：

式中，f(xk)代表地層巖石及構造對鉛鋅礦成礦的影響；c代表成礦深度；gk代表外環(huán)境系數。

基于地層巖石及構造對鉛鋅礦成礦影響的確定，以及火山運動對鉛鋅礦成礦參數的量化，進行鉛鋅礦遙感找礦計算，其計算方式主要通過計算機計算得出，計算主要遵循如下的循環(huán)函數：

式中，s代表鉛鋅礦遙感參數；T代表循環(huán)截止數量；f(d)代表鉛鋅礦成礦參數量化函數。

通過循環(huán)技術，對計算結果為進行標記，在計算機軟件端進行顯示，將點連成線，最后將線連成面，實現了新疆昆侖山鉛鋅礦遙感找礦模型的構建。

2 新疆昆侖山鉛鋅礦的成礦預測

新疆昆侖山鉛鋅礦的成礦預測，首先對新疆昆侖山鉛鋅礦基本條件進行分析，最后根據昆侖山鉛鋅礦基本條件，依托鉛鋅礦遙感找礦模型構建，計算得出鉛鋅礦儲量。

新疆昆侖山鉛鋅礦為近東西向構造控制礦帶。向尼勒克超巖石圈斷裂帶與盆地北側邊界的斷裂帶都對昆侖山地區(qū)起挾持的作用，這兩個斷裂帶對該區(qū)的巖漿活動和沉積構造起著控制作用，在長期的相互作用中，同時對地下的成礦液之間的凝聚起到重大的作用。這幾種斷裂帶的相互交匯，形成了構造網結，形成的網結對控巖和控礦起著重要的作用。

在昆侖山地區(qū)的盆地內這種形成的網結發(fā)育十分快速，對控礦起著最直接的因素。北西向斷裂在形成的網結部位產生進一步的活動、形成過渡轉化，一系列新的西北向的斷裂破碎帶，這些斷裂破碎帶是成礦液的運輸通道，對礦體的形態(tài)產生控制空間分布的作用。

基于新疆昆侖山鉛鋅礦的基礎分析，確定不同巖石對礦產含量的影響系數，根據建立的昆侖山鉛鋅礦遙感找礦模型，進行鉛鋅礦儲量計算，最后得出新疆昆侖山鉛鋅礦金屬資源量達1894.96萬噸。鉛鋅礦類型為火燒云礦。其火燒云鉛鋅礦具有厚度大、埋藏淺、品位高等資源優(yōu)勢。其中礦區(qū)面積達6.6km2，位于海拔5500m以上的昆侖高原“無人區(qū)”。

3 實驗驗證

為了保證提出的鉛鋅礦預測方法預測應用的準確性，進行實驗驗證，采用傳統的鉛鋅礦預測方法作為實驗驗證對比對象，利用仿真實驗的方式，進行對比實驗。

實驗過程中，模擬1000m、2000m、3000m、5000m深度，存在鉛鋅礦。為了模擬實驗方便，礦產結構面完全相同，模擬礦產儲量完全相同，分別為4463.5萬噸、3369.4萬噸、3256.9萬噸、2214.3萬噸。在不同深度下，利用提出的鉛鋅礦預測方法，能夠較為準確的預測礦床類型、礦床位置、礦床儲量。經計算得出，傳統的鉛鋅礦預測方法預測準確率為85.90%，提出的鉛鋅礦預測方法預測準確率為97.64%，得出應用提出的鉛鋅礦預測方法在礦產預測中較傳統的鉛鋅礦預測方法預測準確率提高11.74%。適用于鉛鋅礦的成礦預測。

4 結語

本文提出了新疆昆侖山鉛鋅礦遙感找礦模型構建及成礦預測，基于地層巖石及構造對鉛鋅礦成礦的影響確定、火山運動對鉛鋅礦成礦參數的量化等，構建了新疆昆侖山鉛鋅礦遙感找礦模型。依托對新疆昆侖山鉛鋅礦基本條件的分析，計算出鉛鋅礦儲量，完成新疆昆侖山鉛鋅礦遙感找礦模型構建及成礦預測。實驗結果表明得出模型成礦預測具有較高的有效性。