金属矿山深部资源三维智能预测理论与方法

当前,中国主要矿产大多面临后备资源不足问题,在大中型矿山深部寻找可接替资源已成为保障主要矿产的战略措施。然而,金属矿山深部找矿预测面临着矿床深部结构不清、深部控矿规律隐蔽、深部矿体空间定位难度大等关键问题,亟须建立适应矿山真三维空间要求的矿产资源预测与评价新理论并取得关键技术突破。针对这些问题,自20世纪80年代开始,笔者通过持续的探索和研究创新,先后提出隐伏矿体立体定量预测、深部资源三维可视化预测,最终提出并建立深部资源三维智能预测理论与方法,实现了矿床深部三维结构重建的自动化与精细化、深部控矿规律表征的定量化与透明化、深部成矿空间矿体定位的精准化与智能化。该理论与方法主要包括成矿系统分析与找矿概念模型构建、矿床深部结构贝叶斯数据同化三维精细重建、矿床深部地质结构三维几何-物质分析与成矿信息提取、深部矿体空间定位规律深度学习与三维预测等重要方法与关键技术。该理论与方法先后在山东胶西北金矿集区、甘肃金川铜镍矿等地取得成功应用,在矿区深部探获厚度大、高品位矿体,取得深部找矿突破。

大数据找矿信息平台建设及其在新一轮找矿突破战略行动中的应用

充分利用信息化手段支撑地质工作是地学研究的前沿领域.随着新一轮找矿突破战略行动的逐步展开,大数据信息技术对于开展地质找矿工作、构建地质信息数据库有重要意义.本文探讨了大数据在地质找矿行动中的作用与优势,并总结归纳了数据平台建设研究方法.大数据找矿信息平台的建设将为进一步找矿工作提供科学依据.借助大数据、云计算等现代信息技术为新一轮找矿突破战略行动赋能,这为找矿工作数据库体系的智能化建设提供了全新的思路.

基于特征定量化预测的矿产资源勘查技术研究

为了提取矿产资源形成特征信息、定量分析矿产资源分布情况以实现矿产勘查和预测,提出了一种基于特征定量化预测的矿产资源勘查技术。从研究区域基本地质情况出发,参考该地域已有的勘查数据与钻孔资料,使用Surpac软件构建地质结构的三维模型,利用该模型定量化分析矿产资源形成特征信息,并提取形成特征信息;使用Flac3D有限元软件构建研究区域的数值模型,定量化分析断裂缓冲区域的矿产资源构造特征信息,提取该构造信息特征,同时使用矿产资源勘查特征定量预测模型,确定矿产资源有利区划,实现矿产资源勘查。结果表明,辉绿岩最佳缓冲距离为0~55m,断裂缓冲区最优缓冲距离为55~105m,由此提取出矿产资源运移特征有利信息;该方法能够获得矿产资源定量特征的信息量,经叠加计算勘查出研究区域的矿产资源分布情况。

地质矿产术语分类代码在地矿点源信息系统中的应用

论述了如何利用地质矿产术语分类代码来建立有关数据字典，如何在数据模式设计以及地质数据描述上采用这套代码，实现地质信息共享.

遥感地质解译及矿化蚀变信息提取在矿产资源评价中的应用研究

选取Landsat7ETM+和ASTER为遥感信息提取的数据源,基于ETM+数据进行信息提取,结合ASTER数据处理结果进行对比验证,对非洲某铜矿勘查区进行遥感资源评价.通过遥感影像预处理、地质解译标志建立、影像目视解译获取区内岩性与构造解译图、遥感蚀变信息的提取、圈定找矿靶区等步骤,预测了3个成矿远景区,为后续找矿奠定了基础.

资源勘查信息系统中参数化图形设计方法的应用框架研究

传统CAD技术的某些不足 ,影响了计算机辅助资源图件编绘系统的设计效率和在不同部门和不同使用对象中的广泛深入应用 .针对这种情况 ,提出了新的参数化图形设计方法解决方案 .在分析了系统特点和参数化设计理论的基础上 ,指出了参数化设计方法在资源图件编绘系统中模型建立与复用、图形自适应性和参数化图库等几方面的应用途径和实现参数化设计系统的难点和方法 .参数化设计方法的实现和应用将显著提高图件编绘系统的灵活性和适应性 .

地学信息三维定量化提取与集成——以河南栾川钼矿区为例

三维地质建模与找矿靶区优选是当前国际地学研究的热点和难点。利用三维可视化技术和数学建模方法,通过自主研发GeoCube三维矿产资源预测与评价软件,实现了栾川钼矿区三维地学信息定量化提取与集成。在此基础上,开展多种数学建模方法集成对比及其网格单元划分的不确定性分析,认为证据权法具有稳健的三维空间集成分析特征,其三维环境中的预测远景靶区为该区深部找矿定位、定量研究提供了科学依据。研究成果为中国老矿山深部成矿定量预测技术方法研究提供借鉴。

全国铀矿资源潜力评价预测方法

"全国铀矿资源潜力评价"采用矿床模型综合地质信息法在全国各铀矿预测工作区开展潜力评价工作,汇总形成全国铀矿资源潜力定量评价成果。该方法是在典型矿床建模和成矿规律研究总结的基础上,充分利用地质、矿产和物化遥资料信息进行综合预测评价的技术方法体系。文章主要介绍了潜力评价工作在成矿预测阶段所涉及的预测区圈定和资源量估算方法。

资源勘查图件计算机辅助编绘系统的结构分析与开发策略研究

如何站在信息系统的高度来进行资源图件计算机辅助编绘系统的快速开发 ,是资源信息系统领域计算机应用的一个重要研究课题。在结构分析的基础上 ,将资源图件计算机辅助编绘系统划分为图形数据库、应用图形系统和基础图形系统 3个基本组成部分。对于复杂资源图件的计算机辅助编绘 ,需要地矿点源信息系统的支持。在基础图形系统上进行专业编绘程序的二次开发是高效建立图件编绘系统的最佳途径 ,并需注意GIS集成应用、三维可视化、人工智能和参数化设计等方法的运用 ,而系统平台开发是复杂应用的高级阶段。该思想可应用于煤及油气勘探、工程开发、矿区管理及区域地质调查等诸多领域的软件开发中。

计算机辅助区域地质调查野外工作系统研究进展

计算机辅助区域地质调查系统是近几年来在我国迅速发展的高新技术系统。其中野外工作系统是整个系统研究的瓶颈和关键之一,有针对性地综合探讨了国内外相关野外工作系统的发展现状和特点,并就其工作模式进行了对比研究,总结了系统研究开发的体系结构、途径和发展方向。国内外的实践证明,数字化填图系统的应用将显著提高传统区调工作的效率和精度,对于我国新一轮国土资源大调查和"数字国土"工程的建设有重要意义。

地质矿产预测信息化相关问题的探讨

在矿产资源决策分析领域,GIS不仅提供了在计算机辅助下对多源地学信息进行集成管理的能力、灵活的查询检索能力,而且可在经验与模型的指导下,通过各种空间分析方法对与成矿有关的各种空间信息进行综合分析解释,确定成矿的有利地区。文章探讨了有关地质矿产预测信息化若干问题,包括元数据概念及其重要性、地质科学的数字化、定量化、模型化,地质科学领域的数据特点,综合信息矿产资源预测中的数据分析方法。

复杂野外地质属性数据的快速采集方法探讨

研究、开发计算机辅助填图系统的野外数据采集子系统的关键是要解决快速采集数据的问题。通过编制特别的野外数据录入专用软件 ,把数据库的前端和后端分离 ,使用多数据表单界面录入技术和标准词条的屏幕提示录入技术 ,大量使用组合快捷键 ,采用动态数据模型技术 ,综合集成先进设备和空间坐标的实时自动捕获等方法 ,可以有效提高野外地质数据的采集速度。

基于GIS的矿产预测地质解译空间信息集成

利用我国海量地质标准基础数据库中的数字地质图和矿产图,通过基于GIS的地质解译空间集成地质信息,将其用于综合信息矿产预测。以地质解译系统对内蒙大兴安岭南段1∶20万成矿预测的应用为案例,阐述地质信息的空间提取与集成过程:首先在建立地质字典库实现地质空间信息共享的基础上,通过矿化密集区对地质模型的分类图层进行空间分析,建立地质成矿空间信息库和图库;然后,基于典型矿床圈定模型单元,通过模型单元与地质成矿空间信息库和图库的空间分析,建立地质找矿模型;最后,基于地质单元对地质成矿空间信息库和图库的二次空间集成,完成预测模型的地质空间信息提取与集成。将本方法应用在银矿案例的综合信息矿产预测靶区评价上,得到可供进一步查证的新增靶区比已知靶区增加了近5倍。

地质矿产点源信息系统的开发与应用

地质矿产点源信息系统由勘查数据管理、勘查数据处理和地矿资源预测评价三大部分组成．其结构是技术方法与应用模型的层叠式复合结构，核心是点源主题数据库．该系统具有统一的数据模型、标准的代码体系、规范的处理方式和集成的功能软件，还具有开放的应用软件开发平台．不但提供各种接口以便能随时地接纳新的功能软件成果，还能支持各用户按照各自的特殊需要方便地进行补充再次开发．建立于基层勘查单位（数据采集点）的地质矿产点源信息系统把实现地质矿产勘查全过程数据资料采集、处理计算机化，与实现地质数据资料管理、检索计算机化、网络化这两大目标结合起来，既能作为全国地矿信息网络结点，又能作为基层地质矿产勘查单位的微型工作站．其未来的发展目标是实现５库（数据库、图形库、模型库、方法库和知识库）联合和６Ｓ（ＤＢＳ，ＣＡＤＳ，ＧＩＳ，ＲＳ，ＧＰＳ和ＥＳ）集成．

计算机技术与地矿工作信息化

地矿工作信息化已经成为时代的潮流。地矿工作信息化水平，也已经成为衡量地矿工作现代化程度的主要标志。地矿工作信息化工程的核心，是地质矿产信息系统建设，而主要技术手段是计算机应用。当前，计算机应用已经渗透到地质工作的全过程，成为地质工作新技术、新方法应用的主流，极大地推动了地矿工作的前进。地矿工作信息化领域的计算机应用涉及计算机技术领域的多个分支前缘。本文根据所掌握的几个主要方面的资料，评介了国内外计算机技术在地矿工作信息化领域的应用现状与发展趋势。

空间信息技术的发展及其在地球科学中的应用

空间信息技术有两个分支：其一是空间图形信息技术，即地理信息系统（ＧＩＳ）；其二是地质统计学。两种技术在本质上是相通的。ＧＩＳ的核心是建立图形元素的拓扑关系与建立空间数据库与属性数据库的联动关系。正是立足于这两个重要关系，使对千变万化的地学图形信息进行灵活高效的编辑、检索与显示成为可能。在迄今为止所有的计算机应用系统中，ＧＩＳ无疑将在地学中产生最重要的影响。地质统计学是一种空间数字处理技术，它是传统统计学的空间版本。用包含多元统计学的传统统计方法研究地质问题存在严重的缺陷，因为传统统计学忽略变量的空间存在，而地质过程具有强烈的空间性。地质统计学恰恰是立足于变量的空间关系发展起来的统计科学，因此它特别适用于地球科学。正如空间图形与空间数字可以相互转换一样，两种空间信息技术也存在内在的关系。利用ＧＩＳ与地质统计学这两种空间信息技术，使我们能不断地在空间图形与空间数字这两种状态间穿越。空间信息技术为地质学家在进行矿产资源预测、物化遥数据分析、地质环境评价、地质灾害评价与矿产资源管理等方面提供了强有力的工具。空间信息技术特别适合于地球科学，它不仅能大幅度地提高地球科学对图形的编制和研究的效率和水平，而且也将转变传统的?

计算机辅助实测地质剖面图编绘系统设计

作者在地矿点源信息系统的整体框架下，采用新一代面向图形对象的可视化语言IDL（5．2版）和Visul FoxPro6．0作为开发工具，在微机上开发出一个实测地质剖面图编绘系统。该系统由数据输入与处理、绘图和结果输出等三大部分12个功能子模块组成。系统以现场采集、室内输入和数据库调用等几种方式获取绘图数据；采用基本图元法生成并建立岩石花纹符号库，采用逐步计算的方式完成基本图元的生成和定位，从而实现产状变化地层中的岩石花纹填充；并采用开放数据库连接技术实现绘图程序与外接数据库的通信。

矿床成矿系列综合信息预测理论方法及其应用

矿产资源是人类生存发展的物质基础。迄今我国科学家已经发现173个矿种,形成了大量的地质资料与科研成果。本文在全国潜力评价工作的基础上,总结形成了矿床成矿系列综合信息预测理论方法体系,该体系以矿床成矿系列、成矿分析、综合信息矿产预测理论为基础,以区域综合信息编图、综合信息预测模型构建及矿产资源定量预测为主要内容,通过构建地质空间数据库、圈定矿预测类型和工作区、编制专题预测底图-综合信息预测要素图、建立综合信息预测模型,进而进行矿产资源的定位-定量预测,开展矿产资源的潜力评价研究。最后本文以熊耳山金矿为例,运用该理论方法开展区域矿产资源定量预测,为矿产资源预测提供参考意义。

应用地质异常单元圈定矿产资源体潜在地段──以鲁西铜石金矿田为例

地质异常单元圈定矿产资源体潜在地段是以地质异常矿体定位理论为前提，应用综合信息定量标度“致矿地质异常单元”首先分析了铜石金矿田金矿成矿地质背景的综合信息特征，详细研究了“致矿地质异常”的组分分带趋势；推断了金矿产资源体系列形成的深部地质结构样式；在此基础上，选择控矿地质异常标志和地质矿异常标志作为构置成矿有利度的变量，利用成矿有利度圈定矿产资源体潜在地段.

GIS与地质图制作

从分析传统纸质地质图的特点入手,分别阐述计算机数字制图及地理信息系统(GIS:GeographicalInformationSystem)对传统地质图制图所起的变革作用。