金川铜镍硫化物矿床构造控矿定量分析

金川铜镍硫化物矿床是中国最大、世界第三大的岩浆熔离型铜镍硫化物矿床。前人对金川矿床成因及找矿勘查的研究多关注于岩浆来源和演化过程,对于构造控矿作用的定量化分析相对较少。本文综合地质图件资料和勘探工程数据,构建了金川矿床地质体的三维几何模型和包含Cu、Ni矿化分布信息的三维属性模型。随后运用空间距离分析、形态分析等方法定量提取了岩浆通道中轴线距离指标、断层空间距离指标、岩体顶底板距离比值指标、岩体底板起伏指标等构造控矿信息,并分析其矿化定位规律。结果表明:东、西岩体Ni、Cu品位等矿化指标与岩浆通道中轴线距离指标和断层距离指标具有明显的负相关关系。另外,西岩体矿化富集与岩体顶底板距离比值指标具有正相关关系,西岩体底板起伏指标取值为0 m或小于0 m时矿化富集更明显,而在东岩体这些趋势相对不明显。综上可知:F_(16-1)断层可能为早期的控矿断层,该断层以及其次级断裂可能为运移通道;金属硫化物倾向于在岩体底板的平缓处或较凹陷处富集成矿,尤以西岩体更为明显;推测西岩体原始产状较平缓,东岩体原始产状较陡峭。

基于GF-2影像的离子吸附型稀土矿含量推断方法

寻找离子吸附型稀土矿床对保障我国关键矿产资源具有重要作用。综合利用广西崇左六汤矿区的基础地质、地球化学勘探、高分辨率遥感影像等多源地学数据,以已知矿床分布特征为约束,基于多项式回归及BP神经网络对该区进行建模,以决定系数R 2及均方根误差(RMSE)为模型评价指标,对研究区离子吸附型稀土矿含量进行预测。研究结果表明,多项式回归模型检验R 2=0.54,BP神经网络模型检验R 2=0.64,剔除数据中高离群值后模型精度显著上升,多项式回归模型精度较好,但预测效果图与实测效果图差异较大。综上,数据中离群值的存在对模型的影响较大,模型拟合的好坏并非判断模型好坏的唯一标准,BP神经网络模型能较好预测研究区离子吸附型稀土矿含量。

离子型稀土矿含量高光谱定量反演研究

运用光谱测量技术来测量土壤、矿物、植物的光谱吸收特征,并将其用于物质成分的分析中,是高光谱遥感技术近些年来的一个新的发展方向,具有速度快、效率高、费用低、损耗少的优点。稀土是战略元素,因具有特殊的物理化学性质,在多个领域都能发挥其独特的作用。近年来对稀土资源需求量的不断增加使得稀土价值不断提高,使得如何快速大面积探测稀土资源,合理对稀土矿进行布设开采成为了当前社会面临解决的重要科学问题。通过对稀土矿物进行光谱采集与分析从而对稀土元素及其化学特征之间的相关性进行研究分析展开了一系列的工作。在研究过程中,实地采集了广西崇左市六汤稀土矿区内的12个稀土矿样,并在实验室控制环境内使用SVC HR1024I便携式地物波谱仪测得其对应的反射光谱数据。对所测得的矿样波谱特征进行了连续统去除处理,并对凸显的特征吸收波段进行相对吸收深度的计算分析,从而运用其波谱特征建立起波谱与矿样稀土总含量、各稀土元素含量间的线性关系。通过实验发现,稀土元素的五个特征吸收波段在可见光和近红外波长分别为370, 950, 1 400, 1 900和2 200 nm。这五个吸收带的强度与总稀土含量呈线性相关,R^2达到0.69,同时发现稀土含量值与可见光波段相关性较大,对可见光波段与样本稀土总含量进行相关分析,提取出部分可见光波段中与稀土总含量建模相关性最强的10个波段,分别为340, 350, 360, 370, 390, 400, 420, 480, 550和760 nm。运用线性回归的方法得到上述波段处的反射率值与样本总稀土含量值的预测模型精度较高,R^2大于0.95。运用可见光波段与15种稀土元素含量值也进行了线性建模,相关系数均可以达到0.89以上,表明各单一稀土元素与可见光波段之间的相关性同样较好。通过研究稀土矿样的光谱特性及化学分析,通过5个稀土特征吸收波段和可见光波段与矿样的稀土总含量、 15种稀土元素含量进行回归建模,得到了矿样稀土含量的定量预测模型,对稀土矿快速定量-半定量评估具有一定参考价值,同时为进行稀土矿物及其元素高光谱遥感信息提取研究提供了科学启发,为最终实现对稀土资源高效开采的基础上,从源头上降低消耗和生产成本,减少对环境的破坏和污染,为促进中重稀土资源的战略开发和使用提供了科学有效的理论依据。

湘中地区下古生界烟溪组页岩气资源潜力评价

湘中地区烟溪组发育巨厚层未变质的碳质页岩,但目前对其生烃潜力的研究尚少。文中以湘中地区烟溪组暗色页岩为研究对象,综合运用有机地球化学、X射线衍射、扫描电镜、高压压汞等实验方法,对页岩有机地球化学特征、储层物性特征及页岩气开发有利区进行了分析。结果表明:湘中地区烟溪组页岩有机地球化学特征、储层物性特征都较好,其中有机碳质量分数高、有机质成熟度适中、脆性矿物质量分数高、储层孔隙发育、渗透性良好;采用权重分析法,得到湘中地区页岩气勘探有利区分布在双牌区块和零陵区块,并在这2个区块内优选了重点勘探区域。

宽带岩矿石标本频谱激电测试仪采集系统研制

采集系统对于岩矿石标本频谱激电测试仪来说至关重要,其性能好坏直接决定了仪器的精度、功耗、采样率、信噪比等,因此,设计出高输入阻抗、高采样率、高精度、低噪音、低功耗的采集系统是整个仪器研制的重点和难点。本文依据四极法测量原理,针对宽频带岩矿石标本频谱激电测试,设计出一款集成了4个采集通道的采集系统。采集系统采用24位ADC芯片AD7760实现A/D转换,采用AD9837芯片产生正弦波形,实现仪器自检,使用型号为XC6SLX25的FPGA芯片实现对采集系统的控制。系统测试结果表明,本采集系统的输入阻抗大于1 TΩ,实现了0.4%的测量精度,最高2.5 MHz的采样速率,1 Hz~200 kHz的仪器带宽,各采样通道短路噪声均低于1 mV,支持1/5/25/125倍可调增益,信号源支持恒压恒流模式切换,恒压有1 mV、10 mV、100 mV、1 V、10 V共5档可选,恒流有1μA、10μA、100μA、1 mA、10 mA共5档可选。本研究开发的硬件系统可以满足岩矿石标本宽频带频谱激电测试需要。

基于Android平台的192道自然电位监测仪测控软件开发

为了满足192道自然电位监测仪便携性、智能化、长时间自动监测的要求,解决现阶段电法勘探仪器的采集控制设备在人机交互性、续航能力、便携性等方面存在的不足。本文通过将蓝牙、Wifi等物联网技术与地球物理仪器相结合,设计了基于Android平台的采集控制软件。经过测试,该软件功能高效,数据传输质量好、运行稳定。在地质微生物自然电场信号检测实际应用中表现稳定,可以不间断监测超过36 h,数据采集准确度高、可视化效果好,有较强的实际应用价值。

基于NB-IoT的宽频带岩矿石标本频谱激电响应测试仪测控软件研发

岩矿石标本频谱激电响应测试仪通过测量岩矿石标本的频谱激电特性,了解矿体与围岩的频谱激电响应差异,为找矿提供基础依据,在地球物理勘探中应用广泛。然而现有的岩矿石标本频谱激电响应测试仪在带宽、智能化、便携性、低功耗等方面存在不足,为解决这些问题,本文结合NB-IoT、蓝牙、Wifi等物联网技术设计出一款宽频带岩矿石标本频谱激电响应测控软件,实现了近程通讯、云端通讯、数据可视化、数据处理等功能。经过测试,该软件操作简单、运行稳定、人机交互友好、达到预期效果。