1、數(shù)字填圖與mapgis相結(jié)合在老撾波喬水系地球化學(xué)找礦中的應(yīng)用效果數(shù)字填圖與mapgis相結(jié)合在老撾波喬水系地球化學(xué)找礦中的應(yīng)用效果摘要： 本文以老撾波喬省某鐵多金屬礦區(qū)1：50000水系沉積物地球化學(xué)找礦為例，在對(duì)采集的樣品進(jìn)行分析測(cè)試后，利用數(shù)字填圖軟件進(jìn)行數(shù)字特征統(tǒng)計(jì)、聚類(lèi)分析、因子分析，利用mapgis軟件進(jìn)行點(diǎn)位數(shù)據(jù)圖、單元素異常圖、組合元素異常圖繪制，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行解釋分析，圈定成礦靶區(qū)，取得了一定的效果。abstract： this paper takes an iron polymetallic deposit in laos bokeo 1：50000 stream sedi

2、ment geochemical prospecting as an example， after analyzing the samples， uses digital mapping software for digital feature statistics， cluster analysis， and factor analysis， uses mapgis software to draw the point data diagram， single element anomaly map， combined element anomaly map， analyzes the in

3、terpretation on the basis of this， delineates metallogenic target area， and has achieved a certain effect.關(guān)鍵詞： mapgis；數(shù)字填圖；水系地球化學(xué)測(cè)量；老撾波喬key words： mapgis；digital mapping；water geochemical survey；laos bokeo中圖分類(lèi)號(hào)：p59 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a 文章編號(hào)：1006-4311（2016）20-0205-030 引言作為優(yōu)秀的地理信息系統(tǒng)軟件，mapgis已經(jīng)成為地質(zhì)行業(yè)通用的軟件平臺(tái)1-3。而數(shù)字填

4、圖軟件作為中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局發(fā)展中心開(kāi)發(fā)的軟件平臺(tái)，也廣泛應(yīng)用于地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)建立與分析。本文以老撾波喬省布勞鐵多金屬礦區(qū)1：50000水系沉積物地球化學(xué)找礦為例，將兩個(gè)軟件有機(jī)結(jié)合在一起，完成了地球化學(xué)數(shù)據(jù)處理中的數(shù)字特征統(tǒng)計(jì)、聚類(lèi)分析、因子分析，點(diǎn)位數(shù)據(jù)圖、單元素異常圖、組合元素異常圖繪制等操作。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行解釋分析，圈定成礦靶區(qū)，取得了一定的效果，為開(kāi)展進(jìn)一步的地質(zhì)工作打下了基礎(chǔ)。1 測(cè)區(qū)概況1.1 區(qū)域地質(zhì)背景老撾波喬省布勞鐵多金屬礦區(qū)位于東南亞老撾西北部，即金三角之北，是太平洋、東南亞、印度洋區(qū)劃分大陸型、過(guò)渡型（溝弧盆系）及大洋型三大地殼構(gòu)造域的分界匯聚區(qū)。在大地構(gòu)造位置上處于青藏西印支

5、板塊帶的昌都思茅南邦中間板塊的蘭坪江城帕府中生代拗陷帶的南邦中新生代盆地的西緣。在區(qū)域地層、構(gòu)造、巖漿巖及礦產(chǎn)上都有其特殊性。區(qū)內(nèi)發(fā)育海相火山巖系列及大片各期次的花崗巖侵入體，主要為高級(jí)變質(zhì)的片麻巖和片巖夾斜長(zhǎng)角閃巖，屬于火山沉積變質(zhì)巖系，但無(wú)同位素年代學(xué)資料，通常將其歸屬于元古界4。老撾地處穩(wěn)定區(qū)與活動(dòng)帶的交接地帶，布勞鐵礦區(qū)位于云南景洪會(huì)曬島弧火山巖漿帶的南延部分，區(qū)域上斷裂及島弧發(fā)育，導(dǎo)致巖漿侵入與火山活動(dòng)期次多，分布廣，形成復(fù)式巖體，并形成與之有關(guān)的多種成礦系列5-6。該區(qū)目前有開(kāi)采的有金礦、寶石礦7、銅礦，同時(shí)距離我國(guó)邊境的云南西雙版納州的鐵礦帶（南林大猛龍鐵礦8；勐臘新山鐵礦9；勐

6、海雙關(guān)鐵礦10只有100公里左右，故顯示該區(qū)成礦地質(zhì)條件十分優(yōu)越。區(qū)域上礦產(chǎn)主要為與印支期酸性巖漿活動(dòng)有關(guān)的鐵、錫、鉛、鋅、金、銀等礦化；及其與矽卡巖有關(guān)的鐵礦床（如富諾安（phu nhouan）矽卡巖鐵礦床、帕萊（pha lek）矽卡巖鐵礦床）等。1.2 測(cè)區(qū)地層根據(jù)礦區(qū)的地質(zhì)填圖工作及工程揭露工作，布勞鐵礦區(qū)出露的地層主要有下古生界奧陶志留系布勞組（osbl）；中生界下中三疊統(tǒng)暫當(dāng)俄組（t12dw）。布勞組（osbl）是以陸源細(xì)碎屑巖為主的淺變質(zhì)泥巖、砂質(zhì)泥巖及粉砂質(zhì)巖、泥質(zhì)板巖為主，其巖性、巖相及變質(zhì)程度等組合特征，能較好地與區(qū)域上o-s的“發(fā)光頁(yè)巖”進(jìn)行對(duì)比，其時(shí)代屬奧陶志留紀(jì)。當(dāng)俄組

7、（t12dw）以中酸性火山次火山巖（蝕變安山巖、蝕變安山流紋巖）及其火山碎屑沉積巖（沉凝灰?guī)r）、絹云母泥巖為主，并經(jīng)接觸交代變質(zhì)而成的矽卡巖組成。其巖性、巖相等組合特征，能較好地與區(qū)域上早中三疊統(tǒng)進(jìn)行對(duì)比，其時(shí)代屬早中三疊世。1.3 測(cè)區(qū)構(gòu)造測(cè)區(qū)以南北向的褶皺系為主。其南北向的構(gòu)造及北西向的構(gòu)造構(gòu)成了礦區(qū)的主要構(gòu)造格架。南北向的構(gòu)造控制了礦體的分布，是含礦熱源的來(lái)源和通道，北西向的構(gòu)造為控礦構(gòu)造。2 原始數(shù)據(jù)采集及預(yù)處理2.1 原始數(shù)據(jù)采集在區(qū)域地質(zhì)和礦化特征研究基礎(chǔ)上，在探礦區(qū)57km2范圍內(nèi)布置了水系沉積物地球化學(xué)測(cè)量工作，其中采樣密度為4-5個(gè)點(diǎn)/km2，對(duì)已發(fā)現(xiàn)水系異常持續(xù)性短的地區(qū)，

8、可適當(dāng)加密到平均6-8個(gè)點(diǎn)/k，以查明不同地質(zhì)體的時(shí)空分布及與成礦的關(guān)系，圍繞金、銅鉛鋅等目標(biāo)礦種，圈定化探異常區(qū)，為進(jìn)一步礦產(chǎn)勘查提供依據(jù)和靶區(qū)11-13。野外工作設(shè)計(jì)測(cè)點(diǎn)在地形圖上完成，在1：50000地形圖上按0.25km2劃出的采樣格子（稱(chēng)小格）中的絕大多數(shù)（95%以上）小格內(nèi)都有采樣點(diǎn)分布，應(yīng)做到基本不出現(xiàn)或很少出現(xiàn)連續(xù)3個(gè)以上空白小格。當(dāng)采樣密度平均為4-5個(gè)點(diǎn)/km2時(shí)，小格內(nèi)樣品數(shù)一般不要多于2個(gè)。采樣點(diǎn)分布均勻并不意味著將采樣點(diǎn)布置在采樣格子中央，而應(yīng)將采樣點(diǎn)布置在每一個(gè)格子中能最大限度控制匯水面積處。樣品采集按照設(shè)計(jì)坐標(biāo)采用手持gps嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范和確定的方案進(jìn)行采樣，最

9、終完成水系沉積物樣品采集247件。 2.2 預(yù)處理對(duì)采集的樣品送往國(guó)土資源部昆明礦產(chǎn)資源監(jiān)督檢驗(yàn)中心分析，分析項(xiàng)目包括au、ag、cu、pb、zn、w、sn、bi、mo、as、sb、hg共12種元素（表1）。將野外手持gps獲得的采樣點(diǎn)的坐標(biāo)與樣品12種元素測(cè)試分析得到的結(jié)果一一對(duì)應(yīng)整理到一個(gè)文本文件（*.txt）中。通過(guò)mapgis 6.7主菜單實(shí)用服務(wù)投影變換p投影轉(zhuǎn)換用戶(hù)投影轉(zhuǎn)換打開(kāi)第一步驟的文本文件，設(shè)置x（坐標(biāo)）位于與y（坐標(biāo)）位于文件中所在的列。設(shè)置分隔符。勾選分隔符號(hào)中的tab鍵，設(shè)置屬性名稱(chēng)所在列，同時(shí)設(shè)置數(shù)據(jù)類(lèi)型（一般為雙精度），這樣就可以在生成的圖元文件中帶有屬性信息。設(shè)置

10、輸入投影參數(shù)與輸出投影參數(shù)，需要設(shè)置到當(dāng)?shù)氐耐队爸行狞c(diǎn)經(jīng)度，同時(shí)設(shè)置好點(diǎn)圖元參數(shù)，點(diǎn)擊投影變換即完成了含有屬性信息點(diǎn)文件（化探.wt）的制作。3 統(tǒng)計(jì)分析和異常圖件的制作3.1 統(tǒng)計(jì)分析3.1.1 數(shù)字特征統(tǒng)計(jì)將前述經(jīng)過(guò)投影變換的點(diǎn)文件（化探.wt）添加到數(shù)字填圖的工程系統(tǒng)中，點(diǎn)擊綜合數(shù)據(jù)處理數(shù)字特征統(tǒng)計(jì)數(shù)字特征統(tǒng)計(jì)完成對(duì)老撾波喬水系沉積物12種元素分析測(cè)試結(jié)果的統(tǒng)計(jì)，按照對(duì)數(shù)平均值+2倍數(shù)標(biāo)準(zhǔn)離差來(lái)確定異常下限，同時(shí)可以得到12中元素的數(shù)字特征統(tǒng)計(jì)直方圖及變差系數(shù)。測(cè)試的12種元素分布顯示，僅as、au、bi、cu、pb含量分布不均勻，屬?gòu)?qiáng)分異型，sb、zn為中等分異常型，其余5種元素為弱分

11、異或者無(wú)明顯分異類(lèi)型。即從地球化學(xué)觀點(diǎn)看，礦區(qū)多金屬礦成礦具有一定潛力，可以進(jìn)一步開(kāi)展工作。3.1.2 聚類(lèi)分析14利用數(shù)字填圖系統(tǒng)中綜合數(shù)據(jù)處理多元統(tǒng)計(jì)聚類(lèi)分析可以實(shí)現(xiàn)化探數(shù)據(jù)處理中的聚類(lèi)分析譜系圖制作。由聚類(lèi)分析譜系圖（圖1）看出，相關(guān)系數(shù)0.5時(shí)，分為ag、sn、sb和as、cu、zn、bi、w、mo及au、pb三個(gè)組合。反映該異常存在as、cu、zn、bi、w、mo中高溫?zé)嵋撼傻V作用和ag、sn、sb與au、pb的低溫?zé)嵋撼傻V過(guò)程，從該多金屬礦區(qū)的巖性條件來(lái)看，具備尋找cu、pb、zn、au的成礦條件。3.1.3 因子分析利用數(shù)字填圖系統(tǒng)中綜合數(shù)據(jù)處理多元統(tǒng)計(jì)因子分析可以實(shí)現(xiàn)化探數(shù)據(jù)處

12、理中正交因子解的獲得（表2）。從表2可以看出，cu、pb、zn三種元素主要受第1因子的影響，ag主要受第2因子的影響，au主要受第3因子的影響，hg主要受第4因子的影響。從因子分析的結(jié)果來(lái)看，礦區(qū)尋找cu、pb、zn、au是具備潛力的，同時(shí)再?gòu)恼灰蜃佑?jì)量表格中對(duì)應(yīng)第1因子，第3因子可以找出最具備找礦潛力的坐標(biāo)區(qū)域。3.2 地球化學(xué)圖件制作3.2.1 點(diǎn)位數(shù)據(jù)圖制作將該點(diǎn)文件添加到mapgis編輯子系統(tǒng)中將點(diǎn)文件處于輸入狀態(tài)，點(diǎn)擊n點(diǎn)編輯根據(jù)屬性標(biāo)注釋既可以完成12種元素的原始數(shù)據(jù)圖制作。3.2.2 單元素異常圖制作利用mapgis中的dtm分析或者數(shù)字填圖軟件中的等值線(xiàn)圖均可以實(shí)現(xiàn)單元素異常

13、圖的繪制，級(jí)別以統(tǒng)計(jì)的異常下限為依據(jù)，按照1、2、4、8定級(jí)，用顏色的漸變反映異常的外、中、內(nèi)帶（圖2）。3.2.3 組合元素異常圖制作依據(jù)其元素地球化學(xué)場(chǎng)分布形態(tài)、位置及親合性，及聚類(lèi)分析、因子分析成果將12種元素分為3種組，ag-sn-sb-hg組合；as-cu-zn-bi-w-mo-hg組合；au-pb-hg組合，同時(shí)為了更好的分析，制作了12種元素組合異常圖。從綜合異常圖來(lái)分析，可以圈定礦區(qū)東北部cu、pb、zn成礦遠(yuǎn)景區(qū)，礦區(qū)中部及西部au成礦遠(yuǎn)景區(qū)。4 結(jié)論mapgis與數(shù)字填圖軟件都具有一定的空間數(shù)據(jù)處理及成圖的功能，特別是數(shù)字填圖軟件具備較強(qiáng)的空間數(shù)據(jù)分析能力，這也是越來(lái)越多的

14、地學(xué)工作者開(kāi)始喜歡使用這兩個(gè)軟件完成地球化學(xué)數(shù)據(jù)處理的最大優(yōu)點(diǎn)。筆者采用數(shù)字填圖軟件對(duì)老撾波喬的水系沉積物采樣的測(cè)試結(jié)果進(jìn)行了特征值統(tǒng)計(jì)，得到了相關(guān)元素的異常下限及變差系數(shù)，為開(kāi)展進(jìn)一步的化探數(shù)據(jù)處理打下了基礎(chǔ)。同時(shí)開(kāi)展了聚類(lèi)分析，得到了相關(guān)元素的譜系圖，為組合元素異常圖繪制及成礦遠(yuǎn)景區(qū)預(yù)測(cè)奠定了基礎(chǔ)。開(kāi)展了因子分析，也為開(kāi)展成礦遠(yuǎn)景區(qū)預(yù)測(cè)奠定了基礎(chǔ)。在地球化學(xué)圖件的繪制方面采用mapgis完成，形成了點(diǎn)位數(shù)據(jù)圖、單元素異常圖、組合元素異常圖，為地球化學(xué)異常區(qū)的評(píng)價(jià)及解釋提供了基礎(chǔ)資料，同時(shí)也為下一步開(kāi)展進(jìn)一步的地質(zhì)工作打下了基礎(chǔ)。參考文獻(xiàn)：1蔡朝陽(yáng)，孫德有，吳國(guó)學(xué).mapgis與surfer

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