普朗铜矿深部找矿信息挖掘与可视化分析摘要
普朗超大型斑岩铜矿床位于西南"三江"造山带义敦岛弧的中甸弧南段,形成于晚三叠世甘孜-理塘大洋板片向西俯冲的消减带上。近年来,随着矿山开发进程的加快,普朗铜矿亟需寻找深部新的资源。作者利用Surpac软件建立了普朗斑岩铜矿首采区三维地质模型,对矿体、围岩和蚀变等进行可视化分析。然而,地质体的圈定主要依赖专家经验来对各个工程揭露的地质界线进行连接,地质体边界(尤其是在工程未控制地段)具有较大不确定性,且难以定量化描述和找矿信息挖掘。由于岩浆热液成矿作用具有奇异性特征,可以利用非线性模型对普朗铜矿钻孔岩心的Cu含量数据进行挖掘,以定量表征和划分不同程度的矿化带。通过对比研究,能谱-体积(S–V)分形模型在识别富矿化区的效果最好,浓度-体积(C–V)分形模型在识别中等矿化区的效果更优。进而,利用序贯高斯模拟方法(SGS)按20m×20m×20m划分单元对元素含量进行插值,通过500次的模拟,将其结果进行分形滤波处理,并在Q-Q图中拟合成斜率不同的多段直线,分别对应于钾化硅化带、绢英岩化带、青磐岩化带和角岩化带。其中,富矿体主要分布在钾化硅化带,中等矿化与绢英岩化带有关,青磐岩化带和角岩化带则几乎无矿。从而刻画了成矿元素的富集与矿化蚀变空间分布的关系,重构了蚀变空间分带,克服了传统实体模型受钻孔等工程控制的局限性。在此基础上,利用COMSOL Multiphysics软件的有限元分析方法对矿区应力场、温度场、浓度场等进行数值模拟。模拟结果与野外观察现象相一致,并揭示了其深部仍具有成矿的可能性。
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