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数据驱动斑岩型矿床时空预测模型 被引量:4
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作者 陈国雄 张越鹏 +2 位作者 罗磊 夏庆霖 成秋明 《地学前缘》 北大核心 2025年第4期46-59,共14页
矿产资源预测与评价一直是大数据和人工智能在地球科学研究中的重要应用领域。自20世纪60年代,人工智能的研究浪潮和技术革命深刻影响和推动着矿产资源预测领域的发展,催生了重大理论突破和方法技术创新,有效支撑了找矿勘查实践。在当... 矿产资源预测与评价一直是大数据和人工智能在地球科学研究中的重要应用领域。自20世纪60年代,人工智能的研究浪潮和技术革命深刻影响和推动着矿产资源预测领域的发展,催生了重大理论突破和方法技术创新,有效支撑了找矿勘查实践。在当前地球系统科学研究的主旋律下,矿产资源定量预测亟需跳出“静态控矿要素空间相关分析”的思维惯性,考虑成矿系统“源-运-储-变-保”深时动态演化历史,向“全要素跨尺度动态综合预测”方向延伸,进而发展时空数据耦合的矿产资源智能预测评价理论和方法。斑岩型矿床作为全球铜、钼、金等矿产的重要来源,记录了板块构造运动驱动的地球层圈相互作用和物质循环的关键信息;无论是斑岩型矿床勘查还是板块构造重建,都积累了大量相关的全球地学时空数据。本文主要介绍了时空耦合的数据驱动斑岩型矿床成矿预测研究思路,包括深时数据集构建、机器学习模型开发及其应用实践案例;提出了融合深时岩浆岩地球化学特征和俯冲板块动力学参数的斑岩型矿床时空预测机器学习模型;通过大数据分析揭示了俯冲碳酸盐岩通量是决定岩浆成矿禀赋的关键动力学参数,为沉积物俯冲在大规模岩浆成矿中的关键作用提供了地球动力学证据;定量评价了安第斯成矿带斑岩矿床时空分布规律及其资源潜力。因此,发展时空耦合的成矿预测理论和方法可为理解深时物质循环和资源效应、揭示矿产资源时空分布规律以及指导矿产勘查提供重要思路和独特视角。 展开更多
关键词 数据驱动 人工智能 斑岩型矿床 成矿预测 地球系统科学
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云南兰坪白秧坪铜钴矿床成矿元素赋存状态及其沉淀的物理化学条件
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作者 徐耀明 蒋少涌 +3 位作者 吾木提汗·赛肯 张伟鑫 尹振 肖述刚 《岩石学报》 北大核心 2025年第8期2600-2615,共16页
白秧坪矿田位于我国西南的云南兰坪,隶属于西南三江成矿带,矿田内发育有白秧坪铜钴矿床、李子坪铅锌矿床以及富隆厂铅锌矿床。该矿田内的矿床分布明显受到断裂构造控制,但对矿床中钴的赋存形式、矿质沉淀富集的物理化学条件及铜钴和铅... 白秧坪矿田位于我国西南的云南兰坪,隶属于西南三江成矿带,矿田内发育有白秧坪铜钴矿床、李子坪铅锌矿床以及富隆厂铅锌矿床。该矿田内的矿床分布明显受到断裂构造控制,但对矿床中钴的赋存形式、矿质沉淀富集的物理化学条件及铜钴和铅锌不同成矿元素的分异机制等问题仍不明确。本次研究通过对白秧坪铜钴矿床开展综合矿物分析及黄铁矿、闪锌矿、磁铁矿、钴毒砂、砷黝铜矿等金属矿物的微区原位主微量元素含量的测定,发现白秧坪铜钴矿床钴的赋存状态较为多样,既以独立矿物辉砷钴矿、富钴的辉砷镍矿以及硫镍钴矿的形式存在,也以类质同象取代的形式进入钴毒砂和砷黝铜矿,并且在表生环境中以钴钙硬锰矿和钴华的状态呈现。白秧坪铜钴矿床的成矿温度约为230℃,压力约130MPa,硫逸度logfS_(2)=-9,氧逸度较高,pH值低更偏酸性。经对比认为白秧坪矿田的铜钴矿床与铅锌矿床在成矿物质来源、流体来源及成矿条件方面存在着显著差异,铜钴矿床为携成矿物质的深部流体在较高温压及氧硫逸度条件下形成的岩浆热液有关的脉状矿床。铅锌矿床则为与盆地流体有关,在较低温压及硫逸度条件下形成的定位于断裂构造中的类MVT热液矿床。进而在上述新认识及前人工作的基础上,建立了白秧坪矿田受断裂构造控制但具有不同源区及成矿条件的综合成矿模式。 展开更多
关键词 赋存状态 成矿物理化学条件 元素分异机制 成矿模型
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华南和喜马拉雅高分异花岗岩地球化学特征对比分析
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作者 张睿泽 左仁广 《岩石学报》 北大核心 2025年第4期1424-1441,共18页
铌钽等稀有金属关键战略性矿产资源通常与高分异花岗岩伴生。华南和喜马拉雅是我国高分异花岗岩分布最广的地区,探究这两个地区的高分异花岗岩在成因、分异程度等方面的差异,对深入理解区域成矿动力学背景及与之有关的稀有金属找矿勘查... 铌钽等稀有金属关键战略性矿产资源通常与高分异花岗岩伴生。华南和喜马拉雅是我国高分异花岗岩分布最广的地区,探究这两个地区的高分异花岗岩在成因、分异程度等方面的差异,对深入理解区域成矿动力学背景及与之有关的稀有金属找矿勘查具有重要意义。本文收集并筛选了国内外学者发表的华南和喜马拉雅高分异花岗岩地球化学数据,采用多种划分标准构建了华南和喜马拉雅高分异花岗岩数据集,并通过数据驱动的方法探究了华南和喜马拉雅高分异花岗岩在主、微量元素和同位素方面存在的差异。同时,建立了基于数据驱动的随机森林高分异花岗岩判别模型。发现Nb、Hf、Al_(2)O_(3)、Th与Zr等是区分两个地区高分异花岗岩的主要元素,反映出两个地区花岗质岩浆在分异过程中不同矿物分离结晶所导致的差异。此外,本文还基于这些元素之间的比值进行判别分析,发现(Hf+Th+Nb)/Zr和(Hf+Nb)/Zr等指标对华南与喜马拉雅高分异花岗岩的划分起到重要作用。 展开更多
关键词 华南 喜马拉雅 高分异花岗岩 机器学习
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华北克拉通不同构造单元深部地壳成分特征
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作者 崔丹丹 赵辰 +1 位作者 张超 郭京梁 《地质论评》 北大核心 2025年第S1期77-80,共4页
大陆地壳的物理化学性质对探索固体地球的分异演化具有重要意义,然而由于深部地壳难以直接采样,对其化学成分的研究仍存在很大争议。华北克拉通的地震波速结构及地表热流数据显示其内部的波速、地壳厚度和温度在空间上存在差异。本研究... 大陆地壳的物理化学性质对探索固体地球的分异演化具有重要意义,然而由于深部地壳难以直接采样,对其化学成分的研究仍存在很大争议。华北克拉通的地震波速结构及地表热流数据显示其内部的波速、地壳厚度和温度在空间上存在差异。本研究利用地球物理—地球化学联合反演方法,结合华北克拉通的波速结构与热流数据,反演获得了克拉通不同构造单元的深部地壳成分,进一步对比地壳成分在纵向和横向上的空间变化,探讨其与克拉通演化之间的关系。 展开更多
关键词 大陆地壳成分 华北克拉通 地震波速 地球物理—地球化学联合反演
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