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栾川矿集区地学大数据挖掘和三维/四维建模的资源-环境联合预测与定量评价
被引量：
13
1
作者
王功文
张寿庭
+10 位作者
燕长海
庞振山
王宏伟
冯占奎
董宏
程红涛
何亚清
李瑞喜
张智强
黄蕾蕾
郭娜娜
《地学前缘》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期139-155,共17页
21世纪地球科学的“第四范式”与第四工业时代以及5G+智能通信为矿业开发与环境防护的关联研究提供了新契机。以地球动力学背景、成矿过程、定量评价“三位一体”的地学理论为基础,以栾川矿集区为例,运用地学大数据(多维多尺度的地质、...
21世纪地球科学的“第四范式”与第四工业时代以及5G+智能通信为矿业开发与环境防护的关联研究提供了新契机。以地球动力学背景、成矿过程、定量评价“三位一体”的地学理论为基础,以栾川矿集区为例,运用地学大数据(多维多尺度的地质、地球物理、地球化学、高光谱与高分辨率遥感(多时相)以及实时矿业等数据)的深层次人工智能挖掘和三维/四维多学科多参数多尺度建模技术平台,开展矿集区至矿床多尺度的三维地质模型、成矿过程模型和定量勘查模型构建及其资源的定量预测评价,旨在实现数字矿山的高精度三维地质(岩石、构造、水文、土壤等)环境保护和资源综合开发利用的动态评价,为研究区矿产资源与矿山环境可持续发展提供科学依据。研究结果概述如下:(1)地球科学大数据关联矿集区资源预测评价。利用三维地质建模、地质-地球物理正反演解译、地球化学与遥感等地学数据深层次挖掘,结合自主研发GeoCube2.0集成软件,实现了栾川矿集区(500 km^(2),深部2.5 km)的深部靶区优选和矿产资源综合评价,Mo资源量650万t,W资源量150万t,Pb-Zn-Ag累计具有500万t资源量。(2)地质、矿床与勘探的三维地学建模关联矿山环境。南泥湖—三道庄—上房矿山露采场与骆驼山深部巷道勘探与采矿的资料表明,区域NW向的斑岩夕卡岩型矿床与矿体与地下水空间关联度不高,而成矿期后通常具有张性或张扭性特征的NE向断裂是地下水运移的通道;在NW向Pb-Zn矿床地段具有显著淋滤特征的次生金属矿产出,浅表的氧化铅锌矿与锰铁矿伴生孔雀石化、铅华等水蚀作用;高海拔Pb-Zn矿区且NE向断裂构造发育的冷水、百炉沟地段存在地下水污染风险。(3)智慧矿山构建关联资源环境评价与决策。在大型矿山建立三维地质模型并关联矿区古采洞、露采场与深部巷道工程,实现矿业合�
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关键词
大数据挖掘
三维
/
四维
建模
定量预测评价
资源环境
智慧矿山
栾川矿集区
下载PDF
职称材料
华北重点矿集区大数据三维/四维建模与深层次集成的资源预测评价
被引量：
13
2
作者
王功文
张智强
+6 位作者
李瑞喜
李俊建
沙德铭
曾庆栋
庞振山
李大鹏
黄蕾蕾
《中国科学：地球科学》
CSCD
北大核心
2021年第9期1594-1610,共17页
华北矿集区是中国金属矿床成矿地质背景、过程与定量预测评价较高的地区之一,其黄金储量与年产量都位居国内首位.文章依托国家重点研发计划项目"华北克拉通成矿系统的深部过程与成矿机理"顶层设计的地学理论与方法,以华北重...
华北矿集区是中国金属矿床成矿地质背景、过程与定量预测评价较高的地区之一,其黄金储量与年产量都位居国内首位.文章依托国家重点研发计划项目"华北克拉通成矿系统的深部过程与成矿机理"顶层设计的地学理论与方法,以华北重点金矿集区(山东焦家-三山岛、招平南段和辽宁五龙、青城子)为研究区,较系统地收集和构建了地学大数据(矿集区-矿田-矿床尺度的地质、地球化学、地球物理、遥感、地质工程与地理高程等),定量化分析了华北克拉通破坏地质背景与金成矿事件及其典型金矿床的成因模式与找矿模型,开展了矿集区地学大数据的三维/四维建模,挖掘了矿集区尺度的多元地学三维勘探变量以构建定量勘查模型.其中,运用Flac3D软件与自主研发GeoCube3.0软件实现了焦家断裂三维模型与流体饱和度参数约束的动态建模,从而重建了焦家断裂构造动态演化的四维模型.利用GeoCube3.0深层次集成模块(普通证据权、增强证据权、模糊证据权、逻辑斯蒂回归、信息量和随机森林六种方法),开展了研究区四个矿集区的勘探变量集成及其C-V分形的A、B、C三类靶区优选,获得如下主要成果和认知:(1)研究区的四个矿集区1000~3000m深部靶区都在3处以上,A、B、C等级靶区与1000m以浅工程控制的金矿体空间关联性较好.(2)利用三维空间的证据权法集成实现了山东焦家-三山岛矿集区、招平南段矿集区和辽宁五龙矿集区3000~5000m的靶区优选.(3)基于贝叶斯理论的三维空间的证据权法是稳健的集成与靶区优选方法,适宜于在成因模式和找矿模型定量化程度高的山东焦家-三山岛矿集区、招平南段矿集区和辽宁五龙矿集区;三维空间的随机森林是机器学习中多目标集成与靶区优选方法,适宜于成矿地质体复杂的辽宁青城子矿集区,后者的成因模式和找矿模型关联的勘探变量不仅具�
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关键词
地学大数据
三维
/
四维
建模
证据权法
随机森林法
靶区优选与资源评价
华北重点矿集区
原文传递
题名
栾川矿集区地学大数据挖掘和三维/四维建模的资源-环境联合预测与定量评价
被引量：
13
1
作者
王功文
张寿庭
燕长海
庞振山
王宏伟
冯占奎
董宏
程红涛
何亚清
李瑞喜
张智强
黄蕾蕾
郭娜娜
机构
中国地质大学(北京)地球科学与资源学院
河南省金属矿产成矿地质过程与资源利用重点实验室
中国地质调查局发展研究中心
河南省栾川县自然资源局
栾川中洲九鼎矿业有限公司
中国地质矿业有限公司
河南众鑫矿业有限责任公司
河南省洛阳栾川钼业集团股份有限公司
出处
《地学前缘》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期139-155,共17页
基金
国家“十三五”重点研发计划项目(2016YFC0600509,2016YFC0600107,2016YFC0600108)
中国地质大学(北京)地质调查成果转化基金资助项目(2020—2021)。
文摘
21世纪地球科学的“第四范式”与第四工业时代以及5G+智能通信为矿业开发与环境防护的关联研究提供了新契机。以地球动力学背景、成矿过程、定量评价“三位一体”的地学理论为基础,以栾川矿集区为例,运用地学大数据(多维多尺度的地质、地球物理、地球化学、高光谱与高分辨率遥感(多时相)以及实时矿业等数据)的深层次人工智能挖掘和三维/四维多学科多参数多尺度建模技术平台,开展矿集区至矿床多尺度的三维地质模型、成矿过程模型和定量勘查模型构建及其资源的定量预测评价,旨在实现数字矿山的高精度三维地质(岩石、构造、水文、土壤等)环境保护和资源综合开发利用的动态评价,为研究区矿产资源与矿山环境可持续发展提供科学依据。研究结果概述如下:(1)地球科学大数据关联矿集区资源预测评价。利用三维地质建模、地质-地球物理正反演解译、地球化学与遥感等地学数据深层次挖掘,结合自主研发GeoCube2.0集成软件,实现了栾川矿集区(500 km^(2),深部2.5 km)的深部靶区优选和矿产资源综合评价,Mo资源量650万t,W资源量150万t,Pb-Zn-Ag累计具有500万t资源量。(2)地质、矿床与勘探的三维地学建模关联矿山环境。南泥湖—三道庄—上房矿山露采场与骆驼山深部巷道勘探与采矿的资料表明,区域NW向的斑岩夕卡岩型矿床与矿体与地下水空间关联度不高,而成矿期后通常具有张性或张扭性特征的NE向断裂是地下水运移的通道;在NW向Pb-Zn矿床地段具有显著淋滤特征的次生金属矿产出,浅表的氧化铅锌矿与锰铁矿伴生孔雀石化、铅华等水蚀作用;高海拔Pb-Zn矿区且NE向断裂构造发育的冷水、百炉沟地段存在地下水污染风险。(3)智慧矿山构建关联资源环境评价与决策。在大型矿山建立三维地质模型并关联矿区古采洞、露采场与深部巷道工程,实现矿业合�
关键词
大数据挖掘
三维
/
四维
建模
定量预测评价
资源环境
智慧矿山
栾川矿集区
Keywords
big data mining
3D/4D modeling
quantitative prediction and assessment
resource and environment
intelligent mine
Luanchuan mining district
分类号
P612 [天文地球—矿床学]
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职称材料
题名
华北重点矿集区大数据三维/四维建模与深层次集成的资源预测评价
被引量：
13
2
作者
王功文
张智强
李瑞喜
李俊建
沙德铭
曾庆栋
庞振山
李大鹏
黄蕾蕾
机构
中国地质大学(北京)地球科学与资源学院
中国地质调查局天津地质调查中心
中国地质调查局沈阳地质调查中心
中国科学院矿产资源研究重点实验室
中国科学院地球科学研究院
中国科学院大学地球与行星科学学院
中国地质调查局发展研究中心
山东省地质科学研究院
出处
《中国科学：地球科学》
CSCD
北大核心
2021年第9期1594-1610,共17页
基金
国家重点研发计划项目(编号:2016YFC0600107、2016YFC0600108)资助。
文摘
华北矿集区是中国金属矿床成矿地质背景、过程与定量预测评价较高的地区之一,其黄金储量与年产量都位居国内首位.文章依托国家重点研发计划项目"华北克拉通成矿系统的深部过程与成矿机理"顶层设计的地学理论与方法,以华北重点金矿集区(山东焦家-三山岛、招平南段和辽宁五龙、青城子)为研究区,较系统地收集和构建了地学大数据(矿集区-矿田-矿床尺度的地质、地球化学、地球物理、遥感、地质工程与地理高程等),定量化分析了华北克拉通破坏地质背景与金成矿事件及其典型金矿床的成因模式与找矿模型,开展了矿集区地学大数据的三维/四维建模,挖掘了矿集区尺度的多元地学三维勘探变量以构建定量勘查模型.其中,运用Flac3D软件与自主研发GeoCube3.0软件实现了焦家断裂三维模型与流体饱和度参数约束的动态建模,从而重建了焦家断裂构造动态演化的四维模型.利用GeoCube3.0深层次集成模块(普通证据权、增强证据权、模糊证据权、逻辑斯蒂回归、信息量和随机森林六种方法),开展了研究区四个矿集区的勘探变量集成及其C-V分形的A、B、C三类靶区优选,获得如下主要成果和认知:(1)研究区的四个矿集区1000~3000m深部靶区都在3处以上,A、B、C等级靶区与1000m以浅工程控制的金矿体空间关联性较好.(2)利用三维空间的证据权法集成实现了山东焦家-三山岛矿集区、招平南段矿集区和辽宁五龙矿集区3000~5000m的靶区优选.(3)基于贝叶斯理论的三维空间的证据权法是稳健的集成与靶区优选方法,适宜于在成因模式和找矿模型定量化程度高的山东焦家-三山岛矿集区、招平南段矿集区和辽宁五龙矿集区;三维空间的随机森林是机器学习中多目标集成与靶区优选方法,适宜于成矿地质体复杂的辽宁青城子矿集区,后者的成因模式和找矿模型关联的勘探变量不仅具�
关键词
地学大数据
三维
/
四维
建模
证据权法
随机森林法
靶区优选与资源评价
华北重点矿集区
分类号
P618.51 [天文地球—矿床学]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
栾川矿集区地学大数据挖掘和三维/四维建模的资源-环境联合预测与定量评价
王功文
张寿庭
燕长海
庞振山
王宏伟
冯占奎
董宏
程红涛
何亚清
李瑞喜
张智强
黄蕾蕾
郭娜娜
《地学前缘》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
13
下载PDF
职称材料
2
华北重点矿集区大数据三维/四维建模与深层次集成的资源预测评价
王功文
张智强
李瑞喜
李俊建
沙德铭
曾庆栋
庞振山
李大鹏
黄蕾蕾
《中国科学：地球科学》
CSCD
北大核心
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