C-A多重分形在东天山钼地球化学异常信息分析中的应用

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1、地质学刊第38卷第2期doi：10．3969“．issn．1674—3636．2014．02．254C—A多重分形在东天山钼地球化学异常信息分析中的应用王中1，胡海风1，邹伟2(1．安徽省地质调查院，安徽合肥230001；2，中国地质科学院矿产资源研究所，北京100037)摘要：利用c．A(含量一频数)多重分形技术和传统的异常下限统计方法分别对东天山地区钼地球化学数值的异常进行了试验分析。结果表明：利用c—A多重分形的非线性统计方法计算更为方便，确定的异常下限值更为合理；采用非线性统计方法确定的异常下限与东天山地区已知矿点的吻合度较高，说明利用

2、分形方法可以客观反映区域地球化学异常特征；c．A多重分形方法计算方便，可为资源预测提供定量基础。关键词：C—A多重分形；钼；地球化学；新疆东天山中图分类号：P618．65文献标识码：A文章编号：1674—3636(2014)02—0254一050引言由于地球化学测量数据往往是反映地表及地下多种地质体和地质过程的最终叠加结果(Xuetal，2001)，作为研究地质体、地质过程以及矿产勘查的基本手段，地球物理、地球化学场分解和异常的提取已经成为众多学者研究的重要内容(Chengetal，2000)。地球化学背景与异常的确定是勘查地球化学研究的基本问

3、题之一，同时也成为勘查地球化学工作在用于矿产勘查时可以决定成败的一个十分关键的环节。地球化学异常，实际上就是相对于正常的偏离，核心是用什么方法去度量正常和异常，统计学上把在给定随机数的总体上布局叠加另一随机数正态子体作为异常。笔者采用C—A多重分形的方法对东天山Mo元素区域地球化学异常下限进行确定，并圈定出异常区域。1区域地球化学异常信息特征在自然界中，矿化作用同地球化学异常常相伴出现，元素的分布规律在很大程度上受到成矿地质作用的制约与影响，元素的富集程度也在一定程度上反映着矿化的富集程度，因而地质方法同地球化学方法之间具有十分密切的内在联系，

4、地球化学信息也被视为一种直接找矿信息，矿床就是某些化学元素高度富集的地质体。在区域矿产资源预测评价中，地球化学异常对任何矿种来说都是一种比较直观的找矿标志，其异常本身的特征在很大程度上直接反映了矿产资源体的特征，是找矿预测中重要的预测因素。化探异常对了解和探测地质体具有突出的直接性和直观性。地球化学异常是多元信息成矿预测重要的预测评价参数，对其进行统计分析是非常必要的。区域成矿地球化学信息的提取，可以分为区域地球化学场和区域地球化学异常2个方面进行(朱裕生等，1997a，1997b)。2东天山钼地球化学统计分析2．1原始数据东天山地区目前共收集

5、到l：20万水系沉积物地球化学数据共20幅，分析元素共39种，数据点22446个。数据为高斯投影，采样距离约2km21个点。由于工作区水系不发达，采样点分布较规则。2．2钼化探数据空间结构分析为弥补经典统计学没有考虑各样品的空间位置的缺陷，在地质统计学中引入了变差函数这一工具。它能够反映区域化变量的空间变化特征，特别是透收稿日期：2014一03一04：编辑：蒋艳基金项目：国家科技支撑项目“西部优势矿产资源潜力评价技术及应用研究”(2006BAB叭A01)作者简介：王中(1980一)，男，工程师，博士，数学地质专业，研究方向为数学地质，E-mai

6、l：zIlong_w@sina．cn第38卷王中等：c．A多重分形在东天山钼地球化学异常信息分析中的应用过随机性反映区域化变量的结构性，故变差函数也称为结构函数。所谓对区域化变量进行结构分析，其主要内容就是计算实验变差函数，然后拟合一个理论变差函数的模型，并对变差函数进行地质解释。对东天山地区Mo元素的空间分布结构性分析，可以通过变差函数来实现。它既能描述区域化探变量的结构性变化，又能描述其随机性变化。其方法主要是以二维坐标系以正北方向为起始方向，顺时针旋转3600，模拟出16个方向的变差函数图，根据变差函数的空间结构分析原理，其中后8个方向(

7、1800一360。区间)与前8个方向(00～180。区间)变差函数结果完全相同。分析前8个实验变差函数曲线并拟合得到理论变差函数曲线(图1)。从图1可以得到长轴为正北偏西22．5。方向，其中块金值为O．151，拱高为0．261，变程为115．94l；短轴为正北偏东67．50方向，其中块金值为0．144，拱高为o．183，变程为65．265。通过对各个方向上的Mo元素的变差函数图像的比较，可以得到以下结论。(1)Mo元素的化探数据在各方向上的基台值相同和变程不相同，说明总体上呈现几何异向性，即各方向上变化幅度相同。在二维空间上，其变化强度分布是以

8、正北偏西22．5。为长轴，以正北偏东67。50为短轴的一个椭圆。因此，在对未知区域的化探值可以利用球状模型、高斯模型、指数模型等进行下一步拟合和插值估