一、矿床统计预测基本特点

矿床统计预测以多元统计分析或其他数学方法为基本工具，以矿床/矿化体/成矿远景区及相关地质体和地质过程为研究对象，以电子计算机为手段，以查明各种控矿因素和找矿标志组合对成矿和找矿的作用（定量），以最终圈定出矿化体可能产出的空间位置、规模和概率为目的。

1、概率论和数理统计是矿床统计预测的重要基础和手段。矿床统计预测从研究矿床值的统计分布特征和各种地质因素及其组合的控矿概率等入手，利用多元统计分析方法进行矿产资源定量预测。

2、相似-类比原则是矿床统计预测工作的基本思路和原则。模型单元和未知单元的定量类比。

3、矿床统计预测是一项在不确定条件下的统计决策工作，预测结果是具有一定成功概率的随机事件（不确定性），在预测结果基础上的进一步勘查工作具有较大的风险性（不确定性）。

二、矿床统计预测的基本思路和任务

以控矿地质条件为重点的矿床成因研究、建立矿床地质概念模型 矿床统计预测基本思路 矿床统计预测基本任务：

1、圈定成矿远景区，预测出矿床可能产出的位置；

2、预测成矿远景区中某种矿床可能存在的概率大小；

3、预测矿床值的可能大小；

4、定量评价各种控矿因素和找矿标志及其不同状态和 组合对成矿的作用。

三、矿床统计预测基本理论

1、相似-类比理论（Analogue）

（1）在相似的成矿地质条件下，应该有相似的矿床或成矿系列产出。或者说，矿床类型相似，成矿条件和控矿地质标志组合相似。

（2）在相同的、足够大的区域内，应该有相似的矿产资源量。

（3）相似类型的矿床及其{zj0}控矿地质标志组合，具有相似的数学特征。

（4）矿床模型

对某类矿床成矿条件、成矿环境、矿化特征、控矿因素和找矿标志等要素的高度综合。 描述性模型（提供找矿标志）VS 成因模型（提供找矿有利地区）矿床成因模型 VS 找矿模型 (对各种成矿条件、控矿因素、矿床地质特征、矿化特征和找矿信息的综合） 矿床模型可能随人们对矿床了解的深入而改变。

(5)矿床模式→找矿模型→成矿地质构造背景

陆缘、岛弧、造山带、裂谷？ 主要控矿地质条件：地层、构造、岩浆岩 矿体特征：几何特征、空间特征、结构特征矿化特征：矿物和地球化学组成、蚀变组合等 矿化标志：地质、地球化学、地球物理、遥感

(6)相似类比理论对矿床统计预测的指导作用

根据相似－类比理论，我们可以从已知矿床（单元）出发，建立矿床的成矿和找矿模型，筛选出有效、重要的控矿因素和找矿标志，进而选择合适的数学模型对未知矿床（单元）进行预测，圈定出有找矿远景的区域。

基于相似类比理论成矿预测的不足，根据已知的矿床模型不能预测迄今未曾发现过的新类型矿床。根据已知矿床模型不能预测比已知矿床规模更大的超大型矿床，因为这种超大型矿床往往产生于独特的成矿地质环境之中、具有超常的成矿物质来源和聚集条件。忽略了成矿环境、成矿过程、成矿条件和找矿标志的特殊性

2. 求异理论（地质异常理论）

在矿床统计预测及找矿实践中，不能只注意与已知矿床类型成矿环境的类比，因为这种类比只能预测出矿床模型所描述的矿床，而不能预测出新类型和超大型矿床，故在类比的同时，还要注意求异。即根据正常背景中的地球物理异常、地球化学异常、地质条件异常的研究开展矿床预测和找矿。

根据这一理论，要特别注意发现和圈定研究区的地质异常，并对各种地质异常进行综合评价，分析异常中对成矿有利的局部异常，区分异常的含矿性（致矿地质异常）。另外，有时还要求我们开展无模型预测。

地质异常(Geological Anomaly) ：在物质组成、结构、构造或成因上与周围环境有显著差异的地质体或地质体组合（赵鹏大等1991). 根据地质异常与成矿或找矿的关系可以划分为：无矿地质异常（Barren geological anomaly)、致矿地质异常(Ore-controlling geological anomaly)、矿致地质异常(Ore-indicating geological anomaly)。根据地质异常的尺度和规模，可以划分为：全球地质异常 (global geological anomaly)、区域地质异常 (regional geological anomaly)、局部地质异常 (local geological anomaly)、显微地质异常(microscopic geological anomaly)。

根据地质异常的表现形式：显示异常、隐式异常 根据控矿作用的不同：矿源异常、通道异常、储矿异常、介质异常（屏蔽异常、反应异常）根据地质异常的结构：单一异常、综合异常 根据地质异常的演化：静态异常、动态异常

不同尺度水平的地质异常对应于不同规模的矿产资源体。

全球地质异常：板块和岩石圈尺度

全球地质异常与巨型成矿带：东太平洋和西太平洋大陆边缘及中亚造山带斑岩型Cu-Mo矿床；

区域地质异常与区域成矿省/带

局部地质异常与矿田/矿床/矿体

显微地质异常

建立起矿床值（成矿有利度）与各种致矿地质异常、物探异常、化探异常、遥感异常之间的数学关系，并根据某一特征值圈定出成矿远景区（靶区）。地质异常成因及时空演化、不同地质异常的时空联系、地质异常与成矿关系、地质异常成矿有利度计算、地质异常研究内容。

综合地质异常：具有物、化探异常显示的地质异常。二者之间的关系包括套合和耦合。 套合：两者空间相关、但成因上不一定有联系。耦合：两者在空间和成因上都有关系。研究地质异常与物化探异常的套合和耦合关不仅具有重要的理论意义，而且对于讨论地质异常与成矿的关系、指导致矿地质异常的圈定和矿产预测具有现实意义。

基于地质异常的矿体定位预测方法流程图（赵鹏大等1999），找矿远景区的圈定应遵循异常信息有少到多、简单到复杂、单一到综合；找矿远景区由大到小、远景区级别由低到高、找矿成功概率逐渐增大。

地质异常成矿预测基本步骤：预测单元划分与地质变量研究地质背景场划分与地质异常识别地质异常提取，数理统计、模糊数学、非线性技术地质异常综合分析和圈定

3、控矿因素定量组合控矿理论

矿床的形成并非受单一地质因素控制，也非任意几个因素的简单拼凑；而是由若干个因素有机耦合并通过一定的数量关系合理搭配的结果，这种合理搭配就是成矿的充要条件。为此，要深入分析这些控矿因素的定量组合。

控矿因素定量组合分析要求不仅要系统分析成矿地质条件和找矿标志，而且要在其中找出必要的、根本的控矿因素，并分析和评价各个因素所起作用的大小、性质和方向，研究其在成矿过程中的参与程度与合理“剂量”。

控矿因素定量组合研究的内容： 1）查明与预测工作相对应的控矿因素定量组合。这是建立矿床统计预测数学模型的重要基础。 2）查明各种因素在成矿中所起作用的方向、性质和大小（有利、不利、无影响 ）。如接触带、断裂、屏蔽层在不同条件下其控矿作用是不同的。 3）研究各种控矿因素在成矿作用中的参与程度和剂量大小（有利区间）。如矿床与主断裂的距离、断裂的发育程度。

4、“三联式”成矿预测理论

“三联式”成矿预测以各类致矿地质异常圈定为基础、以成矿多样性分析为目标、以区域成矿谱系研究为依据，将地质异常、成矿多样性和矿床谱系研究紧密结合，并用于指导矿产定量预测（赵鹏大等；2002）。

三联式成矿远景区定量预测思路：

1、成矿多样性：由于成矿条件和致矿地质异常及其组合的多样性和复杂性，一个地区的成矿通常会表现为多样性。它是评价一个地区含矿丰度、成矿有利度和矿产资源潜力的重要指标，也是地质变量选取和地质异常研究的基础。如滇西地区震旦系灯影组地层的成矿多样性主要表现为矿床类型多样性：包括白云石矿、磷矿、重晶石矿、锰矿、黑色页岩系中的贵金属矿和铅锌矿等；以其中的重晶石矿床为例，其矿床成因多样性包括沉积型、层控型及风化型；矿体形态产状多样性包括层状、透镜状和脉状；在矿石类型方面的多样性表现为层纹状、斑杂状、致密块状、脉状、角砾状、巨晶块状及多孔状等；矿化类型方面的多样性则有纯重晶石型、萤石－重晶石型、方解石－重晶石型、铜－重晶石型及铁－重晶石型等。

可以用多样性强度、多样性强度指数、偏多样性强度指数、资源利用率等参数来定量表征成矿多样性。如多样性强度指数： ID = ni/nmax ni－第i单元单位面积和单位剖面长度内矿种或矿产组合类型数；nmax－研究区单位面积或单位长度{zd0}矿种或矿产组合数。不同尺度水平的成矿多样性分析与相应尺度水平的成矿预测相对应。

2、矿床谱系：矿床谱系是成矿多样性的某种规律性表现，包括时间谱系和空间谱系。 在同一成矿时期，矿床可以形成于不同空间部位；反之，也可以在同一空间部位有不同时期形成的矿床迭加或改造。但更多是不同时期形成的矿床产于不同的空间部位。因此，在一个地区进行成矿预测及评价时，需要分析它们的时间、空间和成因序列、建立矿床的时间谱系、空间谱系及与两者相关的成因谱系。查明矿床的时空谱系对于大比例尺成矿预测具有重要指导意义。

四、矿床统计预测的基本准则

1. 综合预测准则：综合利用一切可能指示矿化的信息，包括地质、物探、化探、遥感等。不但要注意地表的，更要注意深部的隐蔽信息；不仅要重视直接的找矿信息，而且要重视间接的找矿信息。

2. 尺度水平对等准则：所选取的各种控矿因素和找矿标志（即地质变量），应与预测的比例尺相当。另外，预测单元与控制单元的变量选取和取值应尺度水平对等。

3. 矿床值分布律准则：指矿床的规模、品位、矿床值等常服从一定的分布律(如单元内矿床数服从泊松分布)。根据这种分布律来指导矿床统计预测。 意义：根据分布律→估计资源量→确定可能的远景。

4. 定量预测准则：（1）定量分析和评价各种控矿因素和找矿标志的作用。（2）预测的成果要达到四定，即成矿远景区和矿产地的个数和可能产出的位置；矿床值的规模和质量；成矿远景区中某种矿床可能存在的概率大小；定量评价各种控矿因素和找矿标志及其不同状态和组合对成矿的作用。

5. 评价准则和{zy}化准则：矿床统计预测要求在漏失矿床最少的前提下，{zd0}限度地缩小远景区和进一步工作的范围。因此，要根据此原则对预测结果进行评价，看远景区是否合理，是否还能进一步缩小靶区；或是否有漏矿的情况？另外，矿产预测包含着极大的风险，故还应进行风险估计，对可能错误的预测结果所造成的损失进行评价（即矿床统计预测的不确定性评价）。

6. 发现率分析准则：在研究程度较高的地区发现新矿床的概率比研究程度较低的地区要低得多。在特定的地区，发现中小型矿床的概率比发现大型-超大型矿床的概率要高。因此，在具体的矿床统计预测工作之前，首先要对预测区进行矿床发现率的估计，分析发现新矿床和特定规模矿床的潜力和概率大小。