基于随机森林算法的新疆木吉一带金矿区域成矿预测.pdf

新疆地质XINJIANGGEOLOGY2024年3月Mar.2024第42卷 第1期Vol.42 No.1?新疆地质局自?目、?性矿产?源成矿规?与?矿?区?选（XGMB202363）?日期?2023-11-16?日期?2024-01-12?（1988-），?，?西?人，?，?，?主要从事成矿规?与成矿预?研究和?学?作?E-mail:?（1985-），?，?，学?，?从事矿产勘查?关?作?E-mail:?矿区?矿预测?1，?2，李?2，?2，张?2，?2，?1（1.新疆?院?地质?院，新疆 乌鲁木齐 830023；2.新疆维吾尔自治区地质?查?局?地质?，新疆?844000）?木?-乌?位?印?-?大?西?的?尔?，发?等矿?（?），?矿?大?发?，?大的?矿?矿?。?总?木?矿区地质?征基础上，?区域Au元?常，?取区内各类?常，?地质-地球?学-?综合预?，?随?法，开?信?成的定?预?。基?随?法定?预?矿?，?合研究区目?的研究?及?矿?的类?、数?、?性、规?等信?，?矿?区?行?选，?定A?矿?区3?，B?矿?区2?，C?矿?区1?。基?随?法的?学?，?地物?数据区域中，预?，?预?，为?区域?定?预?据。?成矿预?矿?随?学?随着地质?矿?作?入，?大?地质?矿信?，?要成?的预?理论方法?取矿产?源?位?、产出?、?源?，?成矿预?。?全面?物?、?、?等地质?矿信?，?体?地质成矿规?内?的预?技术，全面、全?数据库及GIS技术，?定成矿预?区基础上?计?源?1?王世?出?研究地质、地球物理、地球?学和?信?为基础综合信?矿产预?理论?2?大?地质?常?为基础，?成矿?性?与矿?系研究为?，?地质?常、成矿?性及矿?系3方面定?研究?合，形成“?联?”矿产预?及定?评价?3?生?总?主要矿?类?的地质?征，?矿体?位?的成矿地质体-成矿?面-成矿作?征?“?位?体”?矿预?地质?4?广基?数据科学的矿产?源定?预?理论与方法，?学?方法?地质?矿大数据与矿?的?关性，?矿产?源定?预?的理论?5-6?地质?数据库、?定成矿预?类?和?作区、编?专?预?-综合信?预?要?、?综合信?预?，?行矿产?源的定位-定?预?，?出矿?成矿系?综合信?预?理论方法?7?。王?证据?与基?传?的BP?网?（WOE-GA-BP）?，?地?矿?行成矿预?，?预?8?等?学?随?法，开?学?，?能?地区?矿?成矿?体和非成矿?体的新方法?9?支持向?和随?学?类?可有?区?西西?、?物?、?流-?、?4?类?矿?10?卷?网?矿区?预?11?。矿?基?学?的成矿预?方法，?矿产?源定?预?，?法?数据的?，?本区域内?要?预?的?法。随?法由?的?行?性，?的?可?性，广泛?各?域，?的“?”?，随?法可?出?的?要性?及?的?关系，从?能?要的预?子?行?，?矿产?源预?中有?的?。木?-乌?位?印?-?大?西?的?尔?，发?矿?（?），?矿?发?，?出?大的?矿成矿?。?编?1000-8845(2024)01-158-06?O614.24?A第42卷 第1期?等：基?随?法的新疆木?矿区域成矿预?1 区?景研究区位?印?-?大?西?的?尔?中?尔区木?（?1），自?来?期的地体?、?新世?生、?新世的最?及?新?全新世大?-?、?及?，?、?12?，?发?、?、?、?、?、?、?等矿产，成矿?件?。区内?地?主要为?群、?统?群、中上?统?群、?上?统?尔群、上?统?群等（?2）。?统?群?为?的?-?理?，?体为?区域低?质作?类?的低?质?的“?系”，为区域内?矿?矿?位。区内?西?系(?)-?系（?）-?库尔?-?地?（?）之?生?地（?）?单元，位?印?与?的?区?，?最?的地?，?、?发?。?发?，?规?可?为3?为NWW向?-?（F2）、?EW向?的乌?（F7）?为?EW、NW向F1、F3、F4、F8、F9?为?NE向F5、F6?，?外也发?有NNW、SN向?支?及?。?的?区内?、?、?、?为主的?矿产的形成与?着?作?。区域上?性?入?为主，?，?新生?。?、?有?性?入，?为?中性-?基性?的?入与?出，?大规?的中?性?入及中基性?出为?，?有?规?的?性?入?。?区?体?，?出?面?大，主要为?入的?、?，?有?的?。2 矿?尔?中?尔木?发?等矿?（?2），?矿?发?13?，?出?大的?矿成矿?。区域内?矿?产?统?群?含?中，与NW向?的?-?性?关，含?热?-?性?上?-?面有?形成，?的?矿?地质?征。研究区内?矿地?主要为?统?群?，?类?主要为?，?有?矿?，部?有?矿?、?，成果?类?有?矿?和?矿?的?，?为含?，?发?有12?矿?，为区内主要?矿?位?区内?性?作?，?发生?形，常?有“S”?、“M”?、?、?、?象，由?中，?发?，?发?期?、规?等、?的?。区内?发?，?发?，主要为?，是?矿?的主要?矿物及含?载体，?时，?含?。?中?有?和?物时，可形成?矿体，?、?成?末?、?的?含?性最?。区内矿?主要有?矿?、?矿?和?，发?、?等，区内矿体矿?中?含?，矿物?类?，?矿物?、?矿、?矿为主，?为?矿、?、?、?矿、?矿、?矿等，?1?Fig.1 Tectonic units and igneous rocks at the Pamir Syntas（据?文?12?）1.新生?入?2.?入?3.?入?4.?生?入?5.?/?合?6.?尔?7.中?尔?8.?尔-?159新疆地质2024年?可?自?，非?矿物?、?、?为主，?为?、?、?质、?等。矿?的低?质?，含?征?质矿物?，?可能为?质?、?性?质?等。?期?性?态?，?质作?，局部发生?，形成?，?由?物质?。3?3.1?学?中，随?是?含?的?类?，?出类?是由?出类?的?数?定。每?是?类?，?入?本，N?有N?类?果。随?成?所有?类投?果，?投?数最?的类?定为最?出，是?最?单的?学?域的?体学?法?，随?法的?3。3.2?基?随?法的矿产预?源定?的技术流?主要?数据收?、数据预?理、数据?征?取、预?和?证、?预?等?。本?区域?矿定?预?的数据主要?地质、地球?学、?等3类数据。?要?地质?矿大数据?行预?理和?，?、?、数据?接、?、?、?常?理等，?数据?2?地质?Fig.2 Regional geological map of the study area1.?物?2.?新统?物?3.上?统?群?4.中?上?统?群第?性?5.中?上?统?群第?性?6.上?统?尔群第?性?7.?统?群第?性?8.?系?群?9.?10.?10.?及?12.?矿?3?Fig.3 Random forest model diagram（据?文?14）160第42卷 第1期?等：基?随?法的新疆木?矿区域成矿预?科学方法?地质?矿大数据?行?征?取，?、有?地?取、?区?、地球?学、?常?等。最?预?，?预?的?数?行?，?预?性能?到最?，?预?行预?，最?定?矿?区。4?结?行矿产预?，?地质?矿大数据?行?征?取，?mapgis?行?，?取研究区?矿?有关的?入?、有?地?、?，?基础上?行?区?。?地球?学和?数据，?常?取方法?行?常?。4.1?地?据研究区?矿?地质?征，区内?矿地?主要为?统?群?，?矿区内?发?的?矿（?）?到地?上，所有矿?入?统?群?中，可作为区内?要预?要?，?研究区内，?mapgis?件，?取出?统?群?（?4-B），?期?学?。4.2?区?是据?数据库中的?、?、面自?地?定?的?形区域。?常?定地理?目?的?务?。研究区内?向?体为?NW向，?为?，?性?作?，中部?发生?形，?发?，?发?期?、规?等、?的?，?矿体产出，?明?的?矿、?矿作?，是?要的?矿?。?mapgis?，基?要?的?区，?NW向?为中心?，?中心?定?的?行?形，形成?矿有?区（?4-A）。4.3?选取研究区内1?5?系?物?数据?行?，14?元?全疆?，Ag，Sb，Cu，Zn，W，Sn，Mo等7?元?接?，Au元?明?全疆?。Au元?区主要?研究区西?，中部地区?出?区，Au?常为主要成矿元?，?区?西?，?群?及?，?有?、?矿（?）?。Au?常?区?常?、规?大、?中心明?，?，?“矿?常”基本?征，?取Au元?含?大?1.5?10-9区域，?和?发?的矿（?）?，?的?含关系，选取Au元?含?大?1.5?10-9的区域为?要的预?要?。4.4?信?取是?上?矿物?征为?据，?数?理技术?取与?矿?有关的信?，?矿?信?的?取能?矿产?源的勘查及评价?科学的?据。研究区?矿?为热?矿?，区内热?，发?热?，主要有?、?矿?、?矿?、?和?等。基?作区自?地理、?类?和?科学技术方法?，主要?ASTER 和Sentinel2数据?作区?信?行?取。收?的?数据时?4?10月，?可能?研究区?的?，?单?10?，?、?和?，目?地物大?、形?、?、?、?理等?信?出，能?地物各?征。?主成?法?取Sentinel2数据中的?，ASTER数据中的?、?、?、?（?5）。?4?地?-?Fig.4 Fa?orable information e?traction ofstrata-structure in the study areaA?区?B?有?地?取?5?Fig.5 Anomaly e?traction map of geochemical data andremote sensing data in the study area161新疆地质2024年4.5?合研究区?矿?的?征及预?数据?，选取网?单元法开?预?，选取150 m?150 m作为预?单元?，?出71 466?单元?，?中含矿单元?有577?，?PYT?ON?件?，?学?，最?计?出每?预?单元的成矿有?，?定预?单元所?的矿产?源?区?，?到预?区?选的目的。?随?预?的基础上，?预?区内?中的区?行?定，?据木?矿区大地?、区域地质?征，?据?常、?常和?矿?，?合研究区目?的研究?及?矿?的类?、数?、?性、规?等信?，?矿?区?行?选，?矿?区?为A、B、C?。?中?区?为：A?矿?区为成矿?件?有?，有大中?上?矿?，直接?矿信?，?矿?0.6?0.9?B?矿?区为成矿?件有?，有?定的?矿?，直接?矿信?，有?定的?矿?，?矿?0.6?0.8?C?矿?区为地质?作?低，成矿?件有?，有?定的?常?常?，?定?矿?，?矿?0.4?0.6。最?，?定?矿?区6?（?6）：A?矿?区3?，B?矿?区?区2?，C?矿?区1?。4.6?A1?区位?研究区西?，?矿?为0.8?1.0，区内成矿地质?件?，?矿信?，成矿?大，?发?、?、?热?、木?西等?矿?，目?开?评价?作，有?中大?矿勘查?。A2?区位?研究区?，?矿?为0.6?0.9，?发?矿?，位?性?内，地?发?定规?矿（?）体，成矿?A3?区位?研究区最?，区内?发?矿?B2?区?矿?为0.6?0.8，?外查证，?定2?含?矿?，?、?EW向?，地?续出?1.4?1.6 m，地?10?14 m，有?作的价?B1、C3?区?查证，区内成矿地质?件?，?的成矿信?，有?的?矿?。5 结论（1）?定?矿?区6?，?中A?区3?，B?区2?，C?区1?，为区域?开?矿?勘查?方向。（2）基?随?法的?学?，?地物?数据区域中，有?的?果，从预?的AUC?出预?（?7），?预?，为?区域?定?预?据。?1?,?,?生.矿?综合地质信?预?技术研究J.地学?,2007(5):11-19.2 王世?.综合信?矿产预?理论与方法体系新?J.地质?,2010,29(10):1399-1403.3?大.“?联?”?源定?预?与评价-数?矿理论与?J.地球科学,2002(5):482-489.4?生,?,?,等.成矿地质体?矿预?理论与方法J.地质?,2023,42(6):857-882.5?广.基?数据科学的矿产?源定?预?的理论与方法?索J.地学?,2021,28(3):49-55.6 Zuo R G.Data science-based theory and method of quantitative pre-diction of mineral resourcesJ.Earth Science Frontiers,2021,28(3):49-55.7?,?,?,等.矿?成矿系?综合信?预?理论方法及?J.地球学?,2023(5):1-12.8 王?,?世?.基?WOE-GA-BP?网?矿成矿预?研究-?地(?部?)为?J.?京?大学学?(?技术版),2023,23(3):67-74.9?,?世华,?,等.基?学?和全?成?-?矿?成矿?体和?矿?体J.西?地质,2023,56(6):41-56.10?,王?,?国?,等.?学?矿?元?征?矿?类?研究中的?J.成?理?大学学?(自?科学版),2023(12):1-21.11?,张明华,任伟.卷?网?矿勘查预?中的?J.物?与?,2023,47(6):1433-1440.12 Robinson A C.Mesozoic tectonics of the Gondwana terranes of the-Pamir plateauJ.Journal ofAsian Earth Sciences,2015,102:170-179?13?,?明,?,等.新疆地区?矿?征及?矿?6?Fig.6 The results of regional metallogenic predictionin the study area?7?ROC?Fig.7 ROC cur?es of RF model162第42卷 第1期?等：基?随?法的新疆木?矿区域成矿预?J.西?地质,2016,49(1):121-134.14?,?,?明,等.基?随?法的?矿预?-?成矿?西?-?成低?热?矿为?J.中国地质,2023,50(2):303-330.Gold Mine in Mu?i Area of?in?iang Based on Random ForestAlgorithm-Regional Metallogenic PredictionHu Dongqiang1,He Fubao2,Li Hui2,Hao Yanhai2,Zhang qiang2,Feng Changrong2,Liao Fengyun1(1.School of Mining Engineering and Geology,Xinjiang Institute of Engineering,Urumqi,Xinjiang,830023,China;2.The Second Geological Brigade of Xinjiang Bureau of Geology and mineral resources,Kashi,Xinjiang,844000,China)Abstract:The Pamir tectonic junction in the western section of the Indian-Eurasian continental collision orogenic beltis located in the muji-Wuzibieli mountain pass.It is found that there are many gold-copper deposits(points),and a largenumber of gold deposits are developed,showing great gold prospecting potential.With the deepening of geological pros-pecting work in the area,a large amount of geological prospecting information has been accumulated.Mature predictiontheory and method are needed to obtain the distribution location,output probability and resource potential of mineral re-sources in the area,so as to achieve efficient metallogenic prediction.On the basis of summarizing the geological charac-teristics of the gold mining area in Muji area,the regional Au element anomaly is analyzed,and various remote sensingalteration anomalies in the area are extracted.The geological-geochemical-remote sensing comprehensive predictionmodel is constructed,and the quantitative prediction of multi-information integration is carried out by using the randomforest algorithm.Based on the random forest algorithm to quantitatively predict the probability of prospecting,combinedwith the current research status of the study area and the type,quantity,representativeness and regularity of known oredeposits,the prospecting target areas are optimized,and three A-level prospecting target areas are delineated.Two B-levelprospecting target areas and one C-level prospecting target area.The machine learning based on random forest algorithmhas better prediction accuracy and improves the efficiency of prediction in the multi-data area of geophysical and geo-chemical remote sensing,which provides a basis for efficient quantitative prediction in this area.Key words:Metallogenic prediction;Gold deposits;Random forest;Machine learning163