全球矿床数据库建设现状、应用与展望.pdf

综述与进展Jan.,2024ACTAETMINERALOGICAPETROLOGICA2024年1月石Vol.43,No.1:7488心杂矿岩学物第43 卷第1期Doi:10.20086/ki.yskw.2024.0106全球矿床数据库建设现状、应用与展望史蕊，张洪瑞（中国地质科学院地质研究所，北京100037)摘要：基于大数据和人工智能技术的数据驱动科学范式推动地球科学研究发生了变革。作为地球科学的重要分支，现代矿床学经历了百余年的发展，已经积累了海量的数据资料，这些数据的流通和共享是发挥其资源价值的关键。文章介绍了中国“地质云”与全球矿产资源储量动态评估数据库、澳大利亚深部地球探测计划AuScope、美国矿产资源在线空间数据库、国际经济地质学家学会（SEG)Geofacets数据库、美国标准普尔公司SNLMetals&Mining数据库等国际主要矿床数据库的情况；同时，列举了应用大数据思维和人工智能方法在区域成矿规律、矿床成因机制、矿床类型判别、资源潜力评价、战略咨询等方面取得的若干重要进展。文章提出，未来在深时数字地球国际大科学计划的平台下，整合全球海量矿床数据，建设开放、共享、统一的矿床大数据平台势在必行关键词：矿床；数据库；大数据；深时数字地球中图分类号：G202；P6 1文献标识码：A文章编号：10 0 0-6 52 4(2 0 2 4)0 1-0 0 7 4-15Review,application and prospect of global mineral deposit databasesSHI Rui and ZHANG Hong-rui(Institute of Geology,Chinese Academy of Geological Sciences,Beijing 100037,China)Abstract:The data-driven scientific model based on big data and artificial intelligence technology has promoted thetransformation of Earth science research.As an important branch of Earth science,modern mineral deposits hasaccumulated a large amount of data after more than 100 years of development.The flow and sharing of these data isthe key to realizing its resource value.In this paper,we introduce databases related to mineral deposits in variouscountries,such as Chinas“Geological Cloud and Global Mineral Resource Reserve Dynamic Assessment Data-base,Australias Deep Earth Exploration Program AuScope,the United States Mineral Resources Online SpatialDatabase,Geofaces Database of Society of Economic Geologists(SEG)and the SNL Metals&Mining Database.Meanwhile,we also introduce several important progresses made by applying big data and artificial intelligencemethods in regional metallogenic regularity,genetic mechanism of ore deposit,discrimination of deposit type,resource potential evaluation and strategic consultation.This paper puts that it is imperative to integrate global mas-sive data to build an open,shared and unified big data platform for mineral deposits database in the framework ofthe Deep-time Digital Earth(DDE)Big Science Program.Key words:mineral deposit;database;big data;Deep-time Digital EarthFund support:Project of China Geological Survey(DD20230007);National Natural Science Foundation of China(42261144669,42273073,42203073);Deep-time Digital Earth International Big Science Program收稿日期：2 0 2 3-0 9-0 5；接受日期：2 0 2 3-12-0 8；编辑：曲丽莉基金项目：中国地质调查局项目（DD20230007）；国家自然科学基金项目（42 2 6 11446 6 9，42 2 7 30 7 3，42 2 0 30 7 3）；“深时数字地球（Deep-timeDigitalEarth，D D E)国际大科学计划作者简介：史蕊（198 6-），女，助理研究员，主要从事矿产资源潜力定量预测评价研究和数据库建设，E-mail：s h i r u i 6 16 12 6.c o m；通讯作者：张洪瑞（198 2），男，研究员，主要从事矿床学研究，E-mail：h o n g r u i _198 2 12 6.c o m。75史第1期蕊等：全球矿床数据库建设现状、应用与展望“大数据”时代人类认识和研究世界的思维方式正在发生着深刻改变，基于大数据和人工智能技术形成的数据密集型科学成为继理论科学、实验归纳和计算科学之后的第4种科学研究范式（Hey et al.，2009）。地球科学指一切研究地球的科学，主要包括地质学、地理学以及其他衍生学科，属典型的数据密集型学科（Bristoletal.，2 0 12）。地质数据是一种典型的时空大数据（吴冲龙等，2 0 16），将大数据与地质学更好地结合，让已有和即将产生的海量数据服务于地球科学，已成为地球科学家们新的探索方向和关注热点。随着机器学习、知识图谱、大数据挖掘等技术相继引进地质学领域（周永章等，2 0 18，2021；耿厅等，2 0 19；Zuoetal.，2 0 19，2 0 2 3；Zh o u,2021；G u o e t a l.，2 0 2 2；贾敬伍等，2 0 2 3；诸云强等，2 0 2 3），地质大数据与人工智能驱动的科学发现时代已开启。在这样的时代背景下，澳大利亚的“玻璃地球”、欧洲的OneGeology、联合国教科文组织全球尺度地球化学国际研究中心的“化学地球”等大科学计划相继提出并得到部分国家的支持与实施，推动了全球地学知识共享和地质大数据整合（周永章等，2 0 2 1）。近年来，中国科学家倡议发起的国际大科学计划“深时数字地球”（Deep-timeDigital Earth，DDE)应运而生，该计划以整合全球海量数据、共享全球地学知识为使命，重建各个历史时期的地球演化，构建地质构造与工程地质条件，精确识别全球资源与能源矿产的宏观分布规律，从而更准确地预测地球和人类的未来（Wangetal.，2 0 19，2 0 2 1）。矿床学又称为经济地质学，是研究矿床在地壳中的形成条件、矿床成因和分布规律的科学,是能够产生经济价值的重要地质学分支（翟裕生等，2 0 11；张旗等，2 0 18）。随着分析测试技术的日益提升和研究程度的不断提高，矿床数据的数量和质量显著增长,形成了庞大的数据集合。全球一些重要科研机构分别建立了基于各自数据优势的矿床数据库。大数据发展趋势下，矿床学与大数据人工智能的融合研究势如破竹，在矿床成因（周永章等，2 0 17；陈华勇等，2 0 2 2）、成矿规律及矿产资源预测与评价（王登红等，2 0 15；吴永亮等，2 0 17；罗建民等，2019；Ch e n g，2 0 19；Xi a o e t a l.，2 0 2 0；路英川等，2021）、成矿过程模拟（袁峰等，2 0 19）等方面都取得了突破性进展矿床学大数据属于数据密集型科学，高效安全地存储、管理、共享分布在不同研究机构、文献和报告中的重要矿床学数据是关键，而建立支撑科学处理算法的数据库是开展矿床学大数据研究的重要基础。本文介绍了全球已有的主要矿床数据库及其运行情况，为未来DDE计划整合全球海量矿床数据，建设大数据平台提供基础和借鉴。同时，结合近年来开展的以矿床学大数据驱动的科学研究典型实例，论述了建设开放、共享、统一的矿床大数据平台的科学价值。1已有矿床学数据库及运行情况随着矿床的不断勘探、开发以及地球化学理论与方法在矿床学研究中的广泛应用，矿床学相关数据（元素地球化学、同位素地球化学、流体包裹体数据、成矿年代学数据、蚀变带及矿物组合数据等）爆发式增长。这些数据得到国际科研机构的高度重视，多个国家或组织建立了国家层面或全球规模的矿产资源数据库。最简单的形式为一张矿床地质图配上说明书或者一本专著，比如伊朗,以专著形式将矿床名称、经纬度位置、规模、成矿时代、矿床类型等基本信息记录在表格中（Ghorbani，2 0 13）；再比如加拿大地质调查局出版的Mineral Deposits of Canada专著，系统总结了加拿大12 个主要矿床类型以及不同矿床的分布和成因、地质省的演化及勘查模型和方法；还有些国家地质调查局和研究机构建立了包含矿产、地球物理、地球化学、同位素、年代学等在内的综合地学数据库，如中国的“地质云”、澳大利亚的AuScope和英国地质调查局的OpenGeoscience等。下文选择了几个主要国家矿床数据库进行重点介绍。1.1中国“地质云”与全球矿产资源储量动态评估数据库20世纪8 0 年代中国就开始了矿床相关数据库的构建工作，如武警黄金地质研究所于198 6 年初步建立了中国金矿资源数据库，整合17 0 0 个大中小型金矿床，实现了数据组织、图件编修及查阅、检索、统计等功能（董晓辉，198 9）。中国有色金属工业总公司矿产地质研究院1990 年开发的“全国伴生金、银矿产数据管理系统”实现了全国近6 0 0 个伴生金、银矿床的重要数据资料计算机管理（马滋宇，1990）。臧忠淑（1996）报道了涉及大中型矿床190 2 处、小型矿床338 4处的40 种矿产的矿床数据库，载人了矿床的产地、坐标、储量、品位等基本数据以及矿床石76心杂矿岩石学物第43卷类型、成因、成矿及围岩时代等地质信息。2 0 0 32007年，中国、俄罗斯、蒙古、哈萨克斯坦和韩国合作编图项目，中国地质科学院完成了主要矿种的矿床数据库,其结构特征包括矿床名称、坐标、矿种、成因类型等2 2 项。中国地质调查局郑州矿产综合利用研究所2 0 14年建立了中国重要矿产矿山数据库，包含煤炭、石油、铁、铜等2 2 种矿产16 0 6 1个重要矿产矿山企业基本信息、矿山储量情况、矿山开采技术条件、采矿情况、选矿基本情况、共伴生矿利用情况、尾矿废石等处置及利用情况、矿山经济指标等多方面矿山生产信息数据。中国地质调查局主持研发了一套综合性地质信息服务系统，“地质云1.0”于2 0 17 年正式上线，为社会公众、地质调查技术人员、地学科研机构、政府部门等提供了各类丰富的地质信息服务，数据来源于多年财政项目和企业勘查等存量数据。2 0 18 年“地质云2.0 和2 0 2 1年“地质云3.0”分别在原基础上升级并投入服务。目前，“地质云3.0”包含了基础地质、能源矿产、水资源、土地资源、森林资源、草地资源、湿地资源、海洋地质、地下空间等11大类数据。能源矿产大类下属的矿产资源数据库提供了黑色金属、有色金属、贵金属、稀有金属、非金属和能源矿产等各种矿产的全国分布图和成矿区带分布图（图1），可查询矿产地名称、矿种、规模、矿床成因类型、利用现状和地质工作程度等属性信息，但是吨位、品位、矿床地质特征和矿床地球化学测试数据等信息比较缺乏。此外，自然资源实物地质资料中心完成了中国典型矿床实物地质资料波谱数据库建设，该数据库采用成熟的信息提取技术方法，将岩芯、标本等实体资料数字化，利用“地质云”开展在线服务（史维鑫等，2 0 2 0）。近年来，中国地质调查局全球矿产资源战略研究中心牵头建立了基于CRIRSCO（矿产储量国际报告标准委员会）分类规范为基础的全球矿产资源储量评估体系。目前已通过地质云平台公开发布锂、钻等2 4种战略矿种资源储量评估报告，主要内容包括各矿种的资源类型及分布、储量及资源量、储量经济性概况和资源潜力等，附图包括各矿种的全球高级项目及主要国家储量分布图（图2）、典型矿床吨位-成本模型图，其数据来源于公司报告（含年报/储量报告、勘探报告、公司官网/内部报告）、商业数据库、政府或官网、文献等多渠道，建立了包含矿业项目名称、坐标等基本信息，证实储量、可信储量等信息以及选矿产能、资本成本等信息的数据库，准确提供了全球资源储量信息1.2澳大利亚AuScopeDiscoveryPortal深部地球探测计划AuScope是澳大利亚2 0 0 6年提出并启动的，其目标是在全球尺度上从时间到当前位置：首页地质数据矿产地质Q国回资源目录度摄/地名等关健键词国基础地质660矿产地质10兰巴花国全国黑金属矿产地分布数据四全国有色金属矿产地分布数据全国贵金属矿产地分布数据全国稀土矿产地分布数据日全国稀有金氧矿产地分布数据日全国分散元素系列矿种分布数据全国能源矿产地分布数据全国非金属矿产地分布数据国全国水汽矿产矿产地分布数据日图全国成矿带水文地质国区环城地质25.内椒灭寓地底图切换区地形经度伟安打开标注图1“地质云”平台矿产地质数据资源（网站截图，https：/g e o c l o u d.c g s.g o v.c n/）Fig.1 Mineral geological data resources of the“Geological Cloud platform(screenshot of website from https:/ 全球铜矿及主要国家储量分布（据江思宏等，2 0 2 2）Fig.2Global copper deposits and reserves in major countries(after Jiang Sihong et al.,2022)空间以及从表层到深部，建立国际水平的表征澳洲大陆结构和演化的研究架构（熊小松等，2 0 16），包括AuScope网格和交互（DiscoveryPortal）、国家岩芯库（NVCL）、地球化学和演化、地球物理探测成像和深部结构、地球模拟和三维建模以及地球空间架构和地球动力学等6 个方面。AuScope网格和交互是一个网络大型数据存贮管理信息系统，它能提供方便且快速的查询、检索、下载和利用全澳范围内的遥感影像、钻孔、矿床、地球物理、地球化学、地质年代学等各种探测数据，还能提供地球科学相关报告和部分地区的三维地质/地球物理模型，并通过接口来确保数据的可持续性。同时，提供了各类在线资源链接信息矿床学相关的数据图层为EarthResources，可提供澳大利亚全境矿床数据的查询和下载服务（图3），具体信息包括矿床名称、矿种、地质年代、精PortotselrtritermherwActeLajwtCafeaturedtage图3AuScope地球资源图层和数据（网站截图，https：/p o r t a l.a u s c o p e.o r g.a u/）Fig.3AuScope earth resource layers and data(screenshot of website from https:/portal.auscope.org.au/)USMINNDatabase石78心矿杂岩学第43卷物确位置、矿物赋存类型等等。此外，钻孔数据图层Boreholes中提供了澳大利亚国家岩芯库获取的钻孔样品,用于建立澳洲大陆1 2 km的矿物和组分的高分辨率图像库。1.3美国地质调查局矿产资源在线空间数据库美国地质调查局在2 0 世纪7 0 年代就建立了矿产资源数据库，随后推出了矿产资源在线空间数据库，可提供包含矿产资源、地质、地球物理和地球化学内容交互式的地图和数据资源下载服务。其中美国国内数据库（图4）内容包含：USMINmineraldepositdatabase：该数据库是美国正在发展建设的国家级地理空间数据库，它将成为美国重要的矿山、矿床和矿区的权威信息来源。数据结构包括矿床名称、位置、矿床模式、勘探开发情况、矿山生产数据、资源量和储量、相关文献和报道等（图5）。MineralResourcesData System（M RD S）：这是一套金属和非金图4美国矿产资源在线空间数据（网站截图，https：/mr d a t a.u s g s.g o v/g e n e r a l/ma p-u s.h t ml）Fig.4U.S.mineral resources online spatial data(screenshot of website from https:/mrdata.usgs.gov/general/map-us.html)Mineral DepositDataMineSymbol DataXProspectsDepositsMinesDistrictsXAdit,prospect,mine,quarry,pit,gloryhole,gravel borrow,shaft,dump,openCommodityResourcespitmine,placermine,etc.ProductionActivityGeologyHistoryDepositReferencesType1:24,0001:48,0001:62,500图5USMIN矿床数据库（网站截图，https:/www.usgs.gov/centers/gggsc/science/usmin-mineral-deposit-database）Fig.5USMIN mineral deposit database(screenshot of website from https:/www.usgs.gov/centers/gsc/science/usmin-mineral-deposit-database)79史第1期蕊等：全球矿床数据库建设现状、应用与展望属矿产的数据集，包含矿床名称、位置、矿种、矿床地质特征、开发利用现状、储量、资源量和相关文献、报道等信息，可提供数据的查询检索和下载服务。USminefeatures：主要包括美国西部地区与采矿有关的探矿坑、矿井和坑道、采石场、露天矿、尾矿堆和尾矿池、砾石以及其他特征数据。地球物理探测子系统：可提供美国大陆的布格重力异常、剩余重力异常的网格数据以及北美的航空辐射测量数据。地球化学测试分析子系统：包括美国国家地球化学数据库NGDB的岩石、土壤、沉积物、矿物的样品测试分析数据和美国资源评价项目NURE中美国各地水样的地球化学分析数据335547 条以及沉积物样本的地球化学分析数据397 6 2 5条。与此同时，其提供的全球矿产资源在线空间数据库服务既支持在线地图显示，也支持GoogleEarth和CIS平台显示，还可以下载ArcGISShapefile格式、DBF数据库格式和CSV文本表格格式全部数据到本地（图6）。该数据库主要包括：矿产资源数据子系统：它是描述世界各地金属和非金属矿产资源的一组数据集。包括矿床名称、位置、矿种、矿床地质特征、储量、资源量和相关文献、报道等。然而该系统在2 0 11年停止了更新。全球铜矿资源评价子系统：对世界各地的斑岩型和沉积型铜矿资源的矿床、远景和许可区进行描述，并对未发现的铜矿资源进行了定性和定量评价。全球矿床类型子系统：统计了世界各地火山成因块状硫化物矿床、沉积型铅锌矿床、斑岩型铜矿床、镍铬矿床、碳酸岩矿床、稀土矿床、磷酸盐矿床、铬铁矿、钾盐矿床等不同类型的矿床信息，包括基于地质环境和矿物学的一般分类、品位和吨位模型以及矿床位置数据等。国家地球化学数据库子系统：包括岩石、沉积物、土壤和矿物样品的地球化学分析数据，大多数样品来自美国大陆和阿拉斯加，也有少部分遍布全球的样品数据。MRData:GlobalMinerat Resources Ontine Spatial Data biterachive machurdGeochyGes,andMineralRletourcesMineeral ResourcesIronAluminuCoperLeod-ZmcPGEGoidDamondRare EartisPotashLocationnamesoAntimonyBarteCobatBerytiumFluoriteGermanumGalumGraphteinidiunLthAuManganeseNiobiumanoTantalumRare-Earth EiementsPatinum-GroupElementtRTeituriumttaniunTifZirtorlum and HatnlumvanadrumuitiplecritcatmineralsGloMineraiDeposit.Types2NHP图6 全球矿产资源在线空间数据（网站截图，https：/mr d a t a.u s g s.g o v/g e n e r a l/ma p-g l o b a l.h t ml）Fig.6Global mineral resources online spatial data(screenshot of website from https:/mrdata.usgs.gov/general/map-global.html)1.4国际经济地质学家学会（SEG）G e o f a c e t s 数据库除各国地质调查机构建立的矿床相关数据库外，一些学术机构、研究团队以收集公开发表数据为主，也纷纷建立和发布了矿床相关的数据库，致力于为公众提供开放共享服务。国际经济地质学家协会(Society of Economic Geologists,SEG)与Elsevier公司合作，基于Geofacets平台为SEG成员提供查找、提取和下载科学出版物中可靠、可操作的地图和数据的功能，还提供部分ArcCIS的插件功能如图层和数据叠加分析，实现更深人的工作流无缝集成，为能源和矿业提供不断更新的情报信息。Geofacets数据库石80心杂矿岩石第43卷学物拥有超过2 50 万张的地质图件和图表等数据，包括构造图、地层柱状图、地震剖面、地质部面、钻孔数据、地球化学测试分析数据等等（图7）。矿产资源方面的数据源主要来自出版物OreGeologyReviews和SEGMillenniumEditionowredGeofacetsAboutMillenniumEditsonAboutGeofacetsHelpxi.og-ouf.RectanglePolyeonSetAlertuRefineRefine.a.zoomoOReietMupRefineResultsResllts(8s)SourceDocuments(38)OSwitchMiewSottbyRelevanceGGeoreferencedMapsWMSSMapTypeLegendsMupSizeSubjectContrasting paretal magmacompositions for the hongge andVDowntoadpanzhihuamagmatk fe.Ti.Voxidedeposits.Pin.onimapBasinFieaLhiatributiorofingEmcshan.caritinentalfoodbaualtpronnreandRead.OnlyArticle.contemporancoc:mafis-otVicwer:Pubicitiont YearEViewatiPublisherAuthoYSouitce:TitilePubisheriComtentSourct:nnude28.891.ongude:97.690图7SEGGeofacets操作界面（网站截图，https:/www.segweb.org/apps/membership/geofacets.aspx）Fig.7SEG Geofacets operation interface(screenshot of website from https:/www.segweb.org/apps/membership/geofacets.aspx)Ec o n o mi c G e o l o g y，涉及地质背景和沉积环境、岩石类型和矿物学以及矿床、地球化学元素含量分析、地球物理电磁震和地形地貌数据等多方面，以此为稀土和关键矿产资源的勘探开发和投资决策提供帮助1.5美国标准普尔（S&P）公司SNL金属与矿业数据库SNL金属与矿业数据库涵盖大量的大宗商品，跟踪初始勘探、项目开发和商品生产，包括全球超过3.5万个矿山、项目和加工设施的资产级别信息，3600多家上市矿业公司的企业数据和财务指标，历史和预测商品供应与矿山经济学模型等。2 0 18 年被标准普尔（S&P,简称标普）收购，使其一跃成为唯一能提供完整的全球矿业信息和分析服务以及高质量资产级别信息和可靠数据的公司，拥有比较齐全的全球矿业项目数据库，包括企业和产业概况、采矿权申请信息、储量与资源信息、开采历史、钻探结果、全球并购和融资信息以及生产和矿产经济学数据等，涵盖了9.8 万多家私营矿业公司和37 0 0 多家上市矿业公司、3.5万多个矿业项目（6 0 0 0 多个正在运营的矿井）、2 0 多年勘探预算数据，是覆盖从全球勘探、发现、开发、生产、矿山成本分析、收购活动、工业和基本金属市场预测和分析、供应链和可持续发展全面视图的平台（图8）。2矿床大数据的科学应用随着地球科学的发展，矿床学及相关地质数据量快速增长，这些数据包括各国地质调查局等政府机构的基础地质调查数据、国际矿床学会和国际矿产勘查学会等学术机构的研究数据、学术期刊论文和矿业公司勘探报告以及相关图件等。基于数据驱动的矿床大数据不仅为探索全球尺度的矿产资源潜力评价和成矿预测新模式提供了数据基础，也为全球矿产资源接续基地定位、资源定量评价提供了数据支持。2.1揭示区域成矿规律矿床大数据可揭示全球矿产资源的分布规律与控制机制，刻画全球矿产成矿规律。大多数矿床的形成与地球动力学背景密切相关（如斑岩型铜金钼矿床与火山弧的俯冲和发展有关等）。Daveau和Nicoll(2022）利用美国地质调查局矿产资源在线空间数据库，将其中已发现斑岩铜矿及未发现铜矿资源数据与包含板块边界的全球板块构造模型（涵盖600Ma至今）进行地理空间和时间分析，提出了一个可更新的、可追溯至6 0 0 Ma的全球尺度岩浆弧活动总累积持续时间的时空模型，既展示了矿床分布规律又可作为预测斑岩矿床可能性的一个指标，81史蕊等：全球矿床数据库建设现状、应用与展望第1期S&PCapitallaQ湖造工具婚究服告技术，提体导电优服务市络与交易ESGBHPGroupLimitedIPUBLICCOMPANYASX:BHP-(M.KEY:4121840;SPCIOKEY:25665A)U.sDow(uso)shLFinancial一用户设置MarketData公司账况MapASX:BPS30.62-150.001o.104OPENINMAPSLasr.Delayod)30.835.18,1657.590.154Open20.52sharisOut.5.061,024.073PrevounCoseDay HihLow30.86/30.629.17.52wkHighLor33.11(27.47iant,Omnenshie(n)25.53Batu3Y1.34Shurei Sond Shornt不用+Market Cap.aai155,155.3Shontht/Shout(o)不用ToalenterprhevalonCa160.106.2DreYildma4.63bbingStockPrice.02023MkcoctCoxperalon.02023Tom国记比ASX:BHP:(S)5CorporateData535.06ACOMPANYDATASuatusOperamPriearyindustryMDoveridadwetataandMinint美国再保险关系530.69TopicTaFieighr SorsicxFroughtLEIWZETNSENVEUSZFKOUCE02750Dateof lncorporation1885/8/13SicCode300625.0CNACECOdOo7.29-Minngofathor.nen-farroa高业关系与供招销mstalotetNAICSCOde2122-Metal Ore Mning,211120-Crude Potroleum ExtactidevoivmACOMPANYDESCRIPTIONVE90与气BHPGroupLimited.opeJapar:iridia.SouthKorea,.tha.restotAsia.Nor.Amerta.South5007Aa df.Do10:2023.11/2LitigDiaiasits交福CONTACT图8 S&P全球矿业信息分析服务平台（网站截图，https：/w w w.s p g l o b a l.c o m/ma r k e t i n t e l l i g e n c e/e n/c a mp a i g n s/me t a l s-mining#snl-metals-mining)Fig.8 S&P global mining information analysis and service plaform(screenshot of website from https:/ 0%。因此板块构造模型不仅适用于斑岩矿床的成矿规律总结和找矿预测，也打开了筛选其他与地球动力学环境有关的成矿作用潜力（例如造山型金矿、火山成因块状硫化物镍矿和铂族元素硫化物矿床）的新思路。Yang等（2 0 2 2）根据前人学术期刊论文等数据铜品位/%00.50.51.5USGS（没有品位或矿石量的数据）铜矿石量/MtO10,000O1.00010.0001001.00010K100K10岩浆弧累积持续时间/Ma100200390图9全球显生宙和新元古代晚期岩浆弧的板块模型推导的累积时间与斑岩铜矿叠加图（据Daveau and Nicoll，2022修改）Fig.9Plate model-derived cumulative duration of Phanerozoic and Late Neoproterozoic magmatic arcs(modify from Daveauand Nicoll,2022)石82心杂矿岩第43卷学物总结了全球喀斯特型铝土矿床时空分布特征。研究发现，该类矿床主要集中在温暖特提斯带及相连中高纬地区，成矿动力学背景与特提斯由南向北单向汇聚过程相关。张洪瑞等（2 0 15，2 0 2 2）对全球尺度的碰撞造山与成矿作用进行了综合对比研究。其团队基于前人发表的119条变质岩数据，416 1余套岩浆岩数据、28组壳慢包体和6 1座矿床数据，创新提出：热结构是碰撞造山带成矿差异性的主要决定因素。冷碰撞带不发育岩浆热液矿床；而热碰撞带则盛产岩浆有关矿床。其中，斑岩型铜矿床在欧亚大陆南缘构成5000km长的巨型矿带，MVT铅锌矿床则构成上万千米长的巨型矿带（张洪瑞等，2 0 15；ZhangandHou,2018,2022)2.2深化矿床成因机制大量研究表明，大型矿床的产出与岩石圈结构密切相关。Hoggard等（2 0 2 0）收集前人学术期刊论文和专著、咨询公司及协会数据库、美国地质调查局矿产资源在线空间数据库等数据统计分析了全球2166个贱金属矿床的空间分布，包括沉积岩容矿Cu矿床（Cu-sed）、碎屑岩容矿铅锌矿床（PbZn-CD）、密西西比河谷型Pb-Zn矿床（PbZn-MVT）、斑岩型铜矿床（Cu-por）、岩浆Ni-Cu-PCE矿床和火山块状硫化物矿床（VMS）。发现世界级碎屑岩型铅锌矿(PbZn-CD)呈弧线状分布于地壳地质边界附近，暗示受深部岩石圈尺度构造控制（图10）。在全球范围内约95%的Cu-sed、约90%的PbZn-CD和约7 0%的PbZn-MVT资源位于17 0 kmLAB厚度等值线两侧的2 0 0 km范围内。其中18 0 2 2 0 km的LAB厚度可能代表了克拉通岩石圈，17 0 km等值线代表了克拉通边界(Hoggard etal.，2 0 2 0)。Hou等（2 0 15）以中新生代岩浆岩（花岗岩类和长英质火山岩）为探针，运用Hf同位素填图技术，利用2 30 套全岩和47 6 2 套锆石Hf同位素数据，构建了青藏碰撞带拉萨地体的三维岩石圈格架（图11）。结果显示，拉萨地体由3个块体构成：南拉萨新生地壳块、北拉萨新生地壳块和中拉萨古老再造地壳块。研究提出，中拉萨古老再造地壳块反映拉萨地体是一个长期活动的不断被改造的太古宙-元古宙古老微大陆，裂离自南部冈瓦纳大陆。南北拉萨新生地壳块是特提斯洋向拉萨地体之下俯冲消减、弧岩浆底侵-注入和岩浆弧不断向拉萨地体拼贴的结果。同时发现，青藏高原主要成矿系统及其矿带分布与岩石圈三维架构存在明显的空间对应关系（图12）。冈底斯斑岩铜矿带严格地位于南拉萨新生地壳块内，班怒带斑岩铜矿位于北拉萨地体新生地壳块内，证明含矿岩浆起源于新生下地壳。青藏高原主要大型铅锌矿集中分布于中拉萨地体古老地壳域内或边90W090E18045N045S总金属量/Mt8040201051成矿时代/Ga岩石圈厚度/kmPbZn-CDPbZn-MVT00.51.01.52.050100150200 250 300Cu-sed口口口D#图10全球沉积岩容矿金属矿床分布与岩石圈厚度关系图（据Hoggardetal.，2 0 2 0）Fig.10lobal distribution of sediment-hosted base metal deposits as a function of lithospheric thickness(after Hoggardet al.,2020)83史第1期蕊等：全球矿床数据库建设现状、应用与展望808284868890929434N斑岩型Cu-Au2015DM34D斑岩型Cu-MoW斑岩型Mo-Cu(0)H3班公-怒江缝合带S花岗岩相关Pb-ZnCHUR050100km矽卡岩型Fe-Cu1033矽卡岩型Fe1533数据点20NLSACLSSLS膜尔25050100150200洛巴堆一米拉山U-Pb I/Ma3232狮泉河-纳木错蛇绿混杂岩带43131B北拉萨地体（NLS）中拉萨地体（CLS)30Hf(I)30拉萨地体（(SLS)818-14401印度河-雅鲁藏布江缝合带814131010X36292986696410914推断的基底断层808284