矿区常规矿产资源评价

　　常规矿产资源的评价，是人们从经济和技术两方面对地壳某一部分或某一单元内常规矿产资源潜力做出合理的评估，从而为国家或部门制定中长远发展规划提供依据。常规矿产资源评价工作涉及到百余矿种，成千上万矿床（或矿区）的具体资料数据，同时涉及到经济、地质、选冶技术、采矿、政治和社会等诸多方面的问题，这是一项十分复杂的系统工程，需要进行详尽的野外地质调查，同时，也是新科技革命条件下的具有挑战性意义的地质工作。常规矿产资源的开发使用对于我国的社会经济发展有着重要的促进作用。在经济快速发展的现阶段，社会中的各个领域对常规矿产资源的实际需求不断扩大，所以常规矿产资源的评价体系效果显得非常重要。把新型技术与方法引入到常规矿产资源评价体系己经逐步成为社会的发展趋势，对于常规矿产资源评价的理论与方法，应该充分使用一切能够使用的信息全面提升常规矿产资源评价的准确度。

　　常规资源评价是评价矿区常规矿产资源的潜力（Mineral Resource Potential），由常规资源评价工作所做的资源潜力并非用工程控制的储量，而是根据某些理论认识(规律或模型)所推断的某矿种可能存在的潜在储量，这种在一定研究基础上而产生的推断，是某一地区区域发展规划和布置找矿勘査力量不可缺少的依据。

　　1.国内理论研究概况

　　矿业已成为国民经济重要基础产业，我国是世界上矿种比较齐全的少数国家之一。另外，也应该看到，近20年来矿产品需求量增长速度加快，由于新增探明储量增幅较小，不少大中型国有矿山企业面临“等米下锅”或“找米下锅”的局面，我国用于购买进口矿产品的金额已超过100亿美元。

　　我国地质工作者自80年代以来陆续开展过区域性铜、石油、天然气、钨、铅、锌等资源远景评价工作，进行了某些矿种的成矿规律和成矿模式研究。所有这些，为提高我国矿产理论研究水平和推动找矿勘查工作起到了重要作用，但是随着常规矿产资源新理论的运用与发展，各种高新技术方法在地质学中运用和推广，上述的研究成果已远不能满足社会主义市场经济条件下的地质工作的需要。为尽快缓解国内常规矿产资源的供需矛盾，保障国家经济持续快速发展，我们必须瞄准国际上在常规矿产资源评价领域里的最新进展态势，根据我国常规矿产资源工作几十年的成果与现状，从我国地质构造与矿产发育的实际情况出发，结合国家在国民经济建设和可持续发展过程中对常规矿产资源评价工作的要求，建立具有中国特色的常规矿产资源评价理论与方法体系。

　　2.国外理论研究概况

　　世界上许多发达国家和一些跨国公司（财团）均建有自己的常规矿产资源评价分析机构，常规矿产资源对人们的生活和国民经济持续发展具有重要影响，一些重要常规矿产资源均属储备之列，很多机构都对全球性或区域性常规矿产资源保有量、需求量、供应前景和合理开发利用等方面的研究工作，从而为制定中长期发展规划提供依据。

　　X是世界上矿产品的最大消费国，也是对常规矿产资源评价工作最为重视的国家之一。早在1956年，X就颁布有国家战略物质储备法案，有些矿山只有在特殊情况下，得到国会的批准才能够进行开采。另外，自1956年起，XXX有关部门每五年向参众两院提交一份有关常规矿产资源的分析研究报告，以供决策时用。

　　除X外，世界上许多发达国家也根据各自的国情，进行着不同内容和不同级序的资源分析研究工作。日本XX根据国土面积小和常规矿产资源贫乏的实际情况，一方面加强国内常规矿产资源的勘查与评价工作，另一方面，对世界各国，特别是亚太地区国家的常规矿产资源开发利用态势进行多方位分析研究，从而为其制定矿业政策和开展海外找矿勘査工作提供依据。同样，德国XX也历来重视对全球常规矿产资源分布、重要战略地区常规矿产资源潜在能力的研究，其研究结果主要为其制定常规矿产资源政策提供依据。

　　根据最新的常规矿产资源评价理论，矿区常规矿产资源评价大体可划分为四个级序，矿区常规矿产资源评价的级序之间是相互独立、相互联系评价级序，一般来讲主要指以下四个级序，即全球性常规矿产资源评价，全国性常规矿产资源评价，成矿带（或区）常规矿产资源评价和成矿区常规矿产资源评价，这四个级序的工作相互独立，相互联系，是一个有机的整体。

　　1.全球性常规矿产资源评价：随着科学技术的迅猛发展和知识经济社会的到来，国际社会以空前未有的热情关注着保障可持续发展的常规矿产资源研究，一些发达国家也从各自的全球性利益出发制定了一系列战略计划。为了确保我国在国际社会中的政治与经济地位，实现常规矿产资源全球性战略和为开展境外常规矿产资源风险勘査做好准备，我们必须尽快启动全球性常规矿产资源评价工作，这种评价工作的主要内容为：对世界范围或某个地区各类常规矿产资源需求量、保有量、潜在量和供应前景做出合理的和定量的评估。优选进行评估的矿种应该是我国国土资源大调查中主攻的矿种，如石油、天然气、煤层气、地下水、铜、金、钾盐和银。

　　2.全国性常规矿产资源评价：采用现代常规矿产资源评价理论与方法，进行国有常规矿产资源的潜力评价、规划、管理与开发。通过对我国常规矿产资源的分类、排队和整理，并对有关资料数据进行信息化、网络化、社会化和可视化，在此基础上提出紧缺矿种的突破方向，提交一批可供勘查的矿产地，为国家制定中长期经济发展规划与工业宏观布局提供科学依据。

　　3.成矿带（区）常规矿产资源评价：以现代科学理论为指导，采用地、物、化、遥综合性方法手段，对我国重要的成矿带（华北地台北缘，西南三江，欧亚大陆桥西段，新疆三大盆地，藏北盆地和柴达木盆地）开展全方位的中小比例尺地质调查和评价研究，查明各类常规矿产资源的成矿地质条件和时空分布规律，建立常规矿产资源评价与规划的新概念、新机制与新模式，新发现一批可供进一步勘查的矿产地。

　　4.成矿区常规矿产资源评价：以现代成矿理论为指导，对重要成矿区内已有的各类矿床或矿藏（金属、非金属和油气）进行立典和成矿作用研究，争取解决该区地壳演化过程中常规矿产资源分散和富集规律性问题，采用地、物、化、遥综合性方法手段进行各类异常的检查和矿点（或矿化点）的调查与评价，对该区的常规矿产资源潜力做出定量估计，预测各类矿产（床）产出的概率，争取在短时间内提供一批可供进一步找矿评价和勘查的矿产地。

　　常规矿产资源的评价是人们从经济和技术两方面对地壳某一部分或某一单元内常规矿产资源潜力做出合理的评估，涉及资源的勘查、开发、管理、规划、保护等各个方面，评价对象有固体、石油、天然气等自然资源，新疆矿产资源的特点表现为矿种多，矿产资源分布广泛，富矿比例高，品位上乘，资源配套好，但已探明储量矿产分布相对集中，准噶尔、塔里木、吐鲁番—哈密三大盆地及其他19个中小盆地，都具有生油储油的优越条件，已发现30多个油气田，累计探明石油储量20多亿吨、天然气储量7000多亿立方米，适合进行常规矿产资源评价研究。

　　1.常规矿产资源的潜力评价

　　常规矿产资源的潜力评价是以国家投入与XX实施的形式开展具体工作事项的，属于常规矿产资源勘查的早期阶段工作，以新疆为例，在实行常规矿产资源的潜力评价过程时所使用的方法通常有地质方法与数理方法两种类型，常规矿产资源的潜力评价理论一般包含了类比理论、定位理论与求同求异理论。

　　2.GIS在常规矿产资源评价中的应用

　　GIS是对地球立体空间数据实行数据采集、信息存储、资料搜索、建模分析与逻辑表达等处理的计算机处理系统，是集自然地理科学、测绘遥感学、立体空间科学、电子信息科学、计算机科学与资源管理科学等综合为一体的边缘交叉性科学。在常规矿产资源的评价环节中，GIS可以为地质学家提供在计算机系统辅助下对地球地质、地球物理与遥感测绘等多方面的地理信息，能够实现集成化管理与综合性分析的功能。对于常规矿产资源评价体系而言一项十分关键的工作就是构建合适的找矿模型，传统模式的常规矿产资源评价体系是通过专家找矿模型来完成的，然而使用GIS技术的空间分析功能能够实现找矿模型的反推功能，有利于促进评价模式的高效转变。

　　常规矿产资源经济评价就是在常规矿产资源地质评价的基础上,从常规矿产资源勘探、开发到利用的全过程,把人们的收益与消耗做出对比,综合地评价常规矿产资源的经济价值。由于常规矿产资源开发利用的全过程时间很长,其中有很多不确定因素,使这种生产要承担不同程度的风险，长期以来人们一直在研究以可种指标来进行经济评价为佳的问题。近年来的研究主要集中在常规矿产资源资产评估上。

　　常规矿产资源开发利用过程中对环境的影响主要表现在水土流失与野生动物植生存环境的改变,水环境污染,土地与空气污染,土壤污染,噪声污染等。常规矿产资源的开发利用，一方面为人类社会的经济发展创造了大量的物质财富，同时对环境也造成了严重破坏。

　　1.常规矿产资源环境评价方法

　　常规矿产资源环境评价是进行环境管理的重要手段，国内外已经发展了几十种不同的环境影响评价方法。诸如图型叠置法、列表清单法、矩阵法、网络法、系统图示法、指数法、决策分析法、环境影响预测模型法、环境系统综合评价法等等。评价方法总的发展趋势是由单目标向多目标、由单环境要素向多环境要素、由单纯的自然环境系统向自然环境与社会环境的综合系统、由静态分析向动态分析发展。

　　2.常规矿产资源环境评价模型

　　闫军印进行了矿山开采工程地质环境质量损益的经济评价研究,结合最基本的费用-效益分析方法,考虑货币的时间价值,建立了基于矿产资源消耗费用、土地资源消耗费用、水资源消耗费用等的损益评价综合评价计算模型，就矿山开采工程整个寿命期的建设，生产过程中对地质环境质量的影响进行全面综合的分析和评价。田家华等进行了常规矿产资源开发环境影响因素的系统分析，建立了自然环境评价指标体系和社会经济环境评价指标体系，提出了建立矿产资源开发环境影响评价信息系统的设想、以及系统的组成。陈新燕等运用系统论的观点对常规矿产资源的开发利用从资源的、生态的、环境的方面,对其费用和效益,从经济学的角度加以分析，认为只要环境效益的绝对值或者相对值大于环境费用的话,该开发利用项目就是可取的，在考虑投资者的效益和成本的同时，更要考虑社会的效益和成本，在灾源消耗和资源功能的退化方面，更应该引起注意的是资源功能的退化问题。

　　1.常规矿产资源的竞争力评价

　　常规矿产资源的竞争力评价相关性的研究不多，常规矿产资源的竞争力是指把常规矿产资源优势转变成为经济优势的相应能力，常规矿产资源的竞争力评价被认为是以社会经济市场的需求发展趋势作为主要根据的，在经济投资环境与社会生态环境等因素的实质作用下，需要对其把资源优势转变成为经济优势的能力进行合理有效的评价。

　　2.常规矿产资源的联合评价

　　目前有观点提出基于RESS架构的非传统形式的常规矿产资源评价体系，这可以看作是常规矿产资源进行联合评价的初始形态，在RESS架构的体系框架内提出具体形式的常规矿产资源联合评价方法，常规矿产资源的联合评价是以发展贡献论为基础的评价体系，根据信息流、物质流与经济流的实质性研究作为方法论的一种新项目评价体系，其能够将评价对象的物质属性、自然属性、经济属性与社会属性达到相互交融的目的。根据发展贡献论的理论意义进行考虑，常规矿产资源的联合评价内容包括了基础性评价、社会性评价与经济性评价等方面，在具体评价内容上不但可以体现出宏观的特征，同时具备中观与微观的特征。对于常规矿产资源的联合评价需要在常规矿产资源评价的理论与方法体系进行全面有效的创新。

　　3.以可持续发展为基础的常规矿产资源评价

　　常规矿产资源存在的可持续发展问题是当前阶段社会与科学研究领域中的重点。常规矿产资源的可持续发展评价方式主要可以分成两种类型，其中一种是横向式，即为常规矿产资源的可持续发展指标原本处在综合可持续发展指标体系当中的资源子系统模块之中，这项具体的指标体系通常是用于测定一个国家或者地区整体水平的可持续发展状况;另外一种是纵向式，即为专门对于常规矿产资源的可持续性发展进行实际性研究，并且可以试图构建出常规矿产资源的可持续发展指标体系。对于横向式的研究己经非常广泛而且成效明显，一般会涉及到的内容包括常规矿产资源的合理性开发、常规矿产资源的高效性使用与常规矿产资源的可持续发展指标体系构建等方面，然而对于纵向式的研究相对比较少，依据目前阶段所掌握的资料看只有关于常规矿产资源可持续发展评价的初步阶段研究，对于常规矿产资源评价的可持续发展方面需要进行相关的论述。

　　常规矿产资源的可持续发展是指在社会人类和自然常规矿产资源相互协调的发展过程中，常规矿产资源在时间与空间上能够达到合理配置的目标，保证人类对于常规矿产资源的开发使用的规模与质量可以处于稳步提升的状态，从而有助于提升促进人类社会发展的动力。常规矿产资源的可持续发展体系强调了人类和常规矿产资源的相互协调性，在各个地区之间遵循常规矿产资源公平分配的原则，构建常规矿产资源的可持续发展评价的具体指标体系，在理论方面应当提出创新的理念，然而在指标体系的可操作与量化计算环节仍然需要不断地进行探索性研究。常规矿产资源的综合评价体系即使在理论方面己经逐步进入完善阶段，然而在评价体系的理论与方法技术、方法与实际需求仍然存在着较多无法相融的地方。对于常规矿产资源评价工作人员而言，因为自身知识的不足或者评价体系自身的特点，尤其是对于庞大规模的指标评价体系，并非是一个人所能够完全胜任的，需要完善常规矿产资源的评价理论与方法，提升评价体系的工作效果。

　　矿区常规矿产资源评估的技术方法有很多，目前，国际地质学界在进行常规矿产资源潜力评价时，所采用的方法主要有:镶嵌模型法，丰度估计法，矿床模式法，区域价值估计法，体积估计法和主观概率法。新疆是中国矿产资源特富省区之一，其中探有储量的矿种117个，在已探明储量的矿种中，居全国首位的矿藏有5种，潜在价值6.6万亿元人民币，储量在西北地区居第一位的矿产有22种，新疆主要开发的矿种有石油、天然气、煤、铁、铜、镍、铬、金、锂、铌、钽、纳硝石、钾盐、盐、芒硝、石棉、石灰石、膨润土、饰面石材等。下面结合新疆的矿产资源状况对上述六种方法做一简要介绍。

　　将有代表性的区域平均价值估计外推到新区（或未知区）的作法称为区域价值估计。某一地区开采的常规矿产资源量可以用产出资源的总量及其价值来度量。如果在整个生产期内将此测定值加以累积，并在整个区域内按平方公里加以分配，则可获取单位区域重量和单位区域价值概念。区域价值估计依据的资料主要是各种矿产历年的开采量和高质量的各种比例尺地质图件。

　　丰度，即克拉克值(元素在地壳中的平均含量）。利用元素的丰度对常规矿产资源作出估计的方法是基于地壳中某种元素的丰度与矿产储量存在一定的相关关系。例如我国华南花岗岩类中锡钨含量很高，而这个地区又是世界上著名的锡钨产地。

　　丰度估计法的主要研究内容有：（1）确定每单位体积内岩石类型，单位区域或单位地质省中某特定元素丰度；（2）在总的元素丰度之内，估计资源的数量和级别，进而将巳知浓度外推到类似的岩石类型、区域或地质省中，从而达到定量估计常规矿产资源潜力的目的。

　　矿床模式法是用已建立的矿床模式对研究区（未知区）进行常规矿产资源潜力评价。矿床模式是某种类型矿床的“标准”型式，是依据已知矿床地质特征和成因特点加以确定的。这种方法实际上就是分析研究区（未知区）地质特征与矿床模式的相似程度，当然，我们也可把矿床模式作为“标准”，寻找与之特征相匹配的地区，特征匹配的越广泛，则其相似性越可信，若匹配仅局限于少数几项或属次要项目，则相似性具有较大的不确定性。近年来，澳大利亚学者建议，在使用其他数理方法进行常规矿产资源评价的地区，均应采用矿床模式进行验证。他们认为：矿床模式法将来可做为常规矿产资源潜力评估的“标准法”。矿床模式法评价过程可分为“矿床模式”建立和对未知区评估两步来进行。

　　这是德尔菲•哈里斯于70年代初提出的一种常规矿产资源评价数理法。这种方法从概率统计（贝叶斯分析）入手，对地质环境相似的未知地区进行常规矿产资源潜力进行评估。鉴于地质信息的缺乏和各变量之间的不确定关系，此法主要采用条件概率做为制定决策的依据。德尔菲法的优点是，可以在不同地质信息水平条件下，给出常规矿产资源产出的概率动态数据。

　　从上面介绍的几种方法不难看到，尽管各种常规矿产资源评价方法均有不同的估算思维方式，但是评价过程不外乎由下列三个步骤所组成：（1）收集和整理有关评价所需的资料与数据，进而将其进行规范化、数字化、有序化和可视化；（2）建立常规矿产资源评价模型，在已知区域找出常规矿产资源分布的统计规律，并将其模型化；（3）将创建的模型用于未知区的常规矿产资源评价。

　　体积估计法用地壳单位体积内常规矿产资源平均含量乘以研究地区总体积，将有代表性的单位体积内的常规矿产资源平均含量外推到所研究的地质体的作法，是一种外推方法，其工作步骤大体为：（1）根据过去的开采经验，确定单位地壳体积中常规矿产资源平均含量；（2）确定进行平均含量估计的地区是否与研究区（未知区）具有相似特征。

　　一般来讲，在体积估计法的初期工作阶段，所使用的地质信息极少。因此，它很容易和矿床模式法相区别，但随着可用于描述单位体积和描述所研究体积的资料数据增多，体积估算法就愈来愈接近于矿床模式法。

　　镶嵌模型是根据一个地区实际地质条件和控矿因素等方面的统计规模而提出的。其基本做法是，首先在研究区（未知区）内按一定网络进行面积划分，这种所划分的等面积单元空间称为“镶嵌体”，之后采用统计学方法对常规矿产资源的潜力进行评估。一般来讲，此种方法主要适用于地质研究程度相对较高地区。

　　常规矿产资源的评价体系表现出很大的上升发展空间，矿区常规矿产资源的评价工作属于一项较为复杂的系统性工程，对于未来阶段的评价体系应当会发展成为综合各项具体化指标实现计算机系统智能的评价方式。对于当前阶段的常规矿产资源评价体系，需要进行适宜的理论分析，同时也存在较多的问题需要落实解决，构建一个系统性使用创新理论与技术的综合性质常规矿产资源评价体系，促使实际的常规矿产资源评价效果趋向准确性发展，全面系统地考虑各方面的因素，引入先进的高端技术，从而能够促进常规矿产资源评价体系进行不断探索与完善的发展。

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　　经过无数个不眠之夜后，我的毕业论文终于画上圆满句号，在此过程中，我应感谢以下几位人员：

　　首先，我要感谢安昶老师。从本文的开题写作、资料收集到正文的写作与修改，我的老师给予了悉心的指导和帮助，反复的修改，还特意帮我借了相关论著，在此由衷地感谢。老师渊博的知识、严谨务实的治学态度以及谦逊宽厚的品格使我非常敬重并深受感动。同时，能有此篇论文的出稿，我在此还要感谢这三年里给了我教导的各位同学及各位授课老师，从老师们的授课中，我还收获了一些人生的哲理，非常感谢！其次，就读期间，各位好友的悉心帮助，在本次论文的写作过程中，他们提出了宝贵的建议以及意见，给了我很大启发。再次，感谢被本文所引用的文献以及图件的版权所有者，他们的研究成果为本文的研究提供了重要的基础以及思路。

　　本文在查阅了大量的图书资料和期刊文章，经历了反复的锤炼与改进之后终于完成了本次的论文，但是由于个人能力的有限，感到本研究仍有许多的不妥之处。在今后的学习与工作过程中我会继续关注这方面的研究动态，坚持开展更加深入的实践研究，并及时进行理论上的总结、思考和完善，也希望能够得到大家的共同关注与支持。