矿床三维地质模拟方法与应用

　　成矿系统的复杂性一直是矿床研究的热点和难题。传统的二维地质媒介很难精准地描述矿床巨大的时间一空间尺度和复杂的形态、结构及属性分布特征，三维地质模拟成为解决这一难题的有力工具。特别是在浅表易识别的矿产资源已接近枯竭的现状下，勘查重心已转向了深部隐伏矿．对矿床立体空间特征及成因过程的研究成为找矿突破的关键。本书以作者多年从事矿床三维地质模拟的工作经验和研究成果为基础，结合丰富的建模应用实例，系统地论述了刻画矿床外部形态特征的几何模拟、表征矿化体内部空间变化规律的属性模拟、集成空间证据图层的三维预测模拟以及演绎成矿时间过程的数值模拟的方法体系和实施过程。通过三维可视化的视角解析了矿床相关地质要素的空间展布和变化规律．并借助空间分析、数据挖掘和预测模拟的手段探查成矿过程遗留的时空形迹特征，可以丰富矿床地质的研究思路．增进对复杂成矿系统的理解，促进矿床深边部的找矿勘查工作。本书可以作为数学地质、矿产资源勘查、地理信息系统等相关专业的高年级本科生和研究生学习参考书。也可供从事矿床地质、资源勘查和空间信息分析与模拟等方面工作的科技人员使用。

　　孙涛，男，1985年生，江西赣州人，理学博士，现为江西理工大学资源与环境工程学院教师。2003年进入中南大学地球科学与环境工程学院就读于地质工程专业，2007年获工学学士学位并于同年进入中南大学地球科学与信息物理学院计算地球科学研究中心开始从事数学地质和地学计算模拟方面的研究，师从刘亮明教授。2014年获矿物学、岩石学、矿床学博士学位。参与3项国家自然科学基金和多项横向课题，在国内外期刊上发表论文5篇，包括作为第一作者被国际SCI收录的论文一篇。

第1章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 三维地质模拟理论方法的发展现状
1.2.2 三维地质模拟的应用现状
1.2.3 三维地质模拟软件简介
第2章 建模数据的组织和管理
2.1 原始数据的分类
2.2 原始数据的转化和归一化表达
2.2.1 点对象数据
2.2.2 线对象数据
2.2.3 面对象数据
2.2.4 多面对象数据
第3章 矿床三维几何模拟
3.1 几何模型的种类
3.2 曲面构建与优化算法
3.2.1 Delaunav三角剖分
3.2.2 曲面插值与优化
3.3 矿床几何建模方法及应用实例
3.3.1 基于钻孔建模法
3.3.2 基于水平勘查工程建模法
3.3.3 基于勘探剖面建模法
3.3.4 多源数据融合建模法
第4章 矿床三维属性模拟
4.1 地质统计学理论方法
4.1.1 区域化变量与变异函数
4.1.2 变异函数的理论模型及结构套合
4.1.3 Kriging插值算法
4.2 三维属性建模及应用
4.2.1 矿化分布规律研究
4.2.2 勘探网度分析
4.2.3 矿床品位模型的构建
第5章 矿床三维预测模拟
5.1 成矿信息的三维提取与集成
5.2 模型预测算法
5.3 三维成矿预测及结果分析
第6章 成矿动力学数值模拟
6.1 模型前处理
6.2 数值模拟过程
6.3 数值模拟结果分析
第7章 结论
参考文献
附录彩图