基于地質(zhì)調(diào)查評(píng)價(jià)的礦產(chǎn)資源保障程度
——以藏中地區(qū)銅礦為例

柳炳利 王建偉 郭 科 劉紅軍 羅德江

(1.成都理工大學(xué)管理科學(xué)學(xué)院，四川 成都 610059；2.數(shù)學(xué)地質(zhì)四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，四川 成都 610059；3.四川省礦產(chǎn)資源研究中心，四川 成都 610059)

基于地質(zhì)調(diào)查評(píng)價(jià)的礦產(chǎn)資源保障程度
——以藏中地區(qū)銅礦為例

柳炳利1,2,3王建偉1,2,3郭 科1,2,3劉紅軍1羅德江1,2,3

(1.成都理工大學(xué)管理科學(xué)學(xué)院，四川 成都 610059；2.數(shù)學(xué)地質(zhì)四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，四川 成都 610059；3.四川省礦產(chǎn)資源研究中心，四川 成都 610059)

基于藏中地區(qū)的礦產(chǎn)資源分布情況和地質(zhì)背景，劃分了8個(gè)評(píng)價(jià)區(qū)，以銅礦為研究對(duì)象，構(gòu)建5個(gè)一級(jí)指標(biāo)，12個(gè)二級(jí)指標(biāo)，運(yùn)用熵值法客觀確定指標(biāo)的權(quán)重，并根據(jù)指標(biāo)權(quán)重和指標(biāo)數(shù)據(jù)值相乘求出最后的綜合得分值，根據(jù)各評(píng)價(jià)區(qū)分值對(duì)藏中地區(qū)的銅礦資源保障程度進(jìn)行分析，評(píng)價(jià)結(jié)果為：岡底斯-念青唐古拉中成礦帶上銅礦保障程度分析結(jié)果最好，成礦帶南北兩側(cè)銅礦化相對(duì)較弱；藏中地區(qū)銅礦保障程度呈2個(gè)中心型分布，分別以謝通門縣和拉薩市為中心向周邊擴(kuò)散。其結(jié)果可推廣應(yīng)用到其他區(qū)域礦產(chǎn)資源的保障程度研究中。

地質(zhì)調(diào)查 礦產(chǎn)資源 保障程度 熵值法

以地質(zhì)調(diào)查評(píng)價(jià)的成果作為礦產(chǎn)資源保障程度評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)，是一種較為新穎的評(píng)價(jià)思路和體系，其評(píng)價(jià)結(jié)果既體現(xiàn)出區(qū)域礦產(chǎn)資源的調(diào)查情況，同時(shí)也反映出該區(qū)域礦產(chǎn)資源的保障程度。西藏自治區(qū)地處全球最大的巨型成礦帶之一的阿爾卑斯—喜瑪拉雅成礦帶上，礦產(chǎn)資源十分豐富。查明礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量排序中，12種礦產(chǎn)居全國(guó)的前5位，18種居前10位[1]。

1 保障程度測(cè)評(píng)指標(biāo)選取

基于地質(zhì)調(diào)查評(píng)價(jià)的礦產(chǎn)資源保障程度分析主要是建立在調(diào)查評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上進(jìn)行再評(píng)價(jià)，是將前期調(diào)查評(píng)價(jià)的結(jié)果作為此次保障程度研究的分析對(duì)象。與以往的礦產(chǎn)資源保障程度相比更具有專項(xiàng)性。本次將調(diào)查評(píng)價(jià)工作程度、調(diào)查評(píng)價(jià)完成主要工作量及效果、礦產(chǎn)資源稟賦特征、地質(zhì)調(diào)查與評(píng)價(jià)的技術(shù)手段、勘查開發(fā)政策支持5項(xiàng)作為一級(jí)指標(biāo)，其中每項(xiàng)一級(jí)指標(biāo)又包含不同的二級(jí)指標(biāo)[2]。

(1)基礎(chǔ)地質(zhì)工作程度(A1)要根據(jù)藏中地區(qū)1∶20萬區(qū)域地質(zhì)測(cè)量以及礦產(chǎn)資源地質(zhì)調(diào)查的覆蓋情況確定；重點(diǎn)及鼓勵(lì)勘查區(qū)規(guī)劃指數(shù)(A2)是按照重點(diǎn)勘查區(qū)權(quán)重(0.7)、鼓勵(lì)勘查區(qū)權(quán)重(0.3)進(jìn)行勘查區(qū)數(shù)量與面積的加權(quán)計(jì)算，并進(jìn)行歸一化處理；礦權(quán)區(qū)與評(píng)價(jià)區(qū)面積比值(A3)為評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)銅礦礦權(quán)區(qū)面積與評(píng)價(jià)區(qū)總面積之比。

(2)調(diào)查評(píng)價(jià)面積(B1)是根據(jù)評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)礦區(qū)的調(diào)查程度進(jìn)行賦權(quán)而得出的分值；發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)地?cái)?shù)(B2)由評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)銅礦區(qū)的規(guī)模進(jìn)行加權(quán)計(jì)算獲得。

(3)規(guī)模指數(shù)(C1)為評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)銅礦資源儲(chǔ)量與大型規(guī)模標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)量的比值；集中指數(shù)(C2)為發(fā)現(xiàn)銅礦礦產(chǎn)地?cái)?shù)與評(píng)價(jià)區(qū)面積的比值[3]。

(4)綜合研究圈定遠(yuǎn)景規(guī)劃級(jí)別(D1)由各評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)各類遠(yuǎn)景預(yù)測(cè)區(qū)個(gè)數(shù)進(jìn)行加權(quán)獲得；采用物化遙探測(cè)技術(shù)及效果(D2)是根據(jù)各評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)所包含的重力測(cè)量、航磁測(cè)量、區(qū)域化探測(cè)量、遙感測(cè)量以及自然重砂等情況進(jìn)行加權(quán)計(jì)算，得出具體分值。

(5)整裝勘查工作部署覆蓋率(E1)為整裝勘查區(qū)與評(píng)價(jià)區(qū)重疊面積比獲取指標(biāo)分值；三級(jí)規(guī)劃重點(diǎn)勘查區(qū)重疊率(E2)是根據(jù)國(guó)家級(jí)、省級(jí)以及地市級(jí)所規(guī)劃的重點(diǎn)勘查區(qū)重疊關(guān)系，確定評(píng)價(jià)區(qū)指標(biāo)的得分；限制勘查區(qū)/評(píng)價(jià)區(qū)面積(E3)要根據(jù)評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)限制勘查區(qū)面積所占比重來獲得。

2 研究方法

2.1 熵值法概述

熵值法認(rèn)為，指標(biāo)權(quán)重的確定應(yīng)該基于原始信息所處在的客觀環(huán)境，根據(jù)有關(guān)指標(biāo)信息量的多少確定每一個(gè)指標(biāo)所占權(quán)重，其確定的指標(biāo)權(quán)重相對(duì)于德爾菲法和層次分析法更具有客觀性和可信度。對(duì)于藏中地區(qū)銅礦資源的保障程度運(yùn)用熵值法進(jìn)行評(píng)價(jià)，有效避免了人為加權(quán)等方法所造成的主觀性弊端[4-5]。

2.2 指標(biāo)權(quán)重確定及評(píng)價(jià)步驟

由于各指標(biāo)計(jì)量單位不同，直接影響數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，因此，首先需要對(duì)指標(biāo)進(jìn)行無量綱化處理。對(duì)于正貢獻(xiàn)指標(biāo)，指標(biāo)體系中除限制勘查區(qū)面積與評(píng)價(jià)區(qū)面積比值為負(fù)貢獻(xiàn)指標(biāo)外，其余指標(biāo)均為正貢獻(xiàn)型，無量綱化公式為

對(duì)于負(fù)貢獻(xiàn)指標(biāo)，無量綱化公式為

其中，xij為第i個(gè)評(píng)價(jià)區(qū)的第j個(gè)指標(biāo)，xmax、xmin分別為其最大值和最小值。

計(jì)算第j項(xiàng)指標(biāo)時(shí)，第i個(gè)評(píng)價(jià)區(qū)指標(biāo)值的權(quán)重Pij，其公式為

計(jì)算第j項(xiàng)指標(biāo)的熵值ej，計(jì)算公式為

其中,k為系數(shù)，k=1/lnn。如果xij對(duì)于給定的j均相同，則Pij=1/n,此時(shí)，ej取極大值，即ej=klnn。

計(jì)算第j項(xiàng)指標(biāo)的差異性系數(shù)tj，

tj=1-ej,

tj越大，說明指標(biāo)的重要程度越高。

最終計(jì)算每個(gè)指標(biāo)的權(quán)重wj，

根據(jù)計(jì)算出的各指標(biāo)權(quán)重系數(shù)，進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)值運(yùn)算，綜合評(píng)價(jià)值為所有指標(biāo)的相應(yīng)權(quán)重系數(shù)之和。

2.3 實(shí)證分析

本次選取指標(biāo)共12個(gè)，指標(biāo)數(shù)據(jù)通過參考藏中地區(qū)有關(guān)第二輪礦產(chǎn)資源規(guī)劃的報(bào)告，各評(píng)價(jià)區(qū)銅礦的指標(biāo)數(shù)據(jù)見表1。

表1 各評(píng)價(jià)區(qū)銅礦指標(biāo)數(shù)據(jù)

根據(jù)評(píng)價(jià)步驟及公式，最終得出各指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)，A1權(quán)重為0.036 9，A2權(quán)重為0.057 2，A3權(quán)重為0.053 3，B1權(quán)重為0.125 8，B2權(quán)重為0.132 4，C1權(quán)重為0.175 7，C2權(quán)重為0.067 3，D1權(quán)重為0.030 2，D2權(quán)重為0.113 0，E1權(quán)重為0.138 8，E2權(quán)重為0.024 5，E3權(quán)重為0.040 3。根據(jù)各指標(biāo)的權(quán)重和指標(biāo)值，可以得出8個(gè)評(píng)價(jià)區(qū)銅礦的綜合得分，其中DQ01為0.007 2，DQ02為0.049 6，DQ03為0.142 4，DQ04為0.025 9，DQ05為0.062 7，DQ06為0.125 6，DQ07為0.449 1，DQ08為0.137 6。

3 保障程度分析

根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果可知，8個(gè)評(píng)價(jià)區(qū)的得分由高到低依次為DQ07、DQ03、DQ08、DQ06、DQ05、DQ02、DQ04、DQ01。其中尼木麻江—工布江達(dá)松多評(píng)價(jià)區(qū)(DQ07)銅礦保障程度最好，其屬于岡底斯—念青唐古拉中、新生代銅鉬金鐵鉻鹽類三級(jí)成礦帶，覆蓋旁多—金達(dá)銅鉬銀多金屬四級(jí)成礦帶、勒青拉—幫浦銅鐵鉬多金屬四級(jí)成礦帶和尼木—工布江達(dá)銅鐵鉬多金屬四級(jí)成礦帶，由于該區(qū)內(nèi)分布有工布江達(dá)縣米拉山銅鉬鋅多金屬礦、墨竹工卡縣驅(qū)龍—甲瑪銅礦、扎囊縣克魯—沖木達(dá)銅金礦、尼木縣沖江—廳宮銅鉬金礦等4個(gè)自治區(qū)主要礦產(chǎn)資源勘查區(qū)，且稟賦等綜合條件較好，因此成為此次評(píng)價(jià)中得分最高的評(píng)價(jià)區(qū)。DQ03屬于岡底斯—念青唐古拉中生代、新生代銅鉬金鐵鉻鹽類三級(jí)成礦帶，覆蓋昂仁—南木林鐵銅鉬多金屬和謝通門—仁欽則銅金兩個(gè)四級(jí)成礦帶，評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)主要分布有南木林縣吉如銅金礦、謝通門縣噶普—仁青則銅金礦和昂仁縣朱諾銅金礦等3個(gè)主要礦產(chǎn)資源勘查區(qū)，資源稟賦較好，調(diào)查工作覆蓋面廣，礦區(qū)規(guī)模較大，成為此次評(píng)價(jià)中排名第二的區(qū)域。DQ01尼瑪多瓦—申扎他爾瑪評(píng)價(jià)區(qū)屬于岡底斯—念青唐古拉中生代、新生代銅鉬金鐵鉻鹽類三級(jí)成礦帶，部分覆蓋雄梅—班戈銅鉛鋅錫鎢鉬四級(jí)成礦帶，該區(qū)內(nèi)銅礦區(qū)較少，且均屬于小型，分布離散，地質(zhì)工作程度不高，成為此次評(píng)價(jià)中保障程度最差的評(píng)價(jià)區(qū)[6-10]。

評(píng)價(jià)區(qū)銅礦的空間分布情況見圖1。由圖1可以看出，在西部由北向南的DQ01、DQ02、DQ03、DQ04 4個(gè)評(píng)價(jià)區(qū)中，先是由低到高逐漸遞增，然后轉(zhuǎn)為下降，東部呈現(xiàn)類似的變化特點(diǎn)，由北向南的DQ05、DQ06、DQ07、DQ08 4個(gè)評(píng)價(jià)區(qū)中，也有同樣的變化規(guī)律。本區(qū)銅成礦帶在東、西部的礦化強(qiáng)度彼此對(duì)稱，并呈東西向緊密相連。事實(shí)上，DQ03和DQ07是同一個(gè)成礦帶的東西兩段。而該成礦帶的南北兩側(cè)銅礦化相對(duì)較弱。

圖1 評(píng)價(jià)區(qū)銅礦空間分布情況

藏中地區(qū)銅礦的整體保障程度梯度變化情況見圖2。由圖2可以看出，藏中地區(qū)的銅礦保障程度由2個(gè)核心向外擴(kuò)延，保障程度逐漸變低。西部4個(gè)區(qū)銅礦保障程度以DQ03區(qū)內(nèi)的謝通門縣為核心，向南木林縣、日喀則市、昂仁縣、拉孜縣擴(kuò)散減弱，東部4個(gè)區(qū)銅礦保障程度以DQ07區(qū)內(nèi)的拉薩市為核心，向林周縣、墨竹工卡縣、達(dá)孜縣、堆龍德慶縣、曲水縣、貢嘎縣、扎囊縣、乃東縣、桑日縣逐漸擴(kuò)散減弱。其中，東部4個(gè)區(qū)內(nèi)銅礦保障程度整體高于西部，且保障程度較高的范圍更廣。

圖2 藏中地區(qū)銅礦保障程度得分等值線

4 結(jié) 論

以調(diào)查評(píng)價(jià)工作程度、調(diào)查評(píng)價(jià)完成主要實(shí)物工作量及效果、礦產(chǎn)資源稟賦特征、調(diào)查評(píng)價(jià)技術(shù)手段以及勘查開發(fā)政策支持5個(gè)方面為主要評(píng)價(jià)因素，構(gòu)建了5個(gè)一級(jí)指標(biāo)，12個(gè)二級(jí)指標(biāo)的評(píng)價(jià)體系，結(jié)合在西藏調(diào)研所得數(shù)據(jù)，運(yùn)用熵值法，最終對(duì)藏中地區(qū)銅礦資源的保障程度進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)，根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果可得出以下結(jié)論：岡底斯—念青唐古拉中成礦帶上銅礦保障程度分析結(jié)果最好，成礦帶南北兩側(cè)銅礦化相對(duì)較弱；藏中地區(qū)銅礦保障程度呈2個(gè)中心型分布，分別以謝通門縣和拉薩市為中心向周邊擴(kuò)散。

將熵值法應(yīng)用于以地質(zhì)調(diào)查評(píng)價(jià)為評(píng)價(jià)對(duì)象的礦產(chǎn)資源保障程度分析體系中，能夠真實(shí)反映出藏中地區(qū)現(xiàn)有銅礦資源的保障程度，是比較適宜的模型，可推廣應(yīng)用到其他區(qū)域礦產(chǎn)資源的保障程度研究中。

[1] 西藏自治區(qū)國(guó)土資源廳.西藏自治區(qū)礦產(chǎn)資源總體規(guī)劃(2008—2015)[R].西藏：西藏自治區(qū)國(guó)土資源廳,2009. Tibet Autonomous Region Department of Land and Resources.Tibet Autonomous Region Mineral Resources Master Plan (2008—2015) [R].Tibet: Tibet Autonomous Region Department of Land and Resources，2009.

[2] 拉薩市國(guó)土資源局.西藏自治區(qū)拉薩市礦產(chǎn)資源總體規(guī)劃(2008—2015)[R].西藏：拉薩市國(guó)土資源局,2009. Lhasa City Land Resources Bureau.Tibet Bureau of Land and Resources Mineral Resources Master Plan (2008—2015) [R].Tibet: Lhasa City Land Resources Bureau，2009.

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(責(zé)任編輯 鄧永前)

Mineral Resources Security Based on the Geological Survey and Assessment ——Taking a Copper Mine in Central Tibet as a Case

Liu Bingli1,2,3Wang Jianwei1,2,3Guo Ke1,2,3Liu Hongjun1Luo Dejiang1,2,3

(1.CollegeofManagementandScience，ChengduUniversityofTechnology，Chengdu610059，China；2.KeyLaboratoryofMathematicalGeologyofSichuanProvince，Chengdu610059，China；3.MineralResourcesResearchCenterofSichuanProvince，Chengdu610059，China)

Based on the distribution of mineral resources and geological background in central Tibet area，eight evaluation areas are divided.With copper mine as the research object，five A-level indicators，and 12 B-level indicators are constructed.The entropy method is adopted to determine the index weight objectively，and the final complex value was obtained by multiplying the index weight and the index data.According to the assessment scores of each district，the security level of copper resources in the central region of Tibet is analyzed.The conclusions are as follows: copper minerals at Gangdisi-Nianqing Tanggula copper ore belt has a better security level，and copper mineralization at north and south sides of the copper belt is relatively weak; copper minerals in central region of Tibet are distributed into two centers，that is，Xietongmon County and Lhasa City as the center spreading to the surrounding area respectively.The research results can be promoted and applied into the security level study of mineral resources in other areas.

Geological survey，Mineral resources，Security，Entropy value method

2014-05-22

中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局地調(diào)工作項(xiàng)目(編號(hào)：12120113092300)。

柳炳利(1981—)，男，博士，講師。

P618.11

A

1001-1250(2014)-08-087-04