多项式趋势面分析在磷块岩深部勘探中应用:以瓮福磷矿英坪矿段为例

磷块岩是重要的磷矿资源,主要发育于大陆边缘的台地相,在一定空间范围内磷块岩厚度具有稳定而缓慢变化的特点,多项式趋势面分析方法非常适于刻画这种空间演化特征.本次研究收集了瓮福磷矿田高坪矿区英坪矿段B矿层未经历后期断层破坏或抬升剥蚀的88项勘探工程资料,以B矿层厚度为因变量,以工程的地理坐标为自变量,开展1～5次多项式趋势面分析方法在沉积磷矿床深部勘探的示范性研究.获得如下主要认识:1)坐标选择:根据勘探范围的空间尺度,通过坐标平移进行坐标简化,能更加突出因变量的空间演化特征;2)数据变换:因变量的数据变换对变量之间的相关程度没有影响,自变量的等比例缩放不影响变量之间的相关程度,但极差正规化和极差标准化对变量之间的相关程度有微弱影响;3)最优趋势面判定及异常特征:以B矿层厚度等值线图为基础,结合趋势面的拟合度和F检验值的转折变化,判定3次多项式趋势面为最优趋势面(拟合度为77.39％,F检验值=39.11＞F0.001(7,87)≈ 3.94),相应B矿层厚度的正异常主要集中在英坪矿段的中部东侧;4)古地貌特征:最优趋势面趋势值的负值表征了晚陡山沱期英坪矿段为从西缘瓮福古岛向东逐渐变深的潟湖,北侧和南侧分别为谭家院水下高地和湾子半岛,远东方向可能受上塘—青平障壁岛限制;5)找矿预测:根据已有的岩相古地理研究成果和勘探工程资料,结合最优多项式趋势面特征,综合预测英坪矿段东侧具有寻找厚大B矿层磷块岩的较大潜力.研究表明,基于多项式趋势面分析在磷块岩矿床深部勘探中结果可靠,具有重要应用价值.