基于模糊逻辑辅助航磁数据解析的复杂地质区铁矿床精准圈定研究

针对尼日利亚Bida盆地复杂地质条件下铁矿勘探难题，研究人员采用高分辨率航磁数据（20,984.48 m2），结合解析信号（ANS）、总水平导数（THD）和欧拉反褶积技术，通过模糊逻辑空间分析，成功圈定12.7%的高潜力矿区（2,667.39 m2），深度范围83.06-600 m，验证了4处已知矿点，为复杂覆盖区矿产勘探提供了创新方法。

　　

在尼日利亚经济多元化战略中，铁矿资源开发长期受限于Bida盆地复杂的地质条件——厚层覆盖物、模糊地层边界和有限地表露头，传统勘探方法收效甚微。这一挑战直接影响了该国历时50年的钢铁工业计划，因原料短缺导致项目停滞。面对这一困局，研究人员开展了一项突破性研究，通过整合高分辨率航磁技术与模糊逻辑算法，为隐蔽矿体的精准定位提供了全新解决方案。

研究团队从尼日利亚地质调查局获取了覆盖20,984.48 m²的航磁数据，采用赤道归约校正（RTE）消除低磁纬度影响。关键技术包括：1）解析信号（ANS）分析磁源几何构型与深度（83.06->621.51 m）；2）总水平导数（THD）识别磁异常边缘（0.00008-0.00046 nT/m）；3）欧拉反褶积验证深度（129-2772 m）；4）模糊逻辑集成ANS与THD结果，采用Large函数（中点0.07/0.00008）和AND叠加法生成矿化潜力图。

4.1 ANS分析
ANS振幅（0-0.16 nT/m）显示南部高值区（>0.07 nT/m）与已知高品位铁矿（>63% Fe）吻合，揭示厚层沉积覆盖下仍有显著矿化信号。

4.2 THD分析
THD梯度（0-0.00046 nT/m）圈定22%区域为矿化靶区，与ANS结果互补，共同指示铁矿石与花岗质岩体的关联性。

4.3 深度分析
ANS与欧拉反褶积联合确认浅部矿源（83.06-248.53 m与129-600 m），与邻区研究（127.65-1000 m）一致，验证了方法的可靠性。

4.4 集成结果
模糊叠加划定12.7%高潜力区（2,667.39 m²），完全涵盖Chokochoko等4处已知矿点，证实模型精准度。

这项发表于《Geosystems and Geoenvironment》的研究，首次在Bida盆地实现了复杂覆盖区铁矿床的定量化预测。其创新性体现在：1）多参数增强技术克服了单一地球物理方法的局限性；2）模糊逻辑处理了地质不确定性，保留弱异常信号；3）建立的勘探模型可推广至类似地质环境。尽管仍需经济可行性评估，但该成果为尼日利亚钢铁工业原料保障提供了直接依据，也为全球复杂地形矿产勘探树立了新范式。