• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

金属鉱床品位の3次元高精度モデリングと鉱床形成の物理法則の検出

Publicly Offered Research

Project AreaInitiative for High-Dimensional Data-Driven Science through Deepening of Sparse Modeling
Project/Area Number 26120519
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Complex systems
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

小池 克明  京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (80205294)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2016-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2015)
Budget Amount *help
¥6,760,000 (Direct Cost: ¥5,200,000、Indirect Cost: ¥1,560,000)
Fiscal Year 2015: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
Fiscal Year 2014: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Keywords地球統計学 / クリギング / 地質分布モデル / 金属濃度分布 / 鉱床成因 / 移流拡散方程式 / 黒鉱 / 北鹿地域 / 松峰鉱床
Outline of Annual Research Achievements

鉱石品位の空間分布推定に地球統計学的手法が広く適用されてきたが,これにより得られる空間分布の特徴はデータの統計学的性質に依存するので,地質学的な妥当性は保証されない。品位の分布は熱水の流動のような物理・化学的現象に起因するので,この考慮も必要である。また,測点が疎な領域での推定精度が低いという問題点もある。これらの問題点の解決を目指し,地球統計学と物理則とを組み合わせることで品位の空間分布推定精度の向上を試みた。そのケーススタディの対象として,秋田県北鹿地域での大規模な黒鉱鉱床である松峰鉱床と深沢鉱床を選んだ。解析では,鉱床での垂直,あるいはそれに近いボーリングによるCu,Zn,Pb濃度データを用いた。
まず各金属濃度データのセミバリオグラム解析を行い,相関構造を明らかにした後にクリギングによる内挿,および逐次ガウス法によるシミュレーションによって3次元の品位分布モデルを作成した。次に,鉱液の移動と金属の沈殿は移流拡散現象で近似できると仮定して,鉱液ソースの位置,移流速度,拡散速度などを未知パラメータとした理論解を測定データに当てはめ,非線形最小二乗法によってパラメータの値を決めた。これにより,対象領域全体に対して濃度分布を与えられるようになった。さらに,地球統計学による空間モデルと物理モデルとを,測点の位置で計算濃度が測定値に一致するようにクリギングによって結合させた。
以上の結合モデルによって品位分布から鉱液の主要なパスが概ね推定できようになり,これは鉱床の形成プロセスの解釈に有用である。しかし,ボーリング地点の間隔に依存して,数十m単位での品位分布と粗い推定である。そこで,複数の鉱石試料の顕微鏡観察により小領域での硫化鉱物の分布を抽出し,スケール則を用いて,ミクロとマクロスケールでの空間モデルを組み合わせた。これにより,品位分布と鉱液パス推定の高精度化が可能になった。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2015 Annual Research Report
  • 2014 Annual Research Report
  • Research Products

    (15 results)

All 2016 2015 2014 Other

All Int'l Joint Research (2 results) Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (10 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 1 results)

  • [Int'l Joint Research] 雲南財経大学(中国)

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] バンドン工科大学(インドネシア)

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Journal Article] Ni grade distribution in laterite characterized from geostatistics, topography and the paleo-groundwater system in Sorowako, Indonesia2016

    • Author(s)
      A. Ilyasa, K. Kashiwaya, K. Koike
    • Journal Title

      Journal of Geochemical Exploration

      Volume: 165 Pages: 174-188

    • DOI

      10.1016/j.gexplo.2016.03.002

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Geostatistics-based regional characterization of groundwater chemistry in a sedimentary rock area with faulted setting2016

    • Author(s)
      L. Lu, K. Kashiwaya, K. Koike
    • Journal Title

      Environmental Earth Sciences

      Volume: 75 Issue: 9 Pages: 1-18

    • DOI

      10.1007/s12665-016-5619-0

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Characterization of metal concentrations and their spatial distributions in deposit areas in Japan using resource investigation materials2014

    • Author(s)
      K. Koike, A. Yoshino, T. Kubo, L. Lu, K. Kashiwaya, R. Kouda, T. Suzuki, T. Ooka
    • Journal Title

      Proceeding of 13th International Symposium on Mineral Exploration

      Volume: 1 Pages: 95-99

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Spatial modeling of metal contents in a kuroko-type deposit by joint use of geostatistics and physical law2016

    • Author(s)
      呂磊
    • Organizer
      35th International Geological Congress
    • Place of Presentation
      Cape Town International Convention Centre
    • Year and Date
      2016-08-27
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 地球統計学と物理則を組み合わせた金属鉱床品位の空間モデリングの試み2016

    • Author(s)
      小池克明
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2016年大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ
    • Year and Date
      2016-05-22
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 金属鉱床品位の3次元高精度モデリングと鉱床形成の物理法則の検出2016

    • Author(s)
      小池克明
    • Organizer
      科研費新学術領域研究「スパースモデリングの深化と高次元データ駆動科学の創成」2015年度公開シンポジウム
    • Place of Presentation
      神戸大学統合研究拠点コンベンションホール
    • Year and Date
      2016-03-07
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 3D modeling and integration of fractures and permeabilities at different scales in a granitic body for comprehensive hydraulic structure2015

    • Author(s)
      久保大樹
    • Organizer
      Asia Oceania Geosciences Society 2015, 12th Annual Meeting
    • Place of Presentation
      Suntec Singapore Convention & Exhibition Centre
    • Year and Date
      2015-08-06
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A geostatistical approach of ore grade modeling in combination with a physical law2015

    • Author(s)
      呂磊
    • Organizer
      GEOINFORUM-2015(第26回日本情報地質学会総会・講演会
    • Place of Presentation
      小樽市小樽経済センター
    • Year and Date
      2015-06-19
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 黒鉱鉱床における金属濃度の空間モデリングと鉱液パス推定への応用2015

    • Author(s)
      小池克明
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2015年大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ
    • Year and Date
      2015-05-28
    • Related Report
      2015 Annual Research Report 2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 日本の金属資源調査データのデータベース構築と金属濃度の空間モデリングへの応用2015

    • Author(s)
      久保大樹
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2015年大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ
    • Year and Date
      2015-05-27
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] Characterization of metal concentrations and their spatial distributions in deposit areas in Japan using resource investigation materials2014

    • Author(s)
      小池克明
    • Organizer
      13th International Symposium on Mineral Exploration
    • Place of Presentation
      ベトナム国家大学ハノイ校
    • Year and Date
      2014-09-22
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 資源関連の地質構造・物性の3次元モデリング法と形成要因解釈への応用2014

    • Author(s)
      小池克明
    • Organizer
      資源・素材2014 (熊本)
    • Place of Presentation
      熊本大学
    • Year and Date
      2014-09-15
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 資源調査データに基づく日本の鉱床域での金属濃度と濃度分布形態の特徴抽出2014

    • Author(s)
      小池克明
    • Organizer
      GEOINFORUM-2015(第25回日本情報地質学会総会・講演会)
    • Place of Presentation
      京都大学百周年時計台記念館
    • Year and Date
      2014-06-12
    • Related Report
      2014 Annual Research Report

URL: 

Published: 2014-04-04   Modified: 2018-03-28  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi