利用ASTER数据提取蚀变异常方法研究——以内蒙古朱拉扎嘎金矿为例

位于内蒙古西部荒漠景观区的朱拉扎嘎大型金矿热液活动强烈,氧化矿体出露地表,适合利用遥感技术提取矿化蚀变异常方法研究.选择该区作为实验区,利用ASTER数据,采用主成分分析(PCA)方法进行蚀变信息提取.信息提取结果分3组,分别是铁化蚀变、粘土化蚀变、含碳酸盐化和羟基蚀变.对蚀变提取结果进行地面光谱验证,利用野外便携式光谱仪ASD检测到铁化蚀变;用PIMA 仪检测到粘土化蚀变、碳酸盐化蚀变和含羟基蚀变矿物,如蒙脱石、伊利石、方解石、白云石、菱镁矿、绿泥石、白云母、绿帘石等.验证结果表明,利用ASTER数据和主成分分析方法提取的矿化蚀变信息可靠,结果可用.     

基于ASTER数据的甘肃花牛山地区蚀变信息提取

以ASTER遥感影像为数据源,在甘肃酒泉以花牛山为中心的研究区域提取矽卡岩化、泥化-绢英岩化、青磐岩化和铁染矿化蚀变.首先根据这4种蚀变典型矿物的光谱特征设计了对应矿化蚀变的提取方案,通过主成分分析法(PCA)提取成功后,又把提取结果与地层、构造、已知矿点进行了叠加分析.最后得出结论:除铁染异常吻合程度较低外,其余3种异常信息提取结果与野外实际分布相一致,充分表明利用ASTER提取的蚀变信息对于勘探找矿具有重要的指导意义.     

利用ASTER影像识别和提取矿化蚀变信息

利用USGS波谱数据库中ASTER影像,对西藏中南部某研究区反射率数据进行蚀变遥感异常提取。整景ASTER遥感蚀变信息提取以光谱角识别法为主,辅以主成分分析法和比值法进行异常的筛选;采用1、2、3、4波段组合,1、3、4、5波段组合,1、3、4、6波段组合和1、3、4、8波段组合,可以分别提取Fe3+、Al-OH基团、CO2-3离子团和Mg-OH基团信息。将提取的蚀变信息成果与已知矿点和区域地质资料对比,结果与实际分布吻合性好。     

卫星TM图像的粘土矿物信息增强

火山岩地区含羟基(OH~-)粘土化蚀变带的识别和圈定是寻找中低温型金属、非金属矿产的重要标志.笔者运用一种定向主成份分析方法于卫星 TM 数据的处理,在浙江东部植被覆盖率为70—80%的中生代火山岩区制得了粘土化蚀变信息增强图像,效果良好.     

遥感地质解译及矿化蚀变信息提取在矿产资源评价中的应用研究

选取Landsat7ETM+和ASTER为遥感信息提取的数据源,基于ETM+数据进行信息提取,结合ASTER数据处理结果进行对比验证,对非洲某铜矿勘查区进行遥感资源评价.通过遥感影像预处理、地质解译标志建立、影像目视解译获取区内岩性与构造解译图、遥感蚀变信息的提取、圈定找矿靶区等步骤,预测了3个成矿远景区,为后续找矿奠定了基础.     

遥感地质在西华山地区矿产调查中的应用研究

为了在西华山地区铜矿调查工作中缩小矿产勘查范围,进一步指明铜矿勘查方向,以调查区构造形态和矿化蚀变带为研究对象,利用现代遥感技术,选取法国Spot5和美国陆地卫星ETM为遥感信息提取数据源。采用面向特征主分量选择法（克罗斯塔技术）进行蚀变信息提取,并利用目视解译法结合光谱特征,对调查区线、环构造和区域地层岩性进行遥感解译．在本次解译结果和蚀变信息提取的基础上,通过对调查区区域构造特征、成矿条件的详细分析表明,遥感影像线环构造明显,可以有效区分岩性、提取地层与隐伏构造信息。区内铜矿化与线性构造关系十分密切,矿化体多受北东一南西向断裂控制,东南部具有良好的找矿前景．最终利用解译信息编制了线环构造解译图,并成功圈定成矿有利地段,为该调查区铜矿调查工作奠定了坚实的基础．     

基于两种方法的铝土矿蚀变信息提取

采用两种方法相结合提取矿物蚀变信息,能够有效地减少伪异常信息,提高信息提取精度与效率。以河南省铝土矿区为研究区,引入主成分分析、独立成分分析分别提取研究区蚀变信息,并求得两种方法分析结果的交集。采用16个实地勘探矿床点数据资料进行结果分析,发现通过两种方法提取共同蚀变信息区,可以大大缩小野外勘探面积,减少野外勘探工作量,提高工作效率,对利用遥感技术圈定成矿靶区具有重要的指导意义。     

基于OLI遥感数据的遥感异常信息提取方法

针对遥感异常信息提取的难题引入独立式分析法,以青海都兰县铜及多金属矿为例,采用独立成分分析法对研究区做蚀变遥感异常信息提取,提取结果与主成分分析进行对比研究。据相关地质背景及野外实地查证,结果表明,独立成分分析提取结果优于主成分分析,独立成分分析法在提取遥感异常方面具有良好的应用前景,在地质找矿领域具有一定的推广价值。     

基于ETM～+的青海省拉陵灶火下游地质找矿遥感应用研究

基于ETM+数据提取岩矿石蚀变异常信息在新疆东天山荒漠戈壁等地区矿产勘查中有着成功的应用.本文研究的青海省拉陵灶火下游地貌为荒漠戈壁区,植被稀疏,基岩裸露,具有与东天山地区极为相似的景观,很适合于应用遥感信息找矿.在本研究区矿产勘查中,分析己知矿床(点)的矿化蚀变类型及其岩石蚀变波谱信息特征,通过将其与研究区内未知矿床点的地物遥感异常信息波谱对比研究,结合地质分析的方法,进行遥感矿化蚀变异常成因解析与预测找矿.本文以基于ETM+数据的地质遥感蚀变信息异常提取技术在铁多金属矿找矿中的有效应用为例,说明基于ETM+数据的遥感蚀变信息提取技术在矿产勘查领域中具有广泛的应用前景.     

遥感技术在西藏朱诺地区岩性识别中的应用

采用遥感 ＯＬＩ数据和 ＡＳＴＥＲ数据在西藏朱诺地区进行岩性识别。使用 ＡＳＴＥＲ数据的 ＳＷＩＲ波段进行波段组合和 ＭＮＦ变换提取岩性信息;用主成分分析法来处理 ＯＬＩ数据得到研究区的铁染和羟基信息;用高光谱技术从 ＡＳＴＥＲ数据提取白云母信息。结合实地勘测结果,证实遥感数据对斑岩铜矿黄铁绢英岩化蚀变带的识别效果较好,将黄铁绢英岩化区域当作一种重要的找矿标志;采用 ＡＳＴＥＲＴＩＲ谱段提取硅化蚀变信息,矿区硅化信息的解译并不具有普遍适用性。结果表明遥感是一种有用的岩性填图工具。     

重庆巫山地区遥感地质解译及蚀变信息提取

为了提高重庆巫山地区的地质研究程度和对其矿产资源潜力进行评价,以Landsat 7ETM+遥感数据为基础信息源,根据工作区遥感影像特征和1∶20万地质图,采用目视解译的方法,对工作区地层、线性构造和环形构造进行遥感解译,并采用比值法、主成分分析法、比值-主成分分析法提取铁染和羟基蚀变异常信息,对其结果进行了对比分析和探讨.在对区域成矿地质条件和典型矿床综合研究的基础上,根据地层、构造和蚀变异常的空间分布特征,圈定成矿预测区,为矿产资源勘查和潜力评价提供重要线索和依据.     

遥感蚀变矿物填图与找矿方法

针对遥感蚀变矿物填图方法多样、影响因素复杂、效果参差不齐等问题,对TM或ETM+数据遥感蚀变 矿物填图方法进行剖析,采用比值法、主成分分析法、Crosta法以及基于已知矿点和光谱角法的监督分类等方 法,结合在新疆西天山等地的应用实例,认为植被、地形、土壤覆盖等是影响应用效果的主要因素;矿化目标大小 与遥感数据像元大小之间的关系很可能导致混合反射率起主导作用,加之矿化蚀变中常存在石英、长石等高反 射率矿物,会影响到含羟基与含碳酸根蚀变矿物之特征性诊断谱带的正常体现,从而大幅降低蚀变矿物填图效 果;一些数据处理层面上的方法,例如借助“纯净物质”反射率的子像元分类、混合光谱分析、模糊分类等,能够一 定程度地缓解问题,但对找矿来说也仅限于地表线索的二维定位。因此,在现有技术水平下,遥感还主要为战略 找矿手段,只有综合运用地质、物探、化探、遥感等多种方法,才能避免片面性并增大发现新矿产的可能。     

宁夏卫宁北山地区遥感地质找矿模式研究

为了应用遥感技术获取有效示矿光谱信息和构造信息,提高找矿效果,通过遥感影像构造信息分析和区域地质背景分析,运用遥感信息多层次分离提取技术,采用波段比值、主成分分析、密度分割及复合叠加等方法,分离提取了矿化蚀变信息,确定了蚀变异常与线环形构造的遥感示矿模型,圈定了多金属成矿远景区.     

山东招远谢家沟金矿围岩蚀变特征及与金矿化关系

谢家沟金矿是近年来在胶东半岛发现的一个大型韧性剪切带型金矿.矿床位于焦家-新城断裂和招远-平度断裂之间,区内围岩蚀变发育广泛,具有多期次,并与构造期次有着密切的联系.蚀变类型主要有硅化、绢英岩化、绿泥石化、钾化、黄铁矿化、碳酸盐化以及高岭土化,蚀变分带明显,蚀变强度与金矿化关系密切.近期研究表明,该金矿与早期的韧性剪切活动以及后期的脆性改造有成因联系,金矿化与围岩蚀变的主要期次同时形成.     

科研动态

1 由浙江大学地球科学系委托河北煤炭建筑工程学院承担的“浙东火山岩地区矿化蚀变信息提取及其成矿预测”专题,于1992年1月13日通过浙江省科委的技术鉴定。鉴定意见认为该专题的成果主要体现在以下几点:(1)率先在湿润的亚热带植被覆盖地区成功地从卫星遥感数据中,提取了火山岩地区蚀变信息。     

塔西陆内红层盆地中盆地流体类型、砂砾岩型铜铅锌-铀矿床的大规模褪色化围岩蚀变与金属成矿

在塔里木盆地西部—北部地区中—新生代陆内红层盆地中,具有铜铅锌-铀-煤-石油天然气同盆共存富集规律。采用地球化学岩相学和构造岩相学研究方法,对盆地流体类型、褪色化围岩蚀变机制和金属富集成矿关系进行了研究。本区盆地流体可划分为天然气型、油气型、卤水型、热水沉积型、富烃类还原型、富CO₂非烃类流体型、构造流体型、岩浆热液型和层间水-承压水型等9种。其热水沉积型、高盐度卤水型、富Fe-Mn-CO₂流体型、岩浆热液型和富烃类还原型等5种成矿流体在盆地后期变形过程与碎裂岩化相之间,发生了强烈的构造-岩相-岩性物性多重耦合作用和大规模水岩耦合反应。在地球化学岩相学机制上,大规模低温围岩蚀变机制为强烈的成矿流体蚀变作用,地球化学岩相学标志为“一黑(沥青化蚀变相)二白(碳酸盐化蚀变相)三褪色(褪色化-绿泥石化蚀变相)”。沥青化蚀变相可划分为黑色强沥青化蚀变带、灰黑色中沥青化蚀变带和灰色弱沥青化 褪色化蚀变带。碳酸盐化蚀变相可划分为强碳酸盐化蚀变带、中碳酸盐化蚀变带和弱碳酸盐化蚀变带。这些围岩蚀变作用将大量Fe³⁺还原为Fe²⁺,使紫红色铁质碎屑岩类发生了大规模的褪色化-变色化蚀变作用,而且形成了砂砾岩型-砂岩型铜铅锌-铀矿床。在上述多重耦合机制过程中,含烃盐水-液烃-气烃-气相CO₂、含烃盐水-气烃-液烃-气液烃-轻质油-沥青等多相态流体不混溶作用导致矿质沉淀富集。气相CO₂逃逸与热水解作用导致带状碳酸盐化蚀变带形成和矿质沉淀富集。富烃类还原型成矿流体和Ca-Mg-Fe-Mn-CO₃酸性还原型成矿流体、以赤铁矿-铁辉铜矿为标志的地球化学氧化-还原相作用界面导致矿质沉淀。强酸性氧化相Ca-Sr-Ba-SO₄型热水沉积作用形成了含铅锌石膏天青石岩等,为砂砾岩型铜铅锌-铀矿床矿质大规模沉淀富集成矿机制。     

江西银山铜铅锌矿床热液对流与蚀变矿化分带机制

银山矿床空间分布与燕山期陆相火山-次火山岩关系密切并具有显著的蚀变-矿化分带特征．蚀变带以英安斑岩为中心,从岩体内部向外水平方向依次为(弱)绢云母化英安斑岩带→黄铁绢英岩化英安斑岩带和千枚岩带→黄铁绢英岩化绿泥石化(碳酸盐化)千枚岩带→绿泥石化碳酸盐化千枚岩带→碳酸盐化绿泥石化火山碎屑岩带．原生矿化分带也以英安斑岩体为中心向外依次为铜矿化带→铜铅锌矿化带→铅锌矿化带→铅(银)矿化带,与蚀变分带呈明显的对应关系．热液蚀变过程中Ca,Mg,Na成分有被淋滤进入流体的趋向,Fe^2 的降低与Fe^3 的增高与Fe^2 →Fe^3 的氧化过程有关．成矿流体属酸性硫酸盐一氯化钠型流体．从黄铁绢英岩化英安斑岩→铜铅锌矿石→铅锌矿石,液相成分中K^ ,Na^ ,Ca^2 ,Mg^2 ,Cl^-,F^-含量均有降低趋势,SO4^2-则有升高趋势,显示流体的氧化程度增大;气相成分中,CO2,CO,H2含量呈增高趋势,CH4含量呈降低趋势,表明流体在从岩体向千枚岩方向运移过程中反应CH4 2H2O→CO2 8H^ 8e和CH4 H2O→CO 6H^ 6e是向右进行的．银山矿床的形成经历了岩体初始富集和热液对流两个过程．对流热液主要来源于大气降水．矿床蚀变-矿化分带及其空间耦合关系与热液对流作用有关,对流热液在岩浆岩、地层等不同性质岩石间的循环导致了成矿物质多来源性．在热液对流成矿系统中硫的循环和演化是导致成矿金属元素活化-迁移-堆积的重要原因．     

激发极化法探测断裂蚀变带型金矿

断裂蚀变带型金矿主要受断裂带控制，同时含矿热液与断裂两侧围岩发生绢云母化、硅化等蚀变使得含矿热液中的黄铁矿合金产生沉淀．利用中间梯度激发极化法中的视电阻率ρs确定断层及蚀变带，利用视幅频率Fs确定蚀变体中黄铁矿化程度．对河北易县孔各庄金矿进行探测，结果表明：利用中间梯度激发极化法的视电阻率ρs可确定断层蚀变带的分布范围；利用视幅频率Fs能进一步区分断层两侧白云岩蚀变体中的黄铁矿矿化程度；利用ρs等值线分布规律可判断剖面内白云岩、蚀变白云岩及断层破碎带的存在部位及产状；根据Fs等值线的梯度变化和Fs等值线的形态可圈定含金黄铁矿化白云岩的赋存空间，间接探测金矿．     

东天山康古尔塔格地区遥感信息与矿化关系

东天山康古尔塔格地区是重要的Au成矿带，利用该区ETM遥感数据，运用HIS空间变换和主成分分析技术，进行数据融合和图像增强处理，提取了小构造和岩石蚀变信息；通过与矿床(点)、地层、地球化学异常等信息叠加，ETM 遥感图像能很好的反映韧性剪切带、岩体和蚀变特征．因此从遥感信息中解译直接找矿信息(控矿构造与蚀变信息)是有效、经济、快速的地质调查方法．     

基于影像协同的蚀变信息提取研究

过去十余年遥感找矿被广泛应用,在开发矿产资源方面展现出很大的优势。将不同光谱分辨率和空间分辨率的遥感影像进行协同能提取更为精确的蚀变信息,对于遥感找矿有着重要的意义。利用Landast8数据(0.433～2.300μm)和WorldView-2数据(0.400～1.040μm)进行影像协同,生成新的协同数据(0.400～2.300μm)集成Landast8数据光谱波段范围较宽和WorldView-2数据分辨率较高的优势。分别利用3种数据,采用主成分分析法和光谱角匹配法对浙江漓渚地区进行铁染矿物蚀变信息的提取。研究结果表明:协同影像提取的蚀变信息相对于单一影像更为准确。