地质矿产勘探遥感找矿技术.docx

地质矿产勘探遥感找矿技术1遥感技术的找矿应用1．1直接应用——遥感蚀变信息的提取岩浆热液或汽水热液使围岩的结构、构造和成分发生改变的地质作用称为围岩蚀变。围岩蚀变是成矿作用的产物围岩蚀变的种类(组合)与围岩成分、矿床类型有一定的内在联系围岩蚀变的范围往往大于矿化的范围而且不同的蚀变类型与金属矿化在空间分布上常具规律可循因此围岩蚀变可作为有效的找矿标志。1．1．1蚀变遥感异常找矿标志围岩蚀变是热液与原岩相互作用的产物。常见的蚀变有硅化、绢云母化、绿泥石化、云英岩化、夕卡岩化等。1．1．2信息提取的实现与地物发生反射、透射等作用的电磁波是地物信息的载体地物的光谱特性与其内在的物理化学特性紧密相关物质成分和结构的差异造成物质内部对不同波长光子的选择性吸收和反射。具有稳定化学组分和物理结构的岩石矿物具有稳定的本征光谱吸收特征光谱特征的产生主要是由组成物质的内部离子、基团的晶体场效应或基团的振动效果引起的。各种矿物都有自己独特的电磁辐射利用波谱仪对野外采样进行光谱曲线测量根据实测光谱与参考资料库中的参考光谱进行对比可以确定出样品的吸收谷识别出矿物组合。根据曲线的吸收特征选择合适的图像波段进行信息提取。根据量子力学分子群理论物质的光谱特征为各组成分子光谱特征的简单叠加。传感器在空中接收地表物质的光谱特性根据量子力学分子群理论物质的光谱特征为各组成分子光谱特征的简单叠加。传感器在空中接收地表物质的光谱特性因为探测范围内有干扰介质存在(白云、大气、水体、阴影、植被、土壤等)因此在进行蚀变矿物信息提取时根据干扰物质的光谱曲线出发进行预处理消除干扰。主要造岩矿物成分(0siA1Mg)的振动基频在可见——近红外区不产生诊断性吸收谷的谱带。不同类型的矿物蚀变会引起FeFeOH一中某一类的变化Fe2+Fe3+OH一CO：在可见一近红外区可产生岩石谱带中的不同吸收谷组合例如在0．4～1．3um范围内的光谱特性是因为矿物晶格结构中的Fecu等过渡性金属元素的电子跃迁引起的；1．3~2．5的光谱特性是由矿物组成中的CO：OH口HO引起的。根据吸收谷所处的波长位置、深度、宽度、对称性等特征进行处理提取相应的蚀变遥感异常(遥感异常)。现在应用的数据有多光谱TMETM+ASTER数据以及少量的高光谱与微波遥感数据等。蚀变遥感信息在整景图像上信息占有份额低但局部地区的信息并不微弱因此即使是微弱的蚀变异常也可以被检测出试验证明遥感信息检测的蚀变检出下限优于1／20000。目前遥感找矿蚀变异常信息的提取有多种方法例如波段比值法、主成分分析法、光谱角识别法和MPH技术(MaskPCAandHIS)、混合象元分解等。“ETM+图像数据的综合遥感找矿蚀变异常信息的提取”、“ETM+(TM)蚀变遥感异常提取方法技术”都取得了一定的成果。在蚀变遥感信息提取和应用研究中形成了～套独特的技术即“去干扰异常主分量门限化技术”包括：①预处理：校正及去干扰校正包括系统辐射校正、几何校正、大气粗略校正；干扰包括云、植被、阴影、水、雪等的去除。②信息提取：以整景的TM(ETM+)图像遥感异常信息的提取为主其方法以PCA主分量分析为主比值法为辅同时用光谱角分析法对所获得的主分量异常进行筛选然后进行门限化分级处理以获得分级异常图。由于涉及到的矿床类型、规模、控矿要素、蚀变类型以及矿产勘查程度不同仅靠单一的处理方法不利于异常信息的提取因此需要多种方法的有效组合一种方法为主其他方法为辅这些遥感信息提取技术在资源勘探过程中发挥了很大的作用目前利用围岩蚀变找矿已经取得了很好的效果。1.2遥感技术间接找矿的应用1．2．1地质构造信．息的提取内生矿产在空间上常产于各类地质构造的边缘部位及变异部位重要的矿产主要分布于扳块构造不同块体的结合部或者近边界地带在时间上一般与地质构造事件相伴而生矿床多成带分布成矿带的规模和地质构造变异大致相同。遥感找矿的地质标志主要反映在空间信息上。从与区域成矿相关的线状影像中提取信息(主要包括断裂、芍理、推覆体等类型)从中酸性岩体、火山盆地、火山机构及深亨岩浆、热液活动相关的环状影像提取信息(包括与火山有关的盆地、构造)从矿源层、赋矿岩层相关的带状影像提取信启、(主要表现为岩层信息)从与控矿断裂交切形成的块状影像及与感矿有关的色异常中提取信息(如与蚀变、接触带有关的色环、色带、色块等)。当断裂是主要控矿构造时对断裂构造遥感信息进行重点提取会取得一定的成效。遥感系统在成像过程中可能产生“模糊作用”常使用户感兴趣的线性形迹、纹理等信息显示得不清晰、不易识别。人们通过目视解译和人机交互式方法对遥感影像进行处理如边缘增强、灰度拉伸、方向滤波、比值分析、卷积运算等可以将这些构