东昆仑开荒北金矿区的遥感蚀变异常分析

2012年 MINERAL DEPOSITS 第31卷 增刊

东昆仑开荒北金矿区的遥感蚀变异常分析

温 静

（中国国土资源航空物探遥感中心，北京 100083）

遥感技术已经广泛应用于地质调查领域。随着数字图像处理技术的不断进步，遥感地质解译以及异常信息提取方法取得了许多突破性的进展，遥感蚀变信息提取已经逐渐成为地质找矿的重要手段之一。尤其在位置偏远地理条件恶劣的中国西部如昆仑山、三江北段等重要成矿区带地区，遥感已经成为该区域矿产调查的主要手段。

开荒北金矿位于青海省都兰县开荒北白金沟一带， 1977年发现后进一步普查确定为中型金矿床。经普查勘探，共发现含金石英脉（矿体）37条。是昆南金矿带发现的最具工业价值的石英脉型矿床。

1 区域地质概况

开荒北金矿矿区出露的地层主要为下二叠统马尔争组、下至中三叠洪水川组、中三叠统闹仓坚沟组以及第四系。开荒北金矿产于中三叠统中。

矿区地处昆南断裂北侧，构造活动强烈。矿区断裂主要为一系列大致平行、左旋逆冲的断层组成的叠瓦式构造，贯穿全区，呈东西向延伸，褶皱总体上呈复式向斜。

矿区岩浆岩不发育，但石英脉分布广泛，各类岩层中均有一定数量的石英脉体，在北西西向脆韧性剪切带中分布最为广泛。

矿区内围岩蚀变强烈，主要蚀变类型有硅化、绢英岩化、黄铁矿化、碳酸盐化，金矿化与绢云母化呈正相关关系。

2 遥感蚀变异常提取波谱前提

围岩蚀变是近矿与热液发生反应而产生的新物质代替旧物质的交代作用。由于成矿热液作用，绝大部分内生矿床都有黄铁矿化、绢云母化、硅化等蚀变现象，而且蚀变范围比矿产范围大，这就为蚀变信息提取创造了条件。遥感获取地表信息，只要有一定面积的蚀变岩石出露，蚀变异常信息就可以通过遥感影像反映出来。

大部分蚀变岩石中含有较多的Fe3+、OH-和CO32-，大量岩石波谱数据表明，在可见光-红外光谱区，这些离子具有特征反射或吸收谱带，而造岩矿物主要化学成分Si、Ai、O并不具备上述光谱特征。遥感蚀变信息提取，主要指遥感羟基异常和铁染异常。遥感羟基异常主要反映高岭石化、蒙脱石化、绿泥石化、碳酸盐化、方解石化等蚀变岩石；遥感铁染异常主要反映褐铁矿化、赤铁矿化、黄钾铁钒等地表氧化物。

3 开荒北矿区遥感蚀变异常提取

蚀变异常信息提取使用了ETM、IRS-P6和ASTER三种影像，选择研究区范围内云、雪覆盖较少的影像。

880 矿 床 地 质 2012年

3.1 遥感图像预处理

利用1∶10万地形图对3种遥感影像进行几何校正；对ASTER数据进行辐射和大气校正；制作掩膜图像消除植被、雪、云对基岩信息的干扰；对几种影像以及各波段采用图像融合技术，得到具有较高空间分辨率的多光谱特征数据。 3.2 地层岩性信息和线性构造提取

根据研究区地层岩性及围岩蚀变情况，对ETM+741（RGB）进行假彩色合成，对ASTER数据进行731（RGB）合成，IRS-P6数据采用431组合。对假彩色合成图像进行去相关拉伸及HS变化，对ETM+数据进行主成分分析。

在合成后的ASTER图像中蓝色调多为碳酸盐，紫色调的地质体二价铁含量相对较高。

将IRS-P6数据通过彩色合成、HS变换、边缘增强、空间滤波、图像融合后，提取线性构造信息。根据图像可进一步分析水系形态，断裂构造、岩层走向的方向性等地质体构造信息。 3.3 基于掩膜图像的主成分分析

主成分分析是遥感地质最有效和最常用的图像信息提取方法之一。提取含羟基、碳酸根蚀变矿物信息使用归一化后的TM1、TM4、TM5、TM7进行主成分分析，由于大部分粘土类矿物在TM7波段存在吸收谷，在TM5上有高反射，因此可以突出粘土类矿物信息。

提取Fe3+矿物信息时，选择TM1、TM3、TM4和TM5进行主成分分析，由于Fe3+在TM3上存在反射峰，TM4上存在吸收谷，因此可以突出Fe3+矿物信息。 3.4 后期处理与验证

在得到的羟基、铁染异常图像中看，认为灰度值越高的地方存在异常的可能性越大。后处理的目的是完善异常提取的结果，通过阈值分割对异常图像划分异常等级，结合该地区的地质构造、物探、化探资料，圈定蚀变异常范围，去除孤立点。

4 结 论

通过对所提取的蚀变信息与控矿构造、已知矿化点在空间上的相关关系分析和野外验证，说明该方法在东昆仑地区提取蚀变信息是可行的。蚀变信息分布具有规律性，大部分沿含矿构造呈带状分布。蚀变信息与已知矿化点吻合较好。

在交通不便、高寒缺氧的西部中高山地区，遥感蚀变信息提取方法与地质构造、物化探手段相结合，对找矿具有重要的指导意义。

参 考 文 献（略）