遙感找礦技術(shù)在新疆中昆侖高海拔地區(qū)的應(yīng)用

常玲 李云鵬 于浩 孫衛(wèi)東

（新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局信息中心烏魯木齊830000）

遙感找礦技術(shù)在新疆中昆侖高海拔地區(qū)的應(yīng)用

常玲 李云鵬 于浩 孫衛(wèi)東

（新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局信息中心烏魯木齊830000）

以遙感技術(shù)為手段，以找礦為目的，通過分析中昆侖鐵礦成礦帶區(qū)域地質(zhì)特征，結(jié)合遙感影像分析研究區(qū)內(nèi)的賦礦地層遙感特征與侵入巖特征，綜合利用遙感蝕變信息提取技術(shù)，在中昆侖高海拔地區(qū)發(fā)現(xiàn)了新的礦化蝕變帶，圈定了新的找礦靶區(qū)，證實(shí)了遙感找礦技術(shù)在高海拔地區(qū)的有效性，為提高在新疆高海拔地區(qū)快速找礦提供了技術(shù)支撐。

中昆侖高海拔遙感找礦

遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)由于具有掃描范圍廣，地表信息豐富等特點(diǎn)[1]，現(xiàn)已廣泛的應(yīng)用到地質(zhì)研究的各個(gè)領(lǐng)域，提高了傳統(tǒng)地質(zhì)找礦方法與技術(shù)水平[2]。雖然新疆中昆侖地區(qū)海拔高，環(huán)境惡劣，人跡罕見，但是卻讓遙感找礦技術(shù)有了用武之地。本文以中昆侖鐵礦成礦帶為研究區(qū)，探討了遙感找礦技術(shù)在高海拔地區(qū)的應(yīng)用。

1 區(qū)域地質(zhì)特征

中昆侖Fe－Cu－Zn－Pb鐵礦成礦帶位于塔里木盆地西南緣，占據(jù)西昆侖山主脈，成弧形延伸，境內(nèi)長940 km，寬20～40 km，面積約38 400 km2。區(qū)內(nèi)為前寒武紀(jì)基底出露區(qū)，構(gòu)造上屬中央地塊。帶內(nèi)為元古宇片巖、片麻巖及中－新元古代花崗片麻巖組成。有多處蛇綠巖斷片（木吉、柯崗、庫地等），時(shí)代尚未查明，可能為新元古代末及古生代南、北側(cè)多期洋殼的殘片。帶內(nèi)邊部（主要在南部）發(fā)育古生代的活化鉀長花崗巖侵入體，主要為南側(cè)阿克賽欽帶向北碰撞時(shí)的產(chǎn)物，沿南部邊界斷裂有少量二疊紀(jì)磨拉石充填。

區(qū)域內(nèi)巖漿巖活動較弱，大面積的巖漿活動都在克孜勒塔格－庫斯拉甫斷裂以西，以成巖時(shí)代有元古代和華力西期，具有多期次活動的特點(diǎn)，以中酸性巖漿活動最強(qiáng)烈。

區(qū)域內(nèi)褶皺構(gòu)造發(fā)育，主要為科克然達(dá)阪復(fù)式向斜，較大的次一級褶皺構(gòu)造有兩個(gè)：塔木向斜和卡拉牙斯卡克東背斜；區(qū)內(nèi)斷裂發(fā)育，多為北西向，控礦構(gòu)造為兩條北北西走向的斷裂，東為西昆侖山前斷裂，東為克孜勒陶－庫斯拉甫斷裂，其間鉛鋅礦化主要受泥盆系－石炭系古含水層控制。

2 賦礦地層遙感特征

研究區(qū)地層較為發(fā)育，主要為古生代－新生代。根據(jù)研究區(qū)構(gòu)造單元以及影像特征，各年代地層單元表現(xiàn)突出，影像上易于區(qū)別。將研究區(qū)地層以表格形式，按時(shí)間順序分別建立遙感解譯標(biāo)志，見表1。

表1 中昆侖成礦帶賦礦地層遙感解譯標(biāo)志簡表

3 侵入巖特征

研究區(qū)內(nèi)巖漿巖活動較強(qiáng)烈，以中－酸性侵入巖為主，侵入時(shí)代由中元古代至上古生界二疊紀(jì)，時(shí)空跨度較大，根據(jù)研究區(qū)侵入巖分布，按分屬時(shí)代不同及同位素年齡的不同，劃分為3個(gè)不同的巖漿演化序列，即中元古代帕什托克侵入序列、新元古代喀列克獨(dú)立侵入體、二疊紀(jì)庫孜侵入序列。其中中元古代帕什托克侵入序列相對于地殼豐度值，顯現(xiàn)為主成礦元素Pb達(dá)到近2倍，表明了兩個(gè)Pb高背景層，是尋找Pb的有利部位；新元古代喀列克獨(dú)立侵入體及二疊紀(jì)庫孜侵入序列則明顯表現(xiàn)出Au、Pb、As、W、Sn活躍，表明從高－低溫巖漿熱液活動強(qiáng)烈，是尋找熱液型礦床的有利部位。

由各侵入次的元素地球化學(xué)特征可以看出：中元古代帕什托克侵入序列總體表現(xiàn)為Pb、Zn相對于全區(qū)、西昆侖西部及地殼克拉克值均聚集，說明為2個(gè)Pb、Zn高背景層，根據(jù)該區(qū)巖體的產(chǎn)出特征及構(gòu)造背景認(rèn)為，帕什托克侵入序列做為西昆侖構(gòu)造帶向塔里木微板塊俯沖過程中形成的巖漿弧的組成部分，巖體中的Pb、Zn高背景可能來源于塔里木微板塊的老基底。

4 新發(fā)現(xiàn)礦化蝕變帶

通過對ETM+數(shù)據(jù)進(jìn)行大氣校正與幾何精校正，采用波段比值法[3－4]，用2/1提取鐵氧化物異常有兩處，位于靶區(qū)東南側(cè)；用4/3提取硅酸鹽鐵氧化物異常較Fe2+異常多，多分布于預(yù)研究區(qū)西北部，有十余處異常點(diǎn)；用5/4提取的綠簾石、綠泥石等含鐵較高的蝕變礦物異常呈條帶狀沿預(yù)研究區(qū)北側(cè)近東西向展布，面積較大且密集。

綜合分析，新發(fā)現(xiàn)蝕變礦化帶一處，由3個(gè)小范圍的蝕變礦化點(diǎn)組成（表2），位于研究區(qū)南部，可見星點(diǎn)狀黃鐵礦顆粒，粒徑在0.1～0.2cm，含礦母巖為土黃色粒屑灰?guī)r，粒屑結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，單個(gè)蝕變范圍6～7 m。

表2 新發(fā)現(xiàn)礦化蝕變帶坐標(biāo)范圍及特征

5 遙感找礦靶區(qū)圈定

康達(dá)雷克鉛鋅礦遙感找礦靶區(qū)位于塔里木古陸塊西緣，中部被東北向斷裂穿過，呈梯形狀，南寬北窄，靶區(qū)中心點(diǎn)坐標(biāo)：東經(jīng)76°23′00″，北緯38°01′30″。該靶區(qū)出露地層主要為下中奧陶統(tǒng)瑪茲肯組，主要巖性為灰?guī)r、石英砂巖，構(gòu)造斷裂十分發(fā)育。遙感異常以鐵染發(fā)育為特征，受地層控制明顯。從遙感影像上看，該預(yù)研究區(qū)呈淺色調(diào)，北部邊緣略深，主要為淺灰色、灰黑色、淺褐色、淺褐紅色，局部夾鐵銹色斑點(diǎn)，預(yù)研究區(qū)西南部有成片的淺灰色灰?guī)r分布，地形起伏中等，有細(xì)枝狀水系，沖溝呈暗色影紋，山谷呈“V”字型展布，斑塊狀影紋圖案。在預(yù)研究區(qū)內(nèi)遙感異常分布較多，區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)鉛鋅礦化點(diǎn)兩處，該靶區(qū)是尋找鉛鋅礦較為有利地區(qū)，成礦遠(yuǎn)景良好。

6 結(jié)論

綜合研究區(qū)的典型礦床成礦要素分析、典型礦床成礦特征總結(jié)，結(jié)合遙感地質(zhì)解譯成果，初步建立了研究區(qū)遙感找礦模型，以遙感賦礦地層特征、遙感鐵染異常為找礦必要要素，以遙感控礦斷裂特征、Al－OH異常（絹云母、高嶺石、白云母礦物識別）為找礦重要要素，以Mg－OH異常（綠泥石，滑石，葉蛇紋石，黑云母等礦物及蝕變識別）為找礦次要要素的遙感找礦模型。在中昆侖Fe－Cu－Zn－Pb鐵礦成礦圈定出一處找礦靶區(qū)，證實(shí)了方法在高海拔地區(qū)的有效性。

[1]楊金中，方洪賓，張玉君等.中國西部重要成礦帶遙感找礦異常提取的方法研究[J].國土資源遙感，2003，57（3）：50－53.

[2]張守林，楊自安，傅水興.新疆卡拉麥里成礦帶賦礦巖層－礦化蝕變遙感特征[J].地質(zhì)與勘探，2001，37（5）：41－44.

[3]張兵，周軍，王軍年.遙感蝕變礦物填圖與找礦方法[J].地球科學(xué)與環(huán)境學(xué)報(bào)，2008，30（3）：452－952.

[4]Crosta A P,Moore J M.Enhancement of landsat thematic mapper imagery for residual soil mapping in SW Minas Gerais State, Brazil:a prospecting case history in Greenstone Belt terrain[M]// Arbor A.Proceedings of 7th International Conference:Applied Geologic Remote Sensing.1989,Ⅱ:1173－1187.

收稿：2014－06－24