西昆侖河尾灘地區(qū)成礦遙感信息提取及成礦預測研究

鄧浩然　魏永峰　趙志強

[摘要]通過中國地質調(diào)查局 [2012]02-021-028號下達新疆西昆侖地區(qū)1/5萬岔路口等五幅區(qū)域地質調(diào)查工作，結合大量野外實際工作，在總結工作區(qū)基礎地質情況、地球物理及地球化學研究的基礎上，利用2.5米分辨率SPOT遙感數(shù)據(jù)及15米分辨率ETM遙感數(shù)據(jù)，對該地區(qū)進行成礦預測，圈定出7個遙感找礦靶區(qū)，其中，A級靶區(qū)1處，B級2處，C級4處。為下步該區(qū)找礦勘查提供有力的技術支撐。

[關鍵詞]西昆侖 遙感解譯 成礦預測 靶區(qū)圈定

[中圖分類號] P5 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2015）-3-290-3

根據(jù)國土資源區(qū)域地質調(diào)查工作部署方案，為加快在青藏高原地質礦產(chǎn)調(diào)查評價工作，2012年2月21日，中國地質調(diào)查局以基[2012]02-021-028號下達新疆西昆侖地區(qū)1/5萬岔路口等五幅區(qū)域地質調(diào)查的任務，旨在深入查明該區(qū)域的區(qū)域地質礦產(chǎn)情況。工作開展至今，項目組通過大量的實際野外工作，及利用的數(shù)據(jù)為 ETM衛(wèi)星數(shù)據(jù)，輔以SPOT5衛(wèi)星數(shù)據(jù)等，已全面完成了全區(qū)ETM、SPOT5數(shù)據(jù)等的收集和應用。在工作區(qū)內(nèi)圈定找礦靶區(qū)，目前取得了一定的成果。

1研究區(qū)自然經(jīng)濟概況

工作區(qū)地處新疆維吾爾自治區(qū)西南端喀喇昆侖山主脊北側、西昆侖山腹地，依中國自然地理區(qū)劃，主要為青藏高原阿里-昆侖山地高寒荒漠草原區(qū)，行政區(qū)劃隸屬于新疆維吾爾族自治區(qū)和田地區(qū)和田縣管轄，工作區(qū)呈南北向帶狀，面積約2000平方千米（圖1-1）。

工作區(qū)內(nèi)地形具有山溝相間的特點，地形相對高差大，山勢極為陡峭、險峻，部分地區(qū)為常年冰雪覆蓋，難以攀越。屬高山-極高山區(qū)，區(qū)內(nèi)平均在5400m左右，最高為團結峰達6662m，海拔最低處位于工作區(qū)的北圖邊約為4950m，工作區(qū)相對高差300-1200米。工作區(qū)河流主要為克孜勒吉勒尕河、喀拉喀什河勝利河，其次為支流及雪水融化后形成的小河溝。

2研究區(qū)地質礦產(chǎn)概況

工作區(qū)地層區(qū)劃屬塔里木-南疆地層大區(qū)（圖2-1），北羌塘地層區(qū)，進一步由西往東劃分為神仙灣地層分區(qū)和甜水海地層分區(qū)。地層大體呈北西-南東向展布，出露地層較簡單，主要有二疊系神仙灣組（P1s）；三疊系河尾灘組（T2h）；侏羅系龍山組（J2l）；白堊系鐵龍灘組（K2t）及第四系松散堆積物。

巖漿活動發(fā)育，早期為尖山及化石山混雜巖帶，其巖性主要為基性侵入巖、基性熔巖、基性火山碎屑巖、中性火山碎屑巖，該混雜巖帶具有構造混雜特征，通過恢復可以得到較完整的蛇綠巖層序，巖漿時代中三疊世。中侏羅世輝綠巖株或輝綠巖脈，侵位于二疊系神灣組侏羅系地層中。侏羅紀火山巖分布于中侏羅統(tǒng)龍山第二巖性段灰?guī)r中，以夾層形式少量出露，巖性以玄武巖為主。

主要的變質作用類型為區(qū)域變質作用，動力變質次之，另外還有熱接觸變質，熱接觸變質分布非常有限，特征亦不明顯。神仙灣組、河尾灘組和克勒青河組地層發(fā)生淺變質，變質為低綠片巖相-亞綠片巖相。變質巖巖石類型主要為區(qū)域變質巖，動力變質巖和接觸變質巖。

工作區(qū)內(nèi)斷裂構造十分發(fā)育，以迪拉村溝為界，北側斷裂走向以北西向為主，東西向次之，另有少量的北東向、北北西向斷裂；南側以東西向斷裂為主，北西向斷裂次之，另有少量北北西向斷裂；性質以壓性斷裂為主，局部見壓扭性斷裂。

工作區(qū)位于塔什庫爾干鐵、銅、金、多金屬成礦帶岔路口-甜水海找礦遠景區(qū)，據(jù)1工作/25萬區(qū)調(diào)資料，工作區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)兩處銅礦（化）點及一處鐵礦化點，成礦地質條件良好，具有一定成礦潛力。

3遙感信息提取

以工作區(qū)已有的區(qū)調(diào)成果為基礎，利用2.5米分辨率SPOT遙感數(shù)據(jù)及15米分辨率ETM遙感數(shù)據(jù)，通過遙感地質解譯，歸納、總結了工作區(qū)不同地質體的色調(diào)、紋形、結構、地貌等影像特征，初步建立了遙感地質解譯標志；通過野外驗證，不斷修正和完善解譯標志。

3.1遙感圖像數(shù)據(jù)預處理

工作區(qū)內(nèi)影響遙感異常提取的不利因素主要有：水體、云蓋、植被、陰影等，它們對遙感異常的提取有較大的影響。遙感異常提取數(shù)據(jù)預處理的主要任務是去除局部噪聲和其它干擾因素的影響，將地物的影響降低到最低，以利于遙感異常提取。本次工作中采用的遙感數(shù)據(jù)預處理的方法主要有：比值法、亮度值域法、光譜剖面法等。

3.2遙感異常信息提取

本次遙感異常提取工作采取以主成分分析法為主，光譜角法、比值法等為輔的方法。提取過程中，所有數(shù)據(jù)處理過程必須以相應的數(shù)學模型為依據(jù)，嚴禁隨意刪除。具體提取方法參照《礦產(chǎn)資源遙感調(diào)查技術要求》。對于工作區(qū)，以之前建立的典型礦床蝕變類型為目標進行異常提取。參照工作區(qū)內(nèi)若干已知礦床、礦點的統(tǒng)計特征光譜，利用光譜角法對全區(qū)異常進行逐次分類，分別提取相應類型礦床的（波譜特征）遙感異常。本次異常提取的工作重點在于礦（化）點附近、成礦有利地帶、重點工作區(qū)。應重點關注與神仙灣組地層有關的構造熱液型、火山熱液型銅礦和低溫熱液型鐵礦等的蝕變信息的提取。

3.3遙感異常量化圈定

所有遙感異常區(qū)帶，均應根據(jù)異常特征、成礦地質條件等進行分級，并進行3×3濾波處理。一級異常劃分閾值使用典型礦床或礦區(qū)的遙感異常邊界值，二級異常使用礦點或含礦圍巖蝕變帶的邊界值，三級異常使用地層或巖體蝕變帶、含礦地質體的邊界值。工作區(qū)內(nèi)大部分已知礦床、礦（化）點上出現(xiàn)提取后的遙感異常視為合格（圖3-2、表3-1）。

4找礦標志及靶區(qū)圈定

4.1遙感成礦條件分析

工作區(qū)位于塔什庫爾干鐵、銅、金、多金屬成礦帶岔路口-甜水海找礦遠景區(qū)，斷裂、褶皺構造較發(fā)育；地層為中二疊世神仙灣組（P1-2sx），且已發(fā)現(xiàn)的礦點均在該套地層中。故應重視研究其地層、巖性及構造等地質特征；同時，加強研究岔路口、團結山、場南山等斷裂帶特征，研究其與神仙灣組地層對礦床形成的耦合作用；針對性開展調(diào)查礦（化）體特征及成礦地質背景，為進一步圈定找礦靶區(qū)及后續(xù)地質礦產(chǎn)評價工作提供基礎地質資料。

遙感異常提取及篩選的結果反映出，測區(qū)異常信息豐富，與成礦有利部位套合較好。在神仙灣組（P1-2sx）、北西向構造及火山巖內(nèi)，遙感異常較為突出，初步分析認為與熱液蝕變有直接的關系，為礦化信息的直接反應。

4.2遙感找礦靶區(qū)預測

通過本次遙感解譯工作，認為區(qū)內(nèi)中二疊世神仙灣組（P1-2sx）地層及岔路口、團結山、場南山等斷裂帶，是重要的控礦條件，區(qū)域上有發(fā)現(xiàn)熱液型礦產(chǎn)的前景。因此從遙感角度進行了初步預測。

4.2.1找礦靶區(qū)的圈定依據(jù)

根據(jù)工作區(qū)所處成礦帶的成礦規(guī)律，結合工作區(qū)遙感地質解譯以及遙感異常提取成果，認為工作區(qū)圈定的遙感找礦靶區(qū)的依據(jù)主要有以下幾個方面：

（1）出露于工作區(qū)中二疊世神仙灣組（P1-2sx）地層內(nèi)；（2）以岔路口、團結山、場南山等斷裂帶為主體的各級NW向次級斷裂帶；（3）集中分布的AL-OH、MG-0H異常與成控地質條件套合好的地區(qū)。

4.2.2找礦靶區(qū)圈定

根據(jù)遙感異常信息提取、篩選成果，結合成礦地質背景、成控礦條件，參考物、化探等資料，測區(qū)共圈定出7個遙感找礦靶區(qū)，其中，A級靶區(qū)1處，B級2處，C級4處（圖4-1），現(xiàn)分述如下：

5結論

（1）對全工作區(qū)開展了高精度的地質礦產(chǎn)遙感解譯工作，建立了地層、巖體、構造解譯標志。

（2）對全工作區(qū)開展了遙感蝕變信息提取工作，確定遙感異常包40處，遙感異常主要分布在斷裂、火山巖或侵入巖體邊界處。

（3）根據(jù)遙感異常信息提取、篩選成果，結合成礦地質背景、成控礦條件等，測區(qū)共圈定出7個遙感找礦靶區(qū)，其中，A級靶區(qū)1處，B級2處，C級4處。

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