內(nèi)蒙古鄂倫春自治旗奇力濱地區(qū)遙感地質(zhì)特征及典型礦床分析

高彩霞

摘要：遙感作為一種先進的技術(shù)，在巖性填圖方面相比于傳統(tǒng)方法具有高效率、低成本的優(yōu)勢。文章通過對內(nèi)蒙古鄂倫春自治旗奇力濱地區(qū)遙感地質(zhì)特征及典型礦床進行分析，希望在建立遙感解譯模型的基礎(chǔ)上，為該區(qū)今后找礦工作提供參考。

關(guān)鍵詞：巖性識別；鄂倫春；遙感地質(zhì)

1.研究區(qū)地質(zhì)特征

工作區(qū)大地構(gòu)造位置屬夾持于華北板塊與西伯利亞板塊之間的興蒙造山帶東段，中生代以來處于大興安嶺構(gòu)造—巖漿巖帶北段，鄂倫春—伊爾施斷裂與大興安嶺—太行山斷裂及多寶山—滿洲里斷裂交匯部位的西側(cè)。本區(qū)晚古生代以前受古亞洲構(gòu)造域影響明顯，中生代遭受了蒙古鄂霍茨克構(gòu)造域和環(huán)太平洋構(gòu)造域的疊加改造，造就了形式多樣的構(gòu)造格局，次級構(gòu)造單元屬喜桂圖旗晚華力西期褶皺帶東北段與中生代火山盆地疊合部位的西側(cè)。

本區(qū)先后經(jīng)歷了元古代硅鋁殼形成階段、加里東一華力西期西伯利亞板塊南部大陸邊緣發(fā)展階段、中生代板內(nèi)構(gòu)造發(fā)展階段，地質(zhì)演化歷史漫長，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜多樣，火山活動巖漿作用強烈，尤以燕山期的巖漿活動最為突出，為金屬礦產(chǎn)成礦作用提供了豐富的物質(zhì)來源和賦存空間，具有較好的找礦遠景。

2.研究區(qū)遙感地質(zhì)特征

本次遙感地質(zhì)解譯和信息提取工作采用SPOT6衛(wèi)星數(shù)據(jù)與美國8號陸地衛(wèi)星OLI的B753融合全色波段處理的假彩色影像圖數(shù)據(jù)相結(jié)合的方式。SPOT6數(shù)據(jù)拍攝時間為2015年10月5日，數(shù)據(jù)質(zhì)量良好，數(shù)據(jù)分辨率為1.5m的全色分辨率和6m的多光譜分辨率，無云、雪覆蓋。美國8號陸地衛(wèi)星數(shù)據(jù)采用的數(shù)據(jù)景號為OLI121-25，數(shù)據(jù)拍攝時間為2013年10月5日，數(shù)據(jù)質(zhì)量良好，無云覆蓋，拍攝時間為植被相對不發(fā)育的季節(jié)，且數(shù)據(jù)拍攝時間避開了高山積雪的季節(jié)，有利于遙感地質(zhì)解譯工作的開展。

2.1遙感地質(zhì)解譯

工作區(qū)位于大興安嶺北段伊勒呼里山南麓，屬于低山與中山的丘陵地貌，中新生代的地殼強烈上升和廣布外流水系的深切，使測區(qū)地形切割較強烈，地勢高差較大，植被發(fā)育，基巖出露較差，地表多有風(fēng)化殘坡積碎石、土層覆蓋，尤其是地勢相對較和緩地區(qū)，給衛(wèi)星圖像上地質(zhì)解譯帶來一定影響。遙感影像對線性構(gòu)造、環(huán)形構(gòu)造和第四系溝谷及其松散沉積物解譯效果較好，但巖類劃分效果一般，巖性解譯效果相對較差。

通過對工作區(qū)的遙感影像特征進行分析和野外地質(zhì)剖面、地質(zhì)路線調(diào)查對比分析，對奇力濱地區(qū)的地層、侵入巖、構(gòu)造等單元分別進行綜合解譯劃分并建立了解譯標(biāo)志。

（1）地質(zhì)體解譯特征及解譯效果。全新統(tǒng)一級階地沖洪積層解譯效果最好，其色調(diào)、影紋相對均一，亮度有變化，且與河漫灘相松散沉積物緊密伴生，與其不同之處在于色調(diào)多為淺紫色，且亮度也較高，邊界清晰。地勢相對河漫灘相松散沉積物高。經(jīng)野外實地驗證，解譯影像地質(zhì)單元界線與實測地質(zhì)界線基本吻合。

全新統(tǒng)河床及河漫灘沖積層色調(diào)不均勻，亮度不均勻。河流經(jīng)過處多表現(xiàn)為斑雜色調(diào)，溝谷及第四系松散沉積物以不均勻的綠色為主。不規(guī)則的辮狀、蛇曲狀水系，周圍為沼澤、濕地，易于辨認，地勢低緩。經(jīng)野外實地驗證，解譯影像地質(zhì)單元界線與實測地質(zhì)界線基本吻合。

測區(qū)中生代火山巖廣布，巖石類型主要為中酸性火山碎屑巖、火山熔巖，雖屬不同地質(zhì)單元，但巖石類型差異不大，影像特征表現(xiàn)為色調(diào)不均勻，多為斑雜色調(diào)，亮度較低，局部影紋均一，山脊寬緩，山形陡峭，山脊規(guī)模較大。發(fā)育羽狀、環(huán)形、樹枝狀及鉗狀水系，水系密度較小，不同地質(zhì)單元的地貌形態(tài)和水系類型有明顯差別。經(jīng)野外實地驗證，解譯影像地質(zhì)單元界線與實測地質(zhì)界線基本吻合。巖石多呈塊狀，抗風(fēng)化剝蝕能力較強，所以導(dǎo)致影像特征上顯現(xiàn)出渾圓山形及弱環(huán)狀影像。測區(qū)內(nèi)能夠通過遙感影像幫助識別判定中生代火山巖的范圍。只有少部分解譯效果不好，可能由大面積分布的火山巖轉(zhuǎn)石所致。

侵入巖主要分布在斗克河幅西北部、西部和中南部。幾個小規(guī)模的侵入巖體與周邊的火山巖圍巖影響特征相似，解譯效果不好。侵入巖脈雖很發(fā)育，分布也較多，只是規(guī)模相對較大，分布在山脊上的巖脈用有一定的解譯標(biāo)志，而規(guī)模較小的，在遙感圖像上基本無顯示，不可能圈定出來。依其地貌位置、色調(diào)、形態(tài)、水系和紋理的獨特性，對研究區(qū)地層、巖體進行解譯。

（2）線性構(gòu)造解譯特征及解譯效果。線性構(gòu)造解譯是地質(zhì)找礦過程中一種常用的技術(shù)方法，區(qū)內(nèi)線性斷裂構(gòu)造發(fā)育，規(guī)模大小均有，圖像特征明顯，解譯效果較好。下面所描述的線性斷裂都具有較好的解譯標(biāo)志，大部分在野外得到證實。有些線性斷裂在圖像上也有較明顯的圖像特征，但是由于風(fēng)化剝蝕、巖漿侵入等地質(zhì)作用的影響和改造，野外特征不明顯，實測中沒有得到驗證。下面是區(qū)內(nèi)主要斷裂構(gòu)造的影像特征。

①北東—北北東向斷裂：區(qū)內(nèi)北東—北北東向斷裂在影像上主要由一些相互平行的溝谷反映出來，其中以展現(xiàn)于東南部的庫爾濱北東向斷裂規(guī)模最大，影像最清晰（圖1）。南西從庫爾濱河進入本區(qū)，經(jīng)庫爾濱—二十二工隊向北東沿庫爾濱東溝舒緩波狀延伸，區(qū)內(nèi)長8km，北東段出露地表，切割上元古界—下寒武統(tǒng)大網(wǎng)子組和中侏羅世二長花崗巖，南西段隱于庫爾濱東溝第四系沖積層之下，溝的兩側(cè)地層錯位，溝北上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂博組與溝南上侏羅統(tǒng)瑪尼吐組隔溝對接，溝南出露有中侏羅世二長花崗巖及晚白堊世花崗斑巖，應(yīng)是斷裂存在的佐證。

②北西—北北西向斷裂：這組斷裂在本區(qū)西南部比較發(fā)育，表現(xiàn)為庫爾濱河側(cè)的一系列北西向平行溝谷，影像結(jié)構(gòu)粗糙，與其他地帶的影像結(jié)構(gòu)顯著不同。以躍進溝北西向斷裂為例：斷裂沿躍進溝直線延伸，走向325°，區(qū)內(nèi)長9km，切割上侏羅統(tǒng)瑪尼吐組，北東側(cè)地形起伏較和緩山脊走向北東，南西側(cè)地形較破碎，由一系列近東西走向的山丘及梳狀沖溝組成，兩側(cè)地形地貌特征差異明顯，斷裂傾角陡，性質(zhì)未明。

③近南北向斷裂：推測甘河河谷是一條近南北向的斷裂帶，因為甘河河谷近南北向縱貫本區(qū)，兩側(cè)地質(zhì)特征差異大：東側(cè)分布上元古界—下寒武統(tǒng)老基底及中侏羅世中細粒堿長花崗巖、文象二長花崗巖、黑云角閃二長花崗巖等、上侏羅統(tǒng)瑪尼吐組英安質(zhì)火山巖，構(gòu)造以北東向斷裂為主；形成出露上侏羅統(tǒng)塔木蘭溝組中基性火山巖和下白堊統(tǒng)英安質(zhì)火山巖及火山碎屑巖白堊紀(jì)侵入巖不太發(fā)育。東西兩側(cè)影像特征差異也較明顯：東側(cè)主要發(fā)育北東向溝谷，影像結(jié)構(gòu)較粗；西側(cè)以北西向溝谷居多，影像結(jié)構(gòu)較細?？赡茉谕碣_世之前甘河河谷斷裂帶東側(cè)上升，西側(cè)下降，至早白堊世斷裂活動相對平靜。

（3）環(huán)形構(gòu)造解譯特征及解譯效果。通過解譯可以看出工作區(qū)內(nèi)環(huán)形構(gòu)造在影像色調(diào)上常表現(xiàn)為圓形或者半圓形色斑、色塊或色環(huán)，色調(diào)有深有淺，或暗或明。影紋圖案、紋形結(jié)構(gòu)與地質(zhì)體關(guān)系極為密切。在地形、地貌上常表現(xiàn)為正地形、放射狀水系、線性溝谷或山脊。所顯示的環(huán)形構(gòu)造規(guī)模、形態(tài)及其組合的影像特征較為明晰多樣。環(huán)形構(gòu)造的地質(zhì)屬性分別歸屬于火山機構(gòu)、環(huán)形斷裂和花崗巖類侵入體。代表火山機構(gòu)的環(huán)形影像單元，主要特征表現(xiàn)為以地貌特征顯示為主，并沿某一層位成群出現(xiàn)，其環(huán)形邊界明顯，環(huán)內(nèi)分布有小的環(huán)形影像，指示火山口或破火山口的存在，并伴生有放射狀水系，依據(jù)環(huán)形構(gòu)造、火口影像的這些特征從遙感影像解譯出24個環(huán)形構(gòu)造，分布在測區(qū)北部、南部及東部。下面是本區(qū)幾處解譯相對較好的火山機構(gòu)的遙感圖像特征。

①躍進溝西環(huán)形影像。位于躍進溝西約1.5km，為一規(guī)則的同心圓環(huán)，外環(huán)直徑800m，內(nèi)環(huán)直徑400m，中心有小凸起，環(huán)內(nèi)地勢低洼，影像呈黃綠色，環(huán)外地勢較高處于近東西向斷裂與北東向斷裂的復(fù)合部位上侏羅統(tǒng)瑪尼吐組酸性火山巖中，可能是一個由火山機構(gòu)形成的環(huán)形構(gòu)造（圖2）。

②躍進溝北環(huán)形影像。位于躍進溝北約6.5km，為一規(guī)則的圓環(huán)，直徑1200m，環(huán)中心為山頂，植被發(fā)育，影像呈綠色，環(huán)外為溝系，環(huán)形影像的南部被近東西向構(gòu)造切斷，所處的地層為上侏羅統(tǒng)瑪尼吐組，可能是一個由火山機構(gòu)形成的環(huán)形構(gòu)造。該環(huán)形影像與躍進溝西北部的兩個環(huán)形影像呈串珠狀展布，可能為同一系列的火山機構(gòu)。

2.2蝕變信息提取

鐵染異常礦物主要有赤鐵礦、黃鐵礦等；含羥基礦物主要有伊利石、絹云母、綠泥石、黑云母等，這些蝕變含有OH-、CO32-離子或離子基團。對應(yīng)礦區(qū)圍巖蝕變，鐵染蝕變和羥基蝕變存在于大多數(shù)成礦巖體中，提取這兩種蝕變信息可以確定研究區(qū)成礦巖石的分布情況。

由于工作區(qū)位于原始林區(qū)，為森林沼澤地貌，土壤覆蓋厚、植被非常發(fā)育，對礦化蝕變遙感異常信息的提取帶來了較大的干擾，提取結(jié)果也表明異常圖斑的分布規(guī)律不明顯。

（1）鐵染蝕變遙感異常。根據(jù)前述的蝕變信息提取方法，鐵染蝕變遙感異常提取采用OLI2456波段進行PCA主成分分析。鐵染蝕變在OLI的第4波段有較強的反射作用，而在第2波段則表現(xiàn)為弱吸收，在主成分變換的結(jié)果中，PC4的2波段值和4波段值符號相反，絕對值也較大。

綜合分析，PC4能較好反映鐵染蝕變遙感異常，故此次鐵染蝕變遙感異常提取選用PC4，進行密度分割，完成蝕變信息提取工作。提取出的遙感蝕變信息結(jié)果在arcgis中進行疊合。圖3所示為工作區(qū)的鐵染蝕變異常信息圖。

鐵染蝕變顯示多沿較大斷裂帶呈零星點狀分布，野外調(diào)查過程中發(fā)現(xiàn)在七運溝北側(cè)為大網(wǎng)子組巖石發(fā)生較強的磁鐵礦化及氧化淋濾的褐鐵礦化，該蝕變信息較真實可靠，其他地段上一些零星點狀異常，分布在較重要的地質(zhì)體邊界處，如斷裂帶、侵入巖邊界、不同巖性實變邊界等，分布受這些控制者，大多為真實異常信息。

成片密集分布的團塊狀鐵染異常信息區(qū)，大多是異質(zhì)同譜、水系、植被等因素引起。如花崗巖區(qū)的大片連續(xù)狀的鐵異常色塊，多由紅色的鉀長石碎屑堆積區(qū)引起，一些洼地、水系中分布的鐵異常信息，是由流水帶來的含鐵黏土或異質(zhì)同譜物質(zhì)堆積而成。

（2）羥基蝕變遙感異常。根據(jù)前述的蝕變信息提取方法，羥基蝕變遙感異常提取采用OLI2567波段進行PCA主成分分析。羥基蝕變在OLI的第6波段有較強的反射作用，而在第7波段則表現(xiàn)為弱吸收，在主成分變換的結(jié)果中，PC4的6波段值和7波段值符號相反，絕對值也較大。綜合分析，PC4能較好反映羥基蝕變遙感異常，故此次羥基蝕變遙感異常提取選用PC4，進行密度分割，完成蝕變信息提取工作。提取出的遙感蝕變信息結(jié)果在arcgis中進行疊合。

3.典型礦床—岔路口超大型鉬多金屬礦床

岔路口超大型鉬多金屬礦床位于大興安嶺松嶺區(qū)勁松鎮(zhèn)北西24km處，中部有多布庫爾河自北西向南東流過，將礦區(qū)自然分割成兩部分，即河?xùn)|礦段與河西礦段，主礦體位于河?xùn)|礦段。

3.1地質(zhì)概況

該區(qū)出露的地層有上元古界—下寒武統(tǒng)倭勒根群大網(wǎng)子組，分布于礦區(qū)的北西部和南東部，巖性主要為變安山巖，夾少量變流紋巖、變質(zhì)砂巖及板巖等，在構(gòu)造擠壓強烈部位出露綠泥石石英絹云母片巖，該組地層中Pb-Zn-Ag背景值較高，并在變安山巖中已發(fā)現(xiàn)了Pb-Zn-Ag礦體和Mo礦體。中生界上侏羅統(tǒng)白音高老組分布于礦區(qū)北部東部，巖性為流紋巖、流紋質(zhì)凝灰?guī)r、英安質(zhì)凝灰?guī)r、含礫凝灰?guī)r等。

礦區(qū)出露的侵入巖主要有燕山早期二長花崗巖，是鉬礦體的含礦圍巖，燕山晚期次火山巖發(fā)育，與成礦關(guān)系最為密切，主要為流紋斑巖和流紋質(zhì)隱爆角礫巖。在河?xùn)|礦段流紋斑巖是鉬礦體的主要含礦圍巖，巖石裂隙發(fā)育，呈網(wǎng)脈狀分布，裂隙中發(fā)育后期石英脈和輝鉬礦。流紋質(zhì)隱爆角礫巖為攜礦巖體，與礦化屬同期同階段產(chǎn)物，其角礫呈棱角狀，大小不等，成分由流紋巖、流紋斑巖、花崗巖、花崗斑巖、變安山巖等組成，膠結(jié)物為流紋質(zhì)及硅質(zhì)，硅質(zhì)膠結(jié)物中普遍發(fā)育輝鉬斷裂構(gòu)造主要有NW向和NE向兩組，NW向斷裂構(gòu)造的代表是多布庫爾斷裂，沿多布庫爾河谷通過，推斷影響寬度約1km-2km，屬大楊氣—塔源—塔河北東向深斷裂帶的次級構(gòu)造。NE向斷裂構(gòu)造的代表是岔路口斷裂，控制了巖體和次火山巖體的分布。在上述兩條斷裂構(gòu)造的交匯處，形成了火山—巖漿活動的中心，與此同時也形成了岔路口次火山穹隆構(gòu)造，是岔路口鉬多金屬礦床控礦構(gòu)造的主體，其長軸方向為北東，長約9km，寬約3km，北西、南東兩側(cè)出露了大網(wǎng)子組變安山巖，周圍出露白音高老組酸性火山巖，地層產(chǎn)狀相背而傾，核部侵入有燕山期花崗巖和次流紋斑巖，晚期又侵入了流紋質(zhì)隱爆角礫巖，同時發(fā)生了強烈的圍巖蝕變和鉬多金屬成礦作用。

成礦期后構(gòu)造—巖漿活動仍在繼續(xù)，各類巖脈、擠壓破碎現(xiàn)象發(fā)育，但總體對礦體破壞性較小。

參考文獻：

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