信阳地区遥感蚀变与构造信息提取及成矿预测

范旭光　朱双燕　刘文斌　万小强

(河南省煤田地质局一队)



信阳地区遥感蚀变与构造信息提取及成矿预测

范旭光朱双燕刘文斌万小强

(河南省煤田地质局一队)

摘要信阳地区作为大别山—桐柏山地区这一全国地质找矿重点片区的一部分，具有良好的找矿前景。运用遥感技术并结合野外调查，分析了该地区遥感影像的线性构造和环形构造特征，并对该地区的围岩矿化异常信息进行了提取和分析。在叠加了研究区地层、构造、已知矿点、矿化异常等信息的基础上，进行了遥感综合成矿预测，圈定了4处成矿预测区，为区内找矿工作提供参考。

关键词遥感技术蚀变信息线性构造环形构造矿化异常成矿预测

信阳地区是河南省重要的成矿带之一，区内拥有丰富的矿产资源。近年来，遥感技术已被广泛应用于地质找矿领域，为地质工作的有效开展提供了大量可靠的基础资料，取得了显著的经济效益[1-5]。为此，本研究借助遥感技术对信阳地区的遥感蚀变及构造信息进行提取，在此基础上进行成矿预测研究，为区内找矿工作提供依据。

1研究区概况

研究区地理坐标：东经113°20′～114°52、北纬31°20′～32°20′，主要位于信阳境内龟山—梅山深断裂带以南区域。该区大地构造位置属秦岭褶皱系，跨越北秦岭褶皱带、桐柏—大别山褶皱带、潢川坳陷等3个二级单元，经历了多旋回复杂的构造变动，断裂构造极为发育。NWW，NNE向2组断裂构成区域主要断裂格架，主干断裂为区内的岩浆活动及成矿物质提供了良好的通道和储运空间。研究区属秦岭地层区，区内地层从古元古界至第四系均有出露，与金属矿产关系密切的岩组主要有下元古界郭庄岩组(Pt1g)、雁岭沟岩组(Pt1y)、中元古界浒湾岩组(Pt2h)、定远岩组(Pt2d)、上元古界龟山岩组(Pt3g)、下古生界二郎坪群(Pz1E)、下古生界泥盆系南湾组(Dn)。以光山县千鹅冲斑岩型钼矿及众多中小型铅锌铜矿点为代表，区内发育大量接触交代型、岩浆型、斑岩型矿点。

2构造解译

选用ETM3、2、1波段进行遥感影像假彩色合成，并选择ETM分辨率相对较高的波段ETM8与ETM7、ETM4、ETM3波段进行遥感影像融合，生成空间分辨率为15 m的假彩色遥感影像，在MapGIS 6.7平台上，对研究区进行了构造解译(图1)。由图1可知：解译出的若干环形构造主要沿断裂分布，其中4个规模较大。叠加1:50万河南省地质矿产图可发现，断裂构造对矿床分布及形成具有明显的控制作用，主要金属矿产均分布于主要断裂带旁侧。

3围岩蚀变信息提取

近矿围岩蚀变是矿化的一个主要特征，是找矿的一个直接而重要的标志[3]。主成分分析法又称KL变换，将N个波段的遥感影像进行多维正交线性变换，生成一组新的组分影像，为输入的原始影像的线性组合，可有效保留原始影像的高频信息，为此，本研究采用该方法提取围岩蚀变信息。首先对各波段进行植被、水体、白泥地掩膜处理，以掩膜处理后的ETM1，3，4，5波段作为初始波段进行主成分分析，用以提取铁染蚀变信息(表1)，以ETM1，4，5，7波段进行主成分分析，用以提取泥化蚀变信息(表2)。

表1　ETM1、3、4、5波段主成分变换特征向量矩阵

表2　ETM1、4、5、7波段主成分变换特征向量矩阵

图1　信阳地区ETM遥感影像构造解译

根据上述特性， ETM5与ETM7波段符号相反且绝对值大的分量较好的反映了泥化蚀变信息，对该2类异常作“与”运算并进行中值滤波后，将处理后的影像叠加于ETM7、4、2波段假彩色合影像上，得到了矿化蚀变异常分布特征图(图2)。

图2　信阳地区矿化蚀变异常分布

由图2可知：矿化蚀变信息集中于研究区北部沿NW向线性构造呈条带状展布，通过选取部分重点地段进行野外验证发现，提取的蚀变信息与实际矿(化)点吻合度较好。

4成矿预测

(1)I#预测区。主要位于信阳市西北部，区内主要地层为二郎坪群(Pz1E)，已发现铁矿点4个，铬矿点2个，矿床成因与志留纪花岗岩热液有关。

(2)II#预测区。主要位于信阳县—周党—文殊狭长一带，呈条带状，区内已发现钼矿点2个，铬矿化点1个，金矿化点2个，在该区应着重寻找斑岩型矿床、热液矿床等。

(3)III#预测区。位于朱堂—铁铺一带，区内存在2处环形构造，蚀变信息分布密度较高。区内主要地层为南湾组(Dn)、中元古界浒湾岩组(Pt2h)，大面积出露燕山期二长花岗岩。区内已发现铅锌矿点5个，铜矿点1个，在该区应注意寻找接触型矿床、热液型矿床。

(4)IV#预测区。位于新县北部，区内主要地层为古元古界—太古界片麻岩、中元古界浒湾岩组(Pt2h)，区内已发现钼矿点2个，铜矿点3个，铁矿1个，钼铜矿2个，在该区应注意寻找热液型矿床、斑岩型矿床。

参考文献

[1]张瑞江.基于遥感技术的成矿预测方法和程序研究[J].国土资源遥感，2010(3):58-64.

[2]施炜，刘建民，王润生.内蒙古东部喀喇沁旗地区金矿围岩蚀变遥感信息提取及成矿预测[J].地球学报，2007，28(3)：291-298.

[3]赵鹏大.地质异常矿体定位的基本途径[J].地球科学：中国地质大学学报，1998，23(2)：111-114.

[4]吉宏泰，梁璐.航磁、遥感和化探方法在月井子地区区域地质调查中的应用[J].现代矿业，2015(10)：99-102.

[5]龙晓君,何政伟,刘严松，等.西藏羌多地区遥感蚀变与构造信息提取及成矿预测[J].国土资源遥感，2010(2)：63-67.

(收稿日期2015-07-13)

范旭光(1980—)男，工程师，451150 河南省新郑市。