遥感技术在地质构造及找矿中的应用研究
2019-02-11李俊锋
李俊锋
(四川省冶金地质勘查院,四川 成都 610000)
随着RS系统的进步,遥感影像也广泛用在地层岩性判断、区域断裂构造解析和矿化蚀变数据采集等方面。通过RS解译的地区地质结构能为地区地质找矿活动提供良好的技术参数,尤其是在高海拔以及人员稀少、人车无法上去的山地以及大面积地区的地质找矿当中,效果更明显。当前,国外已经把遥感图像推广用在中小比例尺的地形填图与指导找矿层面[1]。针对本探究遥感解译实际情况,选取ETM+信息实现构造解译和区域地层解译标志。
1 RS系统对地质结构的解读介绍
对部分具备鲜明特点的地理环境而言,能够根据据线性因素来解读地质结构,通过创建遥感解读标志来全面掌握地质构造的具体数据。其判定依据主要包括:①遥感技术成像的纹理情况;②影像的颜色;③整个地质的形态。经有效融合这几种因素,就能够对地区的地质结构有个清楚的了解。比如某项目在采用RS技术展开地质探测时,根据ETM+影像的纹理情况,且经过对色调的研究及分析创建出了相关的遥感解读标志。这个地方具备十分明显的线性特点,地质纹理框架有章可循,具备较强的延展性能。整个探测区域是由断裂性岩体组成,探测地区内的线性结构方向包含北东方向与北西方向,且在部分地区内发现了十分清楚的三角断层面。地质环境并不是非常严峻,具备较大的深度勘测价值。这类勘测结果,仅凭人力是根本不能实现的,由于这些地方大都交通不便,员工及机械设备均不能深入,而借助遥感技术就能够容易的对这些繁琐地理条件进行深度了解,进而提高地质探测的精准性。
2 地质构造与找矿方面遥感技术的具体运用
(1)基于RS技术来判断矿物类型。通常情况下,矿物产生的条件和周边岩石有直接联系,所以,利用遥感技术来判断岩石种类是依靠其展开地质找矿活动的重点所在。在探究与分析岩石性质方面,能够采取图像变换法与图像增强法,依靠色彩上的区别与图案纹理方面的不同来划分岩石类型。判定岩石基本种类,属于找矿过程的基础性流程,还是关键的先决步骤,通过对岩石特点的精准研究,如沉积岩、围岩、岩浆岩以及变质岩,均是判定区域是否有矿产、矿产规模及其是否具备开发价值的关键依据。大部分情况下,判定岩石种类的光谱特点大气窗口包括两种,第一,在0.5-2.7μm的短波红外成像区,经反射原理把岩石与矿产的光谱特点体现出来;第二,在9-15μm区域内的热红外成像区,勘查岩石与矿产发射出的光谱特点,进而获得岩石与矿物的基本数据。
(2)利用遥感技术确定岩石的蚀变情况。就某省地质勘查找矿项目来说,分析怎样基于岩石的蚀变情况来精准判断地区矿物数据。该地质勘查地区包含很多的围岩,而围岩和带有矿物质的热液相接触后,便会导致围岩的蚀变,其是由围岩自身所带有的化学属性决定的。地质从业者经过研究围岩蚀变种类,以遥感技术作用作为首要判定依据,研究获得该区域矿床的属性,大幅度提高了地质找矿的操作效率。通常情况下,矿床成因决定了围岩蚀变的种类。围岩蚀变种类主要有硅化、绿泥石化、云英岩化以及矽卡岩化等。操作人员通过调研分析得知,该地方围岩蚀变的种类是矽卡岩化,而产生矽卡岩化就表明其周边带有铁矿、铜矿或是锡矿等。若围岩蚀变是硅化,则表示区域周边带有诸多汞、金或者明矾石,绿石化就表明地区周边含有很多锡、银或者铅。从总体上来看,岩石矿化蚀变和一般的岩石或者一般蚀变的岩石有明显区别,其化学属性在本质上的区别就决定者矿化蚀变岩石于光谱图中有显著的特点,所以借助RS系统成像,基于岩石蚀变情况来判断矿产规模与性质是十分科学合理的方法。
(3)遥感影像的效果评定。遥感解译具体包含遥感影像图制定、地质构造解译、地层岩性解译。坚持宏观-微观-宏观,由能解译程度很高的地区慢慢过渡至区域的原则,借助人机交互方式逐渐深入的遥感正常地质解译。根据地区内有关地质信息,选择国外ETM+影像信息为数据源,其中包含八个波段的感应设备,包含了从红外至可见光的各个波长范围。借助ENVI、ArcGIS等系统对遥感信息展开数字化处理。
(4)地质结构遥感解译。①线性结构解译。根据ETM+影像纹理、颜色与形态等特点,创建遥感解译标志,进行线性结构遥感解译获得结构数据,判断断裂结构的部位与形状特性。线性裂纹遥感解译标志是:线性特点明显,同时在纹理方面具有明显的方向、规模和延展性质,其在颜色与影纹方面界限明显;在地貌方面常表现出令地层断开、缺失和错开的直线性沟槽、鞍部,经常也表现出错开地层的地质界限[1]。探究区域线性构造比较发育,多是直线性色线、纹理;地貌方面表现出水系是直线桩、线状沟槽、陡崖。地层被错断和组成岩性蚀变带界限。②环形结构解译。环形结构在遥感影像上体现出轮廓清楚,形态类似圆、椭圆和簸箕,一般表现为放射状和环形裂痕的弧形冲沟、河域,经常在局域上其被线性结构错断交切、错断。在地貌方面,环形结构常常表现出穹隆地貌、弧线形地脊、负地形。在形状各异、级别各异的环形结构也表现出明显的共性,如中心式、独体式、群体式;但经常也会表现出明显的差别性,如小型环块构造表现出部分特殊的寄生式、包含式以及串珠式等,这些环形构造反应古火山口、侵入岩体、隐伏岩体、蚀变带和接触带、短轴褶皱、隆起、凹陷等地质现象。③构造和成矿的关联。解译结果显示:首先,研究区域关键的基底线性深断裂对勘查区的影响,比如某勘查区为北东和北西向线性构造,其次是近东西向线性构造,三者一同把控了区内线性构造的整体格局和隐伏岩体的展布。区域性次级中小断裂与区内成矿关系紧密,推测是比其更大一级断裂派生的次级构造。兼顾到区中未知矿床分布的不稳定性,文章选择ArcGIS的地统计学办法对区中解译的线性结构和环形结构进行密度统计研究,获取区内构造密度分布数据,高密度地区代表区内次级构造发育程度很高,其出现原因推测是区域主断裂和周边的次级断开导致的,这些构造密度区往往是成矿的有利部位。
3 结论
综上所述,RS技术的全面推广使用,是我国在地勘行业的重大进步,基于现代化的数据成像系统,令地质探测与地质找矿活动变得更为简便。在应用遥感技术时,应深度融合现代成矿理论与遥感技术,以大量的矿产知识为基础,基于遥感技术较强的技术辅助功能,进而成倍提高地质找矿效率。本文根据实际案例,详细分析了采用遥感技术展开地质探测与地质找矿的基本流程,目的在于经过这些研究分析,促进RS系统在地质探测与地质找矿方面的纵深化运用,令国内地质项目得到层次上的发展。