新疆西昆仑甜水海一带铅锌矿地质勘查及找矿技术有效性分析

石稳洁

（新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第八地质大队，新疆阿克苏 843000）

我国新疆地区的矿产资源储量丰富，但是新疆地区的自然环境十分恶劣，加之交通并不便利，所以上世纪的技术人员只能沿着已经修筑好的公路进行矿物勘探和采集工作。实际上勘探和采集到的只是冰山一角，这冰山一角中有金、铜等多金属矿，铅锌、钨等稀有金属矿以及石膏石盐等三十处矿点。经过专家勘探，西昆仑甜水海一带的铅锌矿脉至少有四百五十米长，受技术所限，目前没有进行资源估算和开采工作[1]。基于此，对新疆西昆仑甜水海一带的矿产勘探技术有必要进行进一步研究。

1 新疆西昆仑甜水海一带铅锌矿地质勘查分析

1.1 构造单元划分

西昆仑甜水海一带（后文称“研究区”）在大地构造上属于华南板块，它是北羌塘小陆块与天水海微陆壳和二叠纪-三叠纪边缘裂谷带的连接处，神县湾由约耳天山分叉断裂分开。

甜水海微型陆壳位于研究区北东部，最北端为大红柳滩一果扎错断裂带，最南端为乔尔天山一岔路口断裂带，由北西向南东走向，向东在黑石北湖一带逐渐缩小直到消失。中间地壳由长城系的天水海岩群和青白口系的小尔克谷岩群组成，后期发育变质为细碎屑岩和碳酸盐岩，没有蓟县期和震旦期的岩石聚集，中间型地壳具有对中部层次的塑形和运输作用，变质反应之后成为绿片岩石。古生代形成的地层及其以上的部分整体是北西到南东走向，主要构造是褶皱构造。后期又叠加了一层由北东向南西走向的构造。因此，研究区形成了一系列褶皱向斜地貌，还形成连接不断的北向南走向的瓦片堆积形状的逆冲推覆断裂带。

1.2 区域地层

研究区处于青藏高原的西北部边界，是塔里木盆地的南方边界的西昆仑山脉地带。研究主要部分属于西昆仑新生代板块内部的二次形成的，研究区内地层发育较全，从中元古界到新生界均有不同层次的凸显。地层类型包括由中变浅地质构造层、浅变质构造岩地层和大量第四纪没有凝固的沉积物。形成环境以海洋景观为主，少量陆地景观的地层。其成因包括底层变质、底层沉积和板块运动以及火山爆发。天水海岩群是天水海—北羌塘地层区天水海地层区出露最古老的地层。地层位于大红柳滩—果扎错断裂与小尔克河谷断裂之间，与北部三叠纪巴颜克拉山断裂接触。

1.3 区域构造

著名的青藏高原是在新生代形成的，研究区位于青藏高原西北边界处。新生代板块运动比较强烈，构造模式以断裂为主，断裂迹线为早期断裂迹线，新断裂较少。特别是晚古生代块体拼接过程中形成的许多不同大小和性质的断裂体系，对晚期构造有很大的限制和影响，而新生代构造改造了早期构造。研究区主要构造位置为天水海—北羌塘微陆壳，跨越巴彦喀拉古生代—中生代边缘裂谷带的一部分。构造变形弱，以脆韧拉伸为主。研究区的整体形势是连续的由西北向南东走向的断裂带，地层变质近于东北走向的断裂地质构造。这种表面与深层构造极端相反的情况，也代表着研究区的特殊复杂的地质构造特征。其特殊性表现在构造体系处于逆冲-走滑、伸展-剪切两种构造的循环往复。

研究区的卫星图片很明显的呈现出线条形式的影像，可以观察到地貌形式是连续的地面凹陷和断裂的三角带交错而成。研究区域位于中央造山带在西方的西昆仑造山带经历了一个长时间并且过程复杂的地质演变，多种类型的岩石断裂以及频繁的火山活动，在不同的时期的地层运动影响了不同类型的矿物的形成。各构造单元具有不同的成矿规律和成矿特异性。由于恶劣的自然环境和交通条件是调查区域非常困难的原因之一，之前的测试区域地质矿产工作程度很低，只有沿着新建的高速公路和山前带采集煤和黄铁矿，石灰石、铁、稀有金属、白云母和一些矿物质，而且对玉矿做了简单的评价，而对于铁矿石、稀有金属、白云母等矿物，以及未来储量来计算，矿产资源总体前景尚不明朗。

2 新疆西昆仑甜水海一带找矿技术分析

2.1 遥感影像特征处理

本文使用的数据经过了辐射校正和系统几何校正，根据数据进行的主要预处理如下:

对于辐射定标数据，几何校正的相对误差小于十五米，已达到一般误差要求。但是，由于下列大气校正需要使用辐射亮度值，因此需要对数据进行辐射校正。目的是将数据的平均外径值转换为辐射值。因为只有第一组的前九个波段的图像数据在研究中涉及和传感器的分辨率数据相对较高，可见光和近红外的三个传感器需要重新采样用来改变数据的分辨率，使数据从原来的15 米至30 米，以符合短红外波。然后利用遥感图像处理软件中的相应工具对上述9 个波段进行整理，编辑头部文件，重新分配传感器的增益和偏差。将按波段序列排列的图像提前转换为可被下一代大气校正模块识别的波段交叉格式或波段像素交叉格式。最后，利用预处理软件完成辐射标定。用校正工具进行辐射校正。

2.2 研究区信息分析

由于获得的数据是通过辐射定标和正投影校正获得的，因此涉及重点地区的数据。使用虚拟技术进行大气校正，地面物质的反射率基本满足场景之间的连接图。在实际研究过程中，首先对研究区水体和阴影植被、盐碱地或冲刷河谷等扰动特征进行掩盖。然后利用主成分分析方法提取遥感矿物异常。关键区域的两个场景的数据满足第二个条件，然后基于PC4 计算像素灰度值的均值和标准差，并按照1.5 标准差设置一个校正动作的最小输入值，分配梯度颜色。从左到右，遥感矿产的可能性较大，分别叠加到Band7和遥感解译地质图上。

3 实验

3.1 实验准备

根据烃源岩系发育区，即中、上石炭统哈尔家坞组流纹斑岩、熔融凝灰岩、火山凝灰岩;出露与成矿作用密切相关的侵入岩体有明显的分类特征，羟基和铁染矿物异常。位于北东方向断层边缘;从高分辨率卫星图像中可以发现，地表探测项目已经部署在该地区的东南部。

3.2 实验结论

图像呈淡黄色，表面光滑，为中、上奥陶统贫瘠的斜坡群;图像为浅绿色或棕黄色，局部发育层理，中、上石炭统表面粗糙;图像呈棕黄色，带浅绿色条纹，局部发育层理，表面粗糙，为下石炭统黑山头组。这些岩系是研究区重要的烃源岩系。斜长石花岗岩、钾质花岗岩、二长花岗岩、花岗闪长斑岩、长石斑岩等中酸性侵入岩与本区成矿关系密切。相应的岩石和环构造可以用遥感解译。热液蚀变发生在中酸性岩侵位至烃源岩系期间。通过对已知典型矿床蚀变矿物特征的分析，发现该区分布的羟基型蚀变矿物对重点地区铜、金矿床的热液成因具有重要的指导意义。研究区部分断裂构造为岩体就位提供了有利条件，部分断裂带附近发生了动力变质作用，表现为碎裂岩化作用，为成矿提供了有利条件。

4 结束语

根据调查和分析，许多铅锌矿矿床的地质特征在这个领域集中体现，由此推断大部分的铅锌矿是在中生代的大陆地貌边界积累形成。乔尔天山—岔路口断裂带及其附近的西南侧，属临吉塘成矿带[2]。制作了新疆昆仑山天水海地区电子地图卫星图像，为遥感地质解译、大比例尺化探部署和重点区域综合分析提供了良好的底图。但研究区域自然地理环境较差，工作程度较低，大多为空白区域，涉及数据保密问题。因此，与矿产资源相关的成果的收集和利用非常有限，影响了本文研究的深度。