摘 要:隨著經濟發展速度的不斷加快,社會對于資源的需求也越來越大。而由于礦產資源大多深埋地下,具有極強的隱蔽性,為了提高工作效率,減少人工尋找礦產所花費的時間和精力,越來越多的找礦技術得到了普及和應用,就目前而言,現代遙感技術是找礦技術中應用最為廣泛的,其作用也是十分重要的。文章主要對現代遙感技術在地質找礦中的應用進行分析,并對其發展前景提出了幾點認識和展望。
關鍵詞:現代遙感技術;地質找礦;應用
遙感技術是一項新興的科學技術,具有極高的應用價值,可以通過影像的傳輸,對地表情況進行記錄,對地表形態和地貌特征進行遠程觀測,并以此為依據,對當地的地質結構和成分進行分析,從而實現遠程判斷地貌的目的。在地質找礦中,遙感技術的應用可以分為直接應用和間接應用,下面我們進行分別分析。
1 遙感技術的地質應用
所謂地質,簡單地說,是指地球的性質和特征,指地球的物質組成、結構、構造、發育歷史等,包括地球的圈層分異、物理性質、化學性質、巖石性質、礦物成分、巖層和巖體的產出狀態、接觸關系,地球的構造發育史、生物進化史、氣候變遷史,以及礦產資源的賦存狀況和分布規律等,其范圍是極其龐大的。現代遙感技術可以通過影像對觀測地點的地質信息進行遠程再現,包括當地的環境地質信息和礦產分布,地質工作者可以利用這些信息,預先對工作地點的地質情況進行了解,從而實現決策的科學化和合理化。遙感技術在地質方面的應用一般都是以地質制圖為主,對當地的地質情況進行詳細地再現。
2 遙感技術在地質找礦中的應用
遙感技術在地質找礦中的應用可以分為直接應用和間接應用。
2.1 直接應用
遙感蝕變信息提取法是遙感技術在地質找礦工作中較為常見的方法,主要是通過對巖漿熱液對圍巖結構發生的改變進行信息提取。因巖漿熱液或水汽熱液的影響,導致圍巖的結構、構造和成分發生改變的地質作用,稱為圍巖蝕變。圍巖蝕變是成礦作用的產物,其種類、成分以及成礦的類型存在一定的內在聯系。通常情況下,圍巖蝕變的范圍大于礦化的范圍,并且不同的蝕變類型與金屬礦化在空間分布上具備一定的規律性,因此,圍巖蝕變可以作為地質找礦的可靠標志。
首先,圍巖蝕變是熱液與原巖相互作用的產物,其常見的蝕變有硅化、絹云母化、綠泥石化、云英巖化、夕卡巖化等。
其次,實現對于地質信息的提取。當某地區的地貌發生變化時,電磁波的反射和透射作用也會隨之發生改變,而電磁波是地物信息的一種重要載體,同時,地物的光譜特性與其內在的物理化學特性緊密相關。由于地質成分在結構上的巨大差異,會導致地質內部產生不同的波長光子,其吸收性和反射性各不相同。巖石礦物自身具有穩定的化學組成和物理結構,對本征光譜的吸收也更加穩定,同時,光譜的產生主要是由組成物質的內部離子和基團的晶體效應及基團振動所引起的,不同礦物具有不同的電磁輻射。因此,只要利用遙感技術中的波譜儀對野外采樣進行光譜曲線測量,并與數據庫中的參考光譜進行對比,就可以輕松確定礦物的種類,還可以根據吸收特性,選擇合適的圖像波段進行地質信息提取,這也是識別礦物最有效的方法之一。
最后,由于現代遙感技術多是利用航空航天技術從空中接收地表物質的光譜特征,容易受到云層、大氣、水體、植被等的干擾,因此,在進行蝕變礦物信息提取時,要對干擾物質的光譜信息進行分析,盡量消除干擾的影響。就目前的發展情況看,遙感找礦蝕變異常信息的提取方法有多種,主要有波段比值法、主成分分析法、光譜角識別法等。
2.2 間接應用
2.2.1 地質構造信息的提取
在通常情況下,礦產的生成是各類地質構造不同運動的結果,如火山運動、地震活動等。礦產一般分布在各類地質構造的邊緣部位及變異部位,重要的礦產則分布于板塊構造不同塊體的結合部或者近邊界地帶,從形成時間上看,與地質構造運動的時間是一致的,礦床的分布也會隨著地質構造運動的規模變動而改變,并且多呈帶狀分布。運用遙感技術找礦,就是利用這一地質特征進行的。可以在礦產形成區域,利用線形影像對相應的信息進行提取,同時也可以從火山盆地、火山結構、熱液活動等相關的影像資料中,提取找礦所需信息,之后結合相關影響因素,進行綜合評定。
2.2.2 植被波譜特征的應用
地貌植被與礦場的形成有著重要的聯系,金屬元素隨著時間的推移,會逐漸生成微生物,微生物通過地下水以及土壤的作用,對表面土層產生一定的影響,使其發生變化。地表植被在對相應的金屬元素進行吸收后,會產生相應的變化,其顏色和生長趨勢與其他地區的同類植物或有所不同。這樣的生物地質化特征也在很大程度上為遙感找礦提供了便利的條件,通過對相關信息的提取,可以得出植被中不同種類金屬含量的差異,再根據植物對金屬的吸收作用,將地下所蘊含礦藏進行分類和確認。同時,遙感技術可以通過圖像的收集,對光譜特征進行增強處理,如果植被在反射光譜中出現異常信息,通過對圖像的處理,可以將其提取出來,并根據圖像色調的變化,對礦區的位置進行推測。
2.2.3 礦床改造信息標志
礦床在形成后,并不是固定不變的,而是會根據所處環境和空間的位置,發生微量的變化,并促使部分礦床的性質發生改變。因此,通過對不同時期形成的遙感圖像的分析和對比,結合礦床和成礦勘測,可以對礦床發生質變的位置進行直接的判斷。而通過對礦區中不同礦床位置的研究,可以找出礦床在不同層次的分布規律,為找礦提供重要標志。利用遙感圖像,還可以對巖層的類型進行區分,并得到理想的地質圖紙,對于礦區的選定是十分重要的。
3 遙感找礦技術的發展前景
隨著科學技術的不斷發展,現代遙感技術也在不斷地完善。首先,遙感技術實現了與地理信息系統以及全球定位系統的結合。通過GPS系統的全球定位功能,可以迅速對觀測地點的位置進行定位,并對空間點的坐標進行科學地管理;而通過GIS技術,可以更好地對區域范圍內的影像和信息進行管理。遙感數據需要功能強大的管理系統的支持,因此,與GPS和GIS的結合是順應發展的必然選擇。其次,礦床的形成是多種地質活動綜合作用的結果,形成后又會經歷后期的破壞或者疊加成礦作用,因此,單一的找礦手段都不可避免地會受到地質多解性的困擾,實現多種找礦方法的有機融合,可以有效地提高找礦效率,降低找礦成本。目前,以遙感信息為主體,結合地質、地球物理、地球化學等多源地學數據的綜合信息找礦法已經形成。
4結束語
總而言之,遙感技術在地質找礦中的應用必須以現代成礦理論為指導,結合實際情況,選擇適當的工作方法,建立健全遙感地質找礦系統,從而實現遙感找礦的目的。相關工作人員要對遙感找礦技術進行認真分析和對待,結合相應的措施,對其進行完善,推動遙感技術在地質找礦中的應用和發展。
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