信陽地區遙感蝕變與構造信息提取及成礦預測

范旭光　朱雙燕　劉文斌　萬小強

(河南省煤田地質局一隊)

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信陽地區遙感蝕變與構造信息提取及成礦預測

范旭光朱雙燕劉文斌萬小強

(河南省煤田地質局一隊)

摘要信陽地區作為大別山—桐柏山地區這一全國地質找礦重點片區的一部分，具有良好的找礦前景。運用遙感技術并結合野外調查，分析了該地區遙感影像的線性構造和環形構造特征，并對該地區的圍巖礦化異常信息進行了提取和分析。在疊加了研究區地層、構造、已知礦點、礦化異常等信息的基礎上，進行了遙感綜合成礦預測，圈定了4處成礦預測區，為區內找礦工作提供參考。

關鍵詞遙感技術蝕變信息線性構造環形構造礦化異常成礦預測

信陽地區是河南省重要的成礦帶之一，區內擁有豐富的礦產資源。近年來，遙感技術已被廣泛應用于地質找礦領域，為地質工作的有效開展提供了大量可靠的基礎資料，取得了顯著的經濟效益[1-5]。為此，本研究借助遙感技術對信陽地區的遙感蝕變及構造信息進行提取，在此基礎上進行成礦預測研究，為區內找礦工作提供依據。

1研究區概況

研究區地理坐標：東經113°20′～114°52、北緯31°20′～32°20′，主要位于信陽境內龜山—梅山深斷裂帶以南區域。該區大地構造位置屬秦嶺褶皺系，跨越北秦嶺褶皺帶、桐柏—大別山褶皺帶、潢川坳陷等3個二級單元，經歷了多旋回復雜的構造變動，斷裂構造極為發育。NWW，NNE向2組斷裂構成區域主要斷裂格架，主干斷裂為區內的巖漿活動及成礦物質提供了良好的通道和儲運空間。研究區屬秦嶺地層區，區內地層從古元古界至第四系均有出露，與金屬礦產關系密切的巖組主要有下元古界郭莊巖組(Pt1g)、雁嶺溝巖組(Pt1y)、中元古界滸灣巖組(Pt2h)、定遠巖組(Pt2d)、上元古界龜山巖組(Pt3g)、下古生界二郎坪群(Pz1E)、下古生界泥盆系南灣組(Dn)。以光山縣千鵝沖斑巖型鉬礦及眾多中小型鉛鋅銅礦點為代表，區內發育大量接觸交代型、巖漿型、斑巖型礦點。

2構造解譯

選用ETM3、2、1波段進行遙感影像假彩色合成，并選擇ETM分辨率相對較高的波段ETM8與ETM7、ETM4、ETM3波段進行遙感影像融合，生成空間分辨率為15 m的假彩色遙感影像，在MapGIS 6.7平臺上，對研究區進行了構造解譯(圖1)。由圖1可知：解譯出的若干環形構造主要沿斷裂分布，其中4個規模較大。疊加1:50萬河南省地質礦產圖可發現，斷裂構造對礦床分布及形成具有明顯的控制作用，主要金屬礦產均分布于主要斷裂帶旁側。

3圍巖蝕變信息提取

近礦圍巖蝕變是礦化的一個主要特征，是找礦的一個直接而重要的標志[3]。主成分分析法又稱KL變換，將N個波段的遙感影像進行多維正交線性變換，生成一組新的組分影像，為輸入的原始影像的線性組合，可有效保留原始影像的高頻信息，為此，本研究采用該方法提取圍巖蝕變信息。首先對各波段進行植被、水體、白泥地掩膜處理，以掩膜處理后的ETM1，3，4，5波段作為初始波段進行主成分分析，用以提取鐵染蝕變信息(表1)，以ETM1，4，5，7波段進行主成分分析，用以提取泥化蝕變信息(表2)。

表1　ETM1、3、4、5波段主成分變換特征向量矩陣

表2　ETM1、4、5、7波段主成分變換特征向量矩陣

圖1　信陽地區ETM遙感影像構造解譯

根據上述特性， ETM5與ETM7波段符號相反且絕對值大的分量較好的反映了泥化蝕變信息，對該2類異常作“與”運算并進行中值濾波后，將處理后的影像疊加于ETM7、4、2波段假彩色合影像上，得到了礦化蝕變異常分布特征圖(圖2)。

圖2　信陽地區礦化蝕變異常分布

由圖2可知：礦化蝕變信息集中于研究區北部沿NW向線性構造呈條帶狀展布，通過選取部分重點地段進行野外驗證發現，提取的蝕變信息與實際礦(化)點吻合度較好。

4成礦預測

(1)I#預測區。主要位于信陽市西北部，區內主要地層為二郎坪群(Pz1E)，已發現鐵礦點4個，鉻礦點2個，礦床成因與志留紀花崗巖熱液有關。

(2)II#預測區。主要位于信陽縣—周黨—文殊狹長一帶，呈條帶狀，區內已發現鉬礦點2個，鉻礦化點1個，金礦化點2個，在該區應著重尋找斑巖型礦床、熱液礦床等。

(3)III#預測區。位于朱堂—鐵鋪一帶，區內存在2處環形構造，蝕變信息分布密度較高。區內主要地層為南灣組(Dn)、中元古界滸灣巖組(Pt2h)，大面積出露燕山期二長花崗巖。區內已發現鉛鋅礦點5個，銅礦點1個，在該區應注意尋找接觸型礦床、熱液型礦床。

(4)IV#預測區。位于新縣北部，區內主要地層為古元古界—太古界片麻巖、中元古界滸灣巖組(Pt2h)，區內已發現鉬礦點2個，銅礦點3個，鐵礦1個，鉬銅礦2個，在該區應注意尋找熱液型礦床、斑巖型礦床。

參考文獻

[1]張瑞江.基于遙感技術的成礦預測方法和程序研究[J].國土資源遙感，2010(3):58-64.

[2]施煒，劉建民，王潤生.內蒙古東部喀喇沁旗地區金礦圍巖蝕變遙感信息提取及成礦預測[J].地球學報，2007，28(3)：291-298.

[3]趙鵬大.地質異常礦體定位的基本途徑[J].地球科學：中國地質大學學報，1998，23(2)：111-114.

[4]吉宏泰，梁璐.航磁、遙感和化探方法在月井子地區區域地質調查中的應用[J].現代礦業，2015(10)：99-102.

[5]龍曉君,何政偉,劉嚴松，等.西藏羌多地區遙感蝕變與構造信息提取及成礦預測[J].國土資源遙感，2010(2)：63-67.

(收稿日期2015-07-13)

范旭光(1980—)男，工程師，451150 河南省新鄭市。