遙感技術在地質構造及找礦中的應用研究

李俊鋒

（四川省冶金地質勘查院，四川 成都 610000）

隨著RS系統的進步，遙感影像也廣泛用在地層巖性判斷、區域斷裂構造解析和礦化蝕變數據采集等方面。通過RS解譯的地區地質結構能為地區地質找礦活動提供良好的技術參數，尤其是在高海拔以及人員稀少、人車無法上去的山地以及大面積地區的地質找礦當中，效果更明顯。當前，國外已經把遙感圖像推廣用在中小比例尺的地形填圖與指導找礦層面[1]。針對本探究遙感解譯實際情況，選取ETM+信息實現構造解譯和區域地層解譯標志。

1 RS系統對地質結構的解讀介紹

對部分具備鮮明特點的地理環境而言，能夠根據據線性因素來解讀地質結構,通過創建遙感解讀標志來全面掌握地質構造的具體數據。其判定依據主要包括：①遙感技術成像的紋理情況;②影像的顏色；③整個地質的形態。經有效融合這幾種因素,就能夠對地區的地質結構有個清楚的了解。比如某項目在采用RS技術展開地質探測時，根據ETM+影像的紋理情況，且經過對色調的研究及分析創建出了相關的遙感解讀標志。這個地方具備十分明顯的線性特點，地質紋理框架有章可循，具備較強的延展性能。整個探測區域是由斷裂性巖體組成，探測地區內的線性結構方向包含北東方向與北西方向，且在部分地區內發現了十分清楚的三角斷層面。地質環境并不是非常嚴峻，具備較大的深度勘測價值。這類勘測結果，僅憑人力是根本不能實現的，由于這些地方大都交通不便，員工及機械設備均不能深入，而借助遙感技術就能夠容易的對這些繁瑣地理條件進行深度了解，進而提高地質探測的精準性。

2 地質構造與找礦方面遙感技術的具體運用

（1）基于RS技術來判斷礦物類型。通常情況下，礦物產生的條件和周邊巖石有直接聯系，所以，利用遙感技術來判斷巖石種類是依靠其展開地質找礦活動的重點所在。在探究與分析巖石性質方面，能夠采取圖像變換法與圖像增強法，依靠色彩上的區別與圖案紋理方面的不同來劃分巖石類型。判定巖石基本種類，屬于找礦過程的基礎性流程，還是關鍵的先決步驟，通過對巖石特點的精準研究，如沉積巖、圍巖、巖漿巖以及變質巖，均是判定區域是否有礦產、礦產規模及其是否具備開發價值的關鍵依據。大部分情況下，判定巖石種類的光譜特點大氣窗口包括兩種，第一，在0.5-2.7μm的短波紅外成像區，經反射原理把巖石與礦產的光譜特點體現出來；第二，在9-15μm區域內的熱紅外成像區，勘查巖石與礦產發射出的光譜特點，進而獲得巖石與礦物的基本數據。

（2）利用遙感技術確定巖石的蝕變情況。就某省地質勘查找礦項目來說，分析怎樣基于巖石的蝕變情況來精準判斷地區礦物數據。該地質勘查地區包含很多的圍巖，而圍巖和帶有礦物質的熱液相接觸后，便會導致圍巖的蝕變，其是由圍巖自身所帶有的化學屬性決定的。地質從業者經過研究圍巖蝕變種類，以遙感技術作用作為首要判定依據，研究獲得該區域礦床的屬性，大幅度提高了地質找礦的操作效率。通常情況下，礦床成因決定了圍巖蝕變的種類。圍巖蝕變種類主要有硅化、綠泥石化、云英巖化以及矽卡巖化等。操作人員通過調研分析得知，該地方圍巖蝕變的種類是矽卡巖化，而產生矽卡巖化就表明其周邊帶有鐵礦、銅礦或是錫礦等。若圍巖蝕變是硅化，則表示區域周邊帶有諸多汞、金或者明礬石，綠石化就表明地區周邊含有很多錫、銀或者鉛。從總體上來看，巖石礦化蝕變和一般的巖石或者一般蝕變的巖石有明顯區別，其化學屬性在本質上的區別就決定者礦化蝕變巖石于光譜圖中有顯著的特點，所以借助RS系統成像，基于巖石蝕變情況來判斷礦產規模與性質是十分科學合理的方法。

（3）遙感影像的效果評定。遙感解譯具體包含遙感影像圖制定、地質構造解譯、地層巖性解譯。堅持宏觀-微觀-宏觀，由能解譯程度很高的地區慢慢過渡至區域的原則，借助人機交互方式逐漸深入的遙感正常地質解譯。根據地區內有關地質信息，選擇國外ETM+影像信息為數據源，其中包含八個波段的感應設備，包含了從紅外至可見光的各個波長范圍。借助ENVI、ArcGIS等系統對遙感信息展開數字化處理。

（4）地質結構遙感解譯。①線性結構解譯。根據ETM+影像紋理、顏色與形態等特點，創建遙感解譯標志，進行線性結構遙感解譯獲得結構數據，判斷斷裂結構的部位與形狀特性。線性裂紋遙感解譯標志是：線性特點明顯，同時在紋理方面具有明顯的方向、規模和延展性質，其在顏色與影紋方面界限明顯；在地貌方面常表現出令地層斷開、缺失和錯開的直線性溝槽、鞍部，經常也表現出錯開地層的地質界限[1]。探究區域線性構造比較發育，多是直線性色線、紋理；地貌方面表現出水系是直線樁、線狀溝槽、陡崖。地層被錯斷和組成巖性蝕變帶界限。②環形結構解譯。環形結構在遙感影像上體現出輪廓清楚，形態類似圓、橢圓和簸箕，一般表現為放射狀和環形裂痕的弧形沖溝、河域，經常在局域上其被線性結構錯斷交切、錯斷。在地貌方面，環形結構常常表現出穹隆地貌、弧線形地脊、負地形。在形狀各異、級別各異的環形結構也表現出明顯的共性，如中心式、獨體式、群體式；但經常也會表現出明顯的差別性，如小型環塊構造表現出部分特殊的寄生式、包含式以及串珠式等，這些環形構造反應古火山口、侵入巖體、隱伏巖體、蝕變帶和接觸帶、短軸褶皺、隆起、凹陷等地質現象。③構造和成礦的關聯。解譯結果顯示：首先，研究區域關鍵的基底線性深斷裂對勘查區的影響，比如某勘查區為北東和北西向線性構造，其次是近東西向線性構造，三者一同把控了區內線性構造的整體格局和隱伏巖體的展布。區域性次級中小斷裂與區內成礦關系緊密，推測是比其更大一級斷裂派生的次級構造。兼顧到區中未知礦床分布的不穩定性，文章選擇ArcGIS的地統計學辦法對區中解譯的線性結構和環形結構進行密度統計研究，獲取區內構造密度分布數據，高密度地區代表區內次級構造發育程度很高，其出現原因推測是區域主斷裂和周邊的次級斷開導致的，這些構造密度區往往是成礦的有利部位。

3 結論

綜上所述，RS技術的全面推廣使用，是我國在地勘行業的重大進步，基于現代化的數據成像系統，令地質探測與地質找礦活動變得更為簡便。在應用遙感技術時，應深度融合現代成礦理論與遙感技術，以大量的礦產知識為基礎，基于遙感技術較強的技術輔助功能，進而成倍提高地質找礦效率。本文根據實際案例，詳細分析了采用遙感技術展開地質探測與地質找礦的基本流程，目的在于經過這些研究分析，促進RS系統在地質探測與地質找礦方面的縱深化運用，令國內地質項目得到層次上的發展。