遙感技術(shù)在地質(zhì)找礦中的應(yīng)用分析

尼瑪次仁 巴桑多吉 次仁吉

摘要：礦產(chǎn)資源已經(jīng)成為我國發(fā)展前進(jìn)的重要因素，而隨著礦產(chǎn)資源的逐漸短缺，通過有效地地質(zhì)找礦技術(shù)開展找礦工作已經(jīng)成為礦產(chǎn)行業(yè)所關(guān)注的問題。遙感技術(shù)作為一種新型技術(shù)，由于其能夠大大減少地質(zhì)找礦難度，同時(shí)保證找礦效率，現(xiàn)已經(jīng)被普遍應(yīng)用于地質(zhì)找礦方面。本文主要探究分析了在地質(zhì)找礦工中遙感技術(shù)的具體應(yīng)用方法。

關(guān)鍵字：遙感技術(shù)；地質(zhì)找礦；應(yīng)用

1、前言

近些年我國國民經(jīng)濟(jì)已經(jīng)得到了很大的提升，同時(shí)社會(huì)也有了很大的發(fā)展進(jìn)步，這使得我國對(duì)礦產(chǎn)資源的使用了以及需求量正在不斷提升，所以有必要探究分析怎樣通過新技術(shù)、新手段以及新設(shè)備的采用來保證礦產(chǎn)勘探率，增強(qiáng)礦產(chǎn)生產(chǎn)量，使我國社會(huì)發(fā)展對(duì)礦產(chǎn)資源的需求得到基本滿足，這已經(jīng)成為礦產(chǎn)行業(yè)需要解決的重大問題之一。與此同時(shí)我國的科學(xué)技術(shù)水平也有了很大的提升，這使得遙感技術(shù)被應(yīng)用到多個(gè)方面，尤其是礦山勘探以及礦產(chǎn)生產(chǎn)過程中，達(dá)到保證了地質(zhì)找礦質(zhì)量。下就在地質(zhì)找礦工中遙感技術(shù)的具體應(yīng)用方法進(jìn)行詳細(xì)論述。

2、在地質(zhì)找礦工中遙感技術(shù)的具體應(yīng)用方法

在地質(zhì)方面，往往會(huì)利用遙感技術(shù)開展地質(zhì)制圖工作，從而真實(shí)的再現(xiàn)出探測區(qū)域的地質(zhì)情況，以便使地質(zhì)找礦獲取充足的探尋數(shù)據(jù)。

2.1多光譜數(shù)據(jù)于地質(zhì)找礦中的應(yīng)用

通過多光譜數(shù)據(jù)對(duì)遙感異常信息進(jìn)行提取是當(dāng)前一種常用的地質(zhì)找礦方法，特別適用與我國西部地區(qū)。當(dāng)前通過TM等各種多光譜遙感數(shù)據(jù)能夠?qū)ΦV化蝕變情況進(jìn)行有效識(shí)別，但只適用于鐵染異常以及羥基異常方面。其中如果地質(zhì)中含有非常豐富的黃鉀鐵礬、赤鐵礦以及褐鐵礦等，則可反映出鐵染異常情況，若是地質(zhì)中含有非常豐富的綠簾石、高嶺石以及綠泥石等，則可出現(xiàn)羥基異常，這是由于綠簾石、高嶺石以及綠泥石等礦物質(zhì)中含有非常封堵的羥基元素。

通過多光譜數(shù)據(jù)實(shí)施地質(zhì)找礦工作的依據(jù)為：現(xiàn)階段重要找礦標(biāo)志為圍巖蝕變情況，像是綠簾石化、高嶺土化以及硅化等等，同時(shí)圍巖蝕變的差異可以體現(xiàn)出不同的成礦環(huán)境條件，另外由于圍巖蝕變礦物質(zhì)內(nèi)往往會(huì)含有較多的輕基離子（團(tuán)），其于近紅外波譜區(qū)間內(nèi)是具有特征吸收譜段的，同時(shí)可通過遙感圖像快速識(shí)別圍巖蝕變礦物質(zhì)，能夠大大保證找礦的效率。另外礦化往往會(huì)同時(shí)導(dǎo)致鐵氧化物出現(xiàn)次生蝕變情況，尤其是礦體表會(huì)出現(xiàn)生氧化露頭情況，比如說由鐵氧化物所構(gòu)成的鐵帽等等，這已經(jīng)成為地質(zhì)找礦的重要標(biāo)志。另外鐵氧化物主要是由黃鉀鐵釩、褐鐵礦以及赤鐵礦等成分構(gòu)成，這使得鐵氧化物內(nèi)包含大量的F2+以及F3+離子，所以鐵氧化物能夠于可見光波段內(nèi)出現(xiàn)特征強(qiáng)反射譜段以及吸收譜段，進(jìn)而通過遙感圖像非常容易的發(fā)現(xiàn)鐵礦床。

在對(duì)遙感異常信息進(jìn)行提取時(shí)，一般可通過主成分變換、比值運(yùn)算以及光譜角法進(jìn)行。其中所包含之間的主成分，同時(shí)將除波段之間所存在的關(guān)聯(lián)性去除，從而減小數(shù)據(jù)維數(shù)，確保圖像波段獲取更多的有用信息。

現(xiàn)以IKONOS數(shù)據(jù)鐵染異常提取為例，分析多光譜數(shù)據(jù)以及鐵染異常提取手段于地質(zhì)找礦的應(yīng)用。其中通過B1--B4開展IKONOS數(shù)據(jù)信息的主成分變換作業(yè)，在判斷鐵染異常情況的主分量時(shí)需基于以下要求：B1的系數(shù)符號(hào)需要和B1、B4正好相反，同時(shí)B2的系數(shù)符號(hào)需要和B3保持一致。

通過野外查證之后發(fā)現(xiàn)西昆侖黑恰區(qū)域存在菱鐵赤鐵礦化帶，同時(shí)該地區(qū)礦產(chǎn)的蘊(yùn)含量較大，現(xiàn)通過主成分變換手段對(duì)該區(qū)域的IKONOS數(shù)據(jù)與其鐵染信息實(shí)施有效提取，下圖1為特征矩陣。通過該表可以得知PC3中的B2以及B3、B1及B4分別擁有相同的符號(hào)，所以可以斷定達(dá)到鐵染異常方面的特征主分量判別標(biāo)準(zhǔn)。

通過對(duì)鐵染異常進(jìn)行提取之后，顯現(xiàn)出了深淺各異的暗色，同時(shí)呈現(xiàn)出規(guī)則條帶狀，并順著NW向展布，另外通過仔細(xì)研究后發(fā)現(xiàn)異常帶以及地層走向保持一致，具有非常明顯的特征，具體可見下圖2。

現(xiàn)先建立起西昆侖黑恰區(qū)域的菱鐵一赤鐵礦化帶，并基于 IKONOS遙感技術(shù)，制定解譯標(biāo)志，之后發(fā)現(xiàn)礦化帶已經(jīng)呈現(xiàn)出了深淺各異的褐色，同時(shí)礦化帶已經(jīng)呈現(xiàn)出了層狀展布；底板圍巖的色調(diào)大多屬于暗灰藍(lán)以及暗褐黑色，并具有少量紅褐色調(diào)；另外頂板圍巖區(qū)域大多屬于藍(lán)、淺藍(lán)灰以及灰黃灰的色調(diào)，同時(shí)該區(qū)域已經(jīng)呈現(xiàn)出了帶狀延伸，并且礦化帶以及圍巖之間的界線非常清晰?？傊忤F赤鐵礦礦體總體表現(xiàn)出了暗紅褐色調(diào)，同時(shí)其順著礦化帶方向斷續(xù)延伸。

2.2地質(zhì)構(gòu)造息的提取使用

地質(zhì)礦產(chǎn)的形成往往伴隨著不同地質(zhì)體之間的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，比如說地震活動(dòng)或者是火山運(yùn)動(dòng)等等，所以礦產(chǎn)往往會(huì)分布于出現(xiàn)變異的區(qū)域或者是各個(gè)不同地質(zhì)構(gòu)造的邊緣區(qū)域，同時(shí)各個(gè)不同板塊區(qū)域的結(jié)合位置或者是各個(gè)鄰近邊界的地帶會(huì)產(chǎn)生出較為重要的礦產(chǎn)。另外從礦產(chǎn)形成時(shí)間上來看，對(duì)于地質(zhì)構(gòu)造一致的區(qū)域，則其運(yùn)動(dòng)時(shí)間往往會(huì)保持同步，這就使得地質(zhì)構(gòu)造出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)情況之后礦床的分布情況會(huì)隨著而變，同時(shí)礦床的分布情況往往會(huì)出現(xiàn)帶狀分布情況，并基于此利用遙感技術(shù)開展地質(zhì)找礦項(xiàng)目，具體來說通過線性影像技術(shù)提出礦物質(zhì)形成出現(xiàn)范圍的信息數(shù)據(jù)，并探究了解盆地地區(qū)與火山結(jié)構(gòu)區(qū)域的地質(zhì)影像資料，同時(shí)利用該地質(zhì)影像資料提取出有助于開展找礦工作的數(shù)據(jù)信息，并考慮分析其他有關(guān)因素，最終對(duì)礦物可能儲(chǔ)備與其類型進(jìn)行綜合分析評(píng)定。

2.3在地質(zhì)找礦方面植被波譜特征的具體應(yīng)用

在受到地下水的作用于微生物的影響之后，地表可能會(huì)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)以及成分方面的變化，從而導(dǎo)致地表區(qū)域的土壤層成分出現(xiàn)不同長度的變化。通過遙感技術(shù)開展生物地球化學(xué)找礦工作時(shí)，其工作原理為：隨著植物的不斷生長發(fā)育，其往往會(huì)將其周圍巖石以及土壤內(nèi)所包含的礦質(zhì)元素吸收進(jìn)來，隨著植物自身的不斷循環(huán)，這些礦質(zhì)元素會(huì)成為植物的自身的一部分，直接關(guān)系到植物本身的內(nèi)酶的活性以及其生命活動(dòng)。如果植物吸收的是金屬元素，同時(shí)金屬元素已經(jīng)在植物體內(nèi)擁有一定的積累量，就會(huì)出現(xiàn)毒化作用，導(dǎo)致植物體不能夠正常吸收各種生命元素，進(jìn)而致使植物可能在生態(tài)或者是生理等方面有所變異。植物在出現(xiàn)變異情況之后其葉面光譜反射率預(yù)期波形往往會(huì)出現(xiàn)一定的異常變化，從而于遙感圖像中呈現(xiàn)出不同的色彩以及灰度于色度特征，之后可通過遙感技術(shù)把該特征提取或者是探測出來。

3、結(jié)語

總之，由于遙感技術(shù)能夠保證找礦工作質(zhì)量以及效率，可以在一定程度上節(jié)省物力、人力以及時(shí)間，降低找礦作業(yè)成本，所以現(xiàn)遙感技術(shù)已經(jīng)成為地質(zhì)找礦工作的必備技術(shù)之一。但為了保證地質(zhì)找礦質(zhì)量，必須保證找礦技術(shù)人員了解并能熟練應(yīng)用遙感技術(shù)，這樣才能夠保證遙感技術(shù)的作用真正體現(xiàn)出來。

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