范旭光　朱雙燕　劉文斌　萬(wàn)小強(qiáng)

(河南省煤田地質(zhì)局一隊(duì))

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信陽(yáng)地區(qū)遙感蝕變與構(gòu)造信息提取及成礦預(yù)測(cè)

范旭光朱雙燕劉文斌萬(wàn)小強(qiáng)

(河南省煤田地質(zhì)局一隊(duì))

摘要信陽(yáng)地區(qū)作為大別山—桐柏山地區(qū)這一全國(guó)地質(zhì)找礦重點(diǎn)片區(qū)的一部分，具有良好的找礦前景。運(yùn)用遙感技術(shù)并結(jié)合野外調(diào)查，分析了該地區(qū)遙感影像的線性構(gòu)造和環(huán)形構(gòu)造特征，并對(duì)該地區(qū)的圍巖礦化異常信息進(jìn)行了提取和分析。在疊加了研究區(qū)地層、構(gòu)造、已知礦點(diǎn)、礦化異常等信息的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了遙感綜合成礦預(yù)測(cè)，圈定了4處成礦預(yù)測(cè)區(qū)，為區(qū)內(nèi)找礦工作提供參考。

關(guān)鍵詞遙感技術(shù)蝕變信息線性構(gòu)造環(huán)形構(gòu)造礦化異常成礦預(yù)測(cè)

信陽(yáng)地區(qū)是河南省重要的成礦帶之一，區(qū)內(nèi)擁有豐富的礦產(chǎn)資源。近年來(lái)，遙感技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于地質(zhì)找礦領(lǐng)域，為地質(zhì)工作的有效開展提供了大量可靠的基礎(chǔ)資料，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益[1-5]。為此，本研究借助遙感技術(shù)對(duì)信陽(yáng)地區(qū)的遙感蝕變及構(gòu)造信息進(jìn)行提取，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行成礦預(yù)測(cè)研究，為區(qū)內(nèi)找礦工作提供依據(jù)。

1研究區(qū)概況

研究區(qū)地理坐標(biāo)：東經(jīng)113°20′～114°52、北緯31°20′～32°20′，主要位于信陽(yáng)境內(nèi)龜山—梅山深斷裂帶以南區(qū)域。該區(qū)大地構(gòu)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(gè)二級(jí)單元，經(jīng)歷了多旋回復(fù)雜的構(gòu)造變動(dòng)，斷裂構(gòu)造極為發(fā)育。NWW，NNE向2組斷裂構(gòu)成區(qū)域主要斷裂格架，主干斷裂為區(qū)內(nèi)的巖漿活動(dòng)及成礦物質(zhì)提供了良好的通道和儲(chǔ)運(yùn)空間。研究區(qū)屬秦嶺地層區(qū)，區(qū)內(nèi)地層從古元古界至第四系均有出露，與金屬礦產(chǎn)關(guān)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(yuǎn)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(diǎn)為代表，區(qū)內(nèi)發(fā)育大量接觸交代型、巖漿型、斑巖型礦點(diǎn)。

2構(gòu)造解譯

選用ETM3、2、1波段進(jìn)行遙感影像假彩色合成，并選擇ETM分辨率相對(duì)較高的波段ETM8與ETM7、ETM4、ETM3波段進(jìn)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(tái)上，對(duì)研究區(qū)進(jìn)行了構(gòu)造解譯(圖1)。由圖1可知：解譯出的若干環(huán)形構(gòu)造主要沿?cái)嗔逊植?，其?個(gè)規(guī)模較大。疊加1:50萬(wàn)河南省地質(zhì)礦產(chǎn)圖可發(fā)現(xiàn)，斷裂構(gòu)造對(duì)礦床分布及形成具有明顯的控制作用，主要金屬礦產(chǎn)均分布于主要斷裂帶旁側(cè)。

3圍巖蝕變信息提取

近礦圍巖蝕變是礦化的一個(gè)主要特征，是找礦的一個(gè)直接而重要的標(biāo)志[3]。主成分分析法又稱KL變換，將N個(gè)波段的遙感影像進(jìn)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(duì)各波段進(jìn)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(jìn)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(jìn)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(yáng)地區(qū)ETM遙感影像構(gòu)造解譯

根據(jù)上述特性， ETM5與ETM7波段符號(hào)相反且絕對(duì)值大的分量較好的反映了泥化蝕變信息，對(duì)該2類異常作“與”運(yùn)算并進(jìn)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(yáng)地區(qū)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(qū)北部沿NW向線性構(gòu)造呈條帶狀展布，通過(guò)選取部分重點(diǎn)地段進(jìn)行野外驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)，提取的蝕變信息與實(shí)際礦(化)點(diǎn)吻合度較好。

4成礦預(yù)測(cè)

(1)I#預(yù)測(cè)區(qū)。主要位于信陽(yáng)市西北部，區(qū)內(nèi)主要地層為二郎坪群(Pz1E)，已發(fā)現(xiàn)鐵礦點(diǎn)4個(gè)，鉻礦點(diǎn)2個(gè)，礦床成因與志留紀(jì)花崗巖熱液有關(guān)。

(2)II#預(yù)測(cè)區(qū)。主要位于信陽(yáng)縣—周黨—文殊狹長(zhǎng)一帶，呈條帶狀，區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)鉬礦點(diǎn)2個(gè)，鉻礦化點(diǎn)1個(gè)，金礦化點(diǎn)2個(gè)，在該區(qū)應(yīng)著重尋找斑巖型礦床、熱液礦床等。

(3)III#預(yù)測(cè)區(qū)。位于朱堂—鐵鋪一帶，區(qū)內(nèi)存在2處環(huán)形構(gòu)造，蝕變信息分布密度較高。區(qū)內(nèi)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(zhǎng)花崗巖。區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)鉛鋅礦點(diǎn)5個(gè)，銅礦點(diǎn)1個(gè)，在該區(qū)應(yīng)注意尋找接觸型礦床、熱液型礦床。

(4)IV#預(yù)測(cè)區(qū)。位于新縣北部，區(qū)內(nèi)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(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)鉬礦點(diǎn)2個(gè)，銅礦點(diǎn)3個(gè)，鐵礦1個(gè)，鉬銅礦2個(gè)，在該區(qū)應(yīng)注意尋找熱液型礦床、斑巖型礦床。

參考文獻(xiàn)

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(收稿日期2015-07-13)

范旭光(1980—)男，工程師，451150 河南省新鄭市。