利用遥感技术进行矿产资源勘查时,尽管在不同地区、不同矿种及不同矿床工业类型的找矿所使用的资料、方法、工作步骤不完全相同,但工作的内容总是为了提取下列四类找矿信息:
(一)提取含矿地质体的信息
研究的第一个目的,就是企图通过对遥感和非遥感资料的处理与地质解译。确定矿源层、含矿岩体、含矿脉体、矿化蚀变带和铁帽等含矿地质体的存在。通过地物波谱测试来寻找能指示含矿地质体存在的波谱特征。第六章对太原西山煤系地层的热特性研究,第八章引用美国金场矿区,中心波长为1.6μm及2.2μm的TM5及TM7波段对蚀变与非蚀变岩的区分,以及蚀变亚带的划分。本章利用Th、U、K放射性异常对连山关岩体进一步划分,都是为了确认含矿地质体的存在。
为确认含矿地质体的存在的另一个技术途径是,通过对与成矿有关的某些蚀变矿物波谱特征的识别,间接地确定含矿体的可能存在。如矿化蚀变产生硫化金属矿物(如黄铁矿),它风化产生的明矾石、黄钾铁矾、氯黄晶矿等标志性矿物的半定量波谱检测(其中用高光谱分辨力多通道成像波谱仪的资料来检测是最有发展潜力的)来间接确定含矿地质体的存在。
从遥感图像上提取另一种含矿地质体的信息,是识别出矿化和矿体的特殊形态特征。如美国得克萨斯湾沿岸及伊朗孔格罗斯山脉盐丘构成的环形影像。冀东鞍山式铁矿构成的细小垄脊地形,浙江武义一带含莹石的石英脉的浅色纹带等。
第三是提取某些与成矿有关的地质体的重、磁、放射性及化探异常。如第六章煤层的热异常,如本章连山关岩体的放射性异常,冀东油田的化探异常的提取。
(二)对与成矿有关构造信息的提取
对区域成矿及矿区(段)与成矿有关的构造的研究,主要是综合分析下列构造:①控岩控矿构造,②导岩导矿构造,③储岩储矿(或容岩容矿)构造的类型、性质、展布及演化特点几个方面上。其中最多的是把线性构造的高密度区或交叉点高密度地区,作为导(容)岩(矿)的有利部位。把断裂、剪切带等构造局部拉伸、引张造成的扩容作为有利储矿构造部位。对上述构造认识的建立其一是通过对已知矿床、矿点、矿化地段空间分布特点与构造的产出位置相互关系的分析取得;其二,是依靠地面地质认识的总结。前苏联著名穆龙套金矿就是根据1:20万航天影像资料和1:10万地形图的地貌构造分析,来确定赋矿部位的构造位置的。
(三)建立区域遥感找矿、成矿模式
找矿或成矿模式(或称模型)实际上是把对区域性的遥感找矿的认识加以模式化。通过类比方法来寻找地质条件和影像特征相似的地段,来指导遥感找矿和成矿预测。这种模式的建立应当充分参考矿床学有关理论。模式的种类很多,可以是某一种矿床工业类型的综合模式,如美国内华达州金场地区对斑岩铜矿的成矿模式。但更常见的是建立某一种控矿条件的模式来指导遥感找矿。图11-12、11-13是构造-地貌模式(图11-18)。为找寻与隐伏岩体有关的多金属矿的“多元同现模式”(图版18,图11-19)以及据遥感影像线环组合影像特征异常总结出的遥感金属矿田构造模式。
(四)成矿有利地段预测
成矿预测通常是在建立找矿模式基础上,以便正确选出统计分析的因子及确定权重,用数理统计分析来预测成矿有利地段。预测的方法有:①利用线性构造和环形构造分析圈定找矿远景区,②用线性构造和其他变量统计圈定找矿远景区,③利用线性构造和其他成矿因素统计加权预测矿产远景区(陈华慧等,1984),以及第八章和本章中述明的用多波段及多源地学信息复合处理来确定成矿有利地段的实例。
为提取找矿基本信息,有时要用多源信息复合资料来编制地质解译图、遥感成矿预测图等系列图件,并要对预测的远景区按一定原则进行分级和分区。应用遥感技术,应用多源地学信息复合技术来分析区域成矿特点和规律,预测成矿远景地区,其优点是:通过综合分析,能更好地确定找矿重点地段(即收缩靶区),提高找矿的工作目的性与工作效率,是地质找矿(尤其是寻找隐伏矿床)的一种有潜力的技术手段。
图11-18 多元同现模式解析图
图11-19 寺门口串珠状环形构造解译图