西藏典型斑岩型铜矿床遥感蚀变信息重现性机理研究

Remote sensing mineralized alterations are extracted from remote sensing data with wall rock alteration for mineral exploration, based on the physical mechanism of remote sensing and altered mineral spectral features. Using remote sensing technology to extract the wall rock alterations of the porphyry copper deposits are fast, efficient, low-cost advantage, but because mineralized alteration extraction from remote sensing data by the altered mineral combination, surface environment, remote sensing data sources, extraction method, and the expression method of influence, remote sensing mineralized alterations "repeatability" conditions and "repeatability" mechanism, become the key to whether application of remote sensing alterations. This project aims to explore the repeatability mechanism for remote sensing mineralized alterations of porphyry copper deposits wall rock, by comprehensive using of qualitative and quantitative analysis, prototype and model analysis, experimental and field validation of a combined method. Through the porphyry copper deposits wall-rock alteration of laws and zoning altered minerals (combinations) spectrum response relationship, reveal the geological connotations of repeatability about remote sensing mineralized alterations. From different spectral resolution data, different extraction method, different extraction scale, different quantitative expression method and so on, to study the repeatability mechanism; establish the evaluation criteria about screening, classification, and application; and develop the geology interpretation mode of remote sensing mineralized alterations.

遥感矿化蚀变信息是基于遥感信息的物理机制和蚀变矿物的光谱特征，从遥感数据中提取的与围岩蚀变有关的遥感找矿信息。利用遥感技术提取斑岩型铜矿床的围岩蚀变信息具有快速、高效、低廉的优势，但是由于遥感矿化蚀变信息提取受蚀变矿物组合、地表环境、遥感数据源、提取方法、表达方法等因素的影响，遥感矿化蚀变信息的"重现"条件及"重现"规律，成为遥感蚀变信息能否推广应用的关键。本项目拟综合运用定性与定量分析、原型与模型分析、实验与野外验证相结合的方法，对斑岩型铜矿床围岩蚀变信息的遥感重现性机理进行深入探索。通过斑岩型铜矿床围岩蚀变的分带规律与蚀变矿物（组合）的波谱响应关系，揭示遥感矿化蚀变信息重现性的地学内涵；从不同光谱分辨率遥感数据、不同提取方法、不同提取尺度、不同定量化表达方法等方面，研究遥感蚀变信息的"重现性"机理；建立遥感蚀变信息的分类、筛选与应用评价准则，发展遥感地质信息的诠释模式。

遥感蚀变信息提取和应用作为一个重要的发展方向，在地质矿产勘查领域发挥着不可或缺的作用。国内外遥感技术的快速发展，为地质矿产勘查提供了不同空间分辨率、不同光谱分辨率的遥感数据，极大地丰富了遥感地质勘查的信息。但与此同时，理论基础和应用基础研究不足或滞后已成为遥感技术进步和应用向纵深发展的障碍。. 项目以西藏典型斑岩型铜矿为例，通过定性与定量分析、原型与模型分析相结合的方法，在深入总结斑岩型铜矿床围岩蚀变的分带规律与蚀变矿物（组合）的波谱响应基础上，从不同提取尺度、不同定量化表达方法、不同遥感数据等方面，研究了遥感蚀变信息的“重现性”规律。. 主要研究成果如下：. 1. 针对遥感蚀变信息提取与分析中存在的诸多不确定性因素，提出了遥感蚀变信息重现性的概念。. 2. 提出了遥感蚀变信息提取的尺度效应概念，并通过构建异常下限、异常面积、异常斑块数、异常密度、主分量信息熵和异常信息熵等参数进行了“E尺度效应”评价。多龙铜矿基于主成分分析的蚀变信息提取实验结果表明，尺度效应对遥感蚀变信息的提取具有重要的影响；遥感铁染异常的最优提取尺度约为典型矿床范围的5倍左右，而当提取尺度超过典型矿床的120倍时，遥感羟基异常的提取结果会发生异常类的变化。. 3. 基于驱龙铜矿主成分分析提取的蚀变信息结果，通过对多种定量化表达方法的对比分析认为，分形分维法计算严密、稳定性强，是遥感蚀变信息的最优定量化表达方法。. 4. 通过玉龙、驱龙和多龙典型矿床不同遥感数据源遥感蚀变信息结果的对比分析，提出了基于遥感数据的蚀变信息重现性概念；实验结果表明，数据源因素对蚀变信息的重现性具有一定的影响，但在时相差异不大的情况下，同传感器数据提取的遥感信息具有一定程度的可比性。. 5. 从成矿地质条件、蚀变矿物成因和蚀变信息组构等三个方面入手，初步建立了斑岩铜矿遥感蚀变信息的优选条件。提出并定义了遥感蚀变信息组构的概念；基于斑岩铜矿蚀变分带的理论模型，分析了斑岩铜矿遥感蚀变信息组构分析的优选条件。