淺談現代遙感技術在地質找礦中的應用

陶一彬

（安徽省地質礦產局三二二地質隊 安徽 馬鞍山 243000）

淺談現代遙感技術在地質找礦中的應用

陶一彬

（安徽省地質礦產局三二二地質隊 安徽 馬鞍山 243000）

隨著我國科學技術的快速發展，遙感技術在地質工程中得到廣泛的應用，為地質工作者進行地質找礦提供了極大的便利。但是，遙感技術在具體的工程運用中相對比較復雜，所有掌握的東西也比較多，在加上地質勘察的過程中受諸多方面因素的影響，勘探效果不容易控制。因此，本文對遙感技術在地質找礦中的實際應用進行分析，旨在為地質勘探人員提供借鑒意義。

遙感技術；地質找礦；應用；分析

1　引言

遙感技術是一項新興的科學技術，在工程測量、地質勘察中都具有很強的應用價值，利用遙感技術的影像傳輸，可以清晰的記錄地表的情況，并對地貌特征進行遠程觀測，根據傳回來的數據，可以對地質的結構和成分進行分析。遙感技術在地質找礦中的應用，不僅為工作人員提供了很大方便，而且還能獲得準確的礦藏位置。

2　遙感找礦技術概述

隨著我國科學技術的不斷進步，為地質礦產勘探工作提供了很大的技術支持，地質勘探業也得到了飛速的發展，當前，遙感找礦技術在地質找礦中已經發展成為一項比較成熟的技術。遙感找礦技術是采用遙感技術來尋找地質礦藏并進行開采的一項技術。遙感技術是該技術的理論基礎，根據光譜可將其分為以下幾種：紅外遙感、可見光遙感和微波遙感。遙感技術在地質找礦中的應用，能夠對礦山的結構和物質成分進行全面、客觀的記錄和分析，大大的提高了礦藏發現的幾率和速度，并且其分析結果的精度也非常高。

遙感找礦技術的原理是依據地層中的各種物質發生的反射、透射等物理化學作用而產生電磁波，進而獲得各種地質成分的特征信息。各種物質發出的光譜特性直接反應了其自身的物理化學特性，由于不同物質的結構和成分的差異，這就使得在不同物質可以根據光子的波長有選擇性發生吸收、反射或透射等物理作用。通常來說，如果一種物質其物理、化學性質都比較穩定時，其所吸收光譜的特征也比較穩定，礦物質種類的不同，其所具有的電磁波輻射能力也不同。在遙感找礦技術中，利用波譜儀等遙感設備對野外采集的樣品進行光譜試驗，根據測量數據繪制其光譜曲線，然后和資料庫中的已知光譜進行對比，就可以準確的判定礦物質中各物質的成分，并進一步對所含物質的含量和純度進行判斷。這樣，我們就可以利用遙感找礦技術，為礦山資源的開發利用提供準確可靠的資料。

3　遙感技術在找礦中的應用

遙感蝕變信息提取法是利用圍巖在巖漿熱液的侵蝕作用下結構的改變進行信息提取。圍巖蝕變是成礦過程中的產物，圍巖的成分和成礦的類型都影響到圍巖蝕變的種類，圍巖蝕變不僅僅局限于礦化的范圍，但其蝕變的種類和金屬礦化在空間分布上卻有著相同的規律，因此圍巖蝕變成為地質找礦的重要標志。

3.1提取礦化蝕變信息

圍巖的蝕變跟圍巖的成分和它所處的礦床類型有著密切的關系，這是因為圍巖成分和礦床類型在形態、種類上都存在很大的差別，可以通過對圍巖蝕變空間上的分布情況來判斷出金屬礦產的分布。因此在進行地質找礦的過程中，需要對圍巖蝕變類型進行充分的了解后才能準確的判斷礦產的種類和大致分布。由于物質的成分和結構可以通過吸收和反射光的波長體現出來，物質的物理化學特征可以通過光譜的形式反映出來，所以我們可以利用波普儀器對各種礦物的電磁輻射進行測量，同時對光譜曲線進行分析，我們就能夠準確對礦物的成分進行判別。由于很多時候地質找礦工程會在山谷或盆地地區進行，在這些地區里，存在各種干擾介質會對傳感器接收光譜的效率造成干擾，因此，我們就需要利用微波遙感器對接收谷的寬度、深度、波長位置和對稱性進行處理，采用主成分的分析、光譜角的識別、波段的比較以及混合象元的分解等技術方法對礦化蝕變的異常信息進行提取。當前我國基于ETM+（TM，ETM+數據綜合遙感技術在提取礦物蝕變信息方面起到非常好的效果，該技術的應用相對也比較的成熟，其基本原理是：以校正輻射、幾何、大氣等干擾介質為基礎，以ETM+TM為主要的提取技術，以PCA主分量為主，以波段比值為輔，結合光譜角的分析方法，對信息進行分門、分級限處理，最終獲得分級的蝕變遙感異常圖，從而可以為圍巖蝕變找礦提高有利的作用[1]，其工作結構如圖1所示。

3.2地質構造信息的提取

礦產是各類地質構造的不同運動而產生的一種物質，礦產通常分部在不用板塊的構造體之間、板塊的結合部位以及邊界地帶，因此地質構造運動時間和礦產的形成時間是一致的，經野外地質實地觀察發現礦化蝕變區基本上分布在某一地質構造上，地質構造運動礦床的分部也在不停的發生改變。遙感找礦技術采用的就是這一地質特性因素，在礦產形成區域利用線形影像對相應信息進行提取，并從火山機構、火山盆地、熱液活動、中酸性巖體等相關影像中提取所需信息。然后配合礦源層、富礦巖等相關影響進行綜合的評定[2]。

圖1　TM，ETM+結構圖

3.3植被波譜特征的應用

地貌植被和礦場的形成也有著很大的聯系，隨著時間的推移，金屬元素會逐漸生成微生物，微生物在地下水和土壤的作用下，會使表層土發生一系列的變化。地表植被吸收相應的金屬元素后，在生理上會發生相應的變化，其生長的趨勢、葉面的顏色等都和其他地區同類植物存在很大的不同。這種生物地質化特征也為遙感找礦提供了很大的便利條件，通過對相關信息的提取，可以獲得植被中礦物質含量的差異，再根據植物對礦物質的吸收作用，就可以對地下蘊含的礦藏進行分類。同時，遙感技術還可以通過對圖像的收集，增強礦物質的光譜特征，如果植被在光譜反射中出現異常信息，通過圖像的處理，可以將給異常信息提取出來，并根據圖像色調的變化，進而可以推測出礦區的位置[3]。

4　遙感技術的發展

4.1應用于地質工作程度低的地區

比如新疆、西藏等在中國的西部地區分布著豐富的礦產，然而在這些地區，地質勘察工作程度比較低，勘察工作也不容易施展，因此可以采用礦化蝕變信息提取技術，這種技術在一定區域范圍內可以進行探掃，并結合其他的礦化蝕變信息提取方法，就能夠獲得理想的效果，探測出礦化蝕變信息。同時，還可以結合衛星定位系統獲取地質構造信息，衛星系統的高分辨率能夠將地質構造信息清晰的傳輸回來。

4.2新技術的拓展

高光譜遙感技術是我國遙感技術發生的新方向，高空間分辨率的高光譜遙感技術在地質找礦中為遙感找礦技術添加新的血液。利用高光譜遙感技術在進行圖譜繪制的過程中就可以有效進行蝕變巖體、地層和非蝕變巖體、礦與非成礦斷裂的區分，能夠精準找到新礦藏的位置。從理論和技術上講，高光譜成像系統為地質找礦提供很大的技術支持。遙感地質勘查系統未來的發展目標是將航空、航天、陸地、海洋、地下等遙感數據集合在該系統中進行收集統一處理，構建出一套二維遙感立體式的地質勘察技術系統。利用航空遙感技術、航空物探技術、地下物探技術、地球化學技術等先進的地質勘測技術，構建出了從地面到太空的立體式地質勘查技術系統[4]。

5　結束語

地質找礦中遙感技術的應用體現了很大的優勢，從未來發展方向上看具有非常廣泛的應用前景，為地質找礦工作提供了有利的幫助，提高了地質找礦的效率，這對未來發現更多的礦產資源起著重大的意義，從而提高我國金屬礦產資源的總儲藏量。而且隨著我國科學理論和勘察技術的不斷發展，遙感找礦技術還會得到不斷的改善，為地質找礦提供更加優質的服務。

[1]肖其申.淺析遙感技術在地質找礦中的應用[J].地球，2014（9）.

[2]侯婷婷.現代遙感技術在地質找礦中的應用[J].黑龍江科技信息，2015（14）.

[3]于福春.現代遙感技術在地質找礦中的應用探究[J].黑龍江科技信息，2014（3）.

[4]段遠征.李寧分析現代遙感技術在地質找礦中的應用[J].地球，2015（8）.

P627

A

1673-0038（2015）36-0279-02

2015-8-17

陶一彬（1969-），男，工程師，中專，主要從事地質勘探工作。