高 義,董雷杰,楊明遠
(新疆維吾爾自治區地質礦產勘查開發局第二區域地質調查大隊,新疆 昌吉 831100)
新疆地區蘊藏著豐富的礦產資源,金礦資源的開采與其他資源相比起步較晚,但我國采金歷史悠久,至今已經有2000多年的歷史,但正規的金礦地質勘查,僅有三十年的經驗。隨著305國家級重大科技項目的設立,新疆礦產資源取得了豐碩成果[1]。在地質勘查活動當中,勘查技術的靈活運用,對其結果有著最直觀的影響,利用高新勘查技術,提高找礦工作效率,將物理找礦、化學找礦與遙感技術相結合,為礦物開采工作創造有利條件。調查新疆地區的相關情況,以板塊構造理論、成巖成礦新理論為指導,在現有研究成果的基礎上,展開野外地質調查,加以綜合研究,分析新疆地區的金礦床產出結構背景,探查控礦構造,總結具體成礦規律以及找礦標志,展開下述地質勘查以及找礦技術研究。

圖1 新疆北部大地構造單元示意圖
準噶爾盆地東部地區的卡拉麥里成礦帶,作為古生代造山帶的一部分,其構造背景復雜,且巖漿活動強烈,是新疆地區重要的金礦成礦帶,由前寒武紀時期至今,經歷了長期的構造運動,產生了各種各樣的金礦成礦作用。其地層以古生界為主,早古生界以碳酸鹽巖為主,晚古生界泥盆系發育較廣,以火山碎屑巖為主。區域內的斷裂與褶皺構造發育均勻,其北西-南東的總體走向,形成了強弱相間的總體格局,具體情況如圖1所示。
如上圖當中所標注,一號區域為塔里木板塊,二號區域為雙井子晚古生代陸緣盆地,三號區域為唐巴勒-瑪依拉早古生代溝弧帶,四號區域為達爾布特-卡拉麥里晚古生代溝弧帶,五號區域為謝米斯臺-庫蘭卡孜干晚古生代島弧帶,六號區域為三塘湖晚古生代弧間盆地,七號區域為塔爾巴哈臺-阿爾曼太早古生代溝弧帶,八號區域為哈薩克斯坦-準噶爾板塊,九號區域為西伯利亞板塊。針對上述區域展開地質勘查,統計主要地層當中的含金情況,具體如下表當中所示:

表1 卡拉麥里地區主要地層含金背景值
由上表當中的內容可知,在位于縫合帶的地層中,含金量平均值明顯高于卡拉麥里以南地區的同期地層。在卡拉麥里成礦帶中,分布著十六個以金為主的綜合異常,其中有十三個,分布在卡拉麥里斷裂以北區域,占全部的百分之八十一,另外三個異常分布于卡拉麥里深斷裂以南區域,占全部的百分之十九。金異常分布十分均勻,其局部異常,與條帶狀的重力高梯度帶相間。在雙泉金礦區,展開激電對稱小四極測量,得到礦體及圍巖與蝕變帶電性參數如下表當中所示:

表2 礦區巖、礦石電性參數特征
由上表當中的數值能夠得知,黃鐵礦化的蝕變巖極化率明顯高于其他巖性及地質特征的礦體,但其電阻率極低。東準噶爾卡拉麥里成礦帶中,位于東南部的柳樹泉、雙峰山等,是與陸相火山巖相關的典型金礦床代表。該地區的地層相對而言較為單一,以泥盆系為主分布在礦區的北部[2]。區域內的巖漿活動劇烈,以斜長花崗巖作為侵入巖主要組成部分,其延伸方向與斷裂走向基本一致。除此之外,在礦區零星分布著以含石榴石蛇紋巖為主的超基性巖類,其周圍金礦點較豐富,其平均含金達到量1×10-9,是該地區金礦礦質的主要來源之一。
新疆地區常年無云,地域廣大,利用遙感技術能夠使找礦工作更加輕松便捷,結合實際情況,按照工作需求,獲取不同遙感源的遙感數據,并對其展開去噪處理,掌握礦區內的巖石類型,以及相關的礦石蝕變特性,分析地物波譜信息,制作遙感影像圖,需要注意的是,在遙感影像圖的制作過程中,需要根據對其的具體解析,制作不同比例尺和內容的遙感影像圖,分別應用于目的不同的研究項目當中。將遙感影像圖作信息增強,提取遙感地質信息。
獲取到所研究礦床的遙感地質特征后,展開解譯工作,在大比例尺高精度遙感圖像當中,將遙感數據與地質信息相結合,建立礦床遙感影像模式,預測研究區內的具體成礦情況。
遙感地質找礦主要是以礦化蝕變信息的獲取,以及數字圖像處理為主所實現的,解譯線環構造并圈定成礦區帶,為后續的礦物開采工作打下基礎。在地質解譯過程中,大多采用數理統計等方式,以中等分辨率多波段合成假彩色圖像,作為基礎圖像,分析成礦與控礦情況。遙感基礎圖像的數據則選擇主體繪圖儀數據,其分為8個八個波段數據,波段1為藍色波段,波長在0.45μm~0.52μm之間,主要用于水體穿透以及土壤植被的分辨;波段2為綠色波段,波長在0.52μm~0.60μm之間,主要作用為植被綠色信息的反射;波段3為紅色波段,波長在0.63μm~0.69μm之間,主要用于裸露土壤以及道路的觀測工作,波段1-波段3均屬于可見光區域;波段4為近紅外,其波長在0.76μm~0.90μm之間,主要作用為生命體數量的估算,并在植被當中將水體分辨出來,區別土壤的濕潤程度;波段5為中紅外,波長在1.55μm~1.75μm之間,對于不同的植被能夠較好地對比出來,標明植被間的差異,且能夠穿透云霧及大氣等;波段6為熱紅外,波長在10.40μm~12.50μm之間,主要作用為熱輻射目標的感應;波段7為中紅外,波長在2.09μm~2.35μm之間,這一波段對于巖石與礦物的分辨作用較好;波段8為全色波段,波長在0.52μm~0.90μm之間,這一波段與其他波段不同的是,所得到的圖像為黑白圖像,除波段6的空間分辨率為120m外,其他波段的空間分辨率均為30m,但波段8的空間分辨率為15m,用于增強分辨率,提供分辨能力。下表為研究區域內的波段相關系數情況:

表3 研究區ETM1、2、3、4、5、7波段相關系數表
利用上表當中的統計分析數據,將波段1與波段2作為一組,波段3與波段4作為一組,波段5與波段7作為一組,并分別在每組中選擇一個波段,作色彩合成處理,并從中選擇合成結果較好的組別,作為底圖進行下一步工作。
上述內容分析了新疆地區的金礦分布情況,展開地質勘查,并在勘查結果的參考下,選擇合適的找礦技術,利用遙感影像數據,分析金礦分布區域,由于上述內容中仍存在部分不足,需要在后續研究中加以完善。