花岗岩型铀矿床水云母化的诊断性光谱特征

揭示铀矿床各种蚀变类型的光谱特征是最佳铀矿勘查遥感谱段选择的前提,是利用成像光谱技术进行铀矿蚀变带遥感填图的基础。文章以201铀矿床为例对花岗岩型铀矿床水云母化(实际为伊利石化)的光谱特征进行研究,提取水云母单矿物的诊断性光谱特征,对其主要吸收峰的成因进行分析,发现此水云母化的光谱特征与国外光谱库公布的伊利石的光谱特征具有显著区别。

花岗岩型铀矿床绿泥石化的诊断性光谱特征及光谱分类

文章介绍对花岗岩型铀矿床绿泥石化蚀变单矿物的诊断性光谱特征进行提取与分析,并依据诊断性吸收峰发育状况的差异,把绿泥石分为两类。

绿泥石矿物成分与光谱特征关系研究

绿泥石矿物广泛发育于各种岩石和地质环境中,其化学成分的变化,可反映出其形成时的物理化学条件及其光谱特征的变化。为了探索矿物光谱特征与其矿物化学成分间的内在关联性,为利用高光谱技术探测矿物微观信息提供基础依据。通过薄片显微分析,鉴定了岩石样品中的矿物种类及矿物组合特征,圈定出典型的绿泥石矿物颗粒和划分了绿泥石的产状特征;并利用现代电子探针微区分析技术,测定了16件岩石样品中共146个具有典型代表性的绿泥石矿物颗粒的化学成分,据此计算了其n(AlⅣ),n(AlⅥ),n(Fe),n(Mg)与Fe/(Fe+Mg)比值等相关化学参数;此外对测量的岩矿光谱进行分析,提取了岩石样品中绿泥石矿物的特征光谱参量。在以上基础上,对绿泥石矿物的光谱特征参量和其主要晶体化学参数的关系进行分析研究,研究表明绿泥石矿物的诊断性特征吸收波长位置随绿泥石中Fe离子含量的增加而向长波方向移动。研究结果对于利用高光谱遥感技术进行蚀变矿物及造岩矿物种类、成分及结构特征的识别和探测具有重要的指导意义。

白云母矿物成分与光谱特征的关系研究

发掘岩石矿物成分与其光谱特征间的内在关系,为应用高光谱遥感技术探测矿物微观信息提供依据。在岩矿鉴定的基础上,利用TSG(地质光谱专家)软件,分析了岩石样品中白云母矿物的光谱特征;利用电子探针对白云母矿物进行了微区化学成分研究。在此基础上,统计分析了白云母的光谱变异特征。研究表明:白云母矿物的诊断吸收特征波长位置随矿物中AlⅥ离子数的减少而呈现出向长波方向移动的趋势。

高光谱遥感地空综合预测方法在新疆卡拉塔格地区铜金矿床找矿中的应用

新疆卡拉塔格地区位于东天山成矿带,地质矿产资源丰富,铜金及多金属矿床集中,找矿潜力较大。铜金矿床地表矿化蚀变现象明显,发育的褐铁矿化+黄钾铁矾化+绢云母化形成地物反射光谱特征,为高光谱遥感地空综合预测方法用于探测铜金矿化蚀变信息成为可能,并成为寻找铜金矿床的有效技术方法。本文在卡拉塔格地区开展了航空高光谱和地面高光谱在铜金多金属矿床找矿研究,分别采用Hy Map航空成像光谱仪和Field Spec Pro FR光谱仪,获取了研究区Hy Map航空高光谱数据、地面准同步定标数据、地面高光谱数据,提取并筛选了基于Hy Map航空高光谱影像的成矿有利蚀变信息,在此基础上对该区红山铜金矿床航空-地面高光谱提取的蚀变信息进行了综合剖析,并结合矿区地质背景,建立了红山铜金矿床高光谱遥感地空综合找矿模型,经对比分析在该区圈定了2处找矿预测区。说明高光谱遥感地空综合预测方法在该区得到了很好的应用效果。

高光谱数据挖掘在蚀变矿物识别与提取中的应用

略叙了当前国内外高光谱遥感技术在矿物识别中的应用现状,基于岩石矿物晶体场理论、离子与矿物的光谱识别规则,采用诊断性吸收特征谱带、空间数据挖掘理论、遥感信息建模等技术开展蚀变矿物识别与提取研究。针对具体的操作步骤建立了相关流程图,为以后的岩矿遥感提取工作建立了初步理论依据。

基于峰值权重的岩心高光谱矿化蚀变信息提取

针对传统的光谱角制图(spectral angle mapping,SAM)方法在岩心高光谱矿化蚀变信息提取中的局限性,提出了一种基于光谱特征区间吸收峰值权重的高光谱蚀变信息提取方法。首先,在图像反射率转换、噪声去除和端元提取基础上,系统分析了岩心高光谱图像中与铀成矿密切相关的伊利石化、绿泥石化和碳酸盐化等3种铀矿化蚀变的诊断性光谱吸收特征;然后,分别选取同类蚀变光谱曲线之间差异较小的部分作为特征区间,并对特征区间内峰值处的1个波段的反射率设置权重;最后对分别添加权重的参考端元与图像像元进行特征区间内的光谱角计算,实现3种典型铀矿化蚀变信息的提取。该方法突出了吸收峰值和局部光谱信息,能够很好地对同一蚀变进行聚类,区分不同蚀变种类。精度验证和对比结果表明,该方法在权重系数ω=2时,岩心高光谱矿化蚀变信息提取精度可提高20%以上,应用效果显著。

201、325和706铀矿床蚀变带绿泥石研究

以岩矿鉴定结果和电子探针绿泥石分析数据为依据,将325、706花岗岩型铀矿床蚀变带绿泥石分为假象绿泥石和鳞片状绿泥石。后者由前者转变而成,转变过程中存在着铁的迁出与镁的加入,迁出的铁形成赤铁矿,可能是造成碱性蚀变带呈红色的原因之一。201、325铀矿床蚀变带绿泥石为铁镁绿泥石和蠕绿泥石,706铀矿床蚀变带绿泥石主要属密绿泥石和铁斜绿泥石,少数属铁镁绿泥石。研究发现绿泥石变种由蚀变带原岩的∑FeO与MgO比值大小决定,与铀矿蚀变带是否为酸性和碱性没有必然的对应关系;绿泥石晶胞中镁羟基和铝羟基相对比例大小不同,是导致其吸收位置在2259～2262nm和2348～2359nm的诊断性吸收峰发育程度存在差别的原因。