降 梅，張廷斌，別小娟，陳 明，魏 悅，胡 東

(1.成都理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，四川 成都 610059；2.成都理工大學(xué)旅游與城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)院，四川 成都 610059；3.成都理工大學(xué)管理科學(xué)學(xué)院，四川 成都 610059；4.四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局四〇三地質(zhì)隊(duì)，四川 樂山614200)

世界銅礦無論儲量還是產(chǎn)量，一半來自斑巖銅礦。中國斑巖銅礦儲量占42.19％，矽卡巖銅礦占22.42％，二者共占64.61％[1]。它們均受花崗質(zhì)巖漿—熱液控制，在西方國家有時將矽卡巖型礦床歸于斑巖型礦床。由此可見,斑巖銅礦在中國銅礦中具有舉足輕重的地位。西藏已有3個構(gòu)造巖漿帶發(fā)現(xiàn)斑巖銅礦：藏東的玉龍成礦帶、拉薩至日喀則一帶的岡底斯成礦帶和阿里地區(qū)班公湖至那曲地區(qū)怒江源的班公錯成礦帶。其中，玉龍斑巖銅( 鉬) 礦帶是世界上三大主要斑巖銅礦帶之一的特提斯-喜馬拉雅成礦帶的一個組成部分，產(chǎn)出了世界級特大型斑巖銅礦床[2-3]。侯增謙等學(xué)者通過多年的野外調(diào)查和室內(nèi)研究認(rèn)為，岡底斯斑巖銅礦成礦帶有可能成為西藏第二條“玉龍”斑巖銅礦帶[4]。已有研究資料表明，班公湖-怒江成礦帶內(nèi)多不雜、波龍斑巖銅礦床研究較為深入，成礦帶內(nèi)其它地區(qū)斑巖型銅礦成礦潛力尚不明確。遙感是利用遙感器從空中(飛機(jī)、衛(wèi)星等)通過探測物體與特定譜段電磁波的相互作用(輻射、反射、散射、極化等)特性，識別地物及其物、化性質(zhì)的技術(shù)，而有別于探測力場(重力、磁力)、彈性波等特性的地球物理方法。遙感可獲取大范圍數(shù)據(jù)資料，獲取信息的速度快、受條件限制少、手段多、信息量大，因而也成為地質(zhì)研究和地質(zhì)勘查不可缺少的技術(shù)手段，在地質(zhì)調(diào)查、礦產(chǎn)勘查、地質(zhì)環(huán)境評價、地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測和基礎(chǔ)地質(zhì)研究等方面，都發(fā)揮了越來越大的作用[5]。

隨著遙感技術(shù)的進(jìn)步，遙感在地質(zhì)找礦中的應(yīng)用越來越深入，利用遙感信息進(jìn)行地質(zhì)分析的能力也在不斷提高[6-8]。自20世紀(jì)80年代航空與衛(wèi)星遙感技術(shù)廣泛應(yīng)用于地質(zhì)找礦以來，空間遙感技術(shù)和信息處理技術(shù)水平不斷提高，以定性和定量交互解譯為基礎(chǔ)的地質(zhì)解譯以及與多波段遙感圖像處理相結(jié)合的方法，已經(jīng)成為尋找遙感地質(zhì)異常的重要方法手段。遙感找礦是以現(xiàn)代成礦理論為指導(dǎo)，在查明地質(zhì)異常形成機(jī)理的基礎(chǔ)上，通過處理和解譯各類型遙感圖像，提取與礦產(chǎn)相關(guān)的礦化蝕變異常信息，并結(jié)合物探、化探等資料，通過分析與推理來圈定成礦遠(yuǎn)景區(qū)和找礦靶區(qū)[9]。本文運(yùn)用ETM+多光譜數(shù)據(jù)，通過遙感圖像處理、遙感地質(zhì)解譯和遙感異常提取等方法，對別惹則錯北部區(qū)域的斑巖型銅礦成礦關(guān)系密切的地層、構(gòu)造、巖漿巖和遙感異常特征等進(jìn)行了調(diào)查。在綜合分析的基礎(chǔ)上，從遙感地質(zhì)的角度對該地區(qū)斑巖型銅礦的找礦條件進(jìn)行了初步分析，提出了找礦建議，以期能為該區(qū)域的銅礦找礦工作提供新的思路和依據(jù)。

1 研究區(qū)礦產(chǎn)地質(zhì)概況

班公湖構(gòu)造帶為斑公湖-怒江縫合帶的西段，近東西展布長約1200km，它是一個印支運(yùn)動以來的強(qiáng)烈構(gòu)造-巖漿活動帶。該縫合帶規(guī)模僅次于雅魯藏布江縫合帶，是西藏第二條規(guī)模巨大的超基性巖帶[10]。成礦構(gòu)造帶內(nèi)已知的著名典型礦床，有波龍和多不雜斑巖型銅礦。多龍礦集區(qū)出露地層較為簡單，主要為中侏羅統(tǒng)曲色組、下白堊統(tǒng)美日切組、新近系康托組和第四系；區(qū)內(nèi)見花崗閃長斑巖、輝綠玢巖、玄武質(zhì)安山巖出露；火山巖主要為火山角礫巖和安山巖，其中多不雜礦區(qū)與波龍礦區(qū)的含礦斑巖均為花崗閃長斑巖。成礦時代為燕山期，構(gòu)造環(huán)境為碰撞后的區(qū)域性隆升構(gòu)造環(huán)境[11]。

研究區(qū)地處西藏自治區(qū)革吉縣與改則縣交界處，研究范圍地理坐標(biāo)為E82°55′～83°15′，N32°29′～32°42′。大地構(gòu)造位置處于斑公湖-怒江成礦帶西段[12]，羌塘-三江復(fù)合板片南緣鐵格隆構(gòu)造巖漿帶，多龍礦集區(qū)西南部。研究區(qū)域出露多期次的地層，其中古近系江巴組為黃灰、褐紅及灰白色厚層狀流紋質(zhì)沉火山碎屑巖及流紋質(zhì)熔巖，局部夾含鈣質(zhì)白云質(zhì)凝灰質(zhì)石英粉砂巖；白堊系競柱山組為紫灰色、紫紅色薄層-中層-厚層狀礫巖及含礫砂巖、砂巖的碎屑巖；白堊系去申拉組為綠灰、暗綠灰色蝕變中基性火山巖及火山碎屑巖，淺灰、灰白色中厚層塊狀蝕變安山玢巖，灰色條帶狀含鈣質(zhì)白云質(zhì)凝灰質(zhì)粉砂巖及含鈣質(zhì)白云質(zhì)凝灰質(zhì)板(頁)巖；白堊系沙木羅組巖性為一套淺灰-灰色中-厚層狀中-細(xì)粒石英砂巖、粉砂巖夾泥頁巖；侏羅系多仁組為黃灰色、灰色薄層細(xì)粒巖屑石英砂巖，厚層-塊層狀中-粗粒巖屑石英砂巖、含礫砂巖、復(fù)成分細(xì)粒巖夾杏仁狀蝕變橄欖玄武巖；侏羅系木嘎崗日巖群為復(fù)理石構(gòu)造混雜堆積。深灰至灰黑色板巖和灰色細(xì)-粉砂巖夾少量硅質(zhì)巖及基性火山巖；侏羅系曲色組為淺灰、灰色薄層狀粉砂巖、泥巖，少量灰綠色玄武巖及淺綠色灰色薄層狀硅質(zhì)巖；石炭系拉嘎組為灰白、褐黃色、灰綠色中層-厚層細(xì)礫巖、細(xì)-粗粒巖屑石英砂巖。區(qū)內(nèi)巖漿活動程度較弱，均為中酸性侵入巖體，巖石類型為花崗閃長斑巖、花崗閃長巖及閃長玢巖。就整體構(gòu)造展布而言，以東西向和北西向斷裂構(gòu)成主要的構(gòu)造格局，控制了構(gòu)造地層區(qū)劃及巖帶的劃分。

2 遙感礦產(chǎn)地質(zhì)信息提取

2.1 遙感數(shù)據(jù)源

本研究區(qū)采用美國陸地衛(wèi)星Landsat-7ETM+143037景影像作為數(shù)據(jù)源，成像時間為2001年9月20日。研究區(qū)遙感影像無云無雪，植被較稀疏，不同地物層次感強(qiáng)，影像紋理清楚，能滿足遙感地質(zhì)解譯和蝕變信息提取的要求。

2.2 遙感礦產(chǎn)地質(zhì)特征解譯

結(jié)合解譯目標(biāo),采用ETM+7(R)、4(G)、1(B)合成方案進(jìn)行假彩色合成,合成后的圖像色彩層次強(qiáng)，地質(zhì)信息和地表環(huán)境信息豐富，有利于地層和構(gòu)造信息的解譯和提取。將經(jīng)過以上處理的各景影像再進(jìn)行增強(qiáng)和調(diào)色等處理，以此作為遙感解譯研究用的基礎(chǔ)底圖。

該區(qū)影像上各地層界線清晰，顏色、紋理及地貌特征明顯，識別程度較高，其地層巖性遙感影像特征如表1所示。其中，第四系與侏羅系地層覆蓋范圍最廣，其次為古近系地層，石炭系地層范圍最小。

在遙感影像上,斷裂構(gòu)造通常以線性構(gòu)造的方式反映出來,線性構(gòu)造多與斷裂要素有關(guān),反映了一個地區(qū)的基本構(gòu)造格局[13]。該區(qū)斷裂構(gòu)造較為發(fā)育,銅礦化受其控制,研究遙感線性構(gòu)造的基本特征,對該區(qū)的找礦預(yù)測具有重要的理論和實(shí)踐意義。由圖1可知，研究區(qū)線性構(gòu)造較發(fā)育，線性構(gòu)造的優(yōu)選方位為東西向、北西向和北西西向。其中，東西向展布斷裂主要分布在將章勒、江目曲俄羅一帶，該處斷裂構(gòu)造控制了區(qū)內(nèi)閃長玢巖的展布，是區(qū)內(nèi)的重要控礦構(gòu)造；北西向線性構(gòu)造在地壩設(shè)洛、江目曲俄羅一帶分布相對集中；此外，還有少量向北西向及北東向展布的斷裂，影像特征為直線狀水系。

表1 研究區(qū)地層巖性遙感影像特征表

(1-斷裂；2-環(huán)形構(gòu)造；3-第四系；4-古近系江巴組；5-白堊系競柱山組；6-白堊系去申拉組；7-白堊系沙木羅組；8-侏羅系多仁組；9-侏羅系木嘎崗日巖群；10-侏羅系曲色組；11-石炭系拉嘎組；12-花崗閃長斑巖；13-閃長玢巖；14-花崗閃長巖)

環(huán)形構(gòu)造又稱為環(huán)形體，是遙感圖像上以結(jié)構(gòu)或色調(diào)形式顯示出的環(huán)形影像，它是實(shí)心的圓形、空心的環(huán)形、準(zhǔn)圓形、準(zhǔn)環(huán)形或未封閉的弧形影像的總稱[14]。環(huán)形構(gòu)造是遙感圖像上較醒目的結(jié)構(gòu)特征之一，對于環(huán)形影像的成因、性質(zhì)、意義的深入分析,是遙感地學(xué)研究和遙感圖像處理的重要內(nèi)容[15]。在大量的找礦勘探實(shí)踐中，發(fā)現(xiàn)環(huán)形構(gòu)造與成礦關(guān)系密切，對于研究礦化蝕變空間分布形態(tài)有著重要的指示作用，對礦的分布狀況具有明顯的控制作用，環(huán)形構(gòu)造被證明是遙感直接或間接找礦的重要的一個標(biāo)志。區(qū)內(nèi)解譯出30余個環(huán)形構(gòu)造，影像上為圓斑塊或橢圓斑塊。其中，在將章勒至江目曲俄羅一帶、地壩設(shè)洛至沖巴嘎爾補(bǔ)一帶及江日阿至薩糾勒一帶分布相對集中。將章勒、江目曲俄羅一帶，環(huán)形構(gòu)造與該處東西向斷裂呈相交或相切的幾何關(guān)系；地壩設(shè)洛一帶，4個環(huán)形構(gòu)造隨該處北西西向斷裂呈線狀展布；薩糾勒附近，環(huán)形構(gòu)造呈東西向直線狀展布，形態(tài)規(guī)?；疽恢?。

2.3 遙感礦化蝕變信息提取與分析

2.3.1 礦化蝕變信息提取方法

本區(qū)斑巖銅礦含礦斑巖和圍巖有強(qiáng)烈的熱液蝕變,蝕變類型有鉀硅化、鉀化+黏土化、絹英巖化、硅化+黏土化、青盤巖化、黃鐵礦化、磁鐵礦化。其中,鉀化、絹英巖化和硅化+黏土化與礦化關(guān)系密切。與熱液作用有關(guān)羥基蝕變礦物如高嶺土、綠泥石、絹云母在2.1～2.3μm(相當(dāng)于ETM 7波段)附近有一個較強(qiáng)的光譜吸收帶，在1.55～1.75μm(相當(dāng)于ETM 5段)光譜區(qū)間內(nèi)，存在較高的反射率；鐵染礦物如赤鐵礦、黃鉀鐵帆、褐鐵礦在0.4μm(對應(yīng)ETM 1波段)附近反射率較低，而在0.7μm(對應(yīng)ETM 3波段)附近，反射率相對較高。

提取蝕變遙感異常信息的方法有多種，常用或較常用的有比值法、主分量分析法、光譜角法以及它們的混合法[16-20]。近期新出現(xiàn)但較少被使用的有小波分析、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、分?jǐn)?shù)維幾何(分形或分幾)等方法。

比值法是經(jīng)常被用來提取波譜信息的一種有效手段，通常是由兩個波段對應(yīng)像元的亮度值之比或幾個波段組合的對應(yīng)像元亮度值之比獲得。比值法可擴(kuò)大物體色調(diào)的差別，增強(qiáng)構(gòu)造形跡和巖性特征，消除地形陰影對地物影像特征的影響，區(qū)分在單波段圖像上容易混淆的地物。以礦物的特征光譜為基礎(chǔ)，選用適當(dāng)?shù)牟ǘ伪戎颠M(jìn)行彩色合成，可增強(qiáng)微弱信息[21]。

作者采用ETM 5/ETM 7進(jìn)行羥基蝕變異常信息的提取，ETM 3/ ETM 1提取鐵染蝕變異常。根據(jù)象元亮度值的大小，對比值運(yùn)算后的圖像進(jìn)行密度分割，分別將羥基異常和鐵染異常分為一級、二級和三級。

2.3.2 礦化蝕變信息特征分析

羥基異常以三級為主，二級次之，一級最少。從整體上看，羥基異常在閃長玢巖(E1δμ)、侏羅系多仁組(J3d)、古近系江巴組(E1j)地層上分布相對集中；侏羅系曲色組(J1q)、侏羅系木嘎崗日巖群(JM)、白堊系沙木羅組(J3K1s)和石炭系拉嘎組(C2l)地層上分布較少。研究區(qū)北部大量羥基異常與閃長玢巖(E1δμ)重合，推斷為重要異常；研究區(qū)南部古近系江巴組(E1j)地層上異常呈不規(guī)則團(tuán)狀密集分布，推斷為與地層巖性相關(guān)。

鐵染異常整體上分布較為零散，各地層上均有分布。異常濃度分帶明顯，以三級為主，二級次之，一級最少。其中,侵入巖體如閃長玢巖(E1δμ)與花崗閃長斑巖(E1γδπ)上鐵染異常分布集中，以斑狀為主；研究區(qū)西南部，異常主要分布在古近系江巴組(E1j)及侏羅系多仁組(J3d)地層上，以三級為主；研究區(qū)東南部異常在古近系江巴組(E1j)及白堊系競柱山組(K1j)地層上呈團(tuán)狀分布。

根據(jù)斑巖型銅礦成礦地質(zhì)條件，筆者圈定了4個重要羥基異常區(qū)與6個重要鐵染異常區(qū)。其圈定的原則為：異常所處部位為巖體內(nèi)部及周邊、環(huán)形構(gòu)造周圍、不同地層的交接部位；異常形態(tài)有團(tuán)狀和環(huán)狀。

3 遙感找礦條件分析及找礦預(yù)測

3.1 找礦條件分析

該區(qū)目的礦種為多龍式斑巖型銅礦。筆者類比多龍礦區(qū)成礦條件，并結(jié)合該區(qū)地層、遙感推斷的線環(huán)構(gòu)造以及礦化蝕變信息(羥基異常、鐵染異常)，對研究區(qū)內(nèi)有利的找礦條件進(jìn)行篩選。

巖漿巖：古近紀(jì)花崗閃長斑巖及閃長玢巖為重要的控礦巖體。

地層：研究區(qū)斑巖銅礦成礦時代為早白堊世(K1)時期，相當(dāng)于燕山早期，該時期的白堊系、侏羅系及石炭系地層為找礦優(yōu)勢地層。

線性構(gòu)造(斷裂)：東西向和北西向發(fā)育的斷裂控制了閃長玢巖及花崗閃長斑巖的展布方向與形態(tài)，推斷為重要的控礦構(gòu)造。

環(huán)形構(gòu)造：已有學(xué)者對斑巖型銅礦的研究表明，大部分斑巖型銅礦都與環(huán)塊構(gòu)造(環(huán)形構(gòu)造)有關(guān)，環(huán)形構(gòu)造能在一定程度上控制斑巖銅礦的定位[23-24]。

礦化蝕變信息：研究區(qū)圍巖蝕變強(qiáng)烈，提取出的羥基異常,與鐵染異常能有效地反映地層和巖體上的礦化蝕變范圍及蝕變強(qiáng)度。侵入巖體周圍，形態(tài)為團(tuán)狀、圓環(huán)狀和圓斑狀的蝕變信息分布相對集中，蝕變強(qiáng)度大，濃度分帶明顯，為找礦提供了重要的依據(jù)。

3.2 找礦遠(yuǎn)景區(qū)圈定

礦產(chǎn)的形成與富集是各種成礦因素綜合作用的結(jié)果,地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造和蝕變信息都是地質(zhì)演化的直接或間接反映,也是找礦預(yù)測的重要參考因子。各因子在空間上相互疊加和交匯的部位,應(yīng)是找礦預(yù)測的重要方向[24]。基于以上認(rèn)識,筆者以研究區(qū)地層巖性信息、遙感解譯的線性構(gòu)造和重要異常區(qū)空間疊合圖件為基礎(chǔ),圈定了8個找礦遠(yuǎn)景區(qū)。根據(jù)工作區(qū)的成礦地質(zhì)特征和各控礦因素的空間分布與疊合情況,將找礦遠(yuǎn)景區(qū)劃分為Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級,整體如圖2所示。

(1-斷裂；2-地層界線；3-環(huán)形構(gòu)造；4-Ⅰ級找礦遠(yuǎn)景區(qū)；5-Ⅱ級找礦遠(yuǎn)景區(qū)；6-Ⅲ級找礦遠(yuǎn)景區(qū)；7-重要羥基異常區(qū)；8-重要鐵染異常區(qū))

Ⅰ級遠(yuǎn)景區(qū)：自將章勒至江目曲俄羅共3個遠(yuǎn)景區(qū)、地壩設(shè)洛以南1個遠(yuǎn)景區(qū)。Ⅰ級遠(yuǎn)景區(qū)均產(chǎn)出花崗閃長斑巖或閃長玢巖，斷層分布于巖體南北兩側(cè)，使得巖體南北兩側(cè)的發(fā)育受限，僅向東西向延伸。巖體上推斷出多個東西向與隱伏巖體有關(guān)的環(huán)形構(gòu)造，羥基蝕變異常與鐵染蝕變異常在巖體上集中展布，異常強(qiáng)度高，與巖體疊合程度高。

Ⅱ級遠(yuǎn)景區(qū)：分別位于曲?，斃諙|部、餓尖薄日阿東部及瑪爾丁羅瑪，3個Ⅱ級預(yù)測區(qū)分別位于侏羅系多仁組(J3d)、白堊系競柱山組(K1j)及石炭系拉嘎組(C2l)地層上。區(qū)內(nèi)有環(huán)形構(gòu)造發(fā)育，且羥基異常或鐵染異常分布集中，個別遠(yuǎn)景區(qū)內(nèi)有斷層發(fā)育。

Ⅲ級遠(yuǎn)景區(qū)：位于研究區(qū)的南部(K1q)，推斷有東西向展布的與隱伏巖體有關(guān)的環(huán)形構(gòu)造多個，該地層上遙感羥基異常和鐵染異常密集分布，異常強(qiáng)度比較大。位于研究區(qū)西部的尕爾窮銅金礦的成礦巖體為晚燕山期，蝕變異常強(qiáng)烈。該區(qū)成礦模式推斷與尕爾窮銅金礦相似，具有一定成礦潛力。

4 結(jié)論

利用遙感技術(shù)能夠迅速從遙感影像上識別“線、環(huán)、帶”等礦產(chǎn)地質(zhì)特征信息，并且能依據(jù)一定面積出露的蝕變巖石，提取出蝕變信息，即羥基異常與鐵染異常。因此可見，遙感技術(shù)能為地質(zhì)找礦提供必要的信息。

別惹則錯北部區(qū)域位于斑公湖-怒江成礦帶西段，其東北部緊鄰多龍礦集區(qū)，成礦條件優(yōu)越，礦產(chǎn)資源潛力巨大，找礦前景甚好。本文以西藏自治區(qū)1/250000物瑪幅地質(zhì)圖為基礎(chǔ)，并結(jié)合遙感影像處理后所得到的遙感礦產(chǎn)地質(zhì)特征信息及遙感礦化蝕變信息，圈定了三級共8個找礦遠(yuǎn)景區(qū)，為在該地區(qū)開展進(jìn)一步礦產(chǎn)勘查提供了遙感依據(jù)。

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