周延　修連存　楊凱　張紅亮　陳世忠　范飛鵬　鄭志忠

摘要： 紅外光譜可有效識別與成礦有關的中低溫指示礦物，在野外利用紅外光譜儀器開展礦物填圖是目前國內外找礦勘查工作中廣泛應用的一項高新技術，具有采樣密度高、數據量大、效率高、成本低等優(yōu)勢。文章重點介紹了國內外紅外光譜儀器研發(fā)歷史及現狀，以及近年來運用國產CMS350A型全自動數字化巖芯掃描儀開展的礦物填圖范例，較全面地展示礦物填圖技術及其應用效果。紅外光譜礦物填圖技術基于海量數據客觀勾繪礦化蝕變特征，精準識別具有重要找礦意義的蝕變礦物，獲取礦物離子交換信息并反演熱液流體性質，為區(qū)域找礦潛力評價及下一步找礦部署提供指導。紅外光譜礦物填圖技術的發(fā)展方向為工作波段向熱紅外擴展、設備小型化、提高光譜分辨率及拓展應用領域。

關鍵詞： 紅外光譜;儀器研發(fā);礦物填圖技術;成果應用

中圖分類號：P575.4 文獻標識碼：A 文章編號：2096-1871（2019）04-289-10

紅外光譜探測技術在可見-短波紅外譜段范圍內，可用于巖石低溫熱液礦物和油氣成分檢測，原理是礦物晶格中原子間化學鍵的彎曲、伸縮或電子躍遷吸收某一區(qū)域的紅外光譜，形成特征吸收峰，不同的礦物具有不同的特征光譜，據此可區(qū)分巖石中的不同礦物。紅外光譜探測技術在地質科學研究和生產實踐方面獲得了廣泛應用，可識別的礦物主要有鐵氧化物、含羥基的層狀硅酸鹽礦物、碳酸鹽礦物及硫酸鹽礦物等近100余種[1-3]，這些礦物大部分與成礦作用密切相關，對圈定礦化蝕變帶、判斷成礦類型和指導成礦預測具有重要作用[4-7]。

紅外光譜礦物填圖技術具有采樣密度高、數據量大、效率高、成本低等優(yōu)勢，是一種重要的綠色地質調查技術方法。紅外光譜礦物填圖可準確識別礦物種類、半定量分析礦物化學成分，區(qū)分肉眼無法識別的礦物及其成分的細微變化。某些礦物存在大量的離子置換（如礦物中鎂離子被二價鐵離子置換，鋁離子被鎂離子置換），這些變化往往是成礦流體溫壓條件、酸堿度變化、氧化-還原電位變化等的具體表現。研究礦物成分的細微變化，可精確地進行成礦過程研究和成礦預測。通過對海量數據進行集成分析，可更加客觀地劃分蝕變帶，推斷熱液性質，避免了散點式采樣的主觀性。目前，國內關于紅外光譜填圖儀器的研發(fā)、性能、獲取數據的質量以及應用效果鮮有報道。本文通過介紹國內外紅外光譜儀器研發(fā)歷史及現狀，以及近年來運用國產CMS350A型全自動數字化巖芯掃描儀開展的礦物填圖示范工作，展示礦物填圖技術及其應用效果，便于同行深入地了解該項技術，推進礦物填圖方法進入地質調查主流程，促進紅外光譜儀器研發(fā)產業(yè)化和地質調查技術方法創(chuàng)新的同步發(fā)展。

1 紅外光譜儀器研發(fā)歷史及現狀

1.1 國外概況

短波紅外光譜技術作為一種經濟高效的礦物鑒定手段，最早在西方礦業(yè)勘探和采礦階段獲得廣泛應用。早期測量短波紅外光譜的便攜式儀器主要有澳大利亞Integrated Spectronics Pty. Ltd公司生產的便攜式短波紅外礦物分析儀（Portable Infrared Mineral Analyzer）（簡稱PIMA）[8]和美國Analytical Spectral Devices，Inc.公司生產的TerraSpec系列光譜分析儀[9]。20世紀90年代以來，PIMA已廣泛應用于礦產勘查領域，特別是澳大利亞、美國、加拿大、南非和智利許多礦業(yè)公司已將PIMA作為一種常用的勘查技術手段。2003年，澳大利亞聯邦科工研發(fā)了HyLogger系列巖芯掃描儀對巖芯進行光譜測試，同時開發(fā)了配套的光譜礦物分析軟件TSG（The Spectral Geologist），該軟件是礦物、巖石、土壤、巖芯以及切片等地質樣品波譜分析的行業(yè)標準軟件。

近年來，國際上紅外光譜技術在地質行業(yè)的應用發(fā)展迅速，出現了澳洲CoreScan公司的HCI系列巖芯掃描儀、挪威Specim公司的HiScan巖芯成像掃描儀、加拿大INRS公司的MSCL巖芯多源探測儀、加拿大Photonic Knowledge公司的Core Mapper巖芯掃描儀等。在光譜巖礦應用領域，也出現了一批為礦業(yè)界提供技術服務的咨詢公司，如澳洲的Mineral Mapping、Huntington Hyperspectral、CoreScan及HYKS Consulting等。

1.2 國內概況

國內最早的紅外光譜探測儀是由中國地質調查局南京地質調查中心研發(fā)的國產儀器PNIRS[10]，目前又成功研發(fā)了機載成像光譜儀、地面便攜式地物波譜儀和地下巖芯掃描儀，構成了光譜對地立體探測技術手段。此外，國內市場還沒有出現其他專門針對地質行業(yè)研發(fā)的紅外光譜儀器。國內在紅外光譜地質應用方面還處于起步階段，主要依靠進口PIMA儀和國產PNIRS儀開展少量相關研究工作，其應用深度和廣度遠落后于澳大利亞等礦業(yè)發(fā)達國家。

1.2.1 便攜式波譜儀

近年來，中國地質調查局南京地質調查中心成功研制了CSD350A型寬譜段地物波譜儀（圖1）和BJKF-IV型便攜式近紅外礦物分析儀。CSD350A型寬譜段地物波譜儀采用光纖傳輸，分光系統單塊光柵，實現了寬譜段分光;采用3個線陣探測器立體交錯拼接，實現了寬譜段探測。BJKF-IV型便攜式近紅外礦物分析儀采用T型分光結構和積分球探測技術，是專門針對蝕變礦物的測量儀器。這兩種儀器整體結構緊湊，體積小，重量輕，可便攜，適合野外光譜測量，在國內應用最為廣泛，達到了國際先進水平[11-14]。

1.2.2 巖芯掃描儀

2012年，由中國地質調查局南京地質調查中心啟動了國家儀器重大專項“巖芯光譜掃描儀研發(fā)與產業(yè)化”項目，針對國際高光譜遙感地質發(fā)展方向，面向我國深部找礦、資源勘查等戰(zhàn)略需求，成功研發(fā)了具有自主知識產權的巖芯光譜掃描儀，包括CMS350A型和CMS350B型全自動數字化巖芯掃描儀（圖2），集成了ASD反射光譜儀、高像素數碼相機、光源和巖芯盤機械傳送臺，整個系統由軟件控制，實現自動光譜采樣。ASD光譜儀的有效波長范圍是350～2 500 nm，采用國際標準Spectralon白板作為反射率基準。單個巖芯光譜測點的積分時間設為0.1 s，沿巖芯長度方向測點間隔5 cm[15]。作為自主研發(fā)的儀器，不僅節(jié)省了引進費用，而且通過實際應用顯著改進了其穩(wěn)定性、可靠性和測量精度。

1.2.3 機載高光譜成像儀

在成功研制便攜式波譜儀和巖芯掃描儀的基礎上，中國地質調查局南京地質調查中心又成功研制了HySpecMap機載高光譜成像儀（圖3），構建了高光譜遙感對地立體探測系統。HySpecMap機載高光譜成像儀采用大視場小F數設計，可實現大面積高光譜遙感探測。光譜范圍為400～2 500 nm，光譜分辨率優(yōu)于10 nm，可區(qū)分波段192個。儀器采用一體化設計思路，光學系統、譜儀系統、電子學系統和慣導系統集成在主機內，存儲和控制系統集成在計算機內，便于運輸和安裝，具有體積小、重量輕、成本低和成像數據質量高等特點。

2014年以來，HySpecMap機載高光譜成像儀已在新疆哈密、甘南、蘇北和蘇南等地區(qū)多次試飛，獲取了大量數據，驗證了國產機載高光譜成像儀的性能及穩(wěn)定性。

2 紅外光譜礦物填圖技術應用實例

自2002 年首次引進PIMA開始，我國陸續(xù)開展了新疆土屋、云南普朗、西藏曲龍斑巖型銅礦、西藏帕南銅鉬鎢礦的光譜礦物填圖工作。2011—2017年，借助ASD光譜分析儀、BJKF-Ⅰ型便攜式近紅外礦物分析儀，對西藏鐵格隆南和斯弄多斑巖-淺成低溫熱液礦床開展了礦物填圖工作，均取得了較好的效果[16-21]。近年來，南京地質調查中心運用國產CMS350A型全自動數字化巖芯掃描儀在閩北政和東際金礦區(qū)和獅子崗銅礦區(qū)、安徽茶亭銅金礦區(qū)、福建上杭紫金山銅金礦區(qū)開展了一系列紅外光譜礦物填圖技術試點工作，取得了良好的示范效果[22-24]。

2.1 基于礦物填圖大數據，精準識別蝕變礦物及蝕變特征

光譜礦物填圖具有采樣密度高、數據量大等特征，基于海量蝕變礦物數據，可客觀反映研究區(qū)礦化蝕變信息。

（1）在閩北政和東際金礦區(qū)，選擇3個勘探剖面的32個鉆孔，完成巖芯掃描5 168 m，獲取103 300多個光譜數據，精準提取了絹云母、綠泥石、綠簾石、葉蠟石、高嶺石、蒙脫石、碳酸鹽和硫酸鹽礦物。分析結果表明，熱液蝕變礦物以絹云母化和綠泥石化為主，伊利石是絹云母類礦物的主要成分，蝕變礦物組合及其分帶主要受原巖成分控制。結合勘查資料，查明金銀礦化賦存在以伊利石為主的絹云母化帶中，成礦環(huán)境屬于低硫型淺成低溫熱液系統[22]。

（2）在閩北政和獅子崗銅礦區(qū)，開展地表礦物填圖20 km2，巖芯掃描3個鉆孔，完成巖芯掃描 1 302 m，獲取30 000多個光譜數據，提取15種蝕變礦物，分別為赤鐵礦+褐鐵礦、明礬石、絹云母、貧鋁絹云母、富鋁絹云母、高嶺石、蒙脫石、伊利石、綠簾石、綠泥石、石膏、方解石、角閃石、黃鉀鐵礬和電氣石。分析結果表明，鉆孔巖芯蝕變礦物以綠簾石、綠泥石和碳酸鹽礦物為主，是典型的青磐巖化指示礦物（圖4），絹云母化和泥化主要位于鉆孔淺部，圈定了2個熱液蝕變中心[23]，為成礦系統研究及找礦勘探提供了重要線索。

（3）在安徽宣城茶亭銅金礦區(qū)，完成了8 889 m巖芯掃描工作，獲得177 700多個光譜數據，提取了絹云母、蒙脫石、高嶺石、地開石、綠泥石、綠簾石、石膏、碳酸鹽、鐵氧化物、皂石、葡萄石等11種礦物信息，識別出不同結晶度的高嶺石類礦物（高嶺石和地開石）。地開石的出現可能預示巖體外圍局部存在更酸性的明礬石-地開石組合，指示該區(qū)可能存在高硫型金礦化。結合礦產勘查資料，查明金、銅品位與絹云母波長呈正相關，說明金屬元素更易在酸性條件下富集沉淀。以上認識為茶亭銅金礦區(qū)確定下一步找礦勘查方向提供了可靠信息。

（4）在福建上杭紫金山銅金礦區(qū)，累計完成超過150 000 m巖芯光譜測試，提取了明礬石、地開石、葉蠟石、高嶺石、絹云母、伊利石等與成礦密切相關的蝕變礦物，由淺至深劃分出明礬石-地開石化帶、高嶺石-地開石-云母化帶和葉蠟石-明礬石化帶3個高級泥化蝕變帶，提出銅礦主礦體主要位于高級泥化蝕變帶底部葉蠟石-明礬石化帶的認識。在羅卜嶺斑巖銅鉬礦淺部識別出高級泥化蝕變帶，該帶不僅與淺部藍輝銅礦礦體具有密切的成因聯系，且與深部隱伏斑巖礦體具有較好的空間對應關系，是重要的蝕變找礦標志[24]，為確定深部找礦方向提供了重要依據。

2.2 獲取礦物離子交換信息，建立找礦標志，支撐重大找礦突破

紅外光譜礦物填圖技術不僅可準確厘定肉眼無法識別的熱液礦物，且可定量分析礦物成分的細微變化，揭示成礦流體的溫壓條件、酸堿度及氧化-還原電位變化等，反演成礦流體的性質和運移方向。

（1）在閩北政和縣東際金礦，識別出短波和長波2組絹云母，并查明了它們的找礦指示作用。絹云母八面體Al含量（Al/Si值）與Al-OH吸收波長呈線性負相關[25]，淺成環(huán)境中的絹云母八面體Al含量最主要的控制因素是溫度和熱液酸堿度[26]。東際金礦的短波絹云母Al-OH波長接近正態(tài)分布，波長區(qū)間為2 201～2 205 nm，峰值為2 203 nm;長波絹云母發(fā)育程度遠不如短波絹云母，波長區(qū)間為2 203～2 208 nm（少數達2 210 nm），峰值為2 205～2 206 nm，二者與硫化物（以及金）的空間關系具有明顯差別。短波絹云母是熱液作用形成的主要蝕變產物，與金礦化的空間共生關系密切（圖5）。通過礦物填圖并結合礦區(qū)勘查資料，確定了以短波絹云母為特征礦物的找礦標志，推斷成礦流體沿晚中生代南園組凝灰?guī)r層內 2～3條流體主通道側向流動，金、銀礦化發(fā)育在主通道內[22]。根據光譜礦物填圖成果，東際金礦在其他短波絹云母蝕變部位新發(fā)現了金礦（化）體。

（2）在閩北政和縣獅子崗銅多金屬礦區(qū)，巖芯掃描結果表明，青磐巖化（鎂綠泥石、綠簾石、白云母、方解石）與銅礦化關系密切，其中鎂綠泥石和銅礦化呈明顯的正消長關系，可作為銅多金屬礦找礦的指示性蝕變礦物。蝕變礦物組合特征指示獅子崗銅多金屬礦區(qū)具有斑巖型礦床的蝕變分帶特征，大規(guī)模鉀化、青磐巖化和銅多金屬礦化反映了區(qū)域長期存在大規(guī)模和高強度的流體交代活動，具有較好的找礦前景[23]。

（3）福建上杭紫金山銅金礦區(qū)的巖芯掃描結果表明，與斑巖銅鉬礦體密切相關的貧鋁絹云母和伊利石的Al-OH波長>2 205 nm，以具有該光譜特征的貧鋁絹云母作為找礦標志，且發(fā)現了肉眼難識別的低品位礦體。研究表明，明礬石中的K可以被Na類質同象替代，這一礦物化學變化在紅外光譜中反映為1 480 nm特征峰中心波長隨Na含量升高向長波方向移動。在一些高硫-斑巖型礦床中，距離熱液來源的侵入體越近，明礬石的1 480峰波長越大，明礬石的光譜特征可作為指示斑巖侵入中心位置的工具之一[3，8，27]?；诤Ａ繑祿?，系統分析了紫金山銅金礦明礬石的光譜特征，反演了成礦熱液來源及運移路徑，推測了熱液活動中心和隱伏侵入體的位置。利用構建的蝕變模型與原生暈模型，結合深部成礦預測，為老礦山就礦找礦、深部找礦預測、礦田三維建模提供了技術支撐[24]。

福建省位于東南沿海大面積晚中生代陸相火山巖區(qū)，具備形成淺成低溫熱液型-斑巖型銅金礦床二元成礦系統的優(yōu)越地質條件。典型的斑巖型礦床成礦模式中，由內向外可出現斑巖型、高硫型淺成低溫熱液型、低硫型淺成低溫熱液型的蝕變分帶。上述光譜礦物立體填圖成果揭示，閩北和閩西南地區(qū)存在深部斑巖型金銅礦床的良好找礦前景，為今后東南沿?；鹕綆r區(qū)銅金礦找礦突破提供了有效的技術手段。

3 構建紅外光譜礦物填圖技術方法體系

紅外光譜礦物填圖技術方法體系包含3個方面：一是光譜遙感技術，利用衛(wèi)星、飛機、無人機搭載多光譜、高光譜成像儀及微型成像高光譜儀對地面進行遙感地質調查，提取地面礦物信息;二是地表光譜礦物填圖技術，利用小型便攜式近紅外礦物分析儀在地表開展礦物填圖，獲取地表巖（礦）石的礦物信息;三是巖芯掃描技術，利用巖芯掃描儀對鉆孔巖芯進行光譜掃描，獲取地下巖（礦）石的礦物信息。

光譜遙感技術適用于大尺度區(qū)域成礦預測及異常區(qū)圈定，主要依賴于光譜數據質量的提高。目前，已從多光譜遙感發(fā)展到高光譜遙感，在可見光-遠紅外波段范圍可獲取上百個窄光譜波段信息，獲取的礦物信息越來越多。目前該技術較為完善，從數據校準到礦物信息提取及解譯均形成了較成熟的技術規(guī)范要求。根據地表礦物填圖和巖芯掃描技術在上述找礦勘查中的實際應用，對這兩種技術方法進行初步總結。

3.1 地表光譜礦物填圖技術

該方法適用于1∶5萬面積性調查及更大尺度的礦產檢查、異常查證及靶區(qū)篩選，可查明工作區(qū)地表蝕變礦物種類及類型，圈定蝕變分帶，通過綜合分析可有效縮小找礦靶區(qū)。

在開展工作前，采集少量樣品判斷工作區(qū)的主要蝕變類型。地表采樣樣品為新鮮的基巖露頭，礦物填圖的采樣線距一般<300 m，點距一般<50 m，每個點采集3～4塊巖石樣品，在巖性變化大、蝕變強的區(qū)段，采樣密度適度增加。野外統一記錄采樣點坐標、巖石名稱及蝕變特征，并在采樣原位拍照保存。采集的樣品經過晾曬、表面清理，在保證巖石表面干燥清潔的情況下，利用光譜儀進行光譜測定，針對每塊巖石樣品不同面采集2～4條光譜曲線，取平均值作為該巖石樣品的特征曲線。

3.2 巖芯掃描技術

該方法具有成本低、效率高、可實現大規(guī)模高密度采樣的特點，能滿足地質調查和現代礦業(yè)對巖礦大數據的需求。適用于典型礦床研究、礦床-礦田-礦集區(qū)深部蝕變特征研究及礦產品選冶等環(huán)節(jié)，可快速獲取大量深部礦物信息?；诖髷祿纬扇娼沂境傻V過程的礦化蝕變資料，為找礦預測奠定基礎。

該方法采用巖芯掃描儀直接對鉆孔巖芯進行光譜數據采集，間隔為5 cm。數據采集包括4個環(huán)節(jié)：巖芯清洗與晾干;巖芯箱按井號與深度進行排序整理;ASD光源和相機光源的最佳角度調試;巖芯光譜數據的掃描采集。該過程需要做好深度、巖性記錄和巖芯拍照，收集鉆孔編錄和樣品分析資料。

3.3 數據處理與解譯

數據處理與解譯是紅外光譜礦物填圖的核心，需有效結合地質礦產信息開展數據綜合解譯。采用光譜礦物分析軟件TSG直接從光譜吸收和反射特征提取礦物信息，該方法基于礦物光譜反應的物理機理事實證明合理可行性[28-30]。數據處理與解譯包括以下五方面。

（1） 光譜數據預處理。利用光譜求導、比值、去包絡線等手段，增強光譜特征的差異對比性。

（2） 礦物光譜特征提取和礦物識別。以礦物標準波譜庫為參考，依據蝕變礦物類型的可診斷吸收光譜特征，識別并建立可診斷光譜識別標志，主要包括吸收峰波長位置、吸收峰深度、吸收對稱性和完全波形特征參數等，利用這些參數進行光譜形狀匹配，輸出最優(yōu)匹配結果。

（3） 掩膜處理。針對不同礦物之間的光譜反應，在給定波長區(qū)間內疊加的現象進行掩膜處理，避免某些礦物的吸收譜帶因其他礦物吸收而被掩蓋相關信息。

（4） 礦物相對含量標定。礦物的識別基于標準圖譜，礦物的含量以光譜數據標準化后的特征吸收強度為量化指標。標準化后每個波長位置的光譜數據為0～1。

（5） 綜合研究解譯。根據光譜數據提取的礦物信息進行蝕變礦物時空分布規(guī)律研究，獲取有關熱液成礦系統的礦物組合空間分帶，確定熱液作用演化過程和熱液流向，判斷成礦環(huán)境及礦床成因類型，建立具有判別意義的找礦蝕變標志。

上述試點示范應用工作表明，以上采樣密度及工作方法可行且有效，為今后制定相關技術標準、推進礦物填圖方法進入地質調查主流程奠定了基礎。

4 紅外光譜礦物填圖技術發(fā)展方向

基于紅外光譜礦物填圖技術在地質應用方面的優(yōu)越性，國內外礦產勘查和礦業(yè)市場對該技術越來越關注，帶動了紅外光譜探測設備和技術方法的不斷更新和進步。今后，該技術的發(fā)展方向主要有以下幾方面。

4.1 工作波段從近紅外擴展到熱（遠）紅外

近紅外波段識別含水蝕變礦物具有優(yōu)勢，但不能很好地識別主要造巖礦物和高溫蝕變礦物，這是由礦物本身性質所決定的，但造巖礦物和高溫蝕變礦物的熱紅外反射波譜具較好的識別特征。因此，澳大利亞聯邦科工已將視線瞄準了熱紅外光譜儀器和技術方法的研發(fā)，國內也有學者嘗試利用高光譜熱紅外遙感技術提取并區(qū)分地表小規(guī)模石英脈和硅化帶[31]。

4.2 設備小型化

為適應野外地質工作，儀器設備研發(fā)向更輕、更小、更便攜的方向發(fā)展。野外地質工作地點不固定、場地有限，在保證數據質量的前提下，要盡可能壓縮儀器體積和重量，發(fā)揮該方法高效、快捷的特征。

4.3 提高光譜分辨率

光譜分辨率為探測光譜輻射能量的小波長間隔，是衡量光譜探測能力最重要的指標。光譜分得越細，波段越多，光譜分辨率越高。紅外探測系統從單波段光譜、多光譜向高光譜發(fā)展，對礦物或地物特征進行更加精細的識別。

4.4 地面、無人機、航空、星載多維度立體填圖

星載和航空是利用衛(wèi)星和飛機搭載遙感器對地面進行遙感，提取地面礦物信息，利用小型便攜式近紅外礦物分析儀和巖芯掃描儀對地面及鉆孔巖石樣品進行測試，提供精確的礦物信息。從星載光譜遙感到地面及地下（鉆孔）光譜填圖構成對地立體探測系統，極大提高野外地質工作效率。

4.5 應用多元化

（1） 從找礦勘探擴展到采礦、選礦和冶金，如利用近紅外光譜可測定硅灰石礦、鋁土礦的主要成分[32-33]，通過系統的數據分析與建?？蓸O大優(yōu)化選礦工藝，節(jié)約成本。

（2） 從地質找礦領域擴展到土地質量、環(huán)境地質、海岸帶地質、油氣地質調查等領域，如近紅外光譜技術不僅能分析土壤有機成分，還可分析土壤礦質成分，預測土壤性質（質地和pH值等），逐漸成為土壤定位管理和數字土壤信息中海量數據獲取的重要技術[34]。

（3） 近些年，在線近紅外光譜測試技術在汽油、柴油調合管道自動工藝中成為必選的一種分析手段[35]，可快速預測單種類原油和混兌原油的基本性質數據，以及餾分油的關鍵性質數據[36]。

5 結 論

（1）國產紅外光譜儀器研發(fā)取得重大突破，中國地質調查局南京地質調查中心成功研發(fā)了具有自主知識產權的系列紅外光譜儀器，儀器性能和數據質量達到國際先進水平，打破了國外在該領域的技術壟斷并成功實現產業(yè)化，可取代國內國際市場上同類進口設備，大大降低了應用成本。

（2）紅外光譜礦物填圖技術在精準獲取礦物信息、確定礦化蝕變類型、分析成礦熱液遷移規(guī)律、開展成礦預測等方面發(fā)揮關鍵作用，構建了光譜遙感技術、地表礦物填圖技術、巖芯掃描技術三位一體的立體礦物填圖技術方法體系。

（3）紅外光譜礦物填圖技術的發(fā)展方向包括設備研發(fā)水平的提高及應用的多元化，從找礦勘探向采礦、選礦和冶金方面拓展;從地質找礦領域向土地質量、環(huán)境地質、油氣地質調查拓展。

致謝：在紅外光譜礦物填圖技術推廣應用過程中，得到了紫金礦業(yè)集團股份有限公司、安徽省自然資源廳地質勘查基金管理中心、安徽省地質礦產勘查局322地質隊、福建省政和縣源鑫礦業(yè)有限公司和福建省雙旗山礦業(yè)有限責任公司的大力支持，在此表示衷心感謝。

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Infrared spectrum mineral mapping technique and its application

ZHOU Yan1，XIU Lian-cun1，YANG Kai2，ZHANG Hong-liang2，CHEN Shi-zhong1，FAN Fei-peng1，ZHENG Zhi-zhong1

（1.Nanjing Center，China Geological Survey，Nanjing 210016，China;2.China RS Geoinformatics Co.，Ltd，Tianjin 300384，China）

Abstract：As an effective indicator for low-middle temperature minerals related to mineralization， infrared spectrum has been extensively employed in-site mineral mapping. This high technology is characterized by high sampling density， large data volume， high efficiency and low cost. With an emphasis on introduction to the latest development and status of infrared spectroscopy instrument and application of Domestic CMS350A digital core scanner， this study presents application of the technique and its results. On the basis of mineralization and alteration features outlined by mass data， the study precisely indentified altered minerals which are significant to prospecting， obtained ion exchange data of minerals and deduced the properties of hydrothemal fluid， providing guidance for potential evaluation of regional prospecting and further deployment for mineral exploration. Thus， the study direction of infrared spectrum mineral mapping technology should focus on the outreach of working band toward thermal infrared， miniaturization of equipment， improvement of spectral resolution and expansion of applicable fields， etc.

Key words：infrared spectrum;research and development of the instrument;mineral mapping techniques： application

*收稿日期：2018-09-04 修訂日期：2019-02-20 責任編輯：譚桂麗

基金項目：中國地質調查局“武夷山成礦帶龍泉-上杭地區(qū)地質礦產調查（編號： DD20160037）”和國家重大科學儀器設備開發(fā)專項“巖芯光譜掃描儀研發(fā)與產業(yè)化 （編號： 2012YQ050250）”項目聯合資助。

第一作者簡介：周延，1984年生，男，高級工程師，主要從事礦產勘查及光譜對地探測技術應用研究。