地质解译是什么意思
1. 遥感地质解译方法
采用传统地质解译抄与数袭字地质解译相结合的工作方法。传统地质解译即影像判读,对遥感图像上显示的色彩、色调、阴影、花纹、水系等直接或间接解译标志进行判读。数字地质解译可以有目的加大或突出图像中的有用信息量,目前应用广泛的方法有线性拉伸、比值运算、空间滤波及主成分分析等。
2. 遥感影像的地质解译基本问题
(一)区域遥感地质解译基础
服务于地质找矿工作的区域遥感地质解译是在基础遥感影像图上开展以线、环形构造解译和与成矿有关的岩性地层提取为重点的工作。在遥感图像上进行上述工作在现代技术条件下一般在GIS系统中,采取人机结合的形式开展。通过区域遥感地质解译所形成的成果图件上各种线条实际上是影像地质界线(薛重生,1997)。所谓影像地质界线是指在遥感图像上解译识别出的反映地质单元范围、空间形态和特征的界线。影像地质界线的可解译性取决于图像的信息显示模式、界线类型及区域背景参数。不同地质地理景观区(如沉积岩区、侵入岩区、火山岩区、变质岩区,露头好与露头较差地区等)遥感图像的地质可解译程度及其影像地质界线的解译精度存在一定的差异。理论上,在可解译程度高的遥感图像上对同一级别地质单元圈定的解译界线与野外实际填图结果应是一致的,并高于实际填图成果,特别是一些岩体的界线。另一方面,由于解译和识别工作均在遥感图像上进行,与实际野外填图更具宏观性,同时也带有一定的推断和预测性,因此也允许解译界线与实际界线之间存在差异。因为中分辨率图像上的遥感地质信息对于细分岩性难以准确区别,但却对处于浅隐伏条件下的构造和岩体能有相对清晰的显示。因此,研究不同岩类地质单元填图界线的图像基本信息类型及其信息显示模式(结构模式),对于正确指导地质界线的解译和制定合理的解译规范都是至关重要的。两者之间的差异可通过有选择性的野外实地查证对影像地质界线或实际填图结果予以更正。
(二)遥感图像地质信息的基本模式
在区域遥感地质解译中,影像地质界线是通过不同地物的影像地质信息显示模式鉴别而确定的。而不同地物在遥感图像上的显示模式是不尽相同的,从成因机理上讲,可分为3类显示模式,即光谱模式、纹理模式和景观模式。
(1)光谱模式:是遥感图像的基本信息类型。不同地物,如岩(矿)石的反射光谱存在差异,在遥感影像图上通过不同的色调和亮度显示出来,同一类地物则具有大致相似的影像特征,这种反映某一类地物存在的色调和亮度等影像标志便是遥感图像信息显示的光谱模式,它能够反映岩石单元、地层序列、构造地质体(或单元)等不同地质体空间分布特征,并可能根据其光谱特征确定其成分属性。因此光谱模式是遥感地质填图,特别是岩体和地层、蚀变带等解译的重要基础。
(2)纹理结构模式:是指不同地物(地质体)由于具有不同构造应变特征和抗风化剥蚀能力,而在漫长的内外生地质作用过程下,形成的特征的纹理结构。大到区域性的构造线,小到一般性的线性体等都是纹理模式的表现方式。这种纹理模式是解译线环构造的最重标志,同时对岩性地层等的解译也可起到间接指示作用。光谱模式和纹理模式相结合便形成了由色线、色带、色斑、色块、色环所构成的色-形纹理复合结构。如线理结构(平行式、斜交式、菱格式等)、水系网纹结构、图案结构(菱块图形、菱环图形、占型结构)等一些特殊的影像色调-纹理标志,是遥感地质解译的主要依据。
(3)景观模式:是遥感地质信息分析中的一种间接识别信息,它主要反映的是地理景观特征,如植被及其类型的发育和覆盖状况、地貌地形发育特征、人文特征等,它们是遥感地质解译的辅助标志,同时有些景观标志也能反映出不同的地质体边界属性,对解译具有重要意义。
(三)影像地质界线的基本类型
根据不同岩类区地质体(含正式及非正式填图单位)在遥感影像上的划界特征及其可解译程度,可将影像地质界线分为下列3种类型:
(1)确定性界线:指可在遥感图像上通过影像显示模式直接确定并不存疑问的地物界线。光谱模式和纹理模式中色调和纹理所构成的边界标志对地质界线成因类型或构造属性具有识别和判断能力,可根据影像地层学标志确定界线的层序类型和属性;根据岩体与围岩的色调、形态及三维(立体解译)结构确定岩体侵位边界的产出状态和接触界面的构造属性;根据一些特殊岩性单元及其背景特征确定其边界的地质属性,如岩脉边界、互层岩石单元中的特殊夹层(泥质岩中的灰岩或砂岩,泥质、粉砂质板岩中的变余石英砂岩、大理岩等)、层序地层中的各类构造界面(如构造不整合界面、超覆不整合界面、相叠覆界面等)。在露头较好的地区,解译的影像地质界线一般都是确定性界线,并与野外填图结果吻合较好,甚至精度高于实际填图结果,尽管对其成分特征的准确区分但还需要野外工作的密切配合。
(2)推断性或预测性界线:是指地质单元在影像上存在较明显差异的过渡界线,如色调过渡界线、地貌单元界线、纹理差异界线、隐伏岩体、蚀变区带以及第四系覆盖区等,但却不能显示清晰的边界。这类影像地质界线需要结合其色调、纹理变化状况,推断性或预测性的色绘。也就是说,影像信息的光谱模式或纹理模式及其在空间展布规律可确认其具有地质上的划界意义,推断或预测其应为一类区别于其他的地物单元,但又没有准确清晰的边界,只能根据其空间变化特征进行解译勾绘。但该类界线的地质成因或层序界面属性具有一定的多解性和不确定性,需要通过路线调查验证,对其影像界线的成因机理进行研究并调绘。这种界线反映的地质体是客观存在,但其大部分在野外实际填图工作中实际上更难圈定,该类界线的确定,尽管并非特别精确,但却对地质找矿工作具有重要意义。推断性或预测性界线的确定及其反映的地质信息是遥感地质解译的优势之一。
(3)不可靠界线:指具有一定的光谱模式、纹理模式显示,但其所反映的地物信息很不确定,有时可能是干扰或假的信息显示界线。在多时相或很多景镶嵌的遥感图像中由于对色调处理难以达到该类界线多出现在变质岩区和块状结构的火山岩区,在影像上无明显的识别或划分标志,可供地质解译的信息丰度较低。对这类界线一般根据景观特征(模式)或其他辅助信息并结合地质知识予以推测确定。对于这类地质界线应采用路线穿越调查和现场影像调绘相结合的方法予以野外实地查证和修改。
(四)遥感地质解译的方法
遥感地质解译应始终贯穿于工作全过程,可以从两个方面对遥感图像进行不同程度的判读和解译。首先从过程上看,具体可分为3个阶段,即初步解译、野外验证和综合整理(白朝军,2001)。
(1)初步解译:该阶段的遥感解译工作程序是:根据地质复杂程度(地层展布、构造线方向、岩石类型等)、地貌条件(地貌类型、切割程度等)和侧重解决问题的不同,编制测区遥感解译程度分区图,初步划分遥感影像岩石地层单元,建立不同时代的地层、岩石、构造的解译标志,遵循由已知到未知,由简单到复杂,先构造后地层的原则,在计算机软件支持下人机交互方式逐一进行解译,编制遥感地质草图。解译内容包括地层界线、标志层、特征岩层或岩层组合、断层及线性构造、环形构造、褶皱类型、形态及组合型式;解译侵入体分布形态,侵入关系及岩石类型;解译第四系的分布及界线、成因类型等。
(2)野外验证:在室内解译成果的基础上,要布置地质观察路线进行实地验证。查证的对象以解译过程中的不确定或推测部分为重点。查证过程中观察到的地质现象要及时补充、修改、完善在解译图上,并不断积累丰富不同地层、岩石、构造的解译标志。
(3)综合整理:在上述工作的基础上,结合其他工作结果,进行最终成果图件编制工作,对有疑问的重要地质界线、地质现象、重点研究区域、成矿有利地段及图面不合理地区,充分利用计算机和遥感技术,通过多种图像处理,突出有用信息,抑制干扰信息,最大限度地提取地质矿产信息,丰富图面内容,编制高质量的解译成果图。
从区域上看,则分为总体解译和局部解译,前者主要包括区域性线环型构造、大规模出露的岩浆岩体和特征的岩性地层以及遥感矿化蚀变信息提取(需进行进一步工作)等,通过解译,从宏观上了解和分析区域构造特征和重要地质体的分布情况。通过解译成果与矿床点间相互关系的分析,为总结区域成矿规律、划分区域成矿区带等提供基本信息。后者则是针对特定感兴趣区,将图像切割放大到合适的比例尺后进行的解译工作。主要服务于矿田、大的矿区或矿带的构造、岩性展布特征,发现矿床与其他地质构造要素的相互关系,如确定含矿构造带的延伸问题,矿化蚀变区的色调、纹理特征及其同非含矿区的区别等,以对矿区(带)进一步找矿工作提供指导等。
3. 异常圈定及地质解译
1. Ⅰ-Ⅰ'主剖面电性特征与地质解释
从可控源频率-视电阻率断面图(图4-5(a))和深度-电阻率断面图(图4-5(b))可以看出,Ⅰ-Ⅰ'主剖面视电阻率变化范围相当大,从几十到几万Ω·m。
1000~1100号点视电阻率值小于2500Ω·m,并在1100号点存在一较明显的视电阻率等值线梯度陡变带。1150~1750号点视电阻率横向基本上没有变化,形成一个宽缓平台状高阻异常带,且视电阻率值随深度的增加而增加,是华力西期石英闪长岩电性特征的反映。
1750~2300号点出现一明显的低阻带,视电阻率值介于800~2500Ω·m,为花牛山深大断裂带部位。地表对应地质体为砂岩、含炭绢云千枚岩和碳酸盐岩,碳酸盐岩与含炭绢云千枚岩接触带部位见似层状铅锌矿化,砂岩与石英闪长岩接触部位形成含金黄铁矿角岩带。该范围内发育3个视电阻率梯度陡变带:①1750~1850号点间视电阻率值梯度陡变带,视电阻率值2500~4000Ω·m,与石英闪长岩北接触带黄铁矿化角岩带(含金)相对应;②2100~2150号点间视电阻率横向梯度变化大,纵向变化剧烈,视电阻率值800~2500Ω·m,既是花牛山深大断裂主断裂面部位,又是三矿区铅锌矿和蚀变超基性岩产出部位;③2200~2300号点间视电阻率梯度陡变带视电阻率值1000~5000Ω·m,是花牛山三矿区赋铅锌矿硅化绢云母千枚岩夹碳酸盐岩与玄武岩、玄武安山岩接触带的反映。
2300~3800号点之间为一高阻带,纵、横视电阻率均变化不大,视电阻率值5000~20000Ω·m,是地表出露的玄武安山岩、印支期花岗岩和绿泥绢云母千枚岩等岩性电性特征的反映。但在3250~3600号点,浅部出现一个相对低阻电性扭曲带,视电阻率值2000~5000Ω·m,而深部高阻电性层平缓稳定,视电阻率值大于15000Ω·m。考虑到该相对低阻电性扭曲带位于花黑滩钼矿矿体走向的西北延伸方向,视电阻率值与花黑滩钼矿区矿化长英质角岩相近(4000Ω·m),推测地表第四系覆盖层之下有隐伏钼矿化体产出。3850~4150号点为一明显的低阻带,纵、横向视电阻率变化剧烈,视电阻率值变化于100~2500Ω·m,兼具炭质千枚岩与花牛山矿区硫化物矿石的电性特点。
3800~6200号点为低、高视电阻率值交替变化带,视电阻率值100~10000Ω·m,是花牛山铅锌矿一矿区四、三、二矿带的主要产出部位。①3850号点-4150号点为一明显的低阻带,纵、横向视电阻率变化剧烈,视电阻率值变化于100~2500Ω·m,兼具炭质千枚岩与花牛山矿区硫化物矿石的电性特点。探槽揭露,该低阻地段地表岩性为炭质千枚岩和炭质板岩,其中见有薄层状及细脉状铅锌矿化体。前人在Ⅰ-Ⅰ'剖面东侧施工的1个深达400m的钻孔中,均为含炭千枚状板岩,其中见有星点-稀疏浸染状黄铁矿。该低阻带北侧4150~4350号点宽度不大的中、高阻带与地表发育的黄铁矿化花岗斑岩脉相对应,视电阻率值为1500~10000Ω·m,与矿区印支期钾长花岗岩电性特征吻合。②4350~4750号点是明显的低阻区,且横向变化剧烈,视电阻率值500~3500Ω·m,岩性为灰色薄层大理岩化结晶灰岩、黄铁矿化粉砂质千枚岩、铅锌矿体和少量花岗细脉。岩性复杂,是花牛山层状铅锌矿赋矿层位。因此,该带低阻带是一矿区四矿带含矿岩系与铅锌矿层电性特征的综合反映。
4800~6100号点,为一纵、横向阻值相对稳定的中、高阻带,视电阻率值为4000~20000Ω·m,主体为条带状大理岩化灰岩和千枚岩化粉砂泥质板岩的电性特征反映。但在4850~5100号点和5550~5750号点浅部出现两个相对低阻电性扭曲带,视电阻率值为800~5000Ω·m,分别与花牛山铅锌矿一矿区三、二矿带相对应。该电性特征同样是地表出露的薄层大理岩化结晶灰岩、黄铁矿化粉砂质千枚岩和铅锌矿层等含矿岩系电性特征的综合反映。而深部高阻电性层平缓稳定,视电阻率值大于10000Ω·m。
6100~8000号点,主体为中、低阻背景场,视电阻率值100~5000Ω·m。该带地表大部分被第四系覆盖。经探槽揭露:①6100~6250号点间的视电阻率值梯度变化带是薄层大理岩化结晶灰岩与炭质千枚岩接触带的反映,视电阻率值为400~2000Ω·m。地表探槽中见有2m宽的铁锰帽带,电性特征及地表揭露的铁帽均表明该梯度带是有利的成矿部位。②6250~7000号为一低阻带,视电阻率值为100~800Ω·m,阻值变化不大,地表探槽中岩性主要为炭质千枚岩。由测定的电性参数分析,炭质千枚岩不足以引起如此低的视电阻率异常。考虑到该低阻带正处于五井河断裂带上,低阻异常中心位于中深部,且向深部延伸稳定,因此推测该低阻带是炭质千枚岩和含水断裂破碎带电性特征的综合反映。当然,不排除深部有隐伏的块状硫化物铅锌多金属矿体。③7000~8000号点间电性纵、横向变化较大,视电阻率值为800~2500Ω·m,处于长黑山华力西早期花岗闪长岩南缘外接触带。地表出露岩性主要为砂岩、粉砂岩,其中穿插有数条规模不大的花岗岩脉。因此,上述中、低阻电性特征应是砂岩和深部隐伏岩体顶部外接触带黄铁矿化角岩带电性特征的综合反映。
2.Ⅰ-Ⅰ'主剖面异常圈定
通过以上电性特征分析,结合花牛山矿田内喷流沉积型金银铅锌矿床产出受浅变质细碎屑岩与碳酸盐岩(或中基性火山岩)接触带控制,与花岗岩有关的金银钨钼矿床受花岗岩接触带控制的成矿特点,在Ⅰ-Ⅰ'主剖面可圈定出7个可能的矿致异常(带)。
(1) 1号异常
异常位于1750~1900号点间,电性特征为一视电阻率值梯度陡变带,视电阻率值2500~4000Ω·m。地质上处于华力西中期石英闪长岩与蓟县纪砂岩、砂板岩接触带黄铁矿化角岩带(含金)上。激电测深显示(图5-1(b)),该梯度带上对应有比两侧围岩高的中等视极化率异常(ηS=5%~6.5%),并伴有形态相似的低阻异常(图5-1(a))。槽探揭露,岩体接触带砂板岩硅化和角岩化强烈,其中含有稀疏浸染状黄铁矿,局部形成黄铁矿化次生石英岩。黄铁矿化角岩及次生石英岩拣块样分析,蚀变岩石普遍含金、银。故该异常是寻找与石英闪长岩接触带有关的蚀变岩型金银矿床的成矿有利地段。
(2) 2号异常
异常位于2100~2300号点间,电性特征为一低阻异常带,视电阻率值800~5000Ω·m。地质上处于蓟县系炭质千枚岩与大理岩、千枚岩或玄武安山岩、玄武岩接触带部位,是花牛山喷气-沉积型金银铅锌矿床矿体赋存的主要部位。空间上又与花牛山深断裂相耦合,沿断裂带超基性岩和华力西中期石英闪长岩出露。鉴于该部位激电测深剖面上有低阻而无强极化率异常显示(图5-1(b)),故认为该异常部位银铅锌矿床找矿潜力不大。考虑到该部位发育有以Ag、Pb、Zn、As、Sb、Mn、Sn等元素为主的AR3岩屑测量化探异常,又处于深大断裂带上,竖井探矿有浅隐伏的石英闪长岩体及含金黄铁矿化次生石英岩蚀变岩,因此,在该异常区内应加强蚀变岩型金银矿床的寻找。
(3) 3号异常
异常位于3250~3600号点间,电性特征表现为浅部具相对低阻(ρS=2000~5000Ω·m),而深部为平稳高阻异常体(ρS>10000Ω·m)。该低阻异常位于花黑滩钼矿矿体走向的西北延伸方向,视电阻率值与花黑滩钼矿区矿化长英质角岩相近(4000Ω·m),推测由隐伏钼矿化体引起。
(4) 4号异常
异常位于3850~4150号点间,电性特征表现为一明显的低阻带。纵、横向视电阻率变化剧烈,视电阻率值100~2500Ω·m。探槽揭露,该低阻地段地表岩性为炭质千枚岩和炭质板岩,其中见有薄层状大理岩化灰岩透镜体及细脉状铅锌矿化体。激电测深结果反映,3950~4150号点存在一个低阻异常前图5-2(b),ρS<80Ω·m;地表以下50~350m深度与其对应有一个明显的椭圆状高极化率异常体前图5-2(c),ηS>50%,极大值达65%以上。鉴于该异常位于花牛山铅锌矿一矿区四矿带南侧,层位相同(Jxp3c),推测该异常为隐伏块状硫化矿体引起。
(5) 5号异常
异常位于4350~4750号点间,电性特征表现为一明显的低阻异常带,纵、横向视电阻率变化较大,视电阻率值800~5000Ω·m。地质上为花牛山铅锌矿田一矿区四矿带出露部位,异常与已知铅锌矿体和绢云千枚岩与大理岩化结晶灰岩接触带赋矿有利部位吻合好,是花牛山喷气-沉积型金银铅锌矿床矿体赋存的主要部位。瞬变电磁和激电测深低阻异常重现性好(图5-2(a),5-2(b)),但异常中心向北偏移至4650~4850号点间,与矿体向北倾斜相吻合。激电测深揭示,低阻带地表100m以下伴有3个高极化率异常体,ηS为35%~50%,推测为块状硫化矿体引起。
图 5-8 花牛山金矿区248线激电测深反演断面图
4. 怎么判读地质地形图判读的重点和顺序是什么
准确的说应该是地形地质图,就是带等高线的地质图。
地质图中内容很丰富,不同类内型地质图侧重点也容不一样,所以阅读重点也不同(视你的目的而定)。
总体上阅读地质图的顺序应是:看区域,看局部,再看区域,即总、分、总。
1、看区域。首先看图例,了解这个地区总体上的地层发育情况、接触关系情况、构造类型情况、岩浆活动情况,其次看图区,大致了解地形地貌和水系情况以及地层、不整合面、构造、岩浆岩的空间分布情况。这时在大脑里树立了这个地区总体地形、地质概况。
2、看局部。对图中每一条断层、岩体、岩层产状进行细致分析,研究其性质、类型、基本特征。
3、看区域。在对局部地质现象详细了解的基础上,总结区域地质特征。
如果你的意思只是说如何判断倾向、倾角,简单地说有两种办法:
1、V字形法则(内容我就不展开了),它是定性分析倾向倾角与地形地貌的关系,即地层倾向、倾角与山坡坡向、坡角的关系
2、三点法(内容不展开),它是定量计算倾角的方法
5. 遥感地热地质解译
区内地热异常较为复发育制,经遥感解译,结合航磁、重力资料,自北向南共圈定海港南、河口、孤岛南、二分场、辛安水库、东营、滨州、堤口、六户、陈户、北堤、牛头等12个地热异常区。由于其对地下较深部地热信息反映较弱,所划分的地热异常区与区内地热地质条件及基底构造形态相关性不大。它们多与活动性断裂构造有关,是通过活动性断裂通道在水头压力作用下,将深部地下热水向浅部隐伏排泄的反映。
6. 地质资源解译
新疆地质资源极其丰富,包括自然生态资源和地质资源。分辨率比较高的ETM卫星图片上,能对水资源、环境资源和矿产资源进行比较直观的解译。
(一)水资源
流经研究区的河流为叶尔羌河及其主支流塔什库尔干河和恰尔隆河。河流为当地居民提供着较充足的生活和生产(灌溉、地方小工业)用水,近期在叶尔羌河和塔什库尔干河上已进入水电开发工程建设阶段。有水的地方是当地人居住的最佳环境,当代的卫星技术可实现对河水量变化信息的常年观测监控,卫星图片充分展示了河水的美丽(图4-49)。在研究区内的其他支流河谷并非常年有水,但又暴洪成灾。河水面以上的山区大多干旱缺水,生态植被极其贫乏,无人类生存的空间。
图4-49 库斯拉甫——叶尔羌河畔的绿洲
(二)自然植被及牧业资源
在研究区,作为天然牧业资源的草场只在2700m以上的山区,因雨、雪充沛而有高山草甸及灌丛植被,提供其有限的牧业资源。在由红外小波段合成的假彩色ETM卫星图片上,调查区西部和南部的高山区呈现出的红色细腻图像即为天然牧场的草丛植被(图4-50),无红外波段的卫星图片即呈为绿色植被(图4-51)。
图4-50 研究区西部吐勒厄格勒高山植被
图4-51 研究区西部苏巴什能别勒山灌丛及草地
(三)矿产资源
对于正在开发或曾经开发的矿区,均能不同程度地显示诸如工地建筑、矿洞及矿渣等工程痕迹。在受地层、岩浆活动和断裂构造等因素控制的成矿带和成矿区多能建立较好的解译标志。在确立控矿断裂和储矿断裂的基础上,加强对多组断裂交汇处的构造研究,就能建立遥感图像的矿产解译模式。一份好的遥感解译图,若配合多元素或单元素地球化学图进行研究,就能发现较多重要找矿信息,这对矿产地质研究显得十分重要。
研究区矿产资源比较丰富,其中以铅锌矿、铜矿、砂金和非金属矿产中的煤矿及水力资源为主。特别是铅锌矿和煤矿目前已进入开发状态,并在卫星图像上留下采矿痕迹。这有利于用遥感图像上的采矿痕迹或由地质调查来提供矿产地位置,也就能通过图像解译来分析成矿地质环境和开展成矿预测研究。
1.铅锌矿
在卫星图像上可明显看出艾撒铁木尔铅锌矿、卡兰古铅锌矿和达木斯铅锌矿的采矿痕迹。因此,通过卫星图像解译开展成矿地质条件研究和图像类比法找矿具有较为重要的意义。
(1)艾撒铁木尔铅锌矿
在遥感图像上发现有4个采矿点(图4-52,图4-53),但其分布均在艾撒铁木尔断裂所夹持的泥盆系灰岩块体内,即以采矿场地分布推测该矿的延伸长度可达3.5~4km,宽0.5~1km,是一个有较好找矿前景的成矿远景区。鉴于该矿已承包民采,地质矿产勘查工作不便系统展开。
图4-52 从卫星图片上发现铅锌矿采矿洞及矿堆
图4-53 卫星图像上显示的铅锌矿采场
(2)卡兰古铅锌矿
从矿床所在实地位置和遥感图像解译,确认赋矿地层为上泥盆统—下石炭统奇自拉夫组之下的中泥盆统克孜勒陶组碳酸盐岩,而不是文献资料中的石炭系。从构造地质角度,该矿处于近南北向吉汗艾格孜断裂与北东向丘帕勒克断裂的极点部位(图4-54)。
2.铜矿
铜矿的产出受层位和断裂构造控制明显,研究区南部的赛格孜干勒克铜矿可为代表。据卫星图像,赛格孜干勒克铜矿所在地质环境为北西向伯日力克-赛格孜干勒克断裂与近南北向达斯塔尔断裂相交切的构造极点。在赋矿层位确定之后,断裂信息是最重要的,遥感信息找矿是可行的。
3.煤矿
从卫星图像可知,研究区煤矿的产出环境属侏罗纪断陷沉积盆地,产出层位有下-中侏罗统叶尔羌群下含煤层位和上含煤层位,分属莎里塔什组(J1s)和杨叶组(J2y)两个岩石地层单位。下含煤组产出地点在库斯拉甫乡叶尔羌河南北两侧(图4-55),上含煤组在库斯拉甫南巴什阔木什沟(图4-56),卫片清楚显示其层位在中-上侏罗统紫红色-杂色(砂、砾岩)层之下,显示叶尔羌群最上部含煤层。
图4-54 卡兰古铅锌矿区卫星图像
图4-55 库斯拉甫叶尔羌河南岸采煤场
图4-56 库斯拉甫南巴什阔木什沟煤场
4.水力资源
叶尔羌河及主支流塔什库尔干河虽为常年性河流,水力资源比较丰富,但水量变化较大。夏日里冰雪消融和大雨导致山洪横溢、泥沙石卷,春、秋日碧波清流。当地政府已着手于水力发电方面的资源开发,修建梯级发电站。恰尔隆河水量相对较小,开发程度相对较低。
7. 矿产地质解译
系指对内生金属矿产生成起控制作用的成矿地质背景信息、容矿构造信息和指示成矿作用发生的遥感异常信息或直接指示矿化现象存在的矿化信息的分析解译,服务于区调遥感找矿预测。
5.4.1 成矿地质背景信息提取
系指为成矿作用发生提供有益成矿物质或组分的矿源层、成矿母岩体和有利含矿气液流体迁移的导矿构造信息的分析与解译提取。
5.4.1.1 矿源层信息
系指为层控型或层控-热液型矿床形成提供初始成矿有益物质或组分,并受地层层位控制,且呈层状产出的地层体或岩组体。由于矿源层形成的沉积环境、构造环境、岩浆喷发环境、变质环境不同,岩性性质不同,所形成的矿产种类不尽相同,因此,在对矿源层信息解译提取过程中,可结合研究区实际矿产情况,通过分析研究已知矿床成矿地质条件,筛选确定矿源层,同时建立遥感信息模式,指导矿源层信息的解译提取。现列举几种矿源层简述提取方法如下。
(1)黑色含炭岩系
该岩系是穆龙套型金矿的矿源层。成矿作用表现为岩石中的有机碳对金元素富集起到吸附作用。由于该套岩系颜色灰黑,成层性特征明显,因此,暗色条带状影像特征是其典型的解译标志。但对于采用不同的图像处理方法和波段组合方式,影像特征有所差异,如采用ETM+融合方式,含炭质砂板岩以蓝色调显示(穆龙套);若采用TM743波段彩色合成方式,图像则以暗灰间浅黄色调显示[图5.26(a)],暗灰色代表含炭质砂板岩,浅黄色反映的是脉岩体、蚀变带、破碎带等与矿化有关的岩石,而采用TM743波段彩色合成方式,图像色彩鲜艳,含炭质砂板岩仍显灰色,其他岩系显褐红色调[图5.26(b)]。
(2)太古-元古宙基底变质岩系
是层控热液型、蚀变剪切型、石英脉型金矿形成的有利矿源层,尤其原岩为火山岩的基底变质岩系更有利于金矿生成。它的主要成矿作用是因岩石中的金元素初始丰度相对较高,为成矿活化作用发生提供物质来源。如胶东、蓟北金矿等。由于该套岩系受变质、变形作用影响,形成特定的地形地貌单元组合与盖层岩石差异明显,易于提取。
(3)中-基性火山岩系
该岩系是火山沉积型、海相火山岩型块状硫化物铜多金属矿和层控热液型金矿形成的有利矿源层。它的主要成矿作用是源于火山喷发作用所携带的有益成矿物质与水(大气水、海水、同源水、岩浆水)作用沉淀聚集成矿体或有益成矿物质经后期构造的、热液的改造而生成矿体。如新疆阿舍勒铜锌矿、阿希金矿和美国、加拿大、日本等国家的此类矿床。对该种矿源层信息解译提取即可以通过建立遥感影像模式对比来实现,也可以通过图像增强处理方法来完成。如选择TM3/1、TM4/2与TM4比值合成方式,安山岩分布区则以明显的浅蓝绿色调显示。
图5.32 矿化蚀变信息异常强化处理结果
图5.33 矿化蚀变信息强化处理结果
在矿化蚀变信息提取中,应注意下列因素的影响:
环境因素:大气散射、植被、阴影、水体(河、湖、湿地)、冰雪体、云和云影。
地质因素:黄土、沙漠、坡积、洪积、冲积、湖积层及红层等。
数据质量:遥感蚀变异常提取工作对遥感数据质量要求严格,因此,在进行异常提取工作的初始阶段,必须对要使用的多波段数据进行严格的筛选。为了更多地获得与矿化蚀变有关的信息,一般要求数据的时相尽可能地选择在植被发育不好、冰雪覆盖较少的季节,同时要求数据获取期间,该区域的天空云量较少。
3)遥感异常信息的基本特征。
a.用遥感数据提取的蚀变异常,通常均为多种蚀变矿物的集合体引起。蚀变异常点通常与像元点对应。
b.异常的背景值一般由统计方法确定。为了减少主观任意性,并使操作较为规范化,应对异常进行分级,获得分级异常图。异常强度分级通常采用均值加n倍标准离差的方法确定,n值一般取在2.5~3左右,从高到低分为3或4级,最高一级异常总面积仅约在5‰之内。或者根据实际工作区的特点,利用随异常图一起提供的数据文件,按实际需要进行分割。
c.异常由若干紧密相邻的异常点阵群构成。异常点阵群中,点与点之间为无缝连接,各点异常强度可以不相同。
d.在异常图上,各异常之间可能是背景值区,也可能是没有经过异常提取的空白地带。空白区通常是在异常提取过程中,为了剔除干扰而采取的掩模处理造成的。其识别标志是,上述空白区往往是山体阴影、云和云影、水体(河、湖、冰雪)、植被、沼泽、白泥地等的分布地带。由于空白地带没有进行异常提取,因此,在检查、评价异常或利用异常进行矿床预测时,应分清异常之间的不连续现象是与自然背景有关,还是由于人为掩模处理造成的,绝不能将空白区简单地视为背景值区。
需要指出的是,由于引起异常的物理基础(主要因素)为铁离子、羟基等的电子跃迁和振动过程,因此,遥感异常并不完全代表热液蚀变岩石。遥感异常具有多解性,表生沉积物中的石膏、芒硝、高岭土、黏土、碳酸盐、硼砂、褐铁矿、针铁矿等,均可以引起异常。因此,对遥感异常的内涵认识,还有待于实际应用中的知识积累和深化研究。
4)遥感异常信息筛选。为了便于地质人员方便地使用遥感异常图,从中应对异常进行筛选(俗称打包)。即通过异常间的相互验证和比选,利用人工包络线将若干空间位置紧密相连或成矿地质背景相近的遥感异常圈定在一起,组成遥感异常包。异常包中可以是一个单独的遥感异常点,也可以是多个性质完全不同的异常区或异常带。异常筛选的目的是,结合异常提取者在异常提取过程中对整景图像的认识,划分异常野外检查工作时遥感异常的优先检查级别(图5.34);同时,对由表生沉积物或特定岩性,如红层、碳酸盐岩层引起的假蚀变异常进行人工剔除,缩小异常野外检查工作量。在每一张遥感异常图上,均附有一张遥感异常优先检查点位坐标推荐表,在进行野外异常检查时,可以利用表中提供的数据,在全球定位仪(GPS)引导下,较准确地进入异常点,进行异常查证工作。
一般而言,遥感异常的筛选具有如下优先级:
a.两种或两种以上方法提取出的异常能够相互验证者,优先推荐和打包。
b.利用光谱角方法,以典型矿区或矿体为感兴趣区,对羟基遥感异常或铁染遥感异常进行筛选,得到验证者优先推荐和打包。
c.将遥感异常与传统遥感方法所确定的“线带环色块”异常区进行相互比选,相互验证者优先推荐和打包。
d.异常点点位高程较低,交通比较方便且比较容易到达,点附近异常相对较强,预期可以直接在该点附近见到蚀变现象的,优先推荐。
图5.34 遥感异常信息综合图像
在遥感异常图上,除了被筛选过(打包过)的异常外,还有相当数量的遥感异常点、异常带或异常区,这些异常的找矿意义与异常包中的异常是完全相当的。之所以这些异常没有被优先推荐,除了对异常的认识水平还比较肤浅以及制图原因外,还与蚀变岩石异常被区域异常掩盖、蚀变体的出露面积较小、蚀变体次生分散范围有限以及异常筛选者的研究水平有关。在野外检查和异常评价工作中,不应忽视那些未被圈定的遥感异常点、异常带或异常区的存在和价值。
8. 遥感地质解译
目的是配合多种地质手段,查明浅层地下水的形成、分布、富集规律及补给、径流、排泄条件,确定水资源的分布状况。
具体技术要求按 GWI-A6 执行。
9. 地质解译的涵义
是用地质专业理论对地质体特征、成矿时代、构造蚀变、物探异常、化探异常等进行科学合理的解释!
10. 其他专项遥感地质解译
其他专项遥感地质解译主要包括土地荒漠化、地质灾害、水文地质条件、生态环境地质等内容。
5.7.1 土地荒漠化遥感解译
5.7.1.1 土地荒漠化解译分类及其含义
国际《防治荒漠化公约》中按照引起土地荒漠化的营力,分为风力作用下的土地荒漠化(简称为土地沙漠化)、流水作用下的土地荒漠化(简称为石质荒漠化)和物理化学作用下的土地荒漠化。风力作用下的土地荒漠化,以出现风蚀地、粗化地表及流动沙丘作为标志性形态;水蚀作用下的土地荒漠化,以出现劣地和石质坡地作为标志性形态;物理作用下土地荒漠化主要表现在土壤物理性质的变化,如土壤板结、细颗粒减少、土壤水分减少造成干化和土壤有机物质的显著下降。化学作用下的主要表现在土壤化学性质的变化,最典型的是次生盐碱化。根据发生荒漠化地区的地表综合景观特征,以及遥感解译调查的可行性指标特征,分别将三种营力作用下的土地荒漠化程度划分为轻度、中度、重度等类型。
图5.44 显露地表的岩溶地貌影像
5.7.1.2 土地荒漠化遥感解译标志建立
土地荒漠化遥感解译主要有直接解译与间接解译两种方法。这里以TM741彩色合成图像为例进行叙述。
(1)土地沙漠化的解译标志
1)重度沙漠化土地。主要是流动沙(丘)地类型,在图像上呈淡黄色,亮度高,颜色均匀,纹理细腻,界线较清楚,解译标志明显[图5.45(a)]。重度沙漠化土地空间分布特征主要为滨湖平原、冲洪积平原、河流谷地、山地风口和下切河流宽谷的边滩、阶地、洪积扇前缘及谷坡等地貌部位。
图5.54 地下水溢出带图像