新疆且末縣米特河地區(qū)遙感找礦預(yù)測(cè)

高筱松 張中欣 陳 剛 楊 晨

(中化地質(zhì)礦山總局山東地質(zhì)勘查院，山東 濟(jì)南 250013)

0 引言

米特河研究區(qū)位于塔里木盆地南緣中昆侖地區(qū)，行政區(qū)域?qū)儆谛陆夷┛h阿羌鄉(xiāng)、庫(kù)拉木勒克鄉(xiāng)。東經(jīng)85°15′～86°00′，北緯37°10′～37°30′；主體為高寒山區(qū)，山前一帶為干旱-半干旱荒漠景觀區(qū)，箭峽山山脊和其北坡為冰川雪被區(qū)，平均海拔3 500～5 000 m，相對(duì)高差1 000～2 000 m。區(qū)內(nèi)自然、經(jīng)濟(jì)地理?xiàng)l件差，地勢(shì)總體西高東低，南高北低。山脈與區(qū)域構(gòu)造線方向一致，呈SW-NE向帶狀展布。中昆侖地區(qū)是我國(guó)重要的銅鋅、金銻等多金屬礦產(chǎn)成礦區(qū)，區(qū)內(nèi)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了多個(gè)多金屬礦床(點(diǎn))。

調(diào)查區(qū)中南部地區(qū)地形切割強(qiáng)烈，山脊多呈鋸齒狀，河谷多為“V”字型峽谷；山勢(shì)陡峭、高寒缺氧、空氣稀薄、人跡罕至，河谷中水流湍急，人員難以穿行，與生活區(qū)之間的交通條件惡劣，受自然地理?xiàng)l件及人力、物力等方面制約，即山高坡陡、地表物質(zhì)松散、植被不發(fā)育，給找礦工作帶來了極大困難。在融雪時(shí)易發(fā)生雪崩常誘發(fā)崩塌、泥石流、山洪等其它災(zāi)害發(fā)生。新疆且末縣米特河地區(qū)成礦條件較好，但工作效率低，加強(qiáng)遙感解譯工作對(duì)研究區(qū)找礦意義較大。

1 研究區(qū)成礦背景條件

調(diào)查區(qū)主體處于阿爾金大斷裂南側(cè)，位于塔里木板塊南緣陸緣活動(dòng)帶的喀拉米蘭晚古生代弧溝系的北部地帶，該弧溝系在調(diào)查區(qū)由石炭紀(jì)、二疊紀(jì)、侏羅紀(jì)等地層組成；石炭系為陸源碎屑-中基性火山巖-碳酸鹽巖建造；二疊系為陸源碎屑-碳酸鹽巖建造；侏羅系為含煤陸源碎屑建造。強(qiáng)烈的巖漿活動(dòng)，發(fā)育的斷裂構(gòu)造及低綠片巖相變質(zhì)作用，豐富的地球化學(xué)信息，總體上構(gòu)成了對(duì)成礦作用頗為有利的地質(zhì)環(huán)境。

調(diào)查區(qū)火山巖分布受區(qū)域構(gòu)造格局和沉積環(huán)境控制，調(diào)查區(qū)位于南昆侖地塊與阿爾金地塊接合部位，地質(zhì)構(gòu)造背景極為復(fù)雜，同時(shí)經(jīng)歷了多期構(gòu)造活動(dòng)和火山作用。目前在調(diào)查區(qū)西南鄰區(qū)發(fā)現(xiàn)了火山熱液型卡特里西銅鋅多金屬礦和木孜塔格鐵銅金多金屬礦，其賦礦地層均為托庫(kù)孜達(dá)坂群中組火山巖夾碎屑巖，區(qū)域上托庫(kù)孜達(dá)坂群中組火山巖建造是火山熱液型銅鋅金多金屬礦最有利的成礦地段。

調(diào)查區(qū)巖漿巖出露范圍甚廣，主要分布在調(diào)查區(qū)中南部阿爾金山一帶，整體呈北東向展布。巖石類型以中、酸性巖為主，少量基性、超基性巖，反映出造山帶巖漿巖巖石類型復(fù)雜、巖石成因及物源多樣化的特點(diǎn)。目前在調(diào)查區(qū)南部和西南部發(fā)現(xiàn)了熱液型屈庫(kù)勒克金銻礦、火山熱液型卡特里西銅鋅多金屬礦和木孜塔格鐵銅金多金屬礦，巖漿熱液活動(dòng)是這些礦床的必要成礦條件，因此應(yīng)加強(qiáng)晚二疊世箭峽山侵入巖與成礦作用方面的研究。

阿爾金南緣左行走滑斷裂帶(F2)：區(qū)域上該斷裂帶呈北東東方向延伸，在工區(qū)長(zhǎng)達(dá)200 km，規(guī)模宏大，衛(wèi)星象片上顯示特別清晰，為走向滑動(dòng)斷裂。傾向時(shí)北、時(shí)南，傾角68°～80°。沿?cái)嗔延型砉派呔G巖分布，蛇綠巖帶組分有變質(zhì)超基性巖、輝長(zhǎng)巖、玄武巖、硅質(zhì)巖等，與古生代海相火山巖和陸源碎屑巖混雜一起。構(gòu)造對(duì)礦產(chǎn)有主導(dǎo)性控制作用，不同構(gòu)造單元成礦作用不同，不同性質(zhì)的構(gòu)造控礦特征也不一樣。調(diào)查區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造十分發(fā)育，主要有斷裂構(gòu)造和褶皺構(gòu)造，它們?yōu)槌傻V熱液提供了通道和沉淀場(chǎng)所，其中，中小規(guī)模斷裂與礦化關(guān)系密切，在不同方向斷裂交叉處，北東向主干斷裂與近東西次級(jí)斷裂交匯部位及其附近有利成礦。

2 遙感蝕變信息提取

本區(qū)內(nèi)主要采用Landsat8影像數(shù)據(jù)，Landsat 8 OLI數(shù)據(jù)，軌道號(hào)為142/34，拍攝日期2015年10月14日，空間分辨率為15 m×15 m。影像數(shù)據(jù)質(zhì)量良好，選擇最佳時(shí)相，并輔以不同時(shí)相的Landsat ETM，如主成分采用band7、5、2波段進(jìn)行假彩色合成，使地物信息豐富，地物影像特征明顯，影像對(duì)比性強(qiáng)，色調(diào)差異明顯。區(qū)域上大斷裂、環(huán)形構(gòu)造等中大尺度的構(gòu)造形跡清楚，其數(shù)據(jù)便于收集、處理，能較好的進(jìn)行大尺度構(gòu)造解譯[1]。

蝕變信息提取采用的是OLI圖像，對(duì)TM3、TM6/TM1、TM3/TM4波段進(jìn)行處理，掩膜后對(duì)TM1、4、5、7波段組合及ETM1、3、4、6波段組合分別進(jìn)行主成分分析，濾波去除孤立點(diǎn)，提取了含羚基(OH)以及含F(xiàn)e+3，F(xiàn)e+2的鐵染類蝕變信息。研究區(qū)羥基蝕變異?？傮w不發(fā)育，鐵化蝕變異常較發(fā)育，大多數(shù)蝕變信息受侵入巖和區(qū)域性斷層控制，綜合各種因素對(duì)遙感異常進(jìn)行優(yōu)選，圈出11處遙感異常[2],見圖1。

圖1 遙感礦化蝕變信息特征圖

鐵化蝕變信息特征：從遙感異常的提取結(jié)果來看，區(qū)內(nèi)遙感異常主要以鐵染為主，多呈團(tuán)塊狀，鐵染異常強(qiáng)度高，規(guī)模相對(duì)較大，主要分布于研究區(qū)的東南部的斷層附近及二疊成巖體的接觸帶上，其中Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6、Y8均受研究區(qū)北東向的斷裂控制，Y9、Y11均分布在二疊紀(jì)的巖體與地層的接觸帶上[3]。

羥基蝕變信息特征：提取出的羥基蝕變信息在研究區(qū)北部和西部都有零星分布，編號(hào)為Y7、Y10。前者為第四系富含水、泥引起，位于阿爾金南緣斷裂北側(cè)，后者位于二疊紀(jì)花崗閃長(zhǎng)巖與地層的接觸帶上。異常多呈團(tuán)塊狀、條帶狀，規(guī)模較小，主要分布于第四系。

3 綜合遙感異常特征分析

1)Y1號(hào)異常，異常面積：16.2 km2。地質(zhì)概況：該異常區(qū)內(nèi)北東向構(gòu)造發(fā)育，阿爾金南緣斷裂從中穿過，出露地層主要為早二疊紀(jì)葉桑崗組，位于阿爾金南緣斷裂北側(cè)，斷裂南側(cè)為二疊紀(jì)的花崗閃長(zhǎng)巖和黑云母二長(zhǎng)花崗巖。遙感異常特征：該遙感異?；緸殍F染異常，異常呈團(tuán)塊狀，展布方向與區(qū)域構(gòu)造線方向一致，為北東向，異常主要分布于阿爾金南緣斷裂南側(cè)的黑云母二長(zhǎng)花崗巖當(dāng)中[4]。

2)Y2號(hào)異常，異常面積：11.7 km2。地質(zhì)概況：該異常區(qū)內(nèi)出露地層主要為石炭紀(jì)托庫(kù)孜達(dá)坂群下組，巖體為二疊紀(jì)的花崗閃長(zhǎng)巖。巖體侵入到地層當(dāng)中形成大量角巖化。遙感異常特征：該遙感異?；緸殍F染異常，異常呈團(tuán)塊狀、條帶狀，展布方向與區(qū)域構(gòu)造線方向一致，為北東向，異常主要分布于巖體侵入到地層的角巖化帶中。

3)Y3號(hào)異常，異常面積：16.7 km2。地質(zhì)概況：該異常區(qū)內(nèi)出露地層主要為石炭紀(jì)托庫(kù)孜達(dá)坂群下組，巖體為二疊紀(jì)的花崗閃長(zhǎng)巖和黑云母二長(zhǎng)花崗巖。巖體侵入到地層當(dāng)中形成大量角巖化。遙感異常特征：異常區(qū)內(nèi)構(gòu)造發(fā)育，該遙感異常均為鐵染異常，異常呈團(tuán)塊狀、條帶狀，展布方向與區(qū)域構(gòu)造線方向一致，為北東向，異常主要分布于花崗閃長(zhǎng)巖體和斷裂附近。

4)Y4號(hào)異常，異常面積：30.5 km2。地質(zhì)概況：該異常區(qū)內(nèi)巖體發(fā)育，巖體主要為二疊紀(jì)的花崗閃長(zhǎng)巖和黑云母二長(zhǎng)花崗巖。遙感異常特征：異常區(qū)內(nèi)構(gòu)造發(fā)育，該遙感異常均為鐵染異常，異常呈團(tuán)塊狀、條帶狀，展布方向與區(qū)域構(gòu)造線方向一致，為北東向，異常主要分布于二疊紀(jì)黑云母二長(zhǎng)花崗巖體中和斷裂附近。

5)Y5號(hào)異常，異常面積：17 km2。地質(zhì)概況：該異常區(qū)內(nèi)出露地層主要為石炭紀(jì)托庫(kù)孜達(dá)坂群下組，巖體為二疊紀(jì)的花崗閃長(zhǎng)巖和黑云母二長(zhǎng)花崗巖。巖體侵入到地層當(dāng)中形成大量角巖化。遙感異常特征：異常區(qū)內(nèi)構(gòu)造發(fā)育，該遙感異常均為鐵染異常，異常呈團(tuán)塊狀、條帶狀，展布方向與區(qū)域構(gòu)造線方向一致，為北東向，異常主要分布于二疊紀(jì)黑云母二長(zhǎng)花崗巖體與地層的接觸帶當(dāng)中和斷裂附近。

6)Y6號(hào)異常，異常面積：8 km2。地質(zhì)概況：該異常區(qū)內(nèi)出露地層主要為石炭紀(jì)托庫(kù)孜達(dá)坂群下組，異常區(qū)內(nèi)構(gòu)造發(fā)育，F(xiàn)3斷裂從異常中穿過。遙感異常特征：該遙感異常均為鐵染異常，異常呈團(tuán)塊狀、條帶狀，展布方向與區(qū)域構(gòu)造線方向一致，為近東西向，異常主要分布于斷裂兩側(cè)附近。

7)Y7號(hào)異常，異常面積：3.17 km2。地質(zhì)概況：該異常區(qū)內(nèi)出露地層主要為早二疊紀(jì)葉桑崗組和晚更新統(tǒng)沖洪積物。遙感異常特征：該遙感異常均為羥基異常，異常呈團(tuán)塊狀，主要分布于晚更新統(tǒng)沖洪積物當(dāng)中。

8)Y8號(hào)異常，異常面積：4.79 km2。地質(zhì)概況：該異常區(qū)內(nèi)巖體發(fā)育，巖體主要為二疊紀(jì)的花崗閃長(zhǎng)巖和黑云母二長(zhǎng)花崗巖。遙感異常特征：異常區(qū)內(nèi)構(gòu)造發(fā)育，該遙感異常主要為鐵染異常，少量羥基異常，異常呈團(tuán)塊狀，異常強(qiáng)度小，展布方向與構(gòu)造線一致，為北東向，異常主要分布于二疊紀(jì)黑云母二長(zhǎng)花崗巖體中。

9)Y9號(hào)異常，異常面積：16.8 km2。地質(zhì)概況：該異常區(qū)內(nèi)出露地層為石炭紀(jì)哈拉米蘭河群上組。區(qū)內(nèi)北東向構(gòu)造發(fā)育。遙感異常特征：該遙感異常均為鐵染異常，異常呈團(tuán)塊狀、條帶狀，異常強(qiáng)度大，展布方向與構(gòu)造線一致，為北東向，異常主要分布于斷裂兩側(cè)附近。

10)Y10號(hào)異常，異常面積：7.28 km2。地質(zhì)概況：該異常區(qū)內(nèi)出露地層為石炭紀(jì)哈拉米蘭河群上組和二疊紀(jì)葉桑崗組，葉桑崗組角度不整合于哈拉米蘭河群上組之上。遙感異常特征：該遙感異常區(qū)內(nèi)均為鐵染異常和羥基異常，異常呈團(tuán)塊狀、條帶狀，異常強(qiáng)度小，展布方向與構(gòu)造線一致，為北東向，異常主要分布于石炭紀(jì)哈拉米蘭河群上組和二疊成葉桑崗組下段當(dāng)中。

11)Y11號(hào)異常，異常面積：7.3 km2。地質(zhì)概況：該異常區(qū)內(nèi)出露地層為二疊紀(jì)葉桑崗組下段，異常北部有少量的二疊紀(jì)的黑云母二長(zhǎng)花崗巖體。遙感異常特征：該遙感異常主要為鐵染異常，羥基異常零星分布，鐵染異常呈團(tuán)塊狀、條帶狀，異常強(qiáng)度大，展布方向與構(gòu)造線一致，為北東向，異常主要分布于二疊紀(jì)葉桑崗組下段當(dāng)中。

4 找礦預(yù)測(cè)

4.1 阿克亞金、銅、銀找礦靶區(qū)

出露早石炭世托庫(kù)孜達(dá)坂群下組、早二疊世葉桑崗組和中、晚二疊世中酸性侵入巖，可見區(qū)內(nèi)阿爾金南緣斷裂，斷裂附近巖石碎裂，蝕變較強(qiáng)，局部具弱的羥基和鐵染蝕變信息；在中三疊世中酸性侵入巖與地層接觸處鐵染蝕變信息較強(qiáng)。1∶5萬(wàn)化探圈出了HS-04-乙2和HS-05-乙3綜合異常，HS-04-乙1綜合異常元素組合為Cu、Ag、Cr、Ni、Co、Au、As、Sb、Pb、W、Mo、Bi，Ag的極大值分別為415×10-9、416×10-9、434×10-9；HS-05-乙3綜合異常元素組合為Pb、Cr、Co、Sb、Mo。1∶5萬(wàn)航磁在該靶區(qū)劃分出C-2011-244異常，推測(cè)為基性巖體引起。該找礦靶區(qū)發(fā)現(xiàn)二條銀礦化蝕變帶，銀含量最高為6.8×10-6，銅含量為0.5 %。

4.2 葉桑崗金、銅、鉛礦靶區(qū)找礦靶區(qū)

位于調(diào)查區(qū)中部阿羌鄉(xiāng)葉桑崗村，出露早二疊世葉桑崗組、早石炭世蛇綠巖及中三疊世中酸性侵入巖，區(qū)內(nèi)有阿爾金南緣大斷裂，在斷裂附近巖石碎裂蝕，變較強(qiáng)；在晚三疊世中酸性侵入巖與地層接觸處具弱的鐵染蝕變信息。1∶5萬(wàn)化探圈出了HS-06-乙2和HS-07-乙2綜合異常，HS-06-乙2綜合異常元素組合為Cu、Cr、Co、Ni、Au、As、Sb、Pb、Zn、W、Mo、Bi，Cu極大值為50.6×10-9；HS-07-乙2綜合異常元素組合為Cu、Ag、Cr、Ni、Au、As、Sb、Pb、W、Mo、Bi，Ag極大值為235×10-9。1∶5萬(wàn)航磁在該靶區(qū)劃分出C-2011-244異常，推測(cè)為基性巖體引起。在靶區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)葉桑崗銅礦點(diǎn)，分別產(chǎn)于巖體及蛇綠混雜巖接觸帶的酸性巖脈上，說明靶區(qū)內(nèi)具有尋找與蛇綠巖有關(guān)銅礦的有利前景。

4.3 古大奇金、銅重點(diǎn)靶區(qū)。

位于調(diào)查區(qū)J45E017008幅西北角部，出露早二疊世葉桑崗組、早石炭世蛇綠巖及中三疊世中酸性侵入巖，區(qū)內(nèi)有阿爾金南緣大斷裂，在斷裂附近巖石碎裂蝕，變較強(qiáng)；在中三疊世中酸性侵入巖與地層接觸處具弱的鐵染蝕變信息。1∶5萬(wàn)化探圈出了HS-08-乙1綜合異常，該綜合異常元素組合為Au、Ag、Cu、Cr、Co、Ni，Cu極大值為225.89×10-9，Ag極大值為100×10-9。1∶5萬(wàn)航磁調(diào)查中該靶區(qū)航磁異常強(qiáng)度較強(qiáng)。在靶區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)古大奇銅礦點(diǎn)，分別產(chǎn)于巖體及蛇綠混雜巖接觸帶上，說明靶區(qū)內(nèi)具有尋找與蛇綠巖有關(guān)銅礦的有利前景。

5 結(jié)語(yǔ)

以Landsat 8 OLI衛(wèi)星數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，對(duì)新疆且末縣米特河地區(qū)提取了羥基蝕變異常和鐵染蝕變異常，根據(jù)異常的類型和分布規(guī)律，結(jié)合成礦地質(zhì)背景等在區(qū)內(nèi)圈定了3個(gè)遙感找礦靶區(qū)，分別是阿克亞金、銅、銀找礦靶區(qū)，葉桑崗金、銅、鉛礦靶區(qū)找礦靶區(qū)，古大奇金、銅重點(diǎn)靶區(qū)。

遙感蝕變信息提取對(duì)研究區(qū)內(nèi)重要的構(gòu)造、地層、巖體、礦點(diǎn)、1∶5萬(wàn)地球化學(xué)異常、1∶5萬(wàn)航磁等均有較為合理的反映，對(duì)與地層、構(gòu)造作用、巖漿、構(gòu)造、蛇綠混雜巖作用相關(guān)的金、銅、鎳、鉛、銀等礦床具有一定指示意義，并在后期工作中得到了驗(yàn)證。