蚀变信息提取对侏罗系的识别

李炳谦 郝以泽 陈文正

摘要：本文在收集各类资料的基础上，认为昭苏盆地北缘侏罗系具有形成层间氧化带砂岩型铀矿的潜力。在深度挖掘Landsat-8遥感数据的基础上，提取与侏罗系地层密切相关的铁染及羟基异常，圈定了遥感有利区分布位置，并经实地检验，位置准确，方法可靠，最终认为该方法在昭苏盆地北缘一带对侏罗系的识别具有参考意义。

关键词：昭苏盆地;侏罗系;蚀变信息

昭苏盆地位于新疆天山构造带的西段，塔里木板块与哈萨克斯坦板块所挟持的伊犁微板块的西南部，属于在晚古生带火山裂隙作用的基础上，由后期构造作用形成的中、新生代山间断陷盆地，是仅次于伊犁盆地的另一个重要构造单元[1]。昭苏盆地与察布查尔山北侧的达拉地、库捷尔泰等铀矿床从构造、岩性及岩性组合等方面具有一定的相似之处[2]。因此识别昭苏盆地北缘侏罗系的分布范围，有助于寻找砂岩型铀矿[3]。本文选取两处地区，利用遥感技术，提取与侏罗系密切相关的铁染及羟基蚀变，圈定遥感有利区，结合实地野外验证，最终认为，该类方法对昭苏盆地北缘侏罗系的识别具有一定的指导意义。

1.研究区地质概况

昭苏盆地古老基底为晚元古界-早古生界浅变质的浅海-滨海相碳酸盐岩、碎屑岩建造，震旦系主要出露于盆地东部大哈拉军山，志留系主要分布于哈尔克他乌。盆地的直接基底为早古生界石炭系中下统海相火山岩、火山碎屑岩建造和二叠系山麓堆积的红色类磨拉石建造及华力西期花岗岩，总的来说，岩浆活动较为强烈，构造方向以东西向为主。本次研究的侏罗系岩层主要为黄褐色、浅红、灰色、浅灰

色、杂色的砂砾岩，下部以中-粗粒砂岩为主，具河流相特征，上部以杂色泥岩、泥质粉砂岩为主，具湖沼相特征。受后期地质作用的影响，形成了各种各样以褐铁矿化、高岭土化为主的铁染、羟基类蚀变。

2.研究方法

昭苏盆地北缘山区一带地广人稀，交通不便，种种不利因素为矿产资源调查工作带来重重困难。而具有全天候，全覆盖，无缝隙特点的遥感技术恰恰可克服上述问题，同时可有效识别褐铁矿化类铁染异常及高岭土化类羟基异常，对寻找侏罗系具有指示意义[4]。

3.方法应用

本次所用的遥感数据为美国Landsat系列卫星中具有OLI及TIR传感器的Landsat-8中分辨率卫星数据，所选数据云量少，覆盖轻，满足解译需求。由于研究区地处山区，植被发育，基岩露头较差，局部有冰雪覆蓋，在数据预处理的基础上，还需将上述干扰信息逐一剔除，最终得到供使用的基础数据。

主成分分析法可降低各个波段之间的相关性，各波段之间相互独立，这就使得相同矿物蚀变信息集中于某一分量之中[5]。通过大量实验表明，经过B6/B7处理的数据，有利于提取铁染类蚀变，利用主成分分析法，PCA2波段可有效反映羟基类异常，最终得到如下的蚀变信息分布图。综合考虑各项因素，圈定了一处遥感有利区，结果如下：

（1）昭苏县以北

野外经实地验证，遥感有利区为侏罗系水西沟群（J1-2sh）粉砂岩、炭质泥岩、蚀变。粉砂岩内部发育有条带状，团块状褐铁矿化，同时具强烈的高岭土化;炭质泥岩内可

见有大量炭屑，可污手，层理内具高岭土化，偶见褐铁矿化。综上所述，遥感有利区与实地验证结果较一致。

（2）乌宗布拉克乡以北

野外经实地验证，遥感有利区为侏罗系水西沟群（J1-2sh）蚀变粉砂岩、泥岩。粉砂岩具有明显褐铁矿化，褐铁矿化呈蜂窝状分布于粉砂岩之中;同时粉砂岩层理之间伴随有强烈的高岭土化，同时粉砂岩底板为泥岩隔水层，粉砂岩内部可见炭屑及煤线。综上所述，遥感解译与实地验证较为吻合。

4.结论

此次工作以已知地质背景为基础，建立遥感技术与地质的桥梁，通过遥感影像处理技术，对昭苏盆地北缘两个研究区进行蚀变信息提取，圈定遥感有利区，经实地野外验证，与遥感有利区结果相符。结果表明，在昭苏盆地北缘，利用Landsat-8遥感数据，去除各项干扰因素，保留有用信息，从而识别与铁染、羟基异常密切相关的侏罗系地层，是一种高效，快速的方法，对昭苏盆地北缘一带侏罗系的识别具有参考意义。

参考文献：

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