[发明专利]基于ASTER卫星数据的斑岩铜典型蚀变带矿物信息提取方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于ASTER(Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer，即高级空间热放射与反射测量仪)卫星数据的斑岩铜典型蚀变带矿物信息提取方法，尤其是涉及一种基于ASTER卫星数据的斑岩铜矿泥化-似千枚岩化蚀变带矿物组合信息提取方法，属于遥感地质技术，适用于利用ASTER卫星数据半定量识别斑岩铜矿床典型蚀变带中泥化-千枚岩化蚀变带矿物组合。

背景技术

ASTER卫星数据是介于传统TM(Thematic Mapper，即专题制图仪)/ETM+(Enhanced Thematic Mapper Plus，即增强的专题制图仪+)等多光谱数据和高光谱数据之间的多光谱数据，国外也有专家称之为高光谱数据。高光谱数据识别矿物可以实现单矿物或矿物组合定量识别，但是，目前没有在轨运行的适用于地质矿产相关的矿物蚀变的数据源；现阶段开展的蚀变矿物信息提取，均以TM/ETM+和ASTER数据为数据源，前者提取铁染和羟基异常信息技术方法相对成熟，ASTER数据由于其包含3个可见光(0.52-0.86um)、6个短波红外(1.60-2.43um)和5个热红外(8.125-11.65um)共计14个波段，可以提取更加细微的蚀变矿物和组合信息，国内外相关专家开展了大量的针对性研究与应用，目前主要研建了包括Fe³⁺离子、Al-OH基团、CO₃²离子团和Mg-OH基团类矿物信息提取方法。但是，还没有形成就某一特定成矿类型典型蚀变带信息提取的技术方法。

斑岩铜矿床占全球铜矿产量的70％以上，且多为大型-特大型矿床，其具有典型的围岩蚀变分带性，从中心向外位依次为：(1)钾质蚀变带：蚀变矿物主要为黑云母和钾长石；(2)似千枚岩化带(石英-绢云母化带)：蚀变矿物主要为石英和绢云母；(3)泥质蚀变带：蚀变矿物主要为高岭石、蒙脱石、明矾石和石英；(4)青盘岩化带：蚀变矿物主要为绿泥石、绿帘石和方解石。通过前人的研究发现上述4个蚀变带并不是每个矿床都发育齐全的，但以石英、绢云母构成的似千枚岩化带，几乎在所有斑岩型铜矿中均有广泛发育，其强度、范围和矿化的规模有直接的关系。

安第斯巨型成矿带是全球最大的斑岩铜矿成矿带，该带内广泛分布大型-特大型斑岩铜矿床，铜产量占全球铜产量的40％以上，且均具有典型斑岩铜矿围岩蚀变带，矿体与似千枚岩化带密切相关。据此，只要能研发提取出似千枚岩化带类蚀变矿物或矿物组合的方法，将为斑岩型铜矿的找矿工作提供直接的指示信息。

泥质岩化带和似千枚岩化带主要蚀变矿物包括石英、绢云母、高岭石、蒙脱石、伊利石和明矾石等，后5种矿物均具有在2.2吸收谷(对应ASTER数据的B6)，B4高反射峰以及B7相对较高反射峰特征。据此，构造4个波段(B1，B 4，B 6，B 7)主成分分析模型，通过对比分析其他典型蚀变矿物波谱曲线特征，发现其他矿物波谱曲线不具备该特征，这样可以利用该4个波段主成分分析模型提取出泥化-似千枚岩化带蚀变矿物组合信息。

发明内容

本发明的目的是，针对目前具有巨大铜矿找矿潜力的斑岩型铜矿还没有提取其典型蚀变带矿物组合信息的问题，提出基于ASTER卫星数据的斑岩铜典型蚀变带矿物信息提取方法，即基于ASTER数据源4个波段(B1，B4，B6，B7)主成分分析模型。在斑岩铜矿成矿区/带均可以采用该方法，提取出典型蚀变带主要矿物组合信息，为斑岩铜矿的找矿工作提供重要的直接指示信息。

现有的TM/ETM+数据和ASTER数据开展的蚀变矿物提取技术均为基于蚀变矿物波谱曲线特征开展大类蚀变异常信息提取，还没有形成基于地质成矿系统特别是具有重大找矿意义的典型蚀变带主要蚀变信息提取方法，有必要研发基于ASTER卫星数据的斑岩铜矿泥化-似千枚岩化蚀变带矿物组合信息提取方法。首先，基于USGS标准波谱数据库重建蚀变带主要蚀变矿物对应ASTER数据B1-B9的波谱曲线，综合对比分析斑岩铜矿围岩蚀变带蚀变矿物波谱曲线特征，并构建4个波段(B1，B4，B6，B7)主成分分析模型，研发基于ASTER数据的斑岩铜矿泥化-似千枚岩化蚀变带主要矿物组合信息提取方法，为在斑岩铜矿的找矿工作提供直接指示信息。

本发明针对上述需要解决的技术问题，提出了一种基于ASTER卫星数据的斑岩铜典型蚀变带矿物信息提取方法，如图1所示，具体包括如下步骤：

步骤一：ASTER数据的读入；

步骤二：数据质量分析与控制；