تطبيق خوارزمية الاستخلاص الهيكلي الآلي في منطقة التمعدن الحديدي متعدد المعادن في هيقيا

تقع منطقة الدراسة في ممر هيقيادابان، شرق مدينة مازار في منطقة شينجيانغ الويغورية ذاتية الحكم (الشكل 1). تتميز المنطقة بطبقات جيولوجية متطورة، ونشاط تكتوني معقد، وعمليات تحول متنوعة، ونشاط صهاري متكرر، مما يوفر ظروفًا مثالية للتمعدن. وقد تم اكتشاف رواسب معدنية وفيرة، تشمل المعادن الفلزية وغير الفلزية، مع تنوع كامل في أنواع المعادن، وموارد وفيرة، وآفاق استكشاف واسعة. ومع ذلك، فإن متوسط ​​ارتفاع المنطقة يتجاوز 4600 متر، وتضاريسها وعرة، وكثافة سكانية منخفضة، ووسائل نقل غير ملائمة للغاية، مما يُعيق بشدة أعمال المسح الجيولوجي. لذلك، تم استخدام تقنية الاستشعار عن بُعد بالأقمار الصناعية فائقة الطيفية لاستخلاص المعلومات التكتونية من منطقة الدراسة، وتحديد مناطق التمعدن الواعدة ذات الأهمية التكتونية، والمساعدة في تخطيط مسارات الاستكشاف، وزيادة كفاءة الاستكشاف.

تشير الدراسات الحالية للاستشعار عن بعد إلى أن رواسب الخام الغنية تتواجد في الغالب عند تقاطع مناطق التمعدن ذات الاتجاه الشمالي الغربي مع الصدوع ذات الاتجاه الشمالي الشرقي (كما ورد في دراسة يانغ جينتشونغ وآخرون، 2017). ولذلك، تهدف هذه الدراسة إلى استخدام خوارزمية استخلاص هيكلية آلية لتحديد نقاط تقاطع الهياكل ذات الاتجاهات المختلفة داخل المنطقة، مما يوفر أساسًا لتحديد مناطق التمعدن المستهدفة الواعدة.

الشكل 1. صورة الاستشعار عن بعد لمنطقة الدراسة

تقع منطقة هيقيادابان عند تقاطع حزام كونلون الغربي الجبلي، وحزام تشيانغتانغ-سانجيانغ الشمالي الجبلي، وحزام بايان هار الجبلي (الشكل 2). ويتحكم حزام مازها-كانغشيوا التكتوني في حدودها التكتونية: فهي تجاور كتلة كونان من الشمال، وكتلة تيانشويهاي من الجنوب الغربي، وكتلة بايان هار من الجنوب الشرقي (نقلاً عن يانغ تشن وآخرون، 2018).

الشكل 2. خريطة جيولوجية مبسطة لمنطقة الدراسة (من فان يوهاي، 2022)

تشمل منطقة الدراسة، من الشمال إلى الجنوب، نطاقين رئيسيين لتكوين المعادن - تشينكيكون وتيثيان - وثلاث وحدات لتكوين المعادن من الدرجة الثانية (كونلون، وبايان هار-سونغبان، وكاراكورام-سانجيانغ)، وأربع وحدات لتكوين المعادن من الدرجة الثالثة، وأربع وحدات لتكوين المعادن من الدرجة الرابعة (الشكل 3 والجدول 1). يقع حزام هيتشيا لتكوين المعادن المتعددة من الحديد على الحافة الشمالية لحزام تكوين المعادن من الدرجة الرابعة Fe-Cu-Au-Pb-Zn-RM (III1-①) في موستاج-أكساي تشين (حوض هامش قاري) (نقلاً عن وانغ وآخرون، 2016).

الشكل 3. رسم تخطيطي لتقسيم منطقة التمعدن (المنطقة) في منطقة الدراسة.

(مقتبس من وانغ هوي وآخرون، 2016)

الجدول 1. تقسيم منطقة التمعدن (المنطقة) لمنطقة الدراسة (نقلاً عن وانغ هوي وآخرون، 2016)

تقوم هذه الدراسة أولاً باستخراج معلومات التوزيع المكاني لأيونات Fe³⁺ (الحديد ثلاثي التكافؤ) في منطقة الدراسة بناءً على بيانات الاستشعار عن بعد، ثم تحدد حدود منطقة التمعدن متعدد المعادن بناءً على خصائص التوزيع الخطي لمنطقة إثراء Fe³⁺ (الشكل 4).

الشكل 4. خريطة توزيع Fe3+ ومنطقة التمعدن متعدد المعادن في هيقيا في منطقة الدراسة.

تظهر منطقة التمعدن على شكل شريط شاذ لوني مميز في صور الأقمار الصناعية المركبة RGB (الشكل 5).

الشكل 5. منطقة التمعدن متعدد المعادن في فطر بلاك تشاغا

استنادًا إلى ذلك، أُدخلت صور الأقمار الصناعية في خوارزمية استخلاص هيكلية آلية لتفسير البنية الخطية. وقد استخلصت الخوارزمية تلقائيًا نمط التوزيع المكاني لبنية الصدوع في منطقة الدراسة، وحددت النقاط التي حدثت فيها تغيرات في اتجاه البنية (الشكل 6). وكشف التحليل الإحصائي عن ست نقاط تغير في اتجاه البنية، أربع منها تقع في منطقة التمعدن متعدد المعادن المواتية في هيتشيا (في منتصف الشكل 7)، ونقطة واحدة تقع في منطقة التمعدن متعدد المعادن المواتية للرصاص والزنك شمال هيتشيا دابان (في أعلى يسار الشكل 7)، ونقطة أخرى تقع في منطقة التمعدن المواتية للتنغستن والرصاص والزنك واليشم شمال هيبينغتشياو (في أعلى يمين الشكل 7). وترتبط التقاطعات الهيكلية المذكورة أعلاه ارتباطًا مكانيًا جيدًا بمناطق التمعدن المعروفة، مما يشير إلى ظروف جيولوجية مواتية لتكوين المعادن.

الشكل 6. التوزيع التكتوني وتغيرات الاتجاه في منطقة الدراسة

الشكل 7. خريطة التنبؤ بالتنقيب عن المعادن في منطقة الدراسة (من فان وآخرون، 2022)

مراجع

يانغ تشن، وانغ هوي، تشانغ شاوبنغ، وآخرون. تقييم إمكانات الموارد المعدنية في منطقة هيتشيا-سانليينغفانغ بجبال كونلون الغربية [J]. هيئة المسح الجيولوجي الصينية، 2018، 5(6):33-40.

فان، يوهاي. دراسة شاملة حول الشذوذات الجيوفيزيائية والجيوكيميائية في منطقة هيتشيا بحزام كونلون الغربي الجبلي والتنبؤ بمناطق التنقيب المعدني الواعدة (الموقع والكمية) [رسالة دكتوراه]. جامعة تشانغآن، 2022.

وانغ هوي، فان يوهاي، تشانغ شاوبنغ، وآخرون. تحديد منطقة تمعدن الحديد متعدد المعادن في هيتشيا في جبال كونلون الغربية باستخدام تقنية الاستشعار عن بعد عالية الدقة [J]. هيئة المسح الجيولوجي الصينية، 2016، 3(5):13-20.

يانغ جينتشونغ، تشين وي، وانغ هوي. تحديد الطبقات الحاملة للحديد في مجموعة هيتشيادابان وينكوانغو في حزام كونلون المعدني الغربي [J]. الاستشعار عن بعد للأراضي والموارد، 2017، 29(3):191-195.