自动化构造提取算法在黑恰铁多金属矿化带中的应用

研究区位于新疆维吾尔自治区麻扎以东的黑恰达坂（图1）。区内地层发育完整，构造活动复杂，变质作用类型多样，岩浆活动频繁，成矿地质条件极为优越。已发现矿床类型丰富，涵盖金属与非金属矿产，矿种齐全，资源禀赋良好，找矿前景广阔。然而，该区平均海拔逾4600 m，地势险峻，人烟稀少，交通极为不便，严重制约了地质调查工作的开展，因此使用高光谱卫星遥感技术对研究区构造信息进行提取，确定构造主导的有利成矿区域，帮助规划勘察路线，增加找矿效率。

已有的遥感研究表明，富矿体多赋存于NW向矿化带与NE向断裂的交汇部位（引自杨金中等，2017）。鉴于此，本次研究拟采用自动化构造提取算法，识别区内不同走向构造的交汇节点，为圈定有利成矿靶区提供依据。

图1. 研究区遥感图像

黑恰达坂地处西昆仑造山带、北羌塘-三江造山带与巴颜喀拉造山带三者交汇部位（图2），其构造边界受麻扎-康西瓦构造带控制：北侧毗邻昆南地块，西南侧为甜水海地块，东南侧则与巴颜喀拉地块相接（引自杨晨等, 2018）。

图2. 研究区地质简图（引自范玉海, 2022）

研究区由北向南涉及秦祁昆和特提斯2大成矿域、3个二级成矿单元（昆仑、巴颜喀拉-松潘、喀喇昆仑-三江）、4个三级成矿单元和4个四级成矿单元（图3和表1）。黑恰铁多金属矿化带处于慕士塔格-阿克赛钦（陆缘盆地）Fe-Cu-Au-Pb-Zn-RM四级矿带（III1-①）的北缘（引自王辉等, 2016）。

图3. 研究区矿化带（区）划分示意图

（引自王辉等, 2016）

表1. 研究区矿化带（区）划分（引自王辉等, 2016）

本次研究首先基于遥感数据提取研究区内Fe³⁺（三价铁）离子的空间分布信息，进而依据Fe³⁺富集区的线性展布特征，厘定多金属矿化带的边界（图4）。

图4. 研究区Fe3+分布图及黑恰多金属矿化带

该矿化带在RGB合成卫星影像上表现为明显的色调异常条带（图5）。

图5. 黑恰多金属矿化带

在此基础上，将卫星影像输入自动化构造提取算法进行线性构造解译，算法自动获取研究区断裂构造的空间展布格局并标记构造走向变化处（图6），经统计，共识别出6处构造走向变化节点，其中4处位于图7中部黑恰多金属成矿有利区内，1处位于图7左上方黑恰达坂北铅锌多金属成矿有利区，另有1处位于右上方和平桥北钨铅锌、玉矿有利区。上述构造交汇部位与已知矿化带空间耦合关系良好，显示出有利的成矿地质条件。

图6. 研究区构造分布及走向变化点

图7. 研究区找矿预测图（引自范玉海等, 2022）

参考文献

杨晨,王辉,张少鹏,等. 西昆仑黑恰—三十里营房地区矿产资源潜力评价[J].中国地质调查, 2018, 5(6):33-40.

范玉海.西昆仑造山带黑恰地区地物化遥异常特征综合研究与找矿有利区（定位定量）预测[D]. 长安大学, 2022.

王辉,范玉海,张少鹏,等.运用高分遥感技术圈定西昆仑黑恰铁多金属矿化带[J]. 中国地质调查, 2016, 3(5):13-20.

杨金中,陈薇,王辉. 西昆仑成矿带黑恰达坂温泉沟群含铁层位的圈定[J]. 国土资源遥感, 2017, 29( 3):191-195.