ASTER数据ETM数据应用对比研究--以巴什布拉克铀矿区油气还原蚀变信息提取为例.pdfVIP

ASTER数据与ETM数据应用对比研究 一以巴什布拉克铀矿区油气还原蚀变信息提取为例 叶发旺，刘德长 (核工业北京地质研究院，遥感信息-7图像分析技术国家级重点实验室，北京100029) 摘要：本文在深入分析巴什布拉克铀矿区油气还原蚀变岩石的光谱特征，ASTER数据与ETM数据 对蚀变岩石光谱特征反映的差异性的基础上，提出了正反两种蚀变信息提取的思路和两种数据在不同思路 下提取蚀变信息的效果对比。研究表明，利用ASTER数据与ETM数据在增强研究区三价铁信息，间接反 映油气还原蚀变规律方面效果相当；而在直接增强油气还原蚀变信息方面，ASTER数据的应用效果明显好 于ETM数据：增强的遥感油气还原蚀变信息对分析研究区白垩系油气还原蚀变规律和矿区外围铀矿找矿具 有重要的意义。 关键词：ASTER与ETM数据：巴什布拉克铀矿区；还原蚀变 1 引言 遥感技术是矿产资源勘查的重要技术手段之一。它在岩性识别、地质构造解译、矿化蚀 变信息提取等方面为矿产资源勘奄提供了重要信息，尤其是遥感矿化蚀变信息是区域找矿的 重要独立参数川， 对区域找矿预测具有重要的意义。过去的二三十年，多光谱遥感技术应 用的数据源主要是MSS、TM和ETM+、SPOT等，受其波谱分辨率和空间分辨率的较低， 遥感技术在矿产资源勘查领域的应用虽很重要，但深入研究受到一限制。1999年12月 Terra卫星的成功发射，为遥感技术在矿产资源勘查的深入应用提供了新型的ASTER多光 谱数据。广大遥感地质工作者开展了基于ASTER数据的遥感地质应用研究和技术方法研究 [z-8l，取得了不少好的成果。同时，也开展了一些有关ASTER与ETM数据应用的比较研究。 但是，总得来说，在新型ASTER多光谱遥感数据在矿产资源勘查方面的应用研究仍主要是 以单一的ASTER数据为主，ASTER数据与ETM数据在矿产资源勘查应用的差异性和对比 研究比较少，两种数据提取蚀变信息的形态、范围等精细对比较少。本文以新疆巴什布拉克 铀矿区油气还原蚀变信息提取为例，讨论ASTER数据与ETM在铀矿化蚀变信息提取方面 的应用效果对比。 2研究区基本概况 巴什布拉克铀矿床(图1中的红点)位于新疆塔里木盆地北缘喀什坳陷的西北部，是一 个与油气作用密切相关的铀矿床，铀矿化产于。卜．白垩统砂岩、砂砾岩中。该矿床发现于上世 纪50-60年代，前人对该矿床的特征和成因等作了较多研究18，91，但利用遥感技术开展研究 147 区矿化蚀变空间分布特征的研究还很少。铀矿区及其外围地区的地层分为基底和盖层．基底 为元古界和古生界，主要分布在矿区北侧：盖层由中、新生界组成，主要有侏罗系、白垩系、 古近系和新近系咀及第四系等，作为吉矿层的下自垩统为一套红色陆相碎屑沉积岩．由底部 砾岩系、下红色岩系、舍矿砂砾岩系和上红色岩系组成，在矿区周围总体上呈北西西向展布， 不整合在元古界、古生界和侏罗系之上(图”。了解这些地层的空间分布特征有助于理解 F文对遥感蚀变信息空间分布特征的分折。 3蚀变岩石光谱特征在ASTER和ETM数据上的反映差异 ASTER 目lⅢRE 32ig自☆^目S№口*$ 巴什布拉克铀矿区白垩系含矿层存在三种颜色明显不同的岩石，一种是白垩系原生的 紫红色、红色砂岩；二是紫红色、红色砂岩受油气还原蚀变后变成的灰色、灰绿色、蓝灰色 砂岩；第三种是灰色、灰绿色砂岩进一步受后期地下水或地表水氧化后形成的黄色、浅黄色 砂岩。因此，从后生蚀变角度来说，巴什布拉克铀矿区存在油气还原蚀变和地下水氧化蚀变。 但由于地下水氧化作用时间短，且强度较小．黄色氧化岩石多出现地表或浅处，除去地表面 的黄色砂岩，内部或地下深处的岩石还是灰色、蓝灰色的。所以．白垩系台矿层受油气还原 蚀变的地段主要呈现为黄色、浅黄色与灰色、荻绿色、蓝灰色的混台色——灰黄色，与白垩 系原生红色砂岩具有明显区剐。 圈2是上述三种砂岩和侏罗系砂岩的光谱曲线。分析各娄岩石的光谱曲线，可以发现具 有如下特点： (1)光谱嗳收强度方面．在可见光．近红外区间(400～llOOran)，红色砂岩中Fe”的 吸收光谱特征根明显，表现为900runl附近的吸收谷和550册附近的吸收陡坎；黄色砂岩和 灰绿色、灰色砂岩也在9