论文部分内容阅读
[摘要]本次利用航空高光谱遥感数据，对青海省小干沟金矿区进行了航空高光谱蚀变矿物组合特征和遥感影像特征综合分析，同时使用ASD波谱仪对金矿区进行了地表及深部蚀变矿物高光谱数据获取，并结合矿区地质特征、矿产特征、化探异常特征，建立了金及多金属矿床航空高光谱遥感找矿模型。利用该找矿模型，在金矿区周边区域的相似地段圈定了找矿预测区，通过野外查证，找矿预测区与小干沟金矿区的蚀变矿物组合特征和成矿地质条件相似，新发现多处金、钛等多金属矿化线索，局部地段已达工业品位。新发现的多金属矿化线索可为下一阶段地质找矿和矿产资源评价提供依据。
[关键词]航空高光谱遥感 找矿模型构建 找矿应用 青海省小干沟金矿床
[中图分类号]P231 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-3-142-4
0引言
近几年，航空高光谱遥感技术在矿床蚀变矿物提取方面取得了较大进展和成果，主要在典型多金属矿区开展示范应用研究。此外，国内及国外学者还进行了蚀变矿物提取方法的探索，取得了较多具有实践指导意义的新认识[1-5]。
目前对于金矿床的研究主要集中在两个方面，其一为矿床学理论研究，针对矿床的赋矿地层、构造、金赋存状态、矿床成因及模型等；其二为综合找矿勘查方法研究，关注矿化异常及蚀变矿物提取方法，如物化探异常及遥感蚀变矿物提取方法等[1-7][9]。
小干沟金矿床位于青海省格尔木市，位处东昆仑南铜、钴、金、钨、玉石成矿亚带上。前人在小干沟金矿区开展了较多的科研和生产工作，主要针对矿床类型、矿区蚀变、矿区岩石和构造、成矿时代、成矿作用过程、成矿规律及矿床规模等，取得了较大的成果[10]。
本次利用航空高光谱遥感数据，在属于构造蚀变岩型和石英脉型金矿的小干沟地区，以航空高光谱蚀变矿物和遥感影像为基础，结合矿床的综合成矿有利信息，构建航空高光谱遥感找矿模型，并应用在该区进行地质找矿工作，发现较多具有工业价值的矿化线索，取得了较为显著的成果。
1小干沟金矿床地质、矿产特征
1.1金矿床地质特征
小干沟金矿床位于昆中深断裂带南亚带西端[3][8]。矿区构造体系以区域性近东西向大干沟断裂带为主，与之近平行的次级脆韧性剪切带为辅。大干沟断裂带的次级韧性剪切带是主要控矿、导矿构造，叠加在韧性剪切带上的北西—北西西向剪切带及断裂—裂隙构造是主要容矿构造。
矿区出露的地层为上三叠统，岩性为石英砂岩、石英杂砂岩、砂砾岩等，以石英砂岩为主，是主要的赋矿层位（图1-1）。区内石英脉体多见，断续分布，多呈脉状、细脉状、网脉状穿插在石英砂岩中，脉体中多有黄铁矿颗粒分布。
矿区围岩蚀变主要有硅化、褐铁矿化、绢云母化、黄铁矿化、黄铜矿化、绿泥石化、碳酸盐化、孔雀石化等。近矿蚀变为硅化、黄铁矿化、黄铜矿化、褐铁矿化、绢云母化等。硅化多发育于断裂构造带及其两侧，常与黄铁矿化相伴生，与金矿化关系密切；黄铁矿化主要发育在断裂构造带中，多呈浸染状或星点状产出，与金呈正相关性；黄铜矿化多发育在构造蚀变带和石英脉体中，含金性较高，常与黄铁矿相伴生；褐铁矿化主要发育在矿体浅部，是氧化矿石的主要载金矿物；绢云母化主要发育在构造蚀变带和石英脉两侧，常与硅化、黄铁矿化相伴生；绿泥石化发育在石英脉、石英砂岩及构造破碎带中，常与绢云母化相伴生；孔雀石化主要发育在矿体浅部，多呈团块状及薄膜状产出。
1.2金矿床矿产特征
矿区的金矿脉均产在上三叠统石英砂岩中，倾向165°～210°，倾角35°～65°，主要受近东西向断裂—裂隙构造控制。矿体多呈脉状，平均厚度1.22m，金平均品位6.39g/t，最高品位39.80g/t。
矿区的矿石类型[3]，按脉石矿物的不同分为破碎蚀变岩型矿石、石英脉型矿石，按自然类型分为原生矿石、氧化矿石。原生矿石主要有块状构造、脉状构造、浸染状构造，碎裂结构、粒状结构；氧化矿石主要有碎裂构造，交代残留结构。
矿石中金属矿物主要有自然金、银金矿、黄铁矿、黄铜矿、褐铁矿等，其次为方铅矿、铜蓝。脉石矿物主要有石英、绢云母、绿泥石等。
金的赋存状态有两种，呈独立矿物存在于各种金属硫化物和非金属矿物颗粒间隙，或以类质同象形式存在于金属硫化物及石英、绢云母等蚀变矿物中，且金主要赋存在金属硫化物粒径较小的岩石中。
小干沟金矿床的成因类型属构造蚀变岩型或石英脉型金矿床[3]。
2小干沟金矿床航空高光谱遥感特征
2.1金矿区航空高光谱遥感影像特征
小干沟金矿区的航空高光谱遥感影像特征为：色调主要呈灰黄色、褐黄色、深黄色等，局部可见灰黑色、暗灰色、黑褐色、灰白色等，影纹较粗糙、不均匀。其中，石英砂岩地层区主要呈灰黄色、褐黄色、暗黄色等色调，影纹较平滑、细腻，主要呈细纹状、树枝状，局部呈粗条纹状、条带状；石英脉体多呈灰白色、灰色、暗灰色等色调，影纹多呈细纹状、细条状，色调及影纹较均匀。断裂带附近主要呈灰黄色、深黄色或灰黑色、灰黄色或灰白色、灰黄色等色调组合，影纹多呈细纹状、细丝状、细条带状等。金矿体或金矿化体所在地段主要呈灰黄色、褐黄色、暗黄色、黄色等色调，影纹多呈细纹状、细条带状等（图2-1）。
2.2金矿区航空高光谱蚀变矿物分布特征
小干沟金矿区分布的航空高光谱蚀变矿物为富铝绢云母、中铝绢云母、贫铝绢云母、褐铁矿、绿泥石、方解石等（图2-2）。其中，富铝绢云母、中铝绢云母分布面积大，呈团块状、条带状、不规则状展布，与金矿体或矿化体关系密切；贫铝绢云母分布面积较大，但较富铝绢云母、中铝绢云母小，呈团块状、条带状，与金矿体或矿化体关系密切；褐铁矿分布面积小，呈星散状、星点状，常与金矿体或矿化体共生在一起；绿泥石分布面积较小，多呈团块状、条带状、条块状分布，常与富铝绢云母、中铝绢云母、贫铝绢云母共生在一起，但面积小于绢云母类矿物；方解石主要分布在金矿区外围，多呈条带状、团块状、星散状分布。 在石英砂岩地层区，多见富铝绢云母+中铝绢云母+贫铝绢云母+褐铁矿+绿泥石等蚀变矿物组合叠加分布，方解石则在外围分布；石英脉体和构造蚀变带等成矿有利地段叠加分布有富铝绢云母+中铝绢云母+贫铝绢云母+褐铁矿等蚀变矿物组合，绿泥石、方解石等蚀变矿物则在外围分布（图2-2）。
综上所述，与成矿密切相关的近矿蚀变矿物组合为富铝绢云母+中铝绢云母+贫铝绢云母+褐铁矿等，外围指示蚀变矿物组合为绿泥石+方解石等。
3小干沟金矿床地表及深部高光谱特征
本次使用ASD波谱仪，分别对小干沟金矿床地表及深部的矿体、蚀变带、蚀变围岩、正常岩性进行了光谱测试，并结合实地地质情况，开展了地质、高光谱综合分析。
3.1地表地质、高光谱综合分析
地表分别对未蚀变石英砂岩、蚀变石英砂岩、褐铁矿化石英砂岩、矿化蚀变带、金矿化体或金矿体等进行了地质、高光谱综合分析。
未蚀变石英砂岩呈灰色、青灰色等，细粒砂状结构，块状构造，蚀变不发育（CZQH037-5）；蚀变石英砂岩呈青灰色、暗灰色，细粒砂状结构，层状构造，多见黄铁矿颗粒分布，岩石发育褐铁矿化、绢云母化等蚀变，局部碳酸盐化（CZQH037-1）；褐铁矿化石英砂岩呈灰黄色、褐黄色等，细粒—中粒砂状结构，块状构造，岩石中可见黄铁矿及少量黄铜矿存在，多发育褐铁矿化、绢云母化（CZQH037-6、7，CZQH038-1、1a）；矿化蚀变带呈灰黄色、褐黄色等，带内穿插多条黄铁矿化石英脉，矿化蚀变带发育褐铁矿化、绢云母化，局部黄钾铁矾化（CZQH037-2、CZQH038-3）；金矿体或金矿化体呈暗黄色、褐黄色等，强烈发育褐铁矿化、黄钾铁矾化、绢云母化，局部黄铁矿化、孔雀石化或黄铜矿化（CZQH037-3a）。
地表各地质体光谱曲线显示（图3-1）：褐铁矿化、绢云母化等蚀变发育的地质体，光谱曲线反射率高，在70%左右；褐铁矿化不发育的地质体，光谱曲线反射率较低，在35%左右。
各光谱曲线在480nm、700nm处存在吸收峰，可能为Fe3+的特征吸收，对称展布于850nm～1050nm之间，吸收峰位于900nm的特征吸收谱带，也可能为Fe3+的特征吸收，上述特征吸收为岩石中发育褐铁矿化所致；2210nm处存在强的主吸收峰，2350nm、2450nm处存在较强的吸收峰，上述特征吸收为岩石中发育绢云母化所致；2260nm～2265nm之间处存在较强的吸收峰，为岩石中发育黄钾铁矾化所致；2320nm处可见较强的主吸收峰，为岩石中发育碳酸盐化所致；2350nm处可见较强的主吸收峰，左肩2250nm处可见较弱的次级吸收峰，上述特征吸收为岩石中发育绿泥石化所致。
综合地表岩（矿）石的地质及高光谱特征可得：金矿体或金矿化体主要发育褐铁矿化、黄钾铁矾化等；石英脉、矿化蚀变带主要发育绢云母化、褐铁矿化，局部叠加绿泥石化；石英砂岩主要发育绿泥石化、碳酸盐化等。
3.2深部地质、高光谱综合分析
深部分别对正常石英砂岩、蚀变石英砂岩、褐铁矿化石英砂岩、近矿石英砂岩、赋矿石英砂岩、石英脉等进行了光谱测试和地质分析。
正常石英砂岩呈灰绿色，细粒砂状结构，块状构造，发育弱绢云母化（CZQH180-x4）；蚀变石英砂岩呈灰黄色，细粒砂状结构，层状构造，岩石中黄铁矿、黄铜矿星散分布，发育绢云母化，局部褐铁矿化（CZQH180-x3、CZQH180-x5）；近矿石英砂岩呈灰黑色、暗灰色，细粒砂状结构，块状构造，多发育绢云母化、绿泥石化等蚀变（CZQH180-x6、CZQH180-x5a）；赋矿石英砂岩呈灰白色、暗灰色，细粒砂状结构，层状构造，多发育绢云母化，局部褐铁矿化（CZQH180-x2）；石英脉呈灰白色、白色，脉体中可见黄铁矿、黄铜矿等金属硫化物（CZQH180-x1）。
深部各地质体光谱曲线显示（图3-2）：近矿、赋矿等蚀变发育的地质体，光谱曲线反射率较高，在35%以上；蚀变或正常石英砂岩，光谱曲线反射率较低，在30%以下。
各光谱曲线在480nm、620nm、700nm处存在吸收峰，可能为Fe3+的特征吸收，上述特征吸收为岩石中发育褐铁矿化所致；2210nm处存在强的主吸收峰，2350nm、2450nm处存在较强的吸收峰，上述特征吸收为岩石中发育绢云母化所致；2330nm处可见较强的主吸收峰，为岩石中发育碳酸盐化所致；2350nm处可见较强的主吸收峰，左肩2250nm处可见较弱的次级吸收峰，上述特征吸收为岩石中发育绿泥石化所致。
综合深部各岩心地质及高光谱特征可得：近矿或赋矿地质体主要发育绢云母化、褐铁矿化；蚀变石英砂岩多发育绢云母化、绿泥石化，局部褐铁矿化；正常石英砂岩仅发育弱绢云母化和碳酸盐化，且与浅部相比，深部蚀变程度较强，强于地表，金矿体向深部延伸品位可能升高、规模可能变大。
4航空高光谱遥感找矿模型构建
综合小干沟金矿区地质矿产特征、航空高光谱蚀变矿物分布特征、航空高光谱遥感影像特征、地表和深部地质、高光谱综合特征，并结合区域成矿规律、成矿地质条件等，构建了构造蚀变岩型和石英脉型金及多金属矿床航空高光谱遥感找矿模型（表4-1、图4-1）。
据构造蚀变岩型和石英脉型金及多金属矿床航空高光谱遥感三维找矿模型（图4-1），可得：小干沟地区金及多金属矿床的成矿有利层位为上三叠统石英砂岩，金矿体主要分布在石英砂岩地层区的构造蚀变带和石英脉体中，呈北东东向展布。黄钾铁矾主要分布在矿体两侧，褐铁矿为金矿的近矿蚀变矿物，绢云母类矿物与金矿化关系密切，绿泥石为金矿体的外围蚀变矿物，方解石为最外层指示蚀变矿物。蚀变矿物向深部延伸，规模变大、强度增高。
5找矿应用
根据建立的石英脉型和构造蚀变岩型金及多金属矿床航空高光谱遥感找矿模型，结合高光谱蚀变矿物分布特征和遥感影像特征，在小干沟周边区域圈定了金及多金属找矿远景区（图5-1）。 通过对金及多金属找矿远景区开展野外查证，可得：找矿远景区出露的地层为上三叠统石英砂岩，岩石蚀变发育，区内断裂构造、石英脉体发育。该区分布的航空高光谱蚀变矿物组合为富铝绢云母+中铝绢云母+贫铝绢云母+褐铁矿+绿泥石+方解石+白云石等，主要由南西侧石英脉体区（B区）和北东侧构造蚀变带区（A区）引起。
南西侧石英脉体区分布的航空高光谱蚀变矿物组合为富铝绢云母+中铝绢云母+贫铝绢云母+褐铁矿+绿泥石+方解石等，呈近东西向展布，蚀变矿物组合的规模、强度与石英脉体规模呈正相关性。该区可见多条石英脉、石英细脉呈北东东向、近东西向展布，断续延伸长约300m，单条脉体出露长度及宽度变化较大，长度1～8m，宽度0.5～50cm，多见规模较大的石英脉旁侧穿插分布多条石英细脉。石英脉体发育褐铁矿化、绢云母化、黄铁矿化、孔雀石化、黄铜矿化等，局部可见自然金分布。新发现多处金、钛等多金属矿化线索，金含量最高达42.826g/t，已达金工业品位，钛含量最高达0.656%，且伴生有铜、铅、银等元素。
北东侧构造蚀变带区分布的航空高光谱蚀变矿物组合为褐铁矿+富铝绢云母+绿泥石+方解石+白云石等，多呈近东西向展布，褐铁矿、绢云母与构造蚀变带吻合较好。该区可见多条构造蚀变带呈近东西向展布，宽度10～15m，地表延伸长度大于300m。带内多见构造角砾岩、碎裂岩、糜棱岩等，岩石中分布黄铁矿、金红石等矿物颗粒，粒径较小的黄铁矿与成矿关系密切。构造蚀变带内发育硅化、褐铁矿化、赤铁矿化、绢云母化等，局部黄钾铁矾化，地表形成较为明显的褐黄色线型蚀变带。新发现多处钛、金等多金属矿化线索，钛含量最高达1.560%，已达钛工业品位，金含量最高达0.504g/t，且伴生钴、钒等元素。
6结语
利用小干沟金矿区的航空高光谱遥感及地表、深部高光谱数据，结合矿床综合成矿有利信息，构建了构造蚀变岩型和石英脉型金及多金属矿床航空高光谱遥感找矿模型。应用建立的航空高光谱遥感找矿模型，在金矿区周边区域进行了找矿应用，新发现多处金、钛等多金属矿化线索，地表蚀变发育、规模较大，深部成矿潜力可能更大。
小干沟金矿区及周边区域的航空高光谱遥感找矿工作贯穿整个模型构建及找矿应用全过程，在各阶段均发挥了重要的作用。利用航空高光谱蚀变矿物组合技术在金矿区及周边区域开展应用，取得了较为明显的找矿效果，新发现多处金、钛等多金属矿化线索，可为下一阶段地质找矿和矿产资源评价提供依据。
基金项目：中国地质调查局项目，高精度航空物探调查所属计划项目“机载高光谱测量”（1212011220559）。
参考文献
[1]张宗贵，王润生，郭大海，甘甫平，郭小芳，党福星，田庆久.2006.成像光谱岩矿识别方法技术研究和影响因素分析，北京：地质出版社.1-218.
[2]周轶群，胡道功.2012. 青海五龙沟金矿区蚀变矿物光谱特征与找矿应用.地质力学学报，18（3）：331-337.
[3]张亿其，余金元，叶培，刘星华.2003.青海省格尔木市小干沟金矿普查报告.武警黄金第十二支队.1-41.
[4]张良培，张立福.2005.高光谱遥感，武汉：武汉大学出版社.36-101.
[5]甘甫平，王润生.2004.遥感岩矿信息提取基础与技术方法研究，北京：地质出版社.19-81.
[6]王锦地，张立新，柳钦火，张兵，尹球等.2009.中国典型地物波谱知识库，北京：科学出版社.202-293.
[7]姚凤良，孙丰月.2006.矿床学教程，北京：地质出版社.30-154.
[8]倪晋宇，胡道功，周春景.2010.东昆仑造山带纳赤台群形成的大地构造环境探讨.地质力学学报，16（1）：11-18.
[9]舒晓峰，王雪苹，吴鸿梅.2007.纳赤台金矿成矿特征及成因分析.黄金科学技术，15（5）：40-43.
[10]田承盛，张雪亭，芦文泉，陈喜峰，林文山，吴华英，姚远，袁波，张宗保.2012.青海东昆仑南坡成矿带铜钴矿预测中的主要科技问题.地质与勘探，48（5）：940-945.
[关键词]航空高光谱遥感 找矿模型构建 找矿应用 青海省小干沟金矿床
[中图分类号]P231 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-3-142-4
0引言
近几年，航空高光谱遥感技术在矿床蚀变矿物提取方面取得了较大进展和成果，主要在典型多金属矿区开展示范应用研究。此外，国内及国外学者还进行了蚀变矿物提取方法的探索，取得了较多具有实践指导意义的新认识[1-5]。
目前对于金矿床的研究主要集中在两个方面，其一为矿床学理论研究，针对矿床的赋矿地层、构造、金赋存状态、矿床成因及模型等；其二为综合找矿勘查方法研究，关注矿化异常及蚀变矿物提取方法，如物化探异常及遥感蚀变矿物提取方法等[1-7][9]。
小干沟金矿床位于青海省格尔木市，位处东昆仑南铜、钴、金、钨、玉石成矿亚带上。前人在小干沟金矿区开展了较多的科研和生产工作，主要针对矿床类型、矿区蚀变、矿区岩石和构造、成矿时代、成矿作用过程、成矿规律及矿床规模等，取得了较大的成果[10]。
本次利用航空高光谱遥感数据，在属于构造蚀变岩型和石英脉型金矿的小干沟地区，以航空高光谱蚀变矿物和遥感影像为基础，结合矿床的综合成矿有利信息，构建航空高光谱遥感找矿模型，并应用在该区进行地质找矿工作，发现较多具有工业价值的矿化线索，取得了较为显著的成果。
1小干沟金矿床地质、矿产特征
1.1金矿床地质特征
小干沟金矿床位于昆中深断裂带南亚带西端[3][8]。矿区构造体系以区域性近东西向大干沟断裂带为主，与之近平行的次级脆韧性剪切带为辅。大干沟断裂带的次级韧性剪切带是主要控矿、导矿构造，叠加在韧性剪切带上的北西—北西西向剪切带及断裂—裂隙构造是主要容矿构造。
矿区出露的地层为上三叠统，岩性为石英砂岩、石英杂砂岩、砂砾岩等，以石英砂岩为主，是主要的赋矿层位（图1-1）。区内石英脉体多见，断续分布，多呈脉状、细脉状、网脉状穿插在石英砂岩中，脉体中多有黄铁矿颗粒分布。
矿区围岩蚀变主要有硅化、褐铁矿化、绢云母化、黄铁矿化、黄铜矿化、绿泥石化、碳酸盐化、孔雀石化等。近矿蚀变为硅化、黄铁矿化、黄铜矿化、褐铁矿化、绢云母化等。硅化多发育于断裂构造带及其两侧，常与黄铁矿化相伴生，与金矿化关系密切；黄铁矿化主要发育在断裂构造带中，多呈浸染状或星点状产出，与金呈正相关性；黄铜矿化多发育在构造蚀变带和石英脉体中，含金性较高，常与黄铁矿相伴生；褐铁矿化主要发育在矿体浅部，是氧化矿石的主要载金矿物；绢云母化主要发育在构造蚀变带和石英脉两侧，常与硅化、黄铁矿化相伴生；绿泥石化发育在石英脉、石英砂岩及构造破碎带中，常与绢云母化相伴生；孔雀石化主要发育在矿体浅部，多呈团块状及薄膜状产出。
1.2金矿床矿产特征
矿区的金矿脉均产在上三叠统石英砂岩中，倾向165°～210°，倾角35°～65°，主要受近东西向断裂—裂隙构造控制。矿体多呈脉状，平均厚度1.22m，金平均品位6.39g/t，最高品位39.80g/t。
矿区的矿石类型[3]，按脉石矿物的不同分为破碎蚀变岩型矿石、石英脉型矿石，按自然类型分为原生矿石、氧化矿石。原生矿石主要有块状构造、脉状构造、浸染状构造，碎裂结构、粒状结构；氧化矿石主要有碎裂构造，交代残留结构。
矿石中金属矿物主要有自然金、银金矿、黄铁矿、黄铜矿、褐铁矿等，其次为方铅矿、铜蓝。脉石矿物主要有石英、绢云母、绿泥石等。
金的赋存状态有两种，呈独立矿物存在于各种金属硫化物和非金属矿物颗粒间隙，或以类质同象形式存在于金属硫化物及石英、绢云母等蚀变矿物中，且金主要赋存在金属硫化物粒径较小的岩石中。
小干沟金矿床的成因类型属构造蚀变岩型或石英脉型金矿床[3]。
2小干沟金矿床航空高光谱遥感特征
2.1金矿区航空高光谱遥感影像特征
小干沟金矿区的航空高光谱遥感影像特征为：色调主要呈灰黄色、褐黄色、深黄色等，局部可见灰黑色、暗灰色、黑褐色、灰白色等，影纹较粗糙、不均匀。其中，石英砂岩地层区主要呈灰黄色、褐黄色、暗黄色等色调，影纹较平滑、细腻，主要呈细纹状、树枝状，局部呈粗条纹状、条带状；石英脉体多呈灰白色、灰色、暗灰色等色调，影纹多呈细纹状、细条状，色调及影纹较均匀。断裂带附近主要呈灰黄色、深黄色或灰黑色、灰黄色或灰白色、灰黄色等色调组合，影纹多呈细纹状、细丝状、细条带状等。金矿体或金矿化体所在地段主要呈灰黄色、褐黄色、暗黄色、黄色等色调，影纹多呈细纹状、细条带状等（图2-1）。
2.2金矿区航空高光谱蚀变矿物分布特征
小干沟金矿区分布的航空高光谱蚀变矿物为富铝绢云母、中铝绢云母、贫铝绢云母、褐铁矿、绿泥石、方解石等（图2-2）。其中，富铝绢云母、中铝绢云母分布面积大，呈团块状、条带状、不规则状展布，与金矿体或矿化体关系密切；贫铝绢云母分布面积较大，但较富铝绢云母、中铝绢云母小，呈团块状、条带状，与金矿体或矿化体关系密切；褐铁矿分布面积小，呈星散状、星点状，常与金矿体或矿化体共生在一起；绿泥石分布面积较小，多呈团块状、条带状、条块状分布，常与富铝绢云母、中铝绢云母、贫铝绢云母共生在一起，但面积小于绢云母类矿物；方解石主要分布在金矿区外围，多呈条带状、团块状、星散状分布。 在石英砂岩地层区，多见富铝绢云母+中铝绢云母+贫铝绢云母+褐铁矿+绿泥石等蚀变矿物组合叠加分布，方解石则在外围分布；石英脉体和构造蚀变带等成矿有利地段叠加分布有富铝绢云母+中铝绢云母+贫铝绢云母+褐铁矿等蚀变矿物组合，绿泥石、方解石等蚀变矿物则在外围分布（图2-2）。
综上所述，与成矿密切相关的近矿蚀变矿物组合为富铝绢云母+中铝绢云母+贫铝绢云母+褐铁矿等，外围指示蚀变矿物组合为绿泥石+方解石等。
3小干沟金矿床地表及深部高光谱特征
本次使用ASD波谱仪，分别对小干沟金矿床地表及深部的矿体、蚀变带、蚀变围岩、正常岩性进行了光谱测试，并结合实地地质情况，开展了地质、高光谱综合分析。
3.1地表地质、高光谱综合分析
地表分别对未蚀变石英砂岩、蚀变石英砂岩、褐铁矿化石英砂岩、矿化蚀变带、金矿化体或金矿体等进行了地质、高光谱综合分析。
未蚀变石英砂岩呈灰色、青灰色等，细粒砂状结构，块状构造，蚀变不发育（CZQH037-5）；蚀变石英砂岩呈青灰色、暗灰色，细粒砂状结构，层状构造，多见黄铁矿颗粒分布，岩石发育褐铁矿化、绢云母化等蚀变，局部碳酸盐化（CZQH037-1）；褐铁矿化石英砂岩呈灰黄色、褐黄色等，细粒—中粒砂状结构，块状构造，岩石中可见黄铁矿及少量黄铜矿存在，多发育褐铁矿化、绢云母化（CZQH037-6、7，CZQH038-1、1a）；矿化蚀变带呈灰黄色、褐黄色等，带内穿插多条黄铁矿化石英脉，矿化蚀变带发育褐铁矿化、绢云母化，局部黄钾铁矾化（CZQH037-2、CZQH038-3）；金矿体或金矿化体呈暗黄色、褐黄色等，强烈发育褐铁矿化、黄钾铁矾化、绢云母化，局部黄铁矿化、孔雀石化或黄铜矿化（CZQH037-3a）。
地表各地质体光谱曲线显示（图3-1）：褐铁矿化、绢云母化等蚀变发育的地质体，光谱曲线反射率高，在70%左右；褐铁矿化不发育的地质体，光谱曲线反射率较低，在35%左右。
各光谱曲线在480nm、700nm处存在吸收峰，可能为Fe3+的特征吸收，对称展布于850nm～1050nm之间，吸收峰位于900nm的特征吸收谱带，也可能为Fe3+的特征吸收，上述特征吸收为岩石中发育褐铁矿化所致；2210nm处存在强的主吸收峰，2350nm、2450nm处存在较强的吸收峰，上述特征吸收为岩石中发育绢云母化所致；2260nm～2265nm之间处存在较强的吸收峰，为岩石中发育黄钾铁矾化所致；2320nm处可见较强的主吸收峰，为岩石中发育碳酸盐化所致；2350nm处可见较强的主吸收峰，左肩2250nm处可见较弱的次级吸收峰，上述特征吸收为岩石中发育绿泥石化所致。
综合地表岩（矿）石的地质及高光谱特征可得：金矿体或金矿化体主要发育褐铁矿化、黄钾铁矾化等；石英脉、矿化蚀变带主要发育绢云母化、褐铁矿化，局部叠加绿泥石化；石英砂岩主要发育绿泥石化、碳酸盐化等。
3.2深部地质、高光谱综合分析
深部分别对正常石英砂岩、蚀变石英砂岩、褐铁矿化石英砂岩、近矿石英砂岩、赋矿石英砂岩、石英脉等进行了光谱测试和地质分析。
正常石英砂岩呈灰绿色，细粒砂状结构，块状构造，发育弱绢云母化（CZQH180-x4）；蚀变石英砂岩呈灰黄色，细粒砂状结构，层状构造，岩石中黄铁矿、黄铜矿星散分布，发育绢云母化，局部褐铁矿化（CZQH180-x3、CZQH180-x5）；近矿石英砂岩呈灰黑色、暗灰色，细粒砂状结构，块状构造，多发育绢云母化、绿泥石化等蚀变（CZQH180-x6、CZQH180-x5a）；赋矿石英砂岩呈灰白色、暗灰色，细粒砂状结构，层状构造，多发育绢云母化，局部褐铁矿化（CZQH180-x2）；石英脉呈灰白色、白色，脉体中可见黄铁矿、黄铜矿等金属硫化物（CZQH180-x1）。
深部各地质体光谱曲线显示（图3-2）：近矿、赋矿等蚀变发育的地质体，光谱曲线反射率较高，在35%以上；蚀变或正常石英砂岩，光谱曲线反射率较低，在30%以下。
各光谱曲线在480nm、620nm、700nm处存在吸收峰，可能为Fe3+的特征吸收，上述特征吸收为岩石中发育褐铁矿化所致；2210nm处存在强的主吸收峰，2350nm、2450nm处存在较强的吸收峰，上述特征吸收为岩石中发育绢云母化所致；2330nm处可见较强的主吸收峰，为岩石中发育碳酸盐化所致；2350nm处可见较强的主吸收峰，左肩2250nm处可见较弱的次级吸收峰，上述特征吸收为岩石中发育绿泥石化所致。
综合深部各岩心地质及高光谱特征可得：近矿或赋矿地质体主要发育绢云母化、褐铁矿化；蚀变石英砂岩多发育绢云母化、绿泥石化，局部褐铁矿化；正常石英砂岩仅发育弱绢云母化和碳酸盐化，且与浅部相比，深部蚀变程度较强，强于地表，金矿体向深部延伸品位可能升高、规模可能变大。
4航空高光谱遥感找矿模型构建
综合小干沟金矿区地质矿产特征、航空高光谱蚀变矿物分布特征、航空高光谱遥感影像特征、地表和深部地质、高光谱综合特征，并结合区域成矿规律、成矿地质条件等，构建了构造蚀变岩型和石英脉型金及多金属矿床航空高光谱遥感找矿模型（表4-1、图4-1）。
据构造蚀变岩型和石英脉型金及多金属矿床航空高光谱遥感三维找矿模型（图4-1），可得：小干沟地区金及多金属矿床的成矿有利层位为上三叠统石英砂岩，金矿体主要分布在石英砂岩地层区的构造蚀变带和石英脉体中，呈北东东向展布。黄钾铁矾主要分布在矿体两侧，褐铁矿为金矿的近矿蚀变矿物，绢云母类矿物与金矿化关系密切，绿泥石为金矿体的外围蚀变矿物，方解石为最外层指示蚀变矿物。蚀变矿物向深部延伸，规模变大、强度增高。
5找矿应用
根据建立的石英脉型和构造蚀变岩型金及多金属矿床航空高光谱遥感找矿模型，结合高光谱蚀变矿物分布特征和遥感影像特征，在小干沟周边区域圈定了金及多金属找矿远景区（图5-1）。 通过对金及多金属找矿远景区开展野外查证，可得：找矿远景区出露的地层为上三叠统石英砂岩，岩石蚀变发育，区内断裂构造、石英脉体发育。该区分布的航空高光谱蚀变矿物组合为富铝绢云母+中铝绢云母+贫铝绢云母+褐铁矿+绿泥石+方解石+白云石等，主要由南西侧石英脉体区（B区）和北东侧构造蚀变带区（A区）引起。
南西侧石英脉体区分布的航空高光谱蚀变矿物组合为富铝绢云母+中铝绢云母+贫铝绢云母+褐铁矿+绿泥石+方解石等，呈近东西向展布，蚀变矿物组合的规模、强度与石英脉体规模呈正相关性。该区可见多条石英脉、石英细脉呈北东东向、近东西向展布，断续延伸长约300m，单条脉体出露长度及宽度变化较大，长度1～8m，宽度0.5～50cm，多见规模较大的石英脉旁侧穿插分布多条石英细脉。石英脉体发育褐铁矿化、绢云母化、黄铁矿化、孔雀石化、黄铜矿化等，局部可见自然金分布。新发现多处金、钛等多金属矿化线索，金含量最高达42.826g/t，已达金工业品位，钛含量最高达0.656%，且伴生有铜、铅、银等元素。
北东侧构造蚀变带区分布的航空高光谱蚀变矿物组合为褐铁矿+富铝绢云母+绿泥石+方解石+白云石等，多呈近东西向展布，褐铁矿、绢云母与构造蚀变带吻合较好。该区可见多条构造蚀变带呈近东西向展布，宽度10～15m，地表延伸长度大于300m。带内多见构造角砾岩、碎裂岩、糜棱岩等，岩石中分布黄铁矿、金红石等矿物颗粒，粒径较小的黄铁矿与成矿关系密切。构造蚀变带内发育硅化、褐铁矿化、赤铁矿化、绢云母化等，局部黄钾铁矾化，地表形成较为明显的褐黄色线型蚀变带。新发现多处钛、金等多金属矿化线索，钛含量最高达1.560%，已达钛工业品位，金含量最高达0.504g/t，且伴生钴、钒等元素。
6结语
利用小干沟金矿区的航空高光谱遥感及地表、深部高光谱数据，结合矿床综合成矿有利信息，构建了构造蚀变岩型和石英脉型金及多金属矿床航空高光谱遥感找矿模型。应用建立的航空高光谱遥感找矿模型，在金矿区周边区域进行了找矿应用，新发现多处金、钛等多金属矿化线索，地表蚀变发育、规模较大，深部成矿潜力可能更大。
小干沟金矿区及周边区域的航空高光谱遥感找矿工作贯穿整个模型构建及找矿应用全过程，在各阶段均发挥了重要的作用。利用航空高光谱蚀变矿物组合技术在金矿区及周边区域开展应用，取得了较为明显的找矿效果，新发现多处金、钛等多金属矿化线索，可为下一阶段地质找矿和矿产资源评价提供依据。
基金项目：中国地质调查局项目，高精度航空物探调查所属计划项目“机载高光谱测量”（1212011220559）。
参考文献
[1]张宗贵，王润生，郭大海，甘甫平，郭小芳，党福星，田庆久.2006.成像光谱岩矿识别方法技术研究和影响因素分析，北京：地质出版社.1-218.
[2]周轶群，胡道功.2012. 青海五龙沟金矿区蚀变矿物光谱特征与找矿应用.地质力学学报，18（3）：331-337.
[3]张亿其，余金元，叶培，刘星华.2003.青海省格尔木市小干沟金矿普查报告.武警黄金第十二支队.1-41.
[4]张良培，张立福.2005.高光谱遥感，武汉：武汉大学出版社.36-101.
[5]甘甫平，王润生.2004.遥感岩矿信息提取基础与技术方法研究，北京：地质出版社.19-81.
[6]王锦地，张立新，柳钦火，张兵，尹球等.2009.中国典型地物波谱知识库，北京：科学出版社.202-293.
[7]姚凤良，孙丰月.2006.矿床学教程，北京：地质出版社.30-154.
[8]倪晋宇，胡道功，周春景.2010.东昆仑造山带纳赤台群形成的大地构造环境探讨.地质力学学报，16（1）：11-18.
[9]舒晓峰，王雪苹，吴鸿梅.2007.纳赤台金矿成矿特征及成因分析.黄金科学技术，15（5）：40-43.
[10]田承盛，张雪亭，芦文泉，陈喜峰，林文山，吴华英，姚远，袁波，张宗保.2012.青海东昆仑南坡成矿带铜钴矿预测中的主要科技问题.地质与勘探，48（5）：940-945.