áp dụng các phương pháp toán học thống kê xử lý, phân tích tài liệu bay đo từ phổ gamma và trọng lực để nghiên cứu cấu trúc địa chất và quy luật phân bố khoáng sản vùng phan rang - nha trang

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOTRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT NGUYỄN TRƯỜNG LƯU ÁP DỤNG CÁC PHƯƠNG PHÁP TOÁN HỌC THỐNG KÊ XỬ LÝ, PHÂN TÍCH TÀI LIỆU BAY ĐO TỪ PHỔ GAMMA VÀ TRỌNG LỰC ĐỂ NGHIÊN CỨU

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT

NGUYỄN TRƯỜNG LƯU

ÁP DỤNG CÁC PHƯƠNG PHÁP TOÁN HỌC THỐNG KÊ

XỬ LÝ, PHÂN TÍCH TÀI LIỆU BAY ĐO TỪ PHỔ GAMMA

VÀ TRỌNG LỰC ĐỂ NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC ĐỊA CHẤT

VÀ QUY LUẬT PHÂN BỐ KHOÁNG SẢN VÙNG PHAN RANG - NHA TRANG

Chuyên ngành: Địa vật lý

Mã số: 62.44.61.01

TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ ĐỊA CHẤT

HÀ NỘI - 2011

Công trình nghiên cứu được hoàn thành tại Bộ môn Địa vật lý,

Khoa Dầu khí, Trường Đại học Mỏ - Địa chất

Vào hồi: giờ ngày tháng năm 2011

Có thể tìm hiểu luận án tại Trường Đại học Mỏ - Địa chất

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của luận án

* Ở các nước trên thế giới, phương pháp bay đo từ phổ gamma phục vụ điềutra địa chất và khoáng sản đã và đang được áp dụng rộng rãi Các nước phát triểnnhư Liên Xô, Canada, Australia, ngoài việc áp dụng các phương pháp bay đo

từ, phổ gamma trong tổ hợp các phương pháp địa vật lý hàng không còn tiếnhành phương pháp bay đo điện từ tỷ lệ lớn nhằm phục vụ công tác tìm kiếm thăm

dò khoáng sản Các phương pháp xử lý, phân tích tài liệu địa vật lý hàng khôngnói chung và tài liệu bay đo từ phổ gamma nói riêng đã đạt được kết quả cao,đóng góp rất lớn trong công tác điều tra địa chất và đánh giá khoáng sản

* Ở Việt nam tổ hợp phương pháp bay đo từ, phổ gamma tỷ lệ 1: 50.000 đến1: 25.000 được tiến hành từ những năm 80 thế kỷ trước; công tác đo vẽtrọng lực được tiến hành trong các đề án sản xuất độc lập ở các tỷ lệ khácnhau và quy mô cũng khác nhau Sau những năm thập kỷ 90 đến nay, tổhợp phương pháp bay đo từ, phổ gamma tỷ lệ 1: 50.000 kết hợp đo vẽtrọng lực mặt đất tỷ lệ 1: 100.000 được Liên đoàn Vật lý Địa chất áp dụngthường xuyên trong các đề án sản xuất của Cục Địa chất và Khoáng sảnViệt Nam Đến nay đã hoàn thành được khoảng 100.000 km2 chiếm gần1/3 diện tích toàn lãnh thổ, các diện tích đã bay đo từ phổ gamma tập trungchủ yếu từ Thanh Hoá đến Lâm Đồng, diện tích đo vẽ trọng lực cũng gầnnhư phủ kín hết diện tích bay đo Kết quả bay đo địa vật lý đã có nhiềuđóng góp trong điều tra địa chất và đánh giá khoáng sản, đặc biệt đã pháthiện nhiều mỏ mới quan trọng như: uran (Quảng Nam), fluorit (BìnhĐịnh), magnesit (Gia Lai), vàng (Sơn Hòa), vàng, thiếc ở các vùng HàTĩnh, Quảng Bình, Huế, Lâm Đồng v.v

Các tài liệu nghiên cứu cấu trúc địa chất và khoáng sản vùng Phan Rang

- Nha Trang tỷ lệ 1: 50.000 trước đây còn nhiều hạn chế do vùng bị phủbởi các trầm tích bở rời có chiều dày lớn Vì vậy, tài liệu địa chất vàkhoáng sản vùng Phan Rang - Nha Trang chưa làm rõ về đặc điểm cấu trúcđịa chất và tiềm năng khoáng sản

Công tác xử lý phân tích tài liệu bay đo và trọng lực mặt đất đã đượcnhiều tác giả tiến hành với mức độ và mục đích khác nhau.

Trong quá trình xử lý, phân tích hệ phương pháp và quy trình xử lý, phântích dần dần được hoàn thiện và hiệu quả giải đoán địa chất, dự báo triểnvọng khoáng sản ngày càng có độ tin cậy cao hơn

Tuy nhiên cho đến nay việc áp dụng phương pháp thống kê nhận dạngdựa trên cơ sở các mỏ đã biết để dự báo, đánh giá triển vọng khoáng sảnkiểu tương tự cho vùng nghiên cứu mới hoặc các diện tích lân cận, cáccông trình trước đây còn nhiều hạn chế, đặc biệt là việc lựa chọn các tham

số địa vật lý đưa vào nhận dạng đối với từng loại khoáng sản

Từ những vấn đề nêu trên, việc đầu tư nghiên cứu, khai thác tài liệuhiện có nhằm nghiên cứu cấu trúc địa chất, quy luật phân bố và triển vọngkhoáng sản vùng Phan Rang - Nha Trang là rất cần thiết để phục vụ lập quyhoạch và kế hoạch điều tra địa chất tìm kiếm khoáng sản tiếp theo một cáchhơp lý

Xuất phát từ những cơ sở trên, NCS chọn hướng nghiên cứu là: ”Áp dụng các phương pháp toán học thống kê xử lý, phân tích tài liệu bay đo

từ phổ gamma và trọng lực để nghiên cứu cấu trúc địa chất và quy luật phân bố khoáng sản vùng Phan Rang - Nha Trang”.

2 Mục đích của đề tài

Áp dụng hệ phương pháp toán học thống kê hợp lý để xử lý, phân tíchtài liệu bay đo từ phổ gamma và trọng lực vùng Phan Rang - Nha Trangnhằm làm sáng tỏ cấu trúc địa chất và quy luật phân bố khoáng sản

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu: xử lý, phân tích tổng hợp tài liệu bay đo từ phổgamma tỷ lệ 1: 50.000 và đo vẽ trọng lực mặt đất tỷ lệ 1: 100.000, kết hợpvới các tài liệu khác có liên quan để nghiên cứu cấu trúc địa chất và quyluật phân bố khoáng sản vùng Phan Rang - Nha Trang

Phạm vi nghiên cứu: từ Phan Rang đến Nha Trang với diện tích 8220

km2 giới hạn bởi các toạ độ: vĩ độ: 11o33’43’’ ÷ 12o50’49’’; kinh độ:

108o37’01’’ ÷ 109o15’04’’

4 Nội dung nghiên cứu

- Tổng hợp các tài liệu có trước có liên quan về cấu trúc địa chất, các loạihình khoáng sản có triển vọng trong khu vực Phan Rang - Nha Trang và cácvùng lân cận

- Nghiên cứu áp dụng phương pháp thống kê nhận dạng dựa trên cơ sởcác mỏ có quy mô công nghiệp đã biết để đánh giá triển vọng khoáng sảnkiểu tương tự cho vùng nghiên cứu

- Áp dụng hệ phương pháp xử lý phân tích tài liệu bay đo từ phổ gamma

và trọng lực có bổ sung phương pháp toán học thống kê nhận dạng đểnghiên cứu cấu trúc địa chất, xác định triển vọng và quy luật phân bốkhoáng sản vùng Phan Rang – Nha Trang

5 Cơ sở tài liệu của luận án

Luận án được xây dựng trên cở sở thu thập, tổng hợp các tài liệu địa chất,khoáng sản, địa vật lý bao gồm:

- Tài liệu bay đo từ - phổ gamma tỉ lệ 1: 50.000 và tài liệu đo vẽ trọnglực mặt đất tỷ lệ 1: 100.000 vùng Phan Rang - Nha Trang của NCS và cácvùng phụ cận lưu giữ tại Liên đoàn Vật lý Địa chất;

- Tài liệu địa chất và khoáng sản tỉ lệ 1: 200.000; 1: 50.000, tài liệu sinhkhoáng tỷ lệ 1: 1000.000, 1: 500.000, 1: 200.000 và các tài liệu tìm kiếm đánhgiá khoáng sản các điểm quặng, vùng mỏ trên diện tích nghiên cứu và cácvùng phụ cận lưu giữ tại Trung tâm thông tin Lưu trữ Địa chất;

- Các tài liệu của các tác giả Nguyễn Tài Thinh, Nguyễn Thế Hùng vàcác cộng sự liên quan đến hệ phương pháp xử lý, phân tích tài liệu địavật lý;

- Các tài liệu trong nước và trên thế giới liên quan đến công tác xử lý tàiliệu địa vật lý hàng không và trọng lực;

- Tài liệu bay đo từ, phổ gamma do NCS thực hiện và đo vẽ trọng lực, cáckết quả nghiên cứu của bản thân tác giả trong những năm qua có liên quan đếncông tác xử lý, phân tích tài liệu địa vật lý

6 Phương pháp nghiên cứu

- Thu thập, tổng hợp các tài liệu đã có về địa chất, khoáng sản trongvùng Phan Rang - Nha Trang nhằm sơ bộ đánh giá đặc điểm cấu trúc vàcác loại hình khoáng sản có thể có triển vọng vùng Phan Rang - Nha Trang

và lựa chọn hệ phương pháp xử lý, phân tích tổng hợp các bước tiếp theo

- Đối với phương pháp thống kê nhận dang: nghiên cứu cơ sở lýthuyết phương pháp, áp dụng thử nghiệm trên đối tượng khoáng sản đãbiết nhằm xác định một quy trình xử lý phân tích phương pháp thống kênhận dạng để đánh giá triển vọng khoáng sản loại hình tương tự các mỏkhoáng sản đã biết

- Nghiên cứu lựa chọn các mẫu nhận dạng là các mỏ khoáng đã biết phùhợp với điều kiện địa chất và loại hình khoáng sản khả năng có triển vọngvùng Phan Rang - Nha Trang, xác định các tham số nhận dạng đối với từngmẫu chuẩn để tiến hành nhận dạng cho vùng nghiên cứu

- Nghiên cứu hệ phương pháp xử lý, phân tích tài liệu bay đo từ, phổgamma với mục đích điều tra địa chất và khoáng sản của các tác giả đitrước để áp dụng cho vùng nghiên cứu

- Tổng hợp các kết quả xử lý, phân tích kết hợp các tài liệu thu thập đểxác định cấu trúc địa chất, triển vọng và quy luật phân bố khoáng sản vùngnghiên cứu

7 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

*) Ý nghĩa khoa học

- Đã áp dụng có hiệu quả phương pháp thống kê nhận dạng để đánh giátriển vọng khoáng sản theo loại hình tương tự các mỏ đã biết, góp phầnhoàn thiện hệ phương pháp xử lý, phân tích tài liệu từ, phổ gamma hàngkhông và trọng lực, nâng cao độ tin cậy trong việc giải đoán địa chất vàđánh giá triển vọng khoáng sản

- Đã xác định đặc điểm cấu trúc địa chất ẩn và triển vọng khoáng sản vùngPhan Rang - Nha Trang theo tài liệu bay đo từ phổ gamma và trọng lực

*) Ý nghĩa thực tiễn

- Hệ phương pháp toán học thống kê xử lý và phân tích tài liệu từ phổgamma hàng không và tài liệu trọng lực mặt đất để nghiên cứu cấu trúc địa

chất và quy luật phân bố khoáng sản áp dụng có hiệu quả cao ở vùng PhanRang - Nha trang có thể áp dụng rộng rãi để xử lý tài liệu cho các vùng khác.

- Góp phần làm sáng tỏ đặc điểm cấu trúc địa chất và triển vọng khoángsản ẩn định hướng cho việc lập kế hoạch công tác điều tra đánh giá khoángsản tiếp theo của vùng Phan Rang - Nha Trang

8 Những điểm mới của luận án.

8.1 So với các nghiên cứu trước đây, đã áp dụng có hiệu quả phươngpháp toán học thống kê nhận dạng với việc lựa chọn tổ hợp tham số hợp lýtài liệu bay đo từ phổ gamma cho các khu mỏ có giá trị công nghiệp đã biết

để xác định triển vọng khoáng sản kiểu tương tự cho vùng nghiên cứu

8.2 Đã xác định được cấu trúc địa chất ẩn vùng Phan Rang - Nha Trang

có cơ sở tin cậy và khách quan, phân chia diện tích thành cấu trúc vòng và

4 khối cấu trúc: Khối M’Đrak (I), khối Ninh Hoà (II), khối Đơn Dương(III), khối Ninh Hải (IV), chúng bị chia cắt bởi các hệ thông đứt gãy cóphương khác nhau

8.3 Vùng Phan Rang - Nha Trang có triển vọng nhất là khoáng sản:

vàng, thiếc, wolfram, molipden; bước đầu đã xác định được quy luật phân

bố của chúng:

- Triển vọng khoáng sản chính là thiếc, wolfram tập trung chủ yếu trongđới triển vọng Khánh Vĩnh và diện tích Tạp Lá – Núi Đất thuộc đới triểnvọng Núi Đá Đen, liên quan chủ yếu các thành tạo magma phức hệ Cà Ná

và Phức hệ Định Quán;

- Triển vọng vàng, molipđen, đồng, chì, kẽm tập trung chủ yếu trongcác đới triển vọng: Đèo Cả, Sông Cho và phần lớn diện tích đới triển vọngNúi Đá Đen;

8.4 Phương pháp toán học thống kê nhận dạng đã góp phần hoàn thiện hệphương pháp xử lý, phân tích tài liệu bay đo từ phổ gamma và trọng lực mặtđất với mục đích điều tra địa chất và đánh giá triển vọng khoáng sản Kết quả

xử lý vùng Phan Rang - Nha Trang có thể áp dụng để xử lý tài liệu cho nhữngvùng khác

9 Các luận điểm bảo vệ

9.1 Lựa chọn tổ hợp tham số địa vật lý hợp lý theo đặc trưng địa chất,khoáng sản, địa hóa đối với hai khoáng sản là vàng và thiếc trong phương pháptoán học thống kê nhận dạng để xác định triển vọng khoáng sản chính củavùng Phan Rang - Nha Trang.

9.2 Bằng tổ hợp tiền đề dấu hiệu địa vật lý và tổ hợp tham số nhận dạngvật lý hợp lý đối với vàng và thiếc đã xác định khoáng sản có triển vọng nhất ởvùng Phan Rang – Nha Trang là: vàng, thiếc, khoáng sản đi kèm là wolfram,molipden Chúng tập trung chủ yếu trong đới cấu trúc Đơn Dương và 4 đớitriển vọng :

- Khoáng sản thiếc, wolfram tập trung chủ yếu trong đới triển vọng KhánhVĩnh và diện tích Tạp Lá – Núi Đất thuộc đới triển vọng Núi Đá Đen, liênquan chủ yếu với các thành tạo magma phức hệ Cà Ná và Định Quán;

- Khoáng sản vàng, molipden, đồng, chì, kẽm tập trung chủ yếu trong cácđới triển vọng: Đèo Cả, Sông Cho và phần lớn diện tích đới triển vọng Núi ĐáĐen, liên quan chủ yếu với các thành tạo magma phức hệ Cà Ná, Đèo Cả vàĐịnh Quán

10 Bố cục của luận án

Ngoài phần mở đầu và kết luận, luận án gồm 4 chương:

Chương 1: Tổng quan về công tác bay đo từ phổ gamma, đo vẽ trọnglực và xử lý, phân tích tài liệu ở Việt Nam

Chương 2: Đặc điểm địa chất, địa vật lý vùng Phan Rang - Nha Trang

Chương 1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG TÁC BAY ĐO TỪ PHỔ GAMMA, ĐO VẼ TRỌNG LỰC VÀ XỬ LÝ , PH ÂN T ÍCH TÀI LIỆU Ở VIỆT NAM

1.1 Bay đo từ - phổ gamma trong điều tra cơ bản về địa chất và khoáng sản

Hiện nay, tổ hợp phương pháp bay đo từ - phổ gamma và phương pháp

xử lý phân tích tài liệu được áp dụng rất phổ biến và có hiệu quả trong điềutra địa chất và khoáng sản

1.2 Hiện trạng công tác bay đo từ phổ gamma và đo trọng lực ở Việt Nam

Đến nay, công tác bay đo từ - phổ gamma đã bay đo khoảng gần 1/3 diện tíchlãnh thổ, chủ yếu từ Huế tới Phan Thiết - Lâm Đồng Đã phát hiện được một số

mỏ quan trọng như: fluorit Xuân Lãnh; vàng Sơn Hòa (Phú Yên); urani Khe Cao– Khe Hoa (Quảng Nam); magnesit Kong Queng (Gia Lai), và nhiều các mỏvàng, thiếc ở các vùng Nam Đồng, Kon Tum, Huế, Nghệ An - QuảngBình vv…

1.3 Tổng quan về các phương pháp xử lý phân tích tài liệu bay đo

từ phổ gamma và đo trọng lực với mục đích điều tra địa chất và khoáng sản ở Việt Nam

1.3.1 Công tác xử lý, phân tích trong các đề án sản xuất

Giải đoán địa chất theo tài liệu bay đo từ - phổ gamma: dựa vào các dịthường đơn và bản chất phóng xạ của chúng, kết hợp với các kết quả kiểm tra

sơ bộ mặt đất, các tài liệu địa chất khoáng sản hiện có, xác định triển vọngkhoáng sản liên quan với các đới dị thường Đối với tài liệu từ và trọng lựcthông qua các trường biến đổi xác định các yếu tố cấu trúc, đứt gãy

1.3.2 Trong các công trình nghiên cứu, xử lý phân tích tổng hợp.

* Nghiên cứu cấu trúc địa chất (chủ yếu tỷ lệ nhỏ):

Công tác xử lý phân tích nghiên cứu cấu trúc địa chất chủ yếu phân tíchtổng hợp tài liệu từ và trọng lực

* Nghiên cứu hệ phương pháp xử lý, phân tích tổng hợp tài liệu bay đo

từ - phổ gamma và trọng lực phục vụ điều tra địa chất và khoáng sản: với

mục đích phân loại các đối tượng địa chất góp phần thành lập bản đồ địachất và dự báo chung về khoáng sản nội sinh

1.3.3 Những thành tựu và hạn chế chủ yếu của công tác xử lý phân tích tài liệu bay đo từ - phổ gamma và trọng lực

Nhìn chung công tác xử lý, phân tích tài liệu bay đo từ - phổ gamma ởnước ta trong thời gian qua đã có nhiều đóng góp quan trọng cho công tácđiều tra địa chất khoáng sản Tuy nhiên cũng bộc lộ một số hạn chế đã nêutrên cần tiếp tục nghiên cứu khắc phục để nâng cao hơn nữa độ tin cậy củakết quả xử lý phân tích

Chương 2 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT, ĐỊA VẬT LÝ VÙNG PHAN RANG - NHA TRANG VÀ VÙNG PHỤ CẬN

2.1 Đặc điểm địa chất khoáng sản vùng Phan Rang - Nha Trang

2.1.1 Cơ sở tài liệu địa chất hiện có

- Tài liệu địa chất khoáng sản hiện có tại Liên đoàn Vật lý Địa chất vàTrung tâm Thông tin lưu trữ địa chất

2.1.2 Đặc điểm địa chất khoáng sản vùng Phan Rang - Nha Trang

2.1.2.1 Địa tầng

Theo tài liệu trước đây, vùng Phan Rang - Nha trang gồm 12 phân vị địatầng có tuổi từ Proterozoi đến trầm tính hệ thứ Tư:

Hệ tầng Khâm Đức (MP+NPkđ , Hệ tầng Mangyang (T2my), Hệ tầng

Đắk Bùng (J 1 đb), Hệ tầng Đray Linh (J 1 đl), Hệ tầng Ea Súp (J 2 es), Hệ

tầng La Ngà (J 2 ln), Hệ tầng Đèo Bảo Lộc (J 3 đbl), Hệ tầng Nha Trang

(Knt), Hệ tầng Dak Rium (K 2 đr), Hệ tầng Đơn Dương (K 2 đd), Hệ tầng

Phức hệ định quán (G-GDi/J3đq), Phức hệ Đèo Cả (GĐi-Gsy-G/Kđc), Phức hệ Cà Ná (G/K2cn), Phức hệ Phan Rang (Gp/Epr), Phức hệ Cù Mông (Gbp/Ecm)

2.1.2.3 Kiến tạo: Theo Nguyễn Xuân Bao, toàn bộ vùng nghiên cứu nằmtrong 2 đới cấu trúc: MĐrak trong đới cấu trúc Kon Tum, phần diện tích cònlại nằm trong phụ đới cấu trúc Phan Thiết, thuộc đới cấu trúc Đà Lạt

2.1.2.4 Khoáng sản: khoáng sản đã phát hiện gồm: than; Au, Sn, ngoài

ra còn có Fe, Mn, Cu, Pb, Zn, Mo, W và quặng phóng xạ

2.2 Đặc điểm địa vật lý vùng Phan Rang - Nha Trang

2.2.1 Cơ sở tài liệu địa vật lý hiện có

Gồm các tài liệu bay đo từ, đo vẽ trọng lực tỷ lệ nhỏ trước đây và tàiliệu bay đo từ phổ gamma tỷ lệ 1: 50.000 và đo trong lực tỷ lệ 1: 100.000vùng Phan Rang - Nha Trang năm 2006

2.2.2 Đặc điểm các trường địa vật lý

2.2.2.1 Đặc điểm trường dị thường trọng lực Bughe: thể hiện rõ cấutrúc trũng Đà Lạt, các đứt gãy sâu, các khối cấu trúc

2.2.2.2 Đặc điểm trường dị thường từ Ta: thể hiện các hệ thống đứtgãy, các khối cấu trúc và các thành tạo địa chất nông

2.2.2.3 Đặc điểm trường phổ gamma gồm: cường độ phóng xạ, hàmlượng uran, hàm lượng thori, hàm lượng kali đều có sự phân dị tốt

2.2.3 Tham số vật lý đá vùng Phan Rang - Nha Trang

Tham số mật độ ít biến đổi, tham số từ và xạ có sự thay đổi khá khácbiệt giữa các đá của các thành tạo địa chất trong vùng nghiên cứu

Với nguồn tài liệu địa vật lý hiện như đã nêu, việc áp dụng một cáchhợp lý các phương pháp xử lý, phân tích, khai thác thông tin bằng các côngnghệ tiên tiến sẽ có cơ sở làm rõ đặc điểm cấu trúc địa chất, quy luật phân

bố và triển vọng khoáng sản nội sinh trong vùng nghiên cứu

Chương 3

HỆ PHƯƠNG PHÁP TOÁN HỌC THỐNG KÊ XỬ LÝ, PHÂN TÍCH

TÀI LIỆU TỪ PHỔ GAMMA VÀ TRỌNG LỰC

VÙNG PHAN RANG – NHA TRANG

3.1 Cơ sở lựa chọn tổ hợp phương pháp và chương trình xử lý số liệu địa vật lý

Công tác xử lý, phân tích tài liệu bay đo từ phổ gamma và trọng lực vớimục đích điều tra địa chất và khoáng sản vùng Phan Rang – Nha Trang chủyếu kế thừa hệ phương pháp trước đây, đồng thời nghiên cứu áp dụng bổsung phương pháp toán học thống kê trong nhận dạng khoáng sản

Các phần mềm sử dụng là: bộ chương trình COSCAD (CHLB Nga), Bộchương trình E.R.Mapper (Australia), ngoài ra có sử dụng kết hợp bộchương trình Trường Thế (Mỹ)

3.1.1 Bộ chương trình Coscad: Coscad là bộ chương trình xử lý, phân

tích tài liệu ĐVL dựa trên cơ sở lý thuyết xác suất thống kê và công cụ

phân tích phổ Gồm các tính năng: Tính các đặc trưng thống kê của trường

và dị thường, phân chia các dị thường bằng các bộ lọc, phát hiện dị thường, các phương pháp phân lớp đối tượng, nhận dạng dị thường theo tổ hợp dấu hiệu.

3.2 Hệ phương pháp xử lý, phân tích nhằm nghiên cứu cấu trúc địa chất

3.2.1 Các đặc trưng phổ thống kê cơ bản của trường địa vật lý

3.2.1.1 Đặc trưng liên kết của các trường địa vật lý

1 Hàm tự tương quan nhiều chiều

Hàm tự tương quan nhiều chiều dùng để mô tả tính chất thống kê củatrường địa vật lý theo diện được cho tại các nút lưới đều

2 Hàm tự tương quan và tương quan cấu trúc

Liên quan đến đặc trưng rời rạc của các trường ĐVL, là phép biến đổitrường xuất phát được cho rời rạc với bước không thay đổi

3.2.1.2 Đặc trưng phổ của trường địa vật lý

Qua phân tích phổ biên độ và phổ pha, có thể tách được các nhóm dịthường có đặc trưng tần số và biên độ khác nhau

3.2.2 Các phương pháp phân chia trường thành các thành phần

3.2.2.1 Lọc năng lượng và lọc Vine- Conmogorop nhiều chiều: lọcnăng lượng tối ưu hai chiều, lọc một chiều, lọc tuyến tính tối ưu là việc tínhtoán các giá trị trọng số của bộ lọc và tích chập của chúng trong cửa sổ vớicác giá trị của trường

3.2.2.2 Phương pháp phân tích thành phần chính: đây là phương phápphân tích thống kê nhằm xác định thành phần năng lượng thông tin nhiềunhất trong số các dấu hiệu sử dụng

3.3 Hệ phương pháp xử lý, phân tích nhằm đánh giá triển vọng khoáng sản

3.3.1 Phân chia các đới dị thường, các đới biến đổi theo tài liệu địa vật lý và xác định bản chất xạ địa hoá của chúng

3.3.1.1 Phân chia các dị thường và đới dị thường: lọc trường phổgamma để phân chia các dị thường nhằm xác định các dị thường địaphương trên phông và dưới phông; tính dị thường tổ hợp các dấu hiệu gồmtrường gốc và các trường biến đổi

3.3.1.2 Phân loại các đới dị thường

Phân loại các đới dị thường thực chất là ghép nhóm các đới dị thường cócùng bản chất xạ phổ gamma giống nhau Ngoài ra còn quan tâm đến cáckiểu dị thường từ, trọng lực và môi trường địa chất cụ thể chứa đới dị thường.3.3.1.3 Xác định bản chất địa chất của đới dị thường và khoáng sản liên

quan: đối sánh các đới dị thường đã phân chia với tài liệu địa chất đã biết;tài liệu về khoáng sản, các mỏ và điểm quặng đã biết, các vành phân tántrọng sa, địa hoá;

Trên cơ sở các dấu hiệu đã xác định, chính xác hóa các kiểu biến đổi nộisinh và dự báo khoáng sản liên quan

3.3.2 Các phương pháp phát hiện dị thường

3.3.2.1 Phương pháp xác suất ngược

Phương pháp xác suất ngược được sử dụng hiệu quả trong trường hợpbiết trước các đặc trưng thống kê của dị thường cần tìm

3.3.2.2 Phương pháp phát hiện dị thường theo tổ hợp dấu hiệu

Biểu diễn này được dùng để “quét” trên toàn bộ mảng số liệu theo nhữnghướng xác định để phát hiện các dị thường theo các hướng khác nhau

3.3.2.3 Phương pháp nhận dạng theo mẫu chuẩn

Đối với phương pháp thống kê nhận dạng theo mẫu chuẩn, vấn đề quantrọng nhất là lựa chọn mẫu chuẩn và lựa chọn tổ hợp tham số nhận dạnghợp lý:

1 Lựa chọn mẫu chuẩn: các mẫu chuẩn đối với mỗi vùng nghiên cứu

cần thoả mãn các điều kiện sau:

Là các mỏ khoáng, các đới quặng hoặc các nút quặng đã được điềutra, đánh giá; đặc điểm địa chất khoáng sản của vùng mỏ, đới quặng, lựachọn phải tương đối tương đồng với vùng nghiên cứu; có tài liệu địa vật

lý giống vùng nghiên cứu về trường và tỷ lệ đo vẽ (chủ yếu tài liệu từ,phổ gamma); Khoáng sản phù hợp với loại hình khoáng sản có thể cótrong vùng nghiên cứu

2 Lựa chọn tham số địa vật lý nhận dạng

Việc lựa chọn các tham số địa vật lý để tiến hành nhận dạng đối tượngkhoáng sản tương tự được tiến hành trên từng loại mẫu chuẩn nhằm xácđịnh tổ hợp các tham số của các trường địa vật lý phản ánh đúng đắn nhất

về đối tượng đó Phương pháp tiến hành là lựa chọn các tổ hợp tham số khácnhau và lần lượt nhận dạng trên đối tượng mẫu chuẩn cho đến khi lựa chọnđược tổ hợp các tham số mà kết quả nhận dạng phản ánh đúng đắn nhất về