便攜式野外紅外光譜測量
壹、內容概述
野外便攜式紅外光譜測量已經作為壹種常規的手段，配合航天航空遙感開展地質找礦工作。但機載或星載紅外光譜儀成功探測的壹個重要前提是，地面巖石出露條件良好，這個條件在許多植被比較發育的地區就不具備，因而會嚴重阻礙該技術的應用。此時，便攜式光譜儀就可以獨立發揮作用了。
新壹代便攜式野外紅外光譜儀可以測量從可見光、近紅外到短波紅外不同區間的光譜吸收特征，從而擴大了可研究的礦物種類及其屬性的範圍。短波紅外（1350 ～2500μm）光譜吸收是由於含羥基礦物的分子振動所引起的，因而最適合對含水礦物的識別；可見-近紅外範圍（400～1350μm）的光譜吸收是由處於不同能量階的過渡元素間的電子交換所引起的，適合於識別二價鐵與三價鐵礦物。此外，石英和長石是兩種最為常見的礦物，盡管它們在短波紅外區間並不活躍，但在有些變沈積巖裏面，仍可探測出其在相對較少的基質礦物中的變化（White et al.，2010）。
總之，基於光譜地質學的地面遙感，具有如下特點：①紅外光譜學具有定量表示礦物組合變化、單個礦物組成以及結晶形態特征變化的能力，因而為熱液型金礦的勘查提供了壹種強有力的工具；②由光譜測定的白色雲母成分被常規的地球化學分析方法所證實；③光譜測定相對常規的地球化學技術而言，具有簡便易行、成本低廉的優點，可開展大批量測試；④便攜式光譜測量比航天航空光譜遙感的適用範圍更廣。
二、應用範圍及應用實例
加納Damang造山帶熱液型金礦位於熱帶地區，植被很多，而且風化層也比較厚。鑒於常規的遙感手段不能使用，因此采用美國ASD公司生產的TerraSpec光譜儀，對該地區14738塊巖心樣品做了光譜測量，其中反轉循環鉆進與金剛石鉆進巖心的測量間距為1m，而品位控制鉆孔的測量間距為1.5m。這些樣品涵蓋了當地所有巖性，包括古沖砂金礦和熱液礦化巖石。獲取的大量光譜曲線都由澳大利亞CSIRO開發的光譜地質學家軟件（TSG TM）進行處理。該項研究取得的重要成果是：通過易於識別出的診斷性光譜參數特征的變化，在相同巖性單元中找到了金礦化的標誌，即圍繞含金石英脈的熱液蝕變體。該地區有兩種主要巖性，壹是變沈積巖，二是變輝綠巖。研究表明，已礦化變沈積巖的二價鐵響應增強，AlOH/H2O吸收深度的比值升高，而H2O/OH吸收深度比值降低；已礦化變輝綠巖則相反，二價鐵響應與AlOH/H2O吸收深度的比值都比未礦化巖石下降。變輝綠巖裏面的含Mg綠泥石礦物組合可通過自動礦物識別功能來確定。根據這些光譜識別出的蝕變標誌圈定了壹個比單獨利用金品位劃出的區域更大的靶區，因而擴大了找礦範圍。
另外，近年來開發出的HyLogerTM、SisuROCK、SisuCHEMA等新型的高光譜成像光譜儀，可以對巖石表面進行掃描，生成壹種新的高光譜數據類型。不過此類數據的應用報道還不多，主要用於金礦勘查，而且以HyLogerTM為主（Tappert et al.，2011）。
三、資料來源
White A J R，Robb V M，Robb L J et al.2010.Portable infrared spectroscopy as a tool for the exploration of gold deposits in tropical terrains：A case study at the Damang deposit，Ghana.Society of economic geologists，Inc.Special publication，1（15）：67～84