Nghiên cứu áp dụng các phương pháp đánh giá và lựa chọn thông tin trong xử lý - phân tích số liệu địa vật lý : Luận văn ThS. Địa chất: 60 44 61

Trƣờng đại học KHTN – ĐHQGHN Khoa Địa chất ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - TRỊNH VIẾT DŨNG NGHIÊN CỨU ÁP DỤNG CÁC PHƢƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ VÀ LỰA CHỌN THÔNG TIN TRONG XỬ LÝ – PHÂN TÍCH SỐ LIỆU ĐỊA VẬT LÝ LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội – 2012 Chuyên ngành: Địa vật lý Học viên: Trịnh Viết Dũng Trƣờng đại học KHTN – ĐHQGHN Khoa Địa chất ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - TRỊNH VIẾT DŨNG NGHIÊN CỨU ÁP DỤNG CÁC PHƢƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ VÀ LỰA CHỌN THƠNG TIN TRONG XỬ LÝ – PHÂN TÍCH SỐ LIỆU ĐỊA VẬT LÝ Chuyên ngành: Địa vật lý Mã số: 60 44 61 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC PGS TS VÕ THANH QUỲNH Hà Nội – 2012 Chuyên ngành: Địa vật lý Học viên: Trịnh Viết Dũng Trƣờng đại học KHTN – ĐHQGHN Khoa Địa chất MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƢƠNG CƠ SỞ LÝ THUYẾT XỬ LÝ TỔ HỢP SỐ LIỆU ĐỊA VẬT LÝ 1.1 CÁC BƢỚC XỬ LÝ TỔ HỢP SỐ LIỆU ĐỊA VẬT LÝ 1.1.1 Xây dựng mơ hình xác định phƣơng pháp nhận dạng 1.1.2 Ƣớc lƣợng đặc trƣng thống kê lƣợng tin dấu hiệu đối tƣợng chuẩn .11 1.1.3 Nguyên tắc lựa chọn thuật toán xử lý .12 1.1.4 Quyết định nghiệm tồn đối tƣợng cần tìm 13 1.1.5 Đánh giá chất lƣợng xử lý 14 1.2 CÁC THUẬT TOÁN NHẬN DẠNG 14 1.2.1 Các thuật toán nhận dạng có mẫu chuẩn .14 1.2.2 Các thuật tốn nhận dạng khơng có mẫu chuẩn 18 CHƢƠNG CÁC PHƢƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ LỰA CHỌN THÔNG TIN TRONG XỬ LÝ VÀ PHÂN TÍCH SỐ LIỆU ĐỊA VẬT LÝ 20 2.1 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƢỚC 20 2.1.1 Các phƣơng pháp phân tích tài liệu địa vật lý máy bay giới 20 2.1.2 Các phƣơng pháp phân tích tài liệu địa vật lý máy bay Việt Nam 23 2.2 NGHIÊN CỨU TÌM HIỂU MỘT SỐ PHƢƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ VÀ LỰA CHỌN THÔNG TIN TRONG LÝ THUYẾT XỬ LÝ SỐ LIỆU .24 2.2.1 Phƣơng pháp phân tích tần suất 25 2.2.2 Phƣơng pháp phân tích khoảng cách khái quát .26 2.3 ỨNG DỤNG CÁC PHƢƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ VÀ LỰA CHỌN THÔNG TIN ĐỂ GIẢI QUYẾT CÁC BÀI TOÁN NHẬN DẠNG TRONG ĐỊA VẬT LÝ 28 2.3.1 Phƣơng pháp đánh giá phân loại cụm dị thƣờng 28 2.3.2 Phƣơng pháp Tần suất-Nhận dạng 30 2.3.3 Phƣơng pháp Khoảng cách-Tần suất-Nhận dạng .33 Chuyên ngành: Địa vật lý Học viên: Trịnh Viết Dũng Trƣờng đại học KHTN – ĐHQGHN Khoa Địa chất CHƢƠNG ÁP DỤNG CÁC PHƢƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ VÀ LỰA CHỌN THƠNG TIN TRONG XỬ LÝ PHÂN TÍCH SỐ LIỆU ĐỊA VẬT LÝ MÁY BAY VÙNG TÂY NAM TUY HÒA 39 3.1 LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU ĐỊA CHẤT–ĐỊA VẬT LÝ VÙNG TÂY NAM TUY HÒA39 3.1.1 Lịch sử nghiên cứu Địa chất .39 3.1.2 Lịch sử nghiên cứu Địa vật lý .40 3.2 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT- ĐỊA VẬT LÝ VÙNG TÂY NAM TUY HÒA 42 3.2.1 Đặc điểm địa chất 42 ĐỊA TẦNG 43 GIỚI PROTEROZOI 43 PALEOPROTEROZOI 43 GIỚI PALEOZOI 43 CARBON THƢỢNG – PERMI HẠ .43 GIỚI MESOZOI .44 TRIAS TRUNG .44 CRETA 46 GIỚI KAINOZOI 47 NEOGEN .47 ĐỆ TỨ 48 MAGMA 48 KIẾN TẠO .50 KHOÁNG SẢN .52 3.2.2 Đặc điểm Địa vật lý .52 3.3 DỰ BÁO TRIỂN VỌNG KHOÁNG SẢN .56 KẾT LUẬN 64 TÀI LIỆU THAM KHẢO 64 Chuyên ngành: Địa vật lý Học viên: Trịnh Viết Dũng Trƣờng đại học KHTN – ĐHQGHN Khoa Địa chất DANH MỤC BẢNG BIỂU VÀ HÌNH DANH MỤC BẢNG Số trang Danh mục bảng Bảng 2.1 Sơ đồ bƣớc thực chƣơng trình QTS 36 Bảng 2.2 Sơ đồ bƣớc thực chƣơng trình QKC 37 Bảng 3.1 Kết phân tích theo phƣơng pháp Tần suất – Nhận dạng 58 so sánh với kết kiểm tra mặt đất đối tƣợng mẫu - cụm 68 (K) Bảng 3.2 Kết phân tích theo phƣơng pháp Tần suất – Nhận dạng 58 so sánh với kết kiểm tra mặt đất đối tƣợng mẫu - cụm 38 (Th-K) Bảng 3.3 Kết phân tích theo phƣơng pháp khoảng cách – tần suất – 59 nhận dạng so sánh với kết kiểm tra mặt đất đối tƣợng mẫu: 68 88 DANH MỤC HÌNH Danh mục hình Số trang Hình 3.1 Vị trí địa lý khu vực nghiên cứu 41 Hình 3.2.Bản đồ cƣờng độ trƣờng từ vùng Tây Nam Tuy Hịa 52 Hình 3.3 Bản đồ cƣờng độ Gamma vùng Tây Nam Tuy Hịa 53 Hình 3.4 Bản đồ hàm lƣợng Kali vùng Tây Nam Tuy Hịa 53 Hình 3.5 Bản đồ hàm lƣợng Uran vùng Tây Nam Tuy Hịa 54 Hình 3.6 Bản đồ hàm lƣợng Thori vùng Tây Nam Tuy Hịa 54 Hình 3.7 Bản đồ đẳng trị  T 55 Hình 3.8 Sơ đồ phân bố cụm dị thƣờng phổ gamma hàng khơng 61 Hình 3.9 Sơ đồ dự báo triển vọng khoáng sản vùng Tây Nam Tuy Hịa 61 Hình 3.10 Sơ đồ giải đốn địa chất vùng Tây Nam Tuy Hồn 62 Chun ngành: Địa vật lý Học viên: Trịnh Viết Dũng Trƣờng đại học KHTN – ĐHQGHN Khoa Địa chất MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Cơng tác đo bay địa vật lý tỷ lệ lớn (từ - phổ gamma hàng không) nƣớc ta đƣợc đẩy mạnh phát triển khoảng 25 năm trở lại Những kết đạt đƣợc thời gian qua khẳng định vai trò hiệu to lớn công tác địa vật lý máy bay việc tham gia giải nhiều nhiệm vụ địa chất quan trong, đặc biệt việc tìm kiếm tham dị khống sản có ích Tuy nhiên, thực tế cơng tác địa vật lý máy bay bộc lộ số hạn chế, mà chủ yếu khâu xử lý phân tích tài liệu, cần đƣợc đầu tƣ nghiên cứu khắc phục, nhằm không ngừng nâng cao hiệu phƣơng pháp Đó là: Nguồn tài liệu phƣơng pháp địa vật lý máy bay phong phú, khối lƣợng tài liệu địa vật lý máy bay tài liệu phổ gama đóng vai trò chủ đạo nƣớc ta lớn Xử lý phân tích tài liệu, khai thác triệt để thông tin nguồn tài liệu phong phú phục vụ công tác điều tra địa chất tìm kiếm thăm dị khống sản nhiệm vụ quan trọng Trong đó, tính khẩn trƣơng mặt thời gian đề án điều tra địa chất, chƣa cho phép đầu tƣ thỏa đáng cho cơng tác xử lý phân tích tài liệu làm hạn chế phần hiệu phƣơng pháp Các phƣơng pháp nhận dạng đóng vai trị quan trọng xử lý, phân tích tài liệu địa vật lý, đặc biệt dạng số liệu có đặc tính phân bố ngẫu nhiên, nhƣ số liệu địa hóa, phổ gamma v.v Hiện nay, địa vật lý có nhiều thuật tốn nhận dạng đại, đƣợc tự động hóa hệ phần mềm chuyên dụng mạnh, đáng ý có chƣơng trình phân tích phổ - thống kê GS.VS Nikitin đồng xây dựng Tuy nhiên, thực tế, khối lƣợng tài liệu nhƣ số lƣợng chủng loại thông tin thu đƣợc đối tƣợng địa chất ngày lớn Trong đó, số lƣợng tham số đầu vào chƣơng trình phân tích nhận dạng có thƣờng bị giới hạn Việc sử dụng tổ hợp thông tin khác để tiến hành phân tích nhận dạng nhiều cho kết khác Mặt khác, kể số lƣợng tham số đầu vào chƣơng trình phân Chuyên ngành: Địa vật lý Học viên: Trịnh Viết Dũng Trƣờng đại học KHTN – ĐHQGHN Khoa Địa chất tích nhận dạng đƣợc mở rộng việc sử dụng đồng thời tất loại thơng tin có đƣợc để phân tích nhận dạng lại cho kết thiếu tin cậy sử dụng tổ hợp thông tin định có chất lƣợng cao Rõ ràng việc sử dụng thông tin thiếu độ tin cậy hiệu mà cịn làm nhịa thơng tin quan trọng khác, gây nên nhận thức sai lệch đối tƣợng nghiên cứu Trong thực tế số lƣợng chủng loại thông tin đối tƣợng địa chất thu đƣợc ngày lớn Làm để đánh giá đƣợc chất lƣợng chủng loại thơng tin, từ lựa chọn tổ hợp thơng tin tin cậy phục vụ cho mục đích nghiên cứu Đây nội dung lớp tốn đánh giá lựa chọn thơng tin Với thực tế cách đặt vấn đề cho thấy để nâng cao chất lƣợng phƣơng pháp phân tích nhận dạng, trƣớc hết cần phải giải tốt tốn đánh giá lựa chọn thơng tin Theo hƣớng này, chúng tơi nghiên cứu tìm hiểu áp dụng phƣơng pháp phân tích tần suất theo thuật tốn Griffiths - Vinni phƣơng pháp phân tích khoảng cách khái qt theo thuật tốn Pognơv đánh giá lựa chọn thông tin để xác định tổ hợp chủng loại thơng tin có độ tin cậy cao phục vụ mục đích nghiên cứu Mục tiêu đề tài: Nghiên cứu áp dụng số phƣơng pháp đánh giá, lựa chọn thông tin xử lý số liệu địa vật lý máy bay phục vụ giải đoán địa chất, tìm kiếm dự báo triển vọng khống sản, góp phần đẩy nhanh nâng cao chất lƣợng cơng tác xử lý phân tích tài liệu địa vật lý máy bay nƣớc ta Các nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu tìm hiểu phƣơng pháp đánh giá lựa chọn thông tin lý thuyết xử lý số liệu - Áp dụng số phƣơng pháp đánh giá lựa chọn thông tin vào xử lý, phân tích số liệu địa vật lý máy bay phục vụ giải đốn địa chất, tìm kiếm dự báo triển vọng khoáng sản Chuyên ngành: Địa vật lý Học viên: Trịnh Viết Dũng Trƣờng đại học KHTN – ĐHQGHN Khoa Địa chất - Đánh giá dự báo triển vọng khoáng sản vùng Tây Nam Tuy Hòa sở áp dụng hệ phƣơng pháp đánh giá lựa chọn thông tin Cấu trúc luận văn Các kết đƣợc trình bày Luận văn gồm chƣơng, với phần mở đầu kết luận  Chương 1: Cơ sở lý thuyết xử lý tổ hợp số liệu địa vật lý  Chương 2: Các phương pháp đánh giá lưa chọn thông tin xử lý phân tích số liệu địa vật lý  Chương 3: Áp dụng phương pháp đánh giá lựa chọn thơng tin xử lý phân tích số liệu địa vật lý máy bay vùng Tây Nam Tuy Hòa Chuyên ngành: Địa vật lý Học viên: Trịnh Viết Dũng Trƣờng đại học KHTN – ĐHQGHN Khoa Địa chất CHƢƠNG CƠ SỞ LÝ THUYẾT XỬ LÝ TỔ HỢP SỐ LIỆU ĐỊA VẬT LÝ 1.1 CÁC BƢỚC XỬ LÝ TỔ HỢP SỐ LIỆU ĐỊA VẬT LÝ Trong công tác xử lý tổ hợp số liệu địa vật lý, nhiệm vụ quan trọng phân loại điểm quan sát thành diện tích hay nhóm diện tích định Trong diện tích đƣợc phân loại có trƣờng địa vật lý đặc trƣng cho đối tƣợng địa chất tƣơng ứng Để giải nhiệm vụ trên, tƣơng tự nhƣ nhiều lĩnh vực khoa học kỹ thuật khác, địa vật lý ngƣời ta thƣờng lý thuyết nhận dạng – lĩnh vực toán học sâu vào giải toán phân loại đối tƣợng dựa vào mối quan hệ hữu đối tƣợng cụ thể với dấu hiệu trƣờng đặc trƣng tƣơng ứng cho đối tƣợng Xử lý tổ hợp số liệu địa vật lý trình phức tạp phụ thuộc vào mục đích đối tƣợng nghiên cứu dạng số liệu khác Một cách khái quát phân chia trình theo bƣớc sau - Xây dựng mơ hình xác định phƣơng pháp nhận dạng - Ƣớc lƣợng đặc trƣng thống kê - Chọn thuật toán xử lý thực trình xử lý - Định nghiệm tồn đối tƣợng - Đánh giá chất lƣợng xử lý 1.1.1 Xây dựng mơ hình xác định phƣơng pháp nhận dạng Để xử lý số liệu Địa vật lý ngƣời ta chủ yếu sử dụng mơ hình thống kê đối tƣợng khảo sát cần nghiên cứu có vị trí, kích thƣớc, tính chất vật lý trƣớc nên chúng đƣợc xem nhƣ đối tƣợng ngẫu nhiên Mặt khác, trƣờng vật lý đối tƣợng địa chất tạo thƣờng bị loại nhiễu làm méo nên dấu hiệu trƣờng Địa vật lý khảo sát mang tính ngẫu nhiên Với mơ hình để đƣợc nhiệm vụ lựa chọn phƣơng pháp nhận dạng tƣơng ứng, tiến hành xử lý theo mơ hình giải nhiệm vụ toán đặt Chuyên ngành: Địa vật lý Học viên: Trịnh Viết Dũng Trƣờng đại học KHTN – ĐHQGHN Khoa Địa chất Hiện có nhiều phƣơng pháp nhận dạng đại, đƣợc tự động hóa phần mềm mạnh Tuy nhiên, chia chúng thành hai nhóm: nhóm phƣơng pháp nhận dạng theo đối tƣợng chuẩn nhóm phƣơng pháp nhận dạng khơng có đối tƣợng chuẩn Nhóm phƣơng pháp nhận dạng theo đối tƣợng chuẩn đƣợc áp dụng biết đƣợc lớp đối tƣợng biết đƣợc đặc trƣng thống kê trƣờng địa vật lý với lớp đối tƣợng Khi xử lý số liệu địa vật lý thuật toán nhận dạng có mẫu chuẩn, nhiệm vụ đặt cần xây dựng thuật toán hay đề xuất tiêu nhận dạng đảm bảo để phân loại đối tƣợng số liệu quan sát thành hai lớp (thí dụ lớp có quặng lớp khơng quặng) với số lớp nhiều có trƣớc đặc trƣng thống kê loại dấu hiệu ứng với đối tƣợng chuẩn Vấn đề quan trọng, mang tính định công tác xử lý số liệu địa vật lý thuật toán nhận dạng theo đối tƣợng chuẩn lựa chọn đối tƣợng chuẩn, tiến hành nghiên cứu đặc trƣng thống kê dấu hiệu (các trƣờng địa vật lý) Điều đặc biệt quan trọng khảo sát diện tích có cấu trúc địa chất phức tạp, trƣờng địa vật lý quan sát đƣợc biến đổi mạnh diện tích nhỏ Nhóm phƣơng pháp nhận dạng khơng có đối tƣợng chuẩn đƣợc áp dụng trƣớc đặc trƣng thống kê dấu hiệu ứng với lớp đối tƣợng cần tìm Khi q trình nhận dạng đơn thực nhiệm vụ phân loại trƣờng Phƣơng pháp xử lý số liệu thuật tốn nhận dạng khơng có đối tƣợng chuẩn đƣợc thực nhƣ sau: thuật toán phân loại trƣờng lựa chọn đƣợc, tiến hành chia điểm quan sát thành số định diện tích đồng dấu hiệu tổ hợp Bản chất địa chất diện tích phân đƣợc khơng xác định đƣợc; để xác định chúng địi hỏi phải có số liệu khoan nghiên cứu bổ xung tính chất vật lý đá [1,2] Chuyên ngành: Địa vật lý 10 Học viên: Trịnh Viết Dũng Trƣờng đại học KHTN – ĐHQGHN Khoa Địa chất Hình 3.2 Bản đồ cƣờng độ trƣờng từ vùng Tây Nam Tuy Hòa [13] Đặc điểm trường phổ gamma Trƣờng phổ gamma vùng phân dị mạnh, cƣờng độ trƣờng biến đổi liên tục từ thấp (I  =  R/h, qK = 0,5%, qU = 1ppm, qTh = ppm), biểu phun trào bazan (  N2-Q1) trầm tích Đệ Tứ, đến cao (I  = 11  R/h, qK = 4%, qU = 14ppm, qTh = 40 ppm) biểu đá xâm nhập Đèo Cả, đan xen lẫn Bức tranh trƣờng phổ gamma phản ánh đặc điểm địa chất phức tạp, từ đơn vị cấu trúc lớn, hệ thống đứt gãy đến thể địa chất diện phân bố nhỏ có mặt vùng Kết hợp tranh trƣờng từ phổ gamma, cách khái quát thấy: tài liệu từ phản ánh nét lớn đặc điểm cấu trúc vùng với yếu tố cấu trúc lớn phát triển theo phƣơng vĩ tuyến Trƣờng phổ gamma biến đổi lớn phân dị mạnh phản ánh tính phức tạp đa dạng thể địa chất có mặt vùng với đặc trƣng trƣờng phóng xạ khác Chuyên ngành: Địa vật lý 53 Học viên: Trịnh Viết Dũng Trƣờng đại học KHTN – ĐHQGHN Khoa Địa chất Hình 3.3 Bản đồ cƣờng độ Gamma vùng Tây Nam Tuy Hịa [13] Hình 3.4 Bản đồ hàm lƣợng Kali vùng Tây Nam Tuy Hòa [13] Chuyên ngành: Địa vật lý 54 Học viên: Trịnh Viết Dũng Trƣờng đại học KHTN – ĐHQGHN Khoa Địa chất Hình 3.5 Bản đồ hàm lƣợng Uran vùng Tây Nam Tuy Hịa [13] Hình 3.6 Bản đồ hàm lƣợng Thori vùng Tây Nam Tuy Hòa [13] Chuyên ngành: Địa vật lý 55 Học viên: Trịnh Viết Dũng Trƣờng đại học KHTN – ĐHQGHN Khoa Địa chất ` Hình 3.7 Bản đồ đẳng trị  T Khu vực Tây Nam Tuy Hịa [13] 3.3 DỰ BÁO TRIỂN VỌNG KHỐNG SẢN Tìm kiếm dự báo triển vọng khoáng sản mục tiêu cơng tác địa vật lý máy bay tỉ lệ lớn, tong phƣơng pháp phổ gamma hàng khơng đóng vai trị chủ đạo Theo quan điểm xạ-địa hố, q trình tạo quặng ln gắn liền với q trình phân bố lại ngun tố phóng xạ Do tìm kiếm dự báo diện tích có triển vọng khống sản theo tài liệu địa vật lý máy bay, đặc biệt tài liệu phổ gamma hàng không trƣớc hết khoanh định trƣờng xạ-địa hoá cục bộ, liên quan với đới biến đổi, xảy phân bố lại nguyên tố phóng xạ, có tiềm triển vọng khống hố quặng Tiếp đến tiến hành bƣớc đánh giá, phân loại mức độ triển vọng diện tích đƣợc khoanh định Để khoanh định trƣờng xạ - địa hố cục có tiềm triển vọng khoáng hoá quặng; Đánh giá, phân loại mức độ triển vọng diện tích Từ xây dựng “Sơ đồ dự báo triển vọng khoáng sản” Đề tài tiến hành bƣớc nhƣ sau: Chuyên ngành: Địa vật lý 56 Học viên: Trịnh Viết Dũng Trƣờng đại học KHTN – ĐHQGHN Khoa Địa chất Bước 1: Khoanh định trường xạ địa hóa cục bộ, liên quan với đới biến đổi có tiềm triển vọng khống hóa quặng Áp dụng số chƣơng trình “Khối Xử lý thống kê”, “Khối phát phân chia dị thƣờng” “Khối Xử lý tổ hợp” Bộ COSCAD để xác định đặc trƣng thống kê trƣờng địa vật lý, phân chia miền trƣờng theo tổ hợp dấu hiệu đặc trƣng, khoanh định trƣờng xạ-địa hố cục nhƣ cách làm thơng thƣờng dựa theo dấu hiệu sau: - Các đới trƣờng địa vật lý dị thƣờng - Các đới tỉ số F dị thƣờng - Các đới hệ số tƣơng quan dị thƣờng - Đặc điểm phân bố không gian dị thƣờng địa phƣơng Áp dụng bổ sung “Phƣơng pháp đánh giá phân loại cụm dị thƣờng” vào phân tích tài liệu dị thƣờng phƣơng pháp phổ gamma hàng không Trên vùng bay Tây Nam Tuy Hịa với tổng diện tích khoảng 4200 km2 phát đƣợc gần 1200 dị thƣờng đƣợc khoanh định thành 70 cụm Các dị thƣờng đơn đƣợc thể 15 mảnh đồ tỉ lệ 1:50.000 Hình 3.1 phần diện tích nhỏ phía Tây Nam vùng bay có khoảng 150 dị thƣờng Bằng phƣơng pháp đánh giá phân loại cụm dị thƣờng (theo chƣơng trình Q.20) tồn 70 cụm dị thƣờng đƣợc mã hóa xác định chất phóng xạ Từ thành lập “Sơ đồ phân bố cụm dị thƣờng phổ gamma hàng khơng” (Hình 3.8) Với sơ đồ toàn cụm dị thƣờng vùng bay đƣợc thể vẽ (ở tỉ lệ 1: 200.000 nhỏ hơn) Cần lƣu ý theo Quy phạm kỹ thuật hành đồ dị thƣờng đơn biểu diễn đồ tỉ lệ 1: 200.000 nhỏ Sơ đồ với số liệu tham số phóng xạ đặc trƣng cụm tài liệu có ý nghĩa giúp ngƣời phân tích có thêm hiểu biết đầy đủ, tồn diện đặc điểm trƣờng phóng xạ cụm nhƣ toàn vùng bay Những tài liệu khơng góp phần việc khoanh định đới biến đổi có triển vọng khống hố quặng mà cịn tham gia vào việc phân loại đánh giá mức độ triển vọng đới liên quan với cụm dị thƣờng bƣớc Chuyên ngành: Địa vật lý 57 Học viên: Trịnh Viết Dũng Trƣờng đại học KHTN – ĐHQGHN Khoa Địa chất Bước 2: Đối sánh tiêu chuẩn địa vật lý với tiền đề địa chất, khoanh định đới có triển vọng, phân loại chúng Các tiêu chuẩn địa vật lý đƣợc đem đối sánh với tiền đề địa chất, số liệu địa chất, đặc biệt kết công tác kiểm tra đánh giá mặt đát (thuộc Đề án bay đo) cơng tác tìm kiếm đánh giá đo vẽ địa chất Để đánh giá phân loại mức độ triển vọng khoáng sản đới theo tiêu chuẩn địa vật lý sử dụng hai phƣơng pháp nhận dạng phƣơng pháp Tần suất – Nhận dạng phƣơng pháp Khoảng cách – Tần suất - Nhận dạng Toàn số liệu địa vật lý máy bay ( từ phổ gamma hàng không) diên tích 4200km2 bao gồm 405.500 điểm đo, mổi điểm đo gồm số liệu đƣợc xử lý phân tích tổ hợp theo phƣơng pháp nhận dạng nói kết nhƣ sau: Phương pháp Tần suất - Nhận dạng Kết công tác kiểm tra mặt đất có dị thƣờng địa vật lý hàng khơng cơng tác tìm kiếm đo vẽ địa chất cho thấy, khoáng sản vùng biểu phong phú, đáng ý: vàng, thiếc, volfram, đất hiếm, bật vàng, chúng đƣợc phản ánh dị thƣờng phổ gamma mang chất phóng xạ khác nhau, điển hình thƣờng chất Kali Thori – Kali Để áp dụng đƣợc phƣơng pháp tần suất – nhận dạng, đối tƣợng mẫu đƣợc chọn cụm triển vọng (loại loại 2) đại diện cho khống sản nhóm chất phóng xạ khác  Nhóm chất Kali: Là nhóm phổ biến nhất, phân bố chủ yếu phần phía bắc diện tích vùng bay Tiến hành phân tích với cụm 68 làm đối tƣợng chuẩn (triển vọng vàng), kết đƣợc đƣa Bảng 3.1 STT Các cụm đồng dạng Chỉ số đồng dạng Đã kiểm tra mặt đất Kết đánh giá 10 81.58 % * T.V loại 19 79.84 % 20 81.79 % Chuyên ngành: Địa vật lý 58 Học viên: Trịnh Viết Dũng Trƣờng đại học KHTN – ĐHQGHN Khoa Địa chất 24 80.94 % 39 84.24 % 60 79.28 % 66 85.51 % 79 79.90 % 82 78.24 % T.V loại * Bảng 3.1 Kết phân tích theo phƣơng pháp Tần suất – Nhận dạng so sánh với kết kiểm tra mặt đất đối tƣợng mẫu - cụm 68 (K)  Nhóm chất Thori-Kali: nhóm phổ biến thứ phân bố tập trung phần tây nam vùng nghiên cứu Tiến hành phân tích với cụm 38 làm đối tƣợng chuẩn (triển vọng Au, Sn, W) Kết đƣa Bảng 3.2 Các cụm Chỉ số Đã kiểm tra Kết đồng dạng đồng dạng mặt đất đánh giá 21 83.47 % 41 83.02 % * T.V loại 52 81.50 % * T.V loại 61 84.80 % 63 84.47 % STT Bảng 3.2 Kết phân tích theo phƣơng pháp Tần suất – Nhận dạng so sánh với kết kiểm tra mặt đất đối tƣợng mẫu - cụm 38 (Th-K) Từ kết phân tích nhóm chất phóng xạ phổ biến vùng (K Th - K) với cụm đối tƣợng mẫu điển hình 68 38 đƣợc kiểm tra thực tế Cụm 68 cụm có chất Kali ( Xuân Sơn- Suối Cái) đƣợc đánh giá tài nguyên dự báo cấp P ƣớc lƣợng khoảng 3.000 kg vàng Cụm 38 chất Thori – Kali (Eatlƣ) đƣợc đánh giá triển vọng thiếc cho ta thấy rằng: Trong cụm đƣợc kiểm tra cụm đƣợc đánh giá có triển vọng Từ kết kiểm chứng cụm đƣợc kiểm tra mặt đất cho phép dự đoán triển vọng cụm đồng dạng khác chƣa đƣợc kiểm tra cách có sở Chuyên ngành: Địa vật lý 59 Học viên: Trịnh Viết Dũng Trƣờng đại học KHTN – ĐHQGHN Khoa Địa chất Các nhóm cịn lại đƣợc tiến hành kiểm tra cụm đại diện nhƣng mức độ triển vọng khống sản đƣợc đánh giá khơng lớn Phương pháp Khoảng cách-Tần suất-Nhận dạng Kết phân tích phƣơng pháp Khoảng cách-Tần suất-Nhận dạng cho kết tƣơng đối trùng với kết phân tích phƣơng pháp Tần suất-Nhận dạng phù hợp với tài liệu thực tế vùng đƣợc kiểm chứng ST T Số hiệu cụm 10 19 24 39 60 66 Cụm kiểm tra mặt đất Kết đánh giá T.V LOẠI * T.V LOẠI 74 * T.V LOẠI 87 * T.V LOẠI 89 * T.V LOẠI 10 94 * T.V LOẠI 11 95 * T.V LOẠI 12 99 13 101 * T.V LOẠI Bảng 3.3 Kết phân tích theo phƣơng pháp khoảng cách – tần suất – nhận dạng so sánh với kết kiểm tra mặt đất đối tƣợng mẫu: 68 88 So sánh kết phân tích phƣơng pháp với nhóm chất phóng xạ điển hình (K Th- K) cho thấy kết phân tích phƣơng pháp Chuyên ngành: Địa vật lý 60 Học viên: Trịnh Viết Dũng Trƣờng đại học KHTN – ĐHQGHN Khoa Địa chất tƣơng đối trùng phù hợp với tài liệu thực tế diện tích đƣợc kiểm tra Điều cho thấy phƣơng pháp tính tốn đắn cho phép dự báo triển vọng khoáng sản cụm đồng dạng chƣa đƣợc kiểm tra mặt đất hồn tồn có sở Các kết phân tích nói sở quan trọng để xây dựng “Sơ đồ dự báo triển vọng khoáng sản” theo tài liệu địa vật lý máy bay toàn diện tích vùng Tây Nam Tuy Hồ (Hình 3.9) Trên Sơ đò đới triển vọng đƣợc khoanh định xếp loại mức độ triển vọng theo cách nhƣ sau: Triển vọng loại A1 đới đƣợc kiểm tra đánh giá mặt đất đƣợc xác nhận triển vọng Triển vọng loại A đới chƣa đƣợc tiến hành kiểm tra đánh giá mặt đất nhƣng đạt tiêu chuẩn địa vật lý từ kết phân tích nhận dạng Triển vọng loại B đới chƣa đƣợc tiến hành kiểm tra mặt đất kết phân tích nhận dạng theo phƣơng pháp tiến hành khơng hồn toàn trùng Bên cạnh việc áp dụng phƣơng pháp đánh giá lựa chọn thông tin để nâng cao chất lƣơng, độ tin cậy phƣơng pháp phân tích nhận dạng, chúng tơi áp chúng để lựa chọn chủng loại thơng tin cho tốn phân lớp để phân chia miên trƣờng, phục vụ khoanh định ranh giới thành tạo địa chất thành lập “ Sơ đồ giải đoán địa chất theo tài liệu địa vật lý máy bay” (Hình 3.10) Các kết áp dụng thực tế tài liệu địa vật lý máy bay vùng Tuy Hồ góp phần nói lên tính đắn, độ tin cậy phƣơng pháp phân tích mới, nhƣ ý nghĩa thực tiễn phạm vi áp dụng chúng.”Sơ đồ dự báo triển vọng khống sản” (Hình 3.9) “ Sơ đồ giải đoán địa chất theo tài liệu địa vật lý máy bay” (Hình 3.10) đƣợc thành lập kết mới, khách quan góp phần làm sáng tỏ thêm đặc điểm triển vọng khoáng sản vùng nghiên cứu Chuyên ngành: Địa vật lý 61 Học viên: Trịnh Viết Dũng Trƣờng đại học KHTN – ĐHQGHN Khoa Địa chất Hình 3.8 Sơ đồ phân bố cụm dị thƣờng phổ Gamma hàng không vùng Tây Nam Tuy Hịa Hình 3.9 Sơ đồ dự báo triển vọng khống sản vùng Tây Nam Tuy Hịa Chun ngành: Địa vật lý 62 Học viên: Trịnh Viết Dũng Trƣờng đại học KHTN – ĐHQGHN Khoa Địa chất Hình 3.10 Sơ đồ giải đoán địa chất vùng Tây Nam Tuy Hoàn Chuyên ngành: Địa vật lý 63 Học viên: Trịnh Viết Dũng Trƣờng đại học KHTN – ĐHQGHN Khoa Địa chất KẾT LUẬN Trên sở nghiên cứu, tìm hiểu phƣơng pháp đánh giá, lựa chọn thông tin lý thuyết xử lý số liệu, phƣơng pháp phân tích tài liệu địa vật lý hàng khơng đƣợc áp dụng nƣớc ta nay, lựa chọn đƣa vào áp dụng có hiệu số phƣơng pháp đánh giá, lựa chọn thông tin xử lý-phân tích tài liệu địa vật lý hàng khơng, phục vụ giải đốn điạ chất, tìm kiếm dự báo triển vọng khống sản • Đã lựa chọn đƣa vào áp dụng có hiệu số phƣơng pháp đánh giá, lựa chọn thông tin xử lý – phân tích tài liệu địa vật lý hàng khơng, phục vụ giải đốn địa chất, tìm kiếm thăm dị khống sản • Góp phần hồn thiện nâng cao độ tin cậy số phƣơng pháp phân tích tài liệu nhƣ: + Phƣơng pháp đánh giá phân loại cụm dị thƣờng + Phƣơng pháp Tần suất – Nhận dạng + Phƣơng pháp Khoảng cách – Tần suất – Nhận dạng • Đã tham gia xây dựng “Sơ đồ giải đoán địa chất” “Sơ đồ dự báo triển vọng khống sản” vùng Tây Nam Tuy Hịa, góp phần làm sáng tỏ cấu trúc địa chất khu vực • Góp phần làm rõ ý nghĩa khoa học nhƣ khả ứng dụng thực tế phƣơng pháp phân tích mới, làm sở cho việc tiếp tục đƣa vào áp dụng công tác xử lý phân tích tài liệu địa vật lý máy bay, phục vụ giải đốn địa chất tìm kiếm thăm dị khống sản Chun ngành: Địa vật lý 64 Học viên: Trịnh Viết Dũng Trƣờng đại học KHTN – ĐHQGHN Khoa Địa chất TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt: Nguyễn Thế Hùng, Nguyễn Tài Thinh,Võ Thanh Quỳnh (2002), Tổng hợp phân tích tài liệu địa lý để nhận dạng đánh giá triển vọng khoáng sản nội sinh dị thường địa vật lý Miền Trung Việt Nam, Lƣu trữ Cục Địa chất Khoáng sản Việt Nam, Hà Nội Vũ Thu Hƣơng n.n.k (1992), Xây dựng thư viện chương trình xử lý phân tích tài liệu Địa vật lý có khai thác chương trình nội hợp dụng, Báo cáo tổng kết đề tài NCKH cấp Bộ Lƣu trữ Cục Địa chất Việt Nam, Hà Nội Tăng Mƣời, Võ Thanh Quỳnh (1998), Ứng dụng phương pháp phổ gamma hàng khơng tìm kiếm Uran khống sản có ích khác liên quan với phóng xạ, Báo cáo Hội nghị khoa học vật lý hạt nhân ứng dụng, Viện Khoa học Việt Nam, Hà Nội Tăng Mƣời, Baranôp, Võ Thanh Quỳnh (1993), Những dấu hiệu ban đầu khả tồn Kimbeclit miền Trung Việt Nam theo tài liệu bay đo Địa vật lý, Tạp chí Địa chất số 214 – 215, Hà nội Tăng Mƣời (1995), “Địa vật lý máy báy điều tra Địa vật lý tìm kiếm khống sản”, Thông tin KHKT Địa chất, Hà Nội Tăng Mƣời, Võ Thanh Quỳnh (1990), Xác lập khoa học đánh giá tiềm triển vọng Uran lãnh thổ Việt Nam thông qua tài liệu Địa vật lý máy bay, Báo cáo tổng kết đề tài NCKH cấp Nhà nƣớc 50B.01.01B, Lƣu trữ Viện lƣợng Nguyên tử Quốc Gia Nguyễn Tuấn Phong, Nguyễn Quang Hƣng (1996), Phân tích tài liệu phổ gamma hàng khơng vùng trung tâm trũng Nơng Sơn phương pháp phân tích thành phần chính, Báo cáo khoa học HNKH lần thứ 12, Trƣờng Đại học Mỏ - Địa chất Hà nội Lê Khánh Phồn (1996), Phương pháp xử lý luận giải tài liệu phổ gamma mặt đất mô theo địa hoá, Báo cáo khoa học Hội nghị khoa học lần thứ 12, Trƣờng Đại học Mỏ - Địa chất Chuyên ngành: Địa vật lý 65 Học viên: Trịnh Viết Dũng Trƣờng đại học KHTN – ĐHQGHN Khoa Địa chất Võ Thanh Quỳnh (2007), Một cách tiếp cận mối giải toán nhận dạng xử lý, phân tích tài liệu địa vật lý, TC Địa chất, A/302: 76-80, Hà Nội 10 Võ Thanh Quỳnh (2008), Phương pháp đánh phân loại cụm dị thường xử lý-phân tích tài liệu phổ gamma hàng khơng, TC Địa chất, A/304: 70-75, Hà Nội 11 Võ Thanh Quỳnh (2008), Xây dựng phương pháp nhận dạng xử lý tài liệu địa vật lý sở vận dụng kết hợp phương pháp phân tích khoảng cách khái quát phân tích tần suất, TC Địa chất, A/305: 61-66, Hà Nội 12 Võ Thanh Quỳnh, Nguyễn Xuân Ngoan, Vũ Tuấn Hùng (2002), “Thành lập chƣơng trình xử lý tài liệu địa vật lý máy bay”, Lƣu trữ Cục Địa chất Khoáng sản Việt Nam, Hà Nội 13 Võ Thanh Quỳnh, Nguyễn Xuân Sơn, Nguyễn Văn Phùng (1995), Báo cáo kết bay đo từ phổ gamma tỷ lệ 1/25.000 vùng Tuy Hoà, Lƣu trữ Cục Địa chất Việt Nam, Hà Nội 14 Võ Thanh Quỳnh, Nguyễn Xuân Sơn, Nguyễn Đình Đạt, Phạm Tiến Thuận (1996), Báo cáo kết bay đo từ phổ gamma tỷ lệ 1/50.000 vùng Huế, Lƣu trữ Cục Địa chất Việt Nam, Hà Nội 15 Võ Thanh Quỳnh, Phan Sơn, Nguyễn Đình Đạt (2002), Báo cáo kết kiểm tra dị thường địa vật lý hàng không vùng Ngok Long Bong - Sa Thầy - Kon Tum, Lƣu trữ Cục Địa chất Khoáng sản Việt Nam, Hà Nội 16 Nguyễn Xuân Sơn, Võ Thanh Quỳnh, Phạm Tiến Thuận, Nguyễn Đình Đạt (1995), Báo cáo kết bay đo từ phổ gamma tỷ lệ 1/25.000 1/50.000 vùng Rào Nậy, Lƣu trữ Cục Địa chất Việt Nam 17 Nguyễn Xuân Sơn, Võ Thanh Quỳnh, Phạm Tiến Thuận, Nguyễn Văn Phùng (1994), Báo cáo kết bay đo từ phổ gamma tỷ lệ 1/25.000 vùng Bà Nà - Hội An, Lƣu trữ Cục Địa chất Việt Nam Chuyên ngành: Địa vật lý 66 Học viên: Trịnh Viết Dũng Trƣờng đại học KHTN – ĐHQGHN Khoa Địa chất 18 Nguyễn Tài Thinh, Võ Thanh Quỳnh n.n.k (1997), “Áp dụng phƣơng pháp xử lý, phân tích, biểu diễn lƣu trữ tài liệu địa vật lý”, Lƣu trữ Cục Địa chất Việt Nam, Hà Nội 19 Phạm Tiến Thuận, Nguyễn Xuân Sơn, Võ Thanh Quỳnh, Nguyễn Văn Phùng (1994), Báo cáo kết bay đo từ phổ gamma tỷ lệ 1/25.000 vùng Đà Lạt, Lƣu trữ Cục Địa chất Việt Nam, Hà Nội 20 Phạm Tiến Thuận, Nguyễn Xuân Sơn, Võ Thanh Quỳnh, Nguyễn Đình Đạt (1996), Báo cáo kết bay đo từ phổ gamma tỷ lệ 1/50.000 vùng Phan Thiết, Lƣu trữ Cục Địa chất Việt Nam, Hà Nội Tài liệu tiếng Anh: 21 Ensheng S The Data Processing and its Software in Airborne Gamma - ray Spectrometric Survey, Airborne survey an remote sensing center, CNNC 22 Grasty L., Glynn J.E., and Grant J.A (1985), The analysis of muntichannel airborne gamma-ray spectra, Geophysics, Vol.50, No12 23 Grasty R.L., Josanke, and Footes R.S (1979), Fields of veiw airborne gamma ray detectors, Geophysics, Vol.44, No 24 Green A.A (1987), Leveling airborne gamma-radiation data using betweenchannel correlation information, Geophysics, Vol.52, No11 25 Minty B.R.S (1992), Airborne gamma-ray spectrometric background estmation using full spectrum anlysis, Geophysics, Vol.57, No 26 Minty B.R.S., Morse M.P, Richardson L.M (1990), Portable calibration sources for airborne gamma-ray spectrometers”, Exploration Geophysics Chuyên ngành: Địa vật lý 67 Học viên: Trịnh Viết Dũng