4.2. THỬ NGHIỆ M2 PHƯƠNG PHÁP NHẬN DẠNG MỚI TRONG
4.2.2. Phân tích thử nghiệm phương pháp Khoảng các h Tần suấ t Nhận
Nhận dạng mới
Phương pháp Khoảng cách - Tần suất - Nhận dạng mới đã được thử nghiệm có hiệu quả trong trong khn khổ thực hiện đề tài KHCN cấp Đại học Quốc gia Hà Nội (2012), Nghiên cứu áp dụng các phương pháp nhận dạng hiện đại để xử lý-phân tích các tài liệu địa vật lý hàng khơng phục vụ
tìm kiếm và dự báo triển vọng khoáng sản (vàng, thiếc, vonfram, chì, kẽm) trên các vùng Đà Lạt, Huế, Phan Thiết [18], mà tác giả luận án là thành viên
chính tham gia thực hiện. Cụ thể như sau.
4.2.2.1. Trường hợp đã biết đối tượng đối sánh
Thực hiện lựa chọn một khu vực đã được nghiên cứu khá chi tiết thuộc Đề án Bay đo - từ phổ gamma tỷ lệ 1/50.000 và đo vẽ trọng lực vùng Phan Rang - Nha Trang, do Quách Văn Thực cùng các tác giả thuộc Liên đoàn Vật lý Địa chất, thành lập năm 2003 [23]. Sử dụng vùng huyện Khánh Vĩnh trong khu vực để thực hiện phân tích thử nghiệm phương pháp.
Vị trí địa lý
Huyện Khánh Vĩnh nằm trên tọa độ địa lý 120 45'52" đến 12030'14" vĩ độ Bắc và 1080 04'23" đến 1090 40'23" kinh độ Đông. Khánh Vĩnh là huyện miền núi và bán sơn địa nằm ở cực Tây tỉnh Khánh Hịa, phía Bắc giáp thị xã Ninh Hòa và tỉnh Đăk Lăk, phía Tây là tỉnh Lâm Đồng, phía Nam giáp huyện Khánh Sơn và tỉnh Ninh Thuận, phía Đơng giáp huyện Diên Khánh (Hình 4.4).
Trên tồn bộ diện tích đã lựa chọn, theo kết quả của đề án bay đo có 8 đối tượng được đánh giá là đồng dạng với vùng Đa Chay có tiềm năng triển vọng loại B với các khống sản chính là khống sản vàng, kẽm.
Hình 4.4. Sơ đồ vị trí khu vực Huyện Khánh Vĩnh
(nguồn Google map)
Sử dụng phương pháp Khoảng cách - Tần suất - Nhận dạng để phân tích mức độ tương đồng của các đối tượng trong khu vực so với đối tượng mẫu là vùng Đa Chay. Số liệu sử dụng đưa vào phân tích thử nghiệm hồn toàn tương tự như thử nghiệm phương pháp Tần suất - Nhận dạng trong đó có 16 tính chất ở mỗi điểm giá trị: có các tính chất trực tiếp ghi nhận từ quá trình bay đo như hàm lượng: U, Th, K, Tg, cường độ từ trường, và các hệ số biến đối trung gian U/Th, U/K, Th/K, U/Tg, Th/Tg, K/Tg, F=U*Th/K, Th*K/U, U*th/Tg, U*K/Tg, Th.K/Tg.
Các bước thực hiện phân tích thử nghiệm cơ bản như sau: - Lựa chọn đối tượng mẫu:
Phương pháp cần có 2 đối tượng mẫu đối nghịch để tiến hành phân tích. Trong trường hợp này lựa chọn đối tượng mẫu chuẩn chính là vùng Đa
đối tượng mẫu, khơng có tiềm năng khống sản và vùng mẫu đối nghịch này thuộc thành tạo địa chất có chứa đối tượng mẫu.
- Thực hiện phân tích trên đối tượng mẫu theo phương pháp Khoảng cách - Tần suất - Nhận dạng:
Bảng 4.3. Kết quả phân tích trên hai đối tượng mẫu đối nghịch
BẢNG KẾT QUẢ
STT Tính chất Đối tượng mẫu Đối tượng mẫu đối nghịch Kết quả Trung bình Phương sai Trung bình Phương sai sigma2i KCKQ 1 U 4,7697 0,7679 7,8242 2,5359 0,0434 214,9169 2 Th 20,5391 1,5894 25,4876 2,0422 0,0465 526,4129 3 K 0,8176 0,0198 1,1146 0,0264 0,0006 149,0237 4 Tg 4,5689 0,0380 5,8240 0,2806 0,0042 371,1426 5 Delta T 3,2478 0,1445 2,1673 0,4432 0,0162 22,3944 6 U/Th 0,2345 0,0027 0,3062 0,0032 0,0001 68,8608 7 U/K 5,9609 1,6537 7,0092 0,8359 0,0310 35,4757 8 Th/K 26,1570 40,6801 23,2410 7,8966 0,5910 14,3877 9 U/Tg 1,0499 0,0464 1,3352 0,0353 0,0010 79,0593 10 Th/Tg 4,4927 0,0151 4,4014 0,1196 0,0018 4,6470 11 K/Tg 0,1798 0,0012 0,1915 0,0005 0,0000 6,6837 12 F=U*Th/K 122,7053 907,1476 179,2855 918,9833 23,2181 137,8808 13 Th*K/U 3,6587 0,3064 4,8763 0,3216 0,0080 185,4651 14 U*Th/Tg 21,3844 13,8398 34,1170 33,1286 0,6124 264,7087 15 U*K/Tg 0,8720 0,0854 1,5095 0,1827 0,0035 116,6574 16 Th*K/Tg 3,9951 0,5161 4,2463 0,4526 0,0090 176,3452
Từ kết quả tính tốn được lựa chọn m = 8 tính chất có khoảng cách khái quát lớn nhất làm các tính chất nhận dạng. Đó là các tính chất Th, Tg, U*Th/Tg, U, Th*K/U, Th*K/Tg, K, F=U*Th/K, U*K/Tg. Đây là các tính chất có khả năng phân biệt tốt nhất giữa đối tượng mẫu và đối tượng đối nghịch với mẫu.
- Phân tích hệ số đồng dạng cho 8 đối tượng đối sánh so với đối tượng mẫu: Xác định khoảng giá trị đặc trưng của các tính chất của đối tượng mẫu (vùng Đa Chay)
Bảng 4.4. Kết quả phân tích khoảng giá trị đặc trưng cho các tính chất của đối tượng mẫu
STT Tính chất Khoảng giá trị đặc trưng Ghi chú 1 U 3,017 6,522 2 Th 18,018 23,061 3 K 0,536 1,099 4 Tg 4,179 4,959 5 Delta T 1,442 3,276 6 U/Th 0,131 0,338 7 U/K 3,389 8,533 8 Th/K 13,401 38,913 9 U/Tg 0,619 1,481 10 Th/Tg 4,247 4,738 11 K/Tg 0,111 0,249 12 F=U*Th/K 62,467 182,943 13 Th*K/U 1,745 5,491 14 U*Th/Tg 13,944 28,825 15 U*K/Tg 0,288 1,456 16 Th*K/Tg 2,552 4,766
Bảng 4.5. Kết quả phân tích hệ số đồng dạng cho 8 đối tượng
STT Đối tượng Hệ số đồng dạng Pm* Ghi chú
1 Đt1 75,9% 2 Đt2 82,3% max 3 Đt3 81,8% 4 Đt4 76,78% 5 Đt5 74,48% 6 Đt6 72,73% 7 Đt7 69,58% 8 Đt8 75,1% Nhận xét kết quả
Từ các kết quả phân tích hệ số đồng dạng cho thấy 8 đối tượng đối sánh so với đối tượng mẫu có mức độ tương đồng cao. Điều này phù hợp với thực tế đây là các đối tượng đã được đề án bay đo khẳng định là tương đồng với đối tượng mẫu quặng ở khu vực nghiên cứu.
4.2.2.2. Trường hợp tổng quát: không biết trước đối tượng đối sánh
Thử nghiệm phương pháp nhằm khoanh định lại ranh giới của một đối tượng.
Phương pháp Khoảng cách - Tần suất - Nhận dạng mới cịn có khả năng phân định, phân chia ranh giới của các đối tượng. Để thử nghiệm phương pháp với nội dung phân định lại ranh giới của các đối tượng, thực hiện lựa chọn một ranh giới địa chất làm đối tượng thử nghiệm phân chia lại ranh giới đó.
Hình 4.5. Sơ đồ vị trí đối tượng phân tích thử nghiệm
(Nguồn: Bản đồ phân vùng địa chất theo tài liệu địa vật lý máy bay tỷ lệ 1/200000 vùng Phan Rang - Nha Trang [23])
Hình 4.5 là kết quả phân chia các thành tạo địa chất của khu vực theo tài liệu địa vật lý hàng không từ đề án bay đo đã thành lập được. Trong đó, đối tượng được chọn thuộc hệ tầng Đơn Dương (đá phun trào và các tuf núi lửa) và bao quanh đối tượng pha 2 của phức hệ Định Quán (Granodiorit - Biotit - Hornblend).
Chọn 2 đối tượng mẫu: mẫu chuẩn và mẫu đối nghịch như Hình 4.6
Kết quả phân tích Khoảng cách - Tần suất - Nhận dạng cho vùng diện tích đã chọn có hệ số đồng dạng thể hiện ở Bảng 4.6 .
Bảng 4.6. Kết quả phân tích Khoảng cách - Tần suất - Nhận dạng cho vùng diện tích đã chọn. STT Tọa độ X Tọa độ Y Hệ số đồng dạng (%) 1 108,6810 12,3980 10,4151 2 108,6710 12,4090 11,294 3 108,6700 12,4070 11,5232 4 108,6700 12,4031 11,458 5 108,6700 12,3979 12,5397 6 108,6720 12,3980 12,7358 7 108,6730 12,3980 12,8828 8 108,6735 12,3980 11,4151 9 108,6740 12,3980 12,29 10 108,6745 12,3979 12,5232 11 108,6750 12,3979 12,458 12 108,6755 12,3979 12,5397 13 108,6760 12,3979 12,9358 14 108,6765 12,3980 12,8828 15 108,6770 12,3980 11,4151 ……………………………………………………………. 8462 108,6580 12,4255 6,0339 8463 108,6580 12,4250 6,0402 8464 108,6580 12,4245 5,9468
Sơ đồ đường đồng mức hệ số đồng dạng phân tích tính tốn được thể hiện phóng to để minh họa như trong Hình 4.7
Hình 4.7. Sơ đồ đường đồng mức hệ số đồng dạng thành lập từ kết quả phân tích
Và để so sánh kết quả phân tích được với biên ban đầu mà đề án bay đo đưa ra trong kết quả giải đoán địa chất, thực hiện chồng lớp đường đồng mức kết quả thu được lên trên lớp phân chia thành tạo địa chất ban đầu. Từ đó thực hiện lựa chọn đường phân chia ranh giới thành tạo phù hợp. Trong các yêu cầu thực tế, việc lựa chọn làm ranh giới phân chia thường được kết hợp với các điểm biết trước là thuộc đường ranh giới này như các điểm lộ địa chất.
Kết quả phân chia ranh giới của 2 thành tạo được trình bày trong Hình 4.8. Ở đây ranh giới được xác định là đường có giá trị hệ số đồng
108,67o 108,69o 108,67o 108,69o 12,426o 12,398o 12,426o 12,398o
Hình 4.8. Ranh giới của 2 thành tạo được phân chia theo phương pháp Khoảng cách - Tần suất - Nhận dạng
Đánh giá và nhận định kết quả:
Trên sơ đồ đồng mức thu được ta có thể thấy được độ biến thiên khá đặc biệt. Ở đây, có sự thay đổi mạnh về giá trị của hệ số đồng dạng khi đi qua biên của đối tượng. Các giá trị từ trên 55% đến 30% nằm sát nhau và dọc theo ranh giới của 2 đối tượng. Kết quả này có được là do các tính chất lựa chọn được có khả năng phân biệt cao giữa 2 đối tượng này.
Đường ranh giới xác định được là tương đối sát với kết quả trước đó. Việc xác định đường đồng mức 53% là ranh giới là dựa theo đường cũ do thiếu các thông tin xác định khác. Tuy nhiên, trong các trường hợp cụ thể
108,67o 108,69o 108,67o 108,69o 12,426o 12,398o 12,426o 12,398o
khác nếu biết một vài vị trí chắc chắn nằm trên ranh giới thì ta hồn tồn có thể sử dụng chúng làm cơ sở để lựa chọn đường ranh giới phù hợp hơn. Từ đây đã có thể chỉ ra khả năng xác định các ranh giới địa chất hoặc ranh giới của các đối tượng khác theo phương pháp này.
Phân tích thử nghiệm phương pháp trong trường hợp chưa biết đối tượng đối sánh trên phần diện tích thuộc vùng bay Tuy Hịa.
Trên vùng bay Tuy Hòa từ kết quả đề án bay đo cho thấy có nhiều vùng có khả năng triển vọng khoáng sản cao [11]. Nhằm phân tích thử nghiệm phương pháp Khoảng cách - Tần suất - Nhận dạng ở khu vực này, chúng tôi tiến hành thực hiện chọn một vùng diện tích nằm trong diện tích bay đo để tiến hành phân tích.
Đối tượng mẫu chuẩn được chọn là các vùng diện tích bên trong của các đối tượng đã biết, đối tượng mẫu đối nghịch là các thành tạo địa chất chứa các đối tượng có triển vọng này.
Để nghiệm lại kết quả thử nghiệm, sử dụng kết quả khoanh vùng triển vọng khoáng sản đã thành lập được theo đề án bay đo vùng Tuy Hịa (Hình 4.10). So sánh 2 kết quả này cho thấy ranh giới thực hiện khoanh định bằng phương pháp này là tương đối tốt so với các ranh giới của các đối tượng đã được khoanh định triển vọng khoáng sản theo kết quả của đề án bay đo (Hình 4.10).
Hình 4.10. Kết quả khoanh vùng triển vọng khống sản vùng Tuy Hịa theo đề án bay đo đã thành lập