Современный этап развития геологоразведки и воспроизводства минерального сырья в России ориентирован на открытие новых рудных месторождений. В горных районах в различных ландшафтах современной дневной поверхности отчетливо проявляются вторичные геохимические ореолы и потоки рассеяния рудных месторождений. Залегающее в толще коренных рудовмещающих пород промышленное месторождение, или самое незначительное проявление полезного ископаемого любого минерального сырья, само по себе являясь геохимической аномалией, формируют литохимические аномалии в рыхлых продуктах выветривания. С учетом одного из основных ограничений применения дистанционных методов в геологии, а именно глубины исследования поверхности, предлагаемый метод сводится к выявлению проявления вторичных ореолов рассеяния на дневной поверхности, т.е. картированию зон гидротермально измененных пород и продуктов гипергенеза, в частности выявление оксидов/гидроксидов железа в почвах и горных породах.
Геологическая информативность данных WorldView-2 заключается в высоком спектральном разрешении и наличии каналов VNIR диапазонов, позволяющих отображать подробные спектральные характеристики поверхностных объектов, в частности, минералов группы оксидов/гидроксидов, содержащих переходные ионы железа (Fe3+ и Fe3+/Fe2+), входящих в состав зон околорудных гидротермально измененных пород.
В качестве отработки методики применения данных WorldView-2 для картирования зон гидротермальных изменений пород, перспективных на выявление золото-полиметаллической минерализации, выбрана Талманская площадь. Выбор площади обусловлен тем, что месторождение Талман рассматривается как эталон при проведении поисковых работ на золото-полиметаллическое оруденение для других перспективных участков со схожими геологическими условиями.
Территория достаточно изучена комплексом геофизических, геохимических и горно-буровых работ, отсутствуют техногенные образования. Для месторождения Талман подсчитаны запасы, полиметаллические руды характеризуются высоким качеством и пригодны для подземной отработки. Главной особенностью геолого-структурного строения объекта является наличие скрытого полого погружающегося тела полиметаллических руд “стратиформного” типа в вулканогенно-осадочной толще юрского возраста. Рудные тела сопровождаются широкими ореолами (первые десятки метров) гидротермально измененных пород. Гидротермальные изменения в сочетании с другими критериями могут быть использованы в качестве прямого поискового признака.
В соответствии со спектральными особенностями поглощения группы минералов (гематит, магнетит, гетит, ильменит, ярозит, лимонит), содержащей оксиды и гидроксиды железа, для VNIR каналов WorldView-2 применена технология отношения спектральных каналов (минералогических индексов). Для картирования Fe3+/Fe2+ использован минералогический индекс (b3*b4)/(b2*1000) (Segal, 1982); для картирования Fe3+ использован минералогический индекс (b4 + b2)/b3 (Pour, 2019); для картирования Fe2+ использован минералогический индекс (b6 + b8)/b7 (Pour, 2019).
Затем был создан псевдоцветной RGB композит, который отображает классы геологических материалов, имеющих спектральные характеристики, связанные с оксидами/гидроксидами железа, где каналу R соответствует Fe3+, каналу G соответствует Fe3+/Fe2+, каналу B соответствует Fe2+. Тем самым, данная цветовая комбинация хорошо подчеркивает геоструктурные характеристики горных пород, связанные с гидротермальными изменениями. По мнению авторов, подобранный псевдо-цветной RGB композит является наиболее информативным для минералогического картирования исследуемой площади.
По предложенной методике обработки данных WorldView-2 и подобранному псевдо-цветному композиту RGB, полученное изображение представлено в виде карты распределения минералов группы оксидов/гидроксидов, содержащих переходные ионы железа (Fe2+, Fe3+ и Fe3+/Fe2+), которая относит каждому пикселю минерал, условная вероятность появления которого в данной точке максимальна. Выявленная спектральная аномалия соответствует предполагаемым ореолам рассеяния продуктов метасоматоза и гипергенеза.
Полученные результаты позволяют маркировать околорудные изменения, являющиеся основанием для постановки детальных поисковых исследований в пределах перспективных площадей.
Предложенная методика позволяет скорректировать перспективные участки на различных стадиях геологоразведочных работ.

БЛАГОДАРНОСТИ
Авторы выражают благодарность компании PROXIMA (www.gisproxima.ru) за предоставленные изображения WorldView-2.

ИСТОЧНИК ФИНАНСИРОВАНИЯ
Работа выполнена в рамках государственного задания ИГЕМ РАН.