本文以“岩芯成像扫描仪示范应用与信息提取方法研究”为项目依托,开展了基于岩心高光谱数据的蚀变矿物信息提取研究,利用蚀变矿物中的羟基、氢氧根、碳酸根和变价金属离子等在可见光到近红外区间良好光谱反应,通过岩芯光谱扫描仪获取的高分辨率数据,进行蚀变矿物的精细识别和丰度反演方法研究。设计了适用于岩心高光谱数据的信息提取算法,并使用IDL语言编程实现。之后结合地质资料,相关的物化探数据,对比验证本信息提取算法的可靠性。主要研究成果如下:(1)在数据预处理方面,总结了岩心高光谱数据预处理流程,编写了一个适用于岩心盘的求取反射率程序。(2)在矿物识别方面,设计的识别方法经过XRD结果的对比研究,证明该识别方法准确率非常高,是一种高精准性、高检出率的岩心矿物识别方法,并且该方法用IDL语言实现时,加入了批处理模块和影像分块模块,能够一次处理多幅影像,操作简单,具有实用性。(3)丰度反演方面,设计的丰度提取方法,总体效果较好,但由于采用的是基于最小二乘法的线性分解模型,对于光谱混合后光谱曲线发生变异的矿物识别效果较差,例如明矾石在和地开石混合后1428nm处的吸收峰会被覆盖,且2164nm处的吸收峰位置会向长波方向偏移,导致明矾石丰度反演效果较差。(4)总结了常见蚀变矿物识别方法,并建立了光谱特征相似矿物、类质同像矿物区别的识别方法模型。总结常见蚀变矿物离子替换,结构改变引起的光谱差异,以及区分方法。(5)综合上述研究成果,采样先验知识的端元选取,然后对木吉村铜钼矿的矿区钻孔岩心高光谱图像进行矿物填图,并通过蚀变矿物的钻孔分布情况以及蚀变矿物中离子的替换情况,推断矿床形成中热液蚀变环境和矿床蚀变分带。然后结合已有的地质资料和物化探资料,验证出填图效果较为准确。