- Nghiên cứu ứng dụng phƣơng pháp phân tích hệ số tƣơng quan trong xử lý - phân tích số. - liệu phổ gamma hàng không. - Luận văn Thạc sĩ ngành: Địa vật lý. - Abstract: Trình bày các phƣơng pháp xử lý phân tích tài liệu địa vật lý hàng không.. - Nghiên cứu phƣơng pháp hệ số tƣơng quan và khả năng ứng dụng của phƣơng pháp trong giải đoán địa chất số liệu phổ gamma hàng không. - Áp dụng phƣơng pháp hệ số tƣơng quan tiến hành phân tích thử nghiệm tài liệu phổ gamma hàng không vùng Đông tỉnh Đak Lak.. - Keywords: Địa vật lý. - Hệ số tƣơng quan. - Phổ gamma. - Hàng không Content. - Trên thế giới, phƣơng pháp bay đo từ phổ gamma phục vụ điều tra địa chất và khoáng sản đã và đang đƣợc áp dụng rộng rãi. - ngoài việc áp dụng các phƣơng pháp bay đo từ, phổ gamma trong tổ hợp các phƣơng pháp địa vật lý hàng không còn tiến hành phƣơng pháp bay đo điện từ tỷ lệ lớn nhằm phục vụ công tác tìm kiếm thăm dò khoáng sản. - Các phƣơng pháp xử lý, phân tích tài liệu địa vật lý hàng không nói chung và tài liệu bay đo từ phổ gamma nói riêng đã đạt đƣợc kết quả cao, đóng góp rất lớn trong công tác điều tra địa chất và đánh giá khoáng sản.. - Ở Việt nam tổ hợp phƣơng pháp bay đo từ, phổ gamma tỷ lệ 1: 50.000 đến 1: 25.000 đƣợc tiến hành từ những năm 80 thế kỷ trƣớc. - Sau những năm thập kỷ 90 đến nay, tổ hợp phƣơng pháp bay đo từ, phổ gamma tỷ lệ 1: 50.000 kết hợp đo vẽ trọng lực mặt đất tỷ lệ đƣợc Liên đoàn Vật lý Địa chất áp dụng thƣờng xuyên trong các đề án sản xuất của Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam. - Đến nay đã hoàn thành đƣợc khoảng 100.000 km 2 chiếm gần 1/3 diện tích toàn lãnh thổ, các diện tích đã bay đo từ phổ gamma tập trung chủ yếu từ Thanh Hoá đến Lâm Đồng, diện tích đo vẽ trọng lực cũng gần nhƣ phủ kín hết diện tích bay đo. - Tuy nhiên Với lƣợng dữ liệu phổ gamma hàng không rất lớn, Hiện nay, trên thế giới cũng nhƣ ở Việt Nam có rất nhiều phƣơng pháp đang đƣợc áp dụng nhằm mục tiêu nâng cao hiệu quả khai thác thông tin.. - Xuất phát từ những cơ sở trên, học viên chọn hƣớng nghiên cứu là: ”Nghiên cứu ứng dụng phƣơng pháp phân tích hệ số tƣơng quan trong xử lý - phân tích số liệu phổ gamma hàng không”.. - Ngiên cứu phƣơng pháp phân tích hệ số tƣơng quan và khả năng ứng dụng của phƣơng pháp trong xử lý phân tích số liệu phổ gamma hàng không. - Sử dụng phƣơng pháp hệ số tƣơng quan để tiến hành phân tích thử nghiệm trên số liệu thực tế từ đó đƣa ra khả năng ứng dụng phƣơng pháp này trong xử lý số liệu địa vật lý hàng không.. - Tìm hiểu các phƣơng pháp xử lý, phân tích thống kê số liệu địa vật lý.. - Ngiên cứu phƣơng pháp phân tích hệ số tƣơng quan và khả năng ứng dụng của phƣơng pháp trong xử lý phân tích số liệu phổ gamma hàng không.. - Áp dụng phƣơng pháp phân tích hệ số tƣơng quan để xây dựng chƣơng trình xử lý số liệu.. - Tiến hành áp dụng phân tích thử nghiệm trên tài liệu thực tế.. - Chƣơng 1: Các phƣơng pháp xử lý phân tích tài liệu địa vật lý hàng không. - Chƣơng 2: Phƣơng pháp hệ số tƣơng quan và khả năng ứng dụng của phƣơng pháp trong giải đoán địa chất số liệu phổ gamma hàng không. - Chƣơng 3: Áp dụng phƣơng pháp hệ số tƣơng quan tiến hành phân tích thử nghiệm tài liệu phổ gamma hàng không vùng Đông tỉnh Đak Lak. - CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ – PHÂN TÍCH TÀI LIỆU ĐỊA VẬT LÝ HÀNG KHÔNG 1.1. - CƠ SỞ LÝ THUYẾT XỬ LÝ TỔ HỢP SỐ LIỆU ĐỊA VẬT LÝ. - Khác với các lĩnh vực nghiên cứu trực tiếp đối tƣợng địa chất, địa vật lý nghiên cứu gián tiếp các đối tƣợng đó dựa vào các đặc điểm trƣờng vật lý của chúng. - Từ các số liệu khảo sát trƣờng địa vật lý, mục tiêu cuối cùng của công tác thăm dò địa vật lý là đƣa ra đƣợc các thông tin của đối tƣợng để phục vụ cho các mục tiêu khác nhau. - Để thực hiện nhiệm vụ này có nhiều phƣơng pháp, trong đó lý thuyết nhận dạng – lĩnh vực toán học giải quyết các bài toán phân loại đối tƣợng là một phƣơng án đƣợc lựa chọn nhiều hiện nay trong địa vật lý.. - Các bƣớc xử lý tổ hợp số liệu địa địa vật lý. - Xử lý tổ hợp số liệu Địa vật lý là một quá trình phức tạp phụ thuộc vào mục đích đối tƣợng nghiên cứu và các dạng số liệu khác nhau. - Xây dựng mô hình và xác định phƣơng pháp nhận dạng.. - Đánh giá chất lƣợng xử lý.. - Nhiệm vụ cơ bản nhất của công tác xử lý tổ hợp số liệu địa vật lý là phân loại đƣợc các điểm quan sát thành các diện tích nhất định hay các nhóm, lớp diện tích nhất định, ở đó các đặc trƣng của trƣờng địa vật lý giống với các đặc trƣng của trƣờng liên quan với loại (lớp) đối tƣợng địa chất nhất định. - CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ PHÂN TÍCH TÀI LIỆU ĐỊA VẬT LÝ MÁY BAY TRONG NƢỚC VÀ TRÊN THẾ GIỚI. - Các phƣơng pháp phân tích tài liệu địa vật lý máy bay trên thế giới. - Hiện nay trên thế giới, trong công tác phân tích tài liệu dịa vật lý may bay để giải thích địa chất và dự báo triển vọng khoáng sản ngƣời ta sử dụng rất nhiều phƣơng pháp khác nhau, trong đó có các phƣơng pháp thông kê- nhận dạng đƣợc áp dụng rộng rãi có hiêu quả hơn cả, và có thể chia chúng thành các nhóm phƣơng pháp chính sau.. - Các phƣơng pháp tách trƣờng. - Các phƣơng pháp thống kê thực nghiệm d. - Các phƣơng pháp khác.. - Các phƣơng pháp phân tích tài liệu dịa vật lý may bay ở Việt Nam. - Công tác phân tích tài liệu địa vật lý hàng không ở nƣớc ta trong những năm gần đây cũng đã có đƣợc những bƣớc tiến đáng kể. - Trong tổ hợp các phƣơng pháp phân tích tài liệu đang đƣợc sử dụng trong các đề án bay đo ngoài một số phƣơng pháp định tính với các thuật toán tƣơng đói đơn giản căn cứ trực tiếp vào đặc điểm hình thái của các bản đồ trƣờng thì một số phƣơng pháp phân tích hiện đại nhƣ: Dominal, tƣơng quan, nhận dạng v.v... - PHƢƠNG PHÁP HỆ SỐ TƢƠNG QUAN VÀ KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CỦA PHƢƠNG PHÁP TRONG GIẢI ĐOÁN ĐỊA CHẤT SỐ LIỆU PHỔ GAMMA HÀNG KHÔNG 2.1. - PHƢƠNG PHÁP HỆ SỐ TƢƠNG QUAN. - Phân tích tƣơng quan là kỹ thuật rất thƣờng dùng trong thống kê của nhiều ngành nhƣ kinh tế, y học, sinh học… nhằm khảo sát mối liên quan giữa 2 biến số đo trên cùng các đối tƣợng thông qua hệ số tƣơng quan. - Có nhiều loại hệ số tƣơng quan nhƣng trong nội dung luận văn này chỉ chủ yếu trình bày hệ số tƣơng quan r. - Hệ số tƣơng quan r là số đo mối liên quan tuyến tính của 2 biến số.. - Hệ số tƣơng quan của tập hợp chính công thức (2.1) Hệ số tƣơng quan R của mẫu theo công thức . - Cơ sở áp dụng phƣơng pháp hệ số tƣơng quan. - Hệ số tƣơng quan có ý nghĩa toán học là phản ánh mức độ quan hệ giữa hai đại lƣợng. - Khi hai đại lƣợng X, Y có mối quan hệ càng chặt chẽ thì giá trị tuyệt đối của hệ số tƣơng quan càng lớn (tiến dần tới 1). - Và ngƣợc lại, Khi X, Y có quan hệ không chặt thì giá trị tuyệt đối của hệ số tƣơng quan càng tiến gần tới 0.. - Vậy khi sử dụng hệ số tƣơng quan trong tài liệu phổ gamma hàng không thì có đƣợc các nhận định về đặc điểm phân bố của trƣờng phóng xạ tự nhiên.. - ỨNG DỤNG PHƢƠNG PHÁP HỆ SỐ TƢƠNG QUAN TRONG ĐÁNH GIÁ PHÂN LOẠI CỤM DỊ THƢỜNG. - Thực tế, các dị thƣờng phổ gamma thƣờng tập trung thành các cụm hoặc dải, tập hợp nhiều dị thƣờng tập trung thành một tập hợp (gọi chung là cụm dị thƣờng). - trên mỗi một yếu tố địa chất gây dị thƣờng, các dị thƣờng mang những đặc tính phóng xạ tƣơng đối chung, liên quan tới một số loại hình khoáng sản nhất định vì vậy việc phân tích tài liệu, dự báo triển vọng khoáng sản cần tiến hành theo các cụm dị thƣờng. - Đánh giá phân loại dị thƣờng đơn 2.2.2. - Đánh giá phân loại cụm dị thƣờng. - Ứng dụng hệ số tƣơng quan trong đánh giá, phân loại cụm dị thƣờng. - Từ ý nghĩa toán học và ý nghĩa địa chất của hệ số tƣơng quan, thì các cặp hệ số tƣơng quan: R U/Th , R U/K và R Th/K đƣợc sử dụng nhƣ dấu hiệu để khoanh định các trƣờng xạ địa hóa cục bộ với giá trị ngƣỡng đƣợc chọn thông qua các đối tƣợng chuẩn đã biết của vùng nghiên. - cụm dị thƣờng.. - ỨNG DỤNG PHƢƠNG PHÁP TRONG PHÂN CHIA THÀNH TẠO ĐỊA CHẤT VÀ DỰ BÁO TRIỂN VỌNG KHOÁNG SẢN. - Ngoài việc sử dụng hệ số tƣơng quan trong hỗ trợ và nâng cao hiệu quả trong đánh giá phân loại cụm dị thƣờng. - chúng tôi đề xuất phƣơng pháp hệ số tƣơng quan ứng dụng trong phân chia các thành tạo địa chất và dự báo triển vọng khoáng sản.. - Phƣơng pháp đƣợc tiến hành dựa trên các thông số cƣờng độ bức xạ của các nguyên tố U, Th, K. - Và sử dụng các giá trị hệ số tƣơng quan của các nguyên tố này nhằm mục tiêu phân chia các thành tạo địa chất và dự báo triển vọng khoáng sản góp phần nâng cao hiệu quả sử dụng, phân tích số liệu phổ gamma hàng không.. - XÂY DỰNG CHƢƠNG TRÌNH ỨNG DỤNG PHƢƠNG PHÁP HỆ SỐ TƢƠNG QUAN. - Từ cơ sở lý thuyết đã trình bày ở các mục trên, tôi đã tiến hành thành lập một chƣơng trình ứng dụng phƣơng pháp hệ số tƣơng quan với 2 nội dung chính nhƣ sau:. - Sử dụng hệ số tƣơng quan trong đánh giá phân loại cụm dị thƣờng. - Sử dụng phƣơng pháp hệ số tƣơng quan nhằm phân chia thành tạo địa chấ và phân vùng triển vọng khoáng sản.. - ÁP DỤNG PHƢƠNG PHÁP HỆ SỐ TƢƠNG QUAN TIẾN HÀNH PHÂN TÍCH THỬ NGHIỆM TÀI LIỆU PHỔ GAMMA HÀNG KHÔNG VÙNG ĐÔNG TỈNH ĐAK LAK Sau quá trình nghiên cứu và khẳng định khẳ năng ứng dụng của phƣơng pháp hệ số tƣơng quan trong xử lý phân tích tài liệu phổ gamma hàng không, học viên đã tiến hành phân tích thử nghiệm với các số liệu giả định và đã có đƣợc những kết quả bƣớc đầu. - Trong chƣơng này, học viên thực hiện phƣơng pháp với số liệu thực tế khu vực nhỏ thuộc phía Đông tỉnh Đak Lak và tiến hành đối sánh với các nghiên cứu trƣớc đó nhằm mục tiêu khẳng định khả năng ứn dụng của phƣơng pháp đối với quá trình phân tích tài liệu phổ gamma hàng không.. - ỨNG DỤNG PHƢƠNG PHÁP HỆ SỐ TƢƠNG QUAN VỚI SỐ LIỆU THỰC TẾ VÙNG ĐÔNG ĐAK LAK. - Diện tích nghiên cứu là một phần nhỏ nằm trong diện tích đo bay từ - phổ gamma hàng không tỷ lệ 1:50.000. - Các số liệu đƣợc sử dụng để tính toán gồm có: các giá trị hàm lƣợng U, Th, K, sơ đồ phân bố cụm dị thƣờng.. - Số liệu cƣờng độ bức xạ của các nguyên tố U, Th, K.. - Sơ đồ phân bố cụm dị thƣờng. - Trong nội dung của luận văn này, học viên tiến hành sử dụng phƣơng pháp hệ số tƣơng quan và chƣơng trình thành lập đƣợc ứng dụng với 2 nội dung:. - Ứng dụng hệ số tƣơng quan trong đánh giá phân loại cụm dị thƣờng. - Ứng dụng phƣơng pháp trên toàn diện tích nhằm khoanh vùng các trƣờng xạ địa hóa cục bộ liên quan tới các đới biến đổi có tiềm năng triển vọng khoáng sản.. - Ứng dụng hệ số tƣơng quan góp phần đánh giá cụm dị thƣờng. - Trong vùng theo kết quả của Báo cáo Kết quả bay đo từ - phổ gamma tỉ lệ 1:25.000 vùng Tuy Hòa gồm có 22 cụm dị thƣờng trong đó có 2 cụm đã đƣợc kiểm tra mặt đất chi tiết các cụm dị thƣờng và bản chất của các cụm theo phƣơng án đánh giá này đƣợc trình bày trong hình 3.3 và bảng 3.1. - Sử dụng phƣơng án 1 của chƣơng trình đã trình bày ở mục 2.4, học viên đã tiến hành tính hệ số tƣơng quan của từng cụm dị thƣờng và từ kết quả đó tiến hành đánh giá các cụm dị thƣờng này theo hệ số tƣơng quan đã tính đƣợc. - Qua các kết quả thực hiện đánh giá phân loại bản chất cụm dị thƣờng với tài liệu thực tế này cho thấy khả năng ứng dụng tốt của hệ số tƣơng quan để thực hiện mục tiêu phân loại bản chất cụm dị thƣờng và hoàn toàn có thể ứng dụng phƣơng pháp này kết hợp với các chỉ tiêu khác nhằm nâng cao hiệu quả khai thác thông tin từ số liệu phổ gamma hàng không.. - Ứng dụng phƣơng pháp hệ số tƣơng quan trong khoanh định trƣờng xạ địa hóa cục bộ và dự báo triển vọng khoáng sản.. - Sau khi chạy thử nghiệm phƣơng án 2 của chƣơng trình phân tích hệ số tƣơng quan với các tài liệu giả định và cho những kết quả ổn định. - Học viên tiến hành xử lý thử nghiệm chƣơng trình này trên tài liệu thực tế vùn đông tỉnh Đak Lak. - Các số liệu đầu vào của chƣơng trình là các số liệu hàm lƣợng U, Th, K và tọa độ tƣơng ứng.. - Chƣơng trình sau khi chạy sẽ cho ra đƣợc 3 lớp thông tin là hệ số tƣơng quan R U/Th , R U/K , R Th/K với các tọa độ tƣơng ứng. - Bƣớc 2: Đối sánh các tiêu chuẩn địa vật lý với các tiền đề địa chất, khoanh định các đới có triển vọng, phân loại chúng. - Trên cơ sở thu thập tài liệu, tìm hiểu các phƣơng pháp phân tích tổ hợp tài liệu địa vật lý đặc biệt là tài liệu từ - phổ gamma hàng không trong nƣớc và trên thế giới, học viên đã tiến hành nghiên cứu ứng dụng phƣơng pháp phân tích hệ số tƣơng quan trong xử lý phân tích tài liệu phổ gamma hàng không.. - Nghiên cứu phƣơng pháp hệ số tƣơng quan từ đó đƣa ra khả năng ứng dụng của phƣơng pháp trong xử lý phân tích số liệu phổ gamma hàng không nhằm góp phần nâng cao hiệu quả trong xử lý tài liệu.. - Thành lập một chƣơng trình tự động xử lý số liệu phổ gamma hàng không theo phƣơng pháp hệ số tƣơng quan.. - Thực hiện phân tích thử nghiệm chƣơng trình với số liệu giả định và số liệu thực tế vùng Đông tỉnh Đak Lak. - Từ các kết quả đạt đƣợc khẳng định khả năng ứng dụng của phƣơng pháp hệ số tƣơng quan góp phần nâng cao hiệu quả xử lý tài liệu phổ gamma hàng không Từ các kết quả đạt đƣợc học viên đã xử dụng phƣơng pháp, kết hợp với các tài liệu thu thập đƣợc từ đó thành lập một sơ đồ dự báo triển vọng khoáng sản của khu vực rộng khoảng 87km 2 thuộc phần Đông tỉnh Đak Lak.. - Các kết quả nghiên cứu đạt đƣợc đã góp phần nói lên tính đúng đắn và độ tin cậy của phƣơng pháp cũng nhƣ ý nghĩa thực tiễn và phạm vi ứng dụng của các phƣơng pháp đƣợc lựa chọn.