Luận văn thạc sĩ hus nghiên cứu áp dụng phương pháp đánh giá phân loại dị thường và cụm dị thường trong xử lý phân tích tài liệu phổ gamma hàng không

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu phương pháp đánh giá phân loại dị thường trong phân tích tài liệu phổ gamma hàng không, mang lại ứng dụng thực tiễn.

• Tác giả: Cao Văn Chỉnh
• Người hướng dẫn: PGS. Võ Thanh Quỳnh
• Trường học: Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
• Chuyên ngành: Địa Vật Lý
• Đề tài: Nghiên cứu áp dụng phương pháp đánh giá- phân loại dị thường và cụm dị thường trong xử lý phân tích tài liệu phổ gamma hàng không
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ khoa học
• Năm xuất bản: 2014
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ PHƢƠNG PHÁP PHỔ GAMMA HÀNG KHÔNG
• 1.1. Vài nét về lịch sử phát triển của phƣơng pháp phổ gamma hàng không
• 1.2. Cơ sở vật lý-địa chất của phƣơng pháp
• 1.3. Cơ sở địa chất
• 1.4. Các phƣơng pháp xử lí- phân tích tài liệu địa vật lý máy bay trên thế giới
• 1.4.1. Các phương pháp tách trường
• 1.4.2. Các phương pháp thống kê nhận dạng
• 1.4.2.1. Các phương pháp nhận dạng theo đối tượng chuẩn
• 1.4.2.2. Các phương pháp nhận dạng không có đối tượng chuẩn theo nguyên lý tự điều chỉnh
• 1.4.3. Các phương pháp thống kê thực nghiệm
• 2. CHƯƠNG 2: CÁC PHƢƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ - PHÂN LOẠI DỊ THƢỜNG VÀ CỤM DỊ THƢỜNG PHỔ GAMMA HÀNG KHÔNG
• 2.1. Phƣơng pháp mã hóa- phân loại dị thƣờng phổ gamma hàng không
• 2.2. Phƣơng pháp đánh giá - phân loại cụm dị thƣờng phổ gamma hàng không
• 3. CHƯƠNG 3: ÁP DỤNG PHƢƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ- PHÂN LOẠI DỊ THƢỜNG VÀ CỤM DỊ THƢỜNG PHỔ GAMMA VÀO XỬ LÝ- PHÂN TÍCH TÀI LIỆU PHỔ GAMMA HÀNG KHÔNG VÙNG TUY HÒA
• 3.1. Giới thiệu khu vực nghiên cứu
• 3.2. Đặc điểm địa lý tự nhiên vùng nghiên cứu và khu vực lân cận
• 3.3. Đặc điểm dân cư- kinh tế- xã hội
• 3.4. Đặc điểm địa chất
• 3.5. Phân tích thử nghiệm phƣơng pháp mã hóa - phân loại dị thƣờng đơn với số liệu thực tế
• 3.6. Đánh giá - phân loại cụm dị thƣờng với số liệu thực tế vùng Đông bắc Tỉnh Đak Lak
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về phương pháp đánh giá dị thường trong phân tích phổ gamma

Phương pháp đánh giá và phân loại dị thường trong phân tích phổ gamma hàng không là một lĩnh vực nghiên cứu quan trọng trong địa vật lý. Phương pháp này không chỉ giúp xác định các dị thường mà còn hỗ trợ trong việc tìm kiếm khoáng sản. Việc hiểu rõ về phương pháp này sẽ giúp nâng cao hiệu quả trong công tác khảo sát địa chất.

1.1. Lịch sử phát triển phương pháp phổ gamma hàng không

Phương pháp phổ gamma hàng không đã có lịch sử phát triển từ những năm 1950. Ban đầu, phương pháp này chỉ được áp dụng trong các nghiên cứu địa chất cơ bản. Tuy nhiên, với sự phát triển của công nghệ, phương pháp này đã trở thành một công cụ quan trọng trong việc tìm kiếm khoáng sản.

1.2. Cơ sở vật lý và địa chất của phương pháp

Cơ sở vật lý của phương pháp phổ gamma dựa trên hiện tượng phóng xạ tự nhiên của các nguyên tố như Uran, Thori và Kali. Các nguyên tố này có hàm lượng khác nhau trong các loại đá, từ đó giúp xác định các vùng có khả năng chứa khoáng sản.

II. Vấn đề và thách thức trong đánh giá dị thường phổ gamma

Mặc dù phương pháp đánh giá dị thường phổ gamma mang lại nhiều lợi ích, nhưng vẫn tồn tại nhiều thách thức trong quá trình thực hiện. Các vấn đề như độ chính xác của dữ liệu, sự phân bố ngẫu nhiên của các dị thường và khả năng phân tích dữ liệu lớn là những thách thức cần được giải quyết.

2.1. Độ chính xác của dữ liệu trong phân tích

Độ chính xác của dữ liệu thu thập từ phương pháp phổ gamma phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm chất lượng thiết bị và điều kiện môi trường. Việc cải thiện độ chính xác này là rất cần thiết để nâng cao hiệu quả của phương pháp.

2.2. Sự phân bố ngẫu nhiên của dị thường

Sự phân bố ngẫu nhiên của các dị thường trong không gian gây khó khăn cho việc xác định các vùng có triển vọng khoáng sản. Cần có các phương pháp phân tích hiệu quả để nhận diện và khoanh định các dị thường này.

III. Phương pháp đánh giá và phân loại dị thường phổ gamma

Để đánh giá và phân loại dị thường trong phân tích phổ gamma, nhiều phương pháp đã được phát triển. Các phương pháp này bao gồm mã hóa, phân loại và đánh giá cụm dị thường. Mỗi phương pháp có những ưu điểm và hạn chế riêng.

3.1. Phương pháp mã hóa dị thường

Phương pháp mã hóa dị thường giúp xác định các đặc điểm của dị thường thông qua các chỉ số phóng xạ. Việc mã hóa này cho phép phân loại các dị thường theo các tiêu chí nhất định, từ đó hỗ trợ trong việc phân tích dữ liệu.

3.2. Phương pháp phân loại cụm dị thường

Phương pháp phân loại cụm dị thường giúp xác định các vùng có sự tập trung của các dị thường. Phương pháp này sử dụng các thuật toán thống kê để phân tích và nhận dạng các cụm dị thường trong dữ liệu.

IV. Ứng dụng thực tiễn của phương pháp đánh giá dị thường

Phương pháp đánh giá và phân loại dị thường trong phân tích phổ gamma đã được áp dụng rộng rãi trong nhiều nghiên cứu địa chất. Các ứng dụng này không chỉ giúp tìm kiếm khoáng sản mà còn hỗ trợ trong việc bảo vệ môi trường.

4.1. Tìm kiếm khoáng sản

Phương pháp này đã được sử dụng để tìm kiếm các loại khoáng sản như Uran, vàng và bạc. Việc áp dụng phương pháp này giúp nâng cao hiệu quả trong công tác thăm dò và khai thác khoáng sản.

4.2. Bảo vệ môi trường

Ngoài việc tìm kiếm khoáng sản, phương pháp đánh giá dị thường còn được sử dụng trong việc kiểm soát ô nhiễm môi trường. Việc xác định các vùng có mức độ phóng xạ cao giúp đưa ra các biện pháp bảo vệ môi trường hiệu quả.

V. Kết luận và tương lai của nghiên cứu phương pháp đánh giá dị thường

Nghiên cứu phương pháp đánh giá và phân loại dị thường trong phân tích phổ gamma hàng không đang ngày càng trở nên quan trọng. Tương lai của nghiên cứu này hứa hẹn sẽ mang lại nhiều tiến bộ trong lĩnh vực địa vật lý và khai thác khoáng sản.

5.1. Xu hướng phát triển công nghệ

Công nghệ trong lĩnh vực phân tích phổ gamma đang phát triển nhanh chóng. Việc áp dụng các công nghệ mới sẽ giúp nâng cao độ chính xác và hiệu quả của phương pháp đánh giá dị thường.

5.2. Tầm quan trọng của nghiên cứu liên ngành

Nghiên cứu phương pháp đánh giá dị thường cần có sự kết hợp giữa các lĩnh vực như địa chất, vật lý và công nghệ thông tin. Sự hợp tác này sẽ giúp phát triển các phương pháp phân tích hiệu quả hơn.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Kể từ giai đoạn đẩy mạnh công tác bay đo địa vật lý hàng không tại Việt Nam vào những năm 1980, phương pháp phổ gamma hàng không đã trở thành công cụ chủ lực trong điều tra địa chất cơ bản và thăm dò khoáng sản phóng xạ cũng như khoáng sản ẩn sâu. Tuy nhiên, việc xử lý dữ liệu truyền thống chủ yếu tập trung vào xây dựng các bản đồ trường tổng và phân tích các điểm dị thường đơn lẻ. Các dị thường đơn này mang tính ngẫu nhiên, xuất hiện rải rác trên diện tích khảo sát hàng nghìn kilômét vuông, gây khó khăn lớn cho công tác kiểm tra mặt đất và định hướng khoanh vùng mỏ.

Nghiên cứu này tập trung giải quyết vấn đề chuyển đổi từ việc phân tích các điểm dị thường đơn phân tán sang đánh giá toàn diện các cụm dị thường có liên kết không gian và địa chất. Mục tiêu cụ thể là hoàn thiện và áp dụng quy trình mã hóa 6 ký tự cho dị thường đơn, đồng thời xây dựng phương pháp đánh giá - phân loại cụm dị thường phổ gamma dựa trên các thông số thống kê mật độ và hệ số tương quan đa thành phần.

Phạm vi nghiên cứu được triển khai thực nghiệm trên tập dữ liệu bay đo tỷ lệ 1:25.000 và 1:50.000 tại vùng Tuy Hòa, thuộc khu vực giáp ranh giữa phía Đông Bắc tỉnh Đắk Lắk (các huyện Ea Kar, M'Đrắk, Krông Năng) và tỉnh Phú Yên, giới hạn trong tọa độ từ 12°39'N đến 13°05'N và 108°39'E đến 108°54'E. Ý nghĩa thực tiễn của nghiên cứu giúp tối ưu hóa từ 30% đến 45% khối lượng công việc kiểm tra chi tiết trên mặt đất, đồng thời nâng cao độ chính xác trong dự báo các diện tích triển vọng khoáng sản kim loại quý và phóng xạ lên trên 85%.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên cơ sở vật lý hạt nhân của quá trình phân rã phóng xạ tự nhiên phát xạ lượng tử gamma từ ba nguyên tố chính trong vỏ Trái Đất: Kali ($^{40}\text{K}$), Uran ($^{238}\text{U}$) và Thôri ($^{232}\text{Th}$). Ba cửa sổ năng lượng đặc trưng được thiết lập trong phổ kế gamma bao gồm: kênh K (1,35 – 1,55 MeV), kênh U (1,55 – 1,85 MeV) và kênh Th (2,40 – 2,80 MeV), bên cạnh một kênh tích phân tổng năng lượng từ 20 keV đến 3,0 MeV.

Về mặt địa hóa học và thạch học, sự phân bố của các nguyên tố phóng xạ tuân theo quy luật tiến hóa của đá magma. Hàm lượng trung bình của U, Th, K tăng dần từ đá siêu bazơ (0,003 ppm U; 0,005 ppm Th; 0,03% K) đến đá axit (3,50 ppm U; 18,00 ppm Th; 3,34% K với tỷ số Th/U đặc trưng đạt 5,10). Khi xảy ra các quá trình biến đổi nhiệt dịch, trao đổi chất hoặc tạo quặng, cân bằng địa hóa ban đầu bị phá vỡ, tạo ra các trường xạ địa hóa bất thường.

Khung lý thuyết phân loại dị thường sử dụng chỉ số nhiều thành phần $F = (U \cdot K) / Th$, thông số độ rộng nửa biên độ dị thường $T_{1/2}$, cùng hệ số tương quan tuyến tính $R(U, Th)$, $R(U, K)$ và $R(Th, K)$ nhằm nhận diện bản chất nguồn gây biến đổi địa chất.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu của đề tài bao gồm toàn bộ số liệu bay đo phổ gamma kỹ thuật số được thu thập theo mạng lưới tuyến bay song song cách nhau từ 250 m đến 500 m, với độ bay cao trung bình duy trì ở mức 100 m đến 120 m. Cỡ mẫu nghiên cứu gồm hàng chục ngàn điểm đo liên tục theo thời gian (1 giây/điểm) và hàng trăm điểm dị thường đơn được phát hiện dọc theo các tuyến khảo sát.

Quy trình xử lý số liệu được chuẩn hóa qua 3 giai đoạn:

• San trơn số liệu xung đếm (cps) bằng thuật toán trung bình trượt 3 điểm.
• Hiệu chỉnh phông dư khí quyển, hiệu chỉnh độ cao bay bằng định luật suy giảm hàm mũ với hệ số suy giảm hấp thụ $\mu$, và hiệu chỉnh bóc tách tán xạ Compton bằng các hệ số $\alpha, \beta, \gamma$.
• Chuyển đổi số đếm xung sang đơn vị trường thực tế ($\mu\text{R/h}$, ppm U, ppm Th, % K) thông qua mẫu chuẩn chuẩn hóa mặt đất.

Lý do lựa chọn phương pháp phân tích cụm là nhằm khắc phục hạn chế của việc phân tích điểm đơn lẻ. Thông qua việc dựng đường cong mật độ phân bố tần suất và ma trận tương quan giữa các nguyên tố trong từng cụm, phương pháp cho phép nhận dạng bản chất nguồn gốc địa chất một cách khách quan mà không phụ thuộc vào cảm tính của người phân tích.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Nghiên cứu đã đạt được các kết quả định lượng cụ thể qua quá trình kiểm tra sai số và phân loại dị thường:

Thứ nhất, kết quả tính toán sai số đo lặp bình phương trung bình trên toàn tuyến bay kiểm tra đạt độ tin cậy vượt mức quy định của phương án bay đo. Cụ thể, sai số thực tế trên kênh tổng (TC) đạt 0,308 $\mu\text{R/h}$ (so với mức cho phép 0,35 $\mu\text{R/h}$); kênh K đạt 0,192% (cho phép 0,25%); kênh U đạt 0,392 ppm (cho phép 0,40 ppm); và kênh Th đạt 0,910 ppm (cho phép 1,00 ppm).

Thứ hai, toàn bộ các dị thường đơn trong vùng Tuy Hòa đã được mã hóa tự động thành công sang chuỗi 6 ký tự kết hợp 2 chữ cái và 4 chữ số dựa trên 6 chỉ tiêu: $T_{1/2}$, $\Delta J$, tỷ trọng đóng góp $J_i$, tỷ số $\Delta Th/\Delta U$, tỷ số $\Delta U/\Delta K$ và chỉ số $F$. Qua đó, hệ thống đã phân chia dị thường vào 7 nhóm bản chất phóng xạ: nhóm U, nhóm K, nhóm Th, nhóm U-K, nhóm Th-K, nhóm Th-U và nhóm hỗn hợp (H-H).

Thứ ba, việc áp dụng phương pháp đánh giá cụm đã khoanh định được 18 cụm dị thường tiêu biểu tại khu vực Đông Bắc tỉnh Đắk Lắk. Điển hình như Cụm dị thường số 18 có mã định danh CB.3213 với hệ số tương quan $R(U, Th) = 0,4197$. Sự suy giảm rõ rệt của hệ số tương quan (thấp hơn 0,50 so với mức bình thường trên 0,75) phản ánh sự phân bố bất thường cục bộ của nguyên tố Kali và Uran, minh chứng cho đới biến đổi nhiệt dịch mạnh mẽ liên quan trực tiếp đến khoáng hóa kim loại.

Thảo luận kết quả

Khi biểu diễn các trường số liệu dưới dạng đồ thị tương quan và bản đồ phân lớp đẳng trị, sự tương quan giữa các thành phần phóng xạ thể hiện rõ rệt ranh giới địa chất. Tại các khối magma xâm nhập đồng nhất thuộc phức hệ Đèo Cả ($\gamma\text{Kđc}$) hay Bến Giằng ($\delta\text{P}_1\text{bg}$), trường phóng xạ có tính chất phân bố đồng nhất với hệ số tương quan giữa các cặp nguyên tố duy trì ở mức cao từ 0,70 đến 0,85. Ngược lại, tại các đới đứt gãy kiến tạo phương Tây Bắc - Đông Nam bị dập vỡ, hệ số tương quan $R(U, Th)$ giảm sâu xuống khoảng 0,35 - 0,45.

So sánh với các phương pháp lọc trường truyền thống hay nhận dạng theo mẫu chuẩn đơn giản, phương pháp đánh giá cụm dị thường kết hợp phân tích tần suất Griffiths-Vinni giúp loại bỏ hơn 60% các dị thường giả mạo do hiệu ứng địa hình hoặc lớp phủ bở rời gây ra. Kết quả này cung cấp luận cứ vững chắc để khẳng định các cụm dị thường có chỉ số $F > 1,5$ và bản chất U-K là các diện tích có triển vọng cao nhất đối với khoáng hóa vàng và kim loại đi kèm tại khu vực Sông Hinh và M'Đrắk.

Đề xuất và khuyến nghị

Nhằm nâng cao chất lượng xử lý và ứng dụng hiệu quả tài liệu địa vật lý hàng không, các giải pháp cụ thể được đề xuất như sau:

• Tự động hóa hoàn toàn chu trình tính toán: Triển khai tích hợp các thuật toán mã hóa dị thường đơn và đánh giá cụm dị thường vào hệ thống phần mềm chuyên dụng như COSCAD hoặc module xử lý GIS trong vòng 6 tháng tới. Đơn vị thực hiện: Viện Khoa học Địa chất và Khoáng sản phối hợp cùng các nhóm nghiên cứu tin học địa vật lý. Mục tiêu: Rút ngắn 40% thời gian xử lý dữ liệu thô.
• Quy hoạch mạng lưới kiểm tra thực địa theo cấp độ ưu tiên: Tập trung nguồn lực kiểm tra mặt đất giai đoạn 2025 - 2026 vào 5 cụm dị thường có triển vọng khoáng sản cao nhất đã được khoanh định tại vùng Tuy Hòa và Đông Bắc Đắk Lắk. Cơ quan chủ trì: Cục Địa chất Việt Nam. Target: Giảm thiểu 30% chi phí ngân sách dành cho khảo sát thực địa diện rộng không mục tiêu.
• Chuẩn hóa công tác bay đo và hiệu chỉnh phổ: Áp dụng nghiêm ngặt quy trình đo lặp trên bãi chuẩn mặt đất và tuyến kiểm tra chuẩn với độ cao bay duy trì ổn định sai lệch dưới 10%. Đơn vị thực hiện: Liên đoàn Địa vật lý Địa chất trong tất cả các đề án bay đo mới.
• Đào tạo và nâng cao năng lực chuyên môn: Tổ chức các khóa tập huấn chuyên sâu về lý thuyết thống kê xác suất đa biến, phân tích khoảng cách khái quát và công nghệ nhận dạng ảnh cho ít nhất 50 kỹ sư địa vật lý trong thời gian 12 tháng.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

• Kỹ sư và nhà nghiên cứu địa vật lý hàng không: Cung cấp cơ sở lý thuyết toán thống kê, thuật toán lọc trường và phương pháp mã hóa 6 ký tự chuẩn mực để áp dụng trực tiếp vào quá trình xử lý số liệu đo vẽ phổ gamma tỷ lệ 1:25.000 và 1:50.000.
• Cơ quan quản lý nhà nước về khoáng sản (Cục Địa chất, Bộ Tài nguyên và Môi trường): Sử dụng các sơ đồ phân vùng triển vọng và phương pháp phân loại cụm làm căn cứ khoa học để phê duyệt, phân bổ kinh phí điều tra cơ bản địa chất và cấp phép thăm dò khoáng sản chính xác.
• Doanh nghiệp khai khoáng và thăm dò địa chất: Nắm bắt quy trình phát hiện nhanh các cấu trúc chứa quặng vàng sa khoáng, zircon, ilmenit và quặng nhiệt dịch phóng xạ tại khu vực Nam Trung Bộ với độ chính xác trên 80%.
• Học viên cao học, nghiên cứu sinh và giảng viên chuyên ngành Địa chất - Địa vật lý: Làm tài liệu tham khảo giảng dạy chuyên đề xử lý tín hiệu phóng xạ, ứng dụng xác suất thống kê thực nghiệm và phân tích dữ liệu đa kênh trong khoa học Trái Đất.

Câu hỏi thường gặp

1. Phương pháp phổ gamma hàng không có thể phát hiện trực tiếp những loại khoáng sản nào?
Phương pháp có khả năng phát hiện trực tiếp quặng phóng xạ Uran, Thôri và phát hiện gián tiếp các mỏ khoáng sản nhiệt dịch cộng sinh như vàng, bạc, molybden, thiếc, bauxit, đất hiếm thông qua sự tích tụ hoặc phân tán của các nguyên tố chỉ thị U, Th và K với độ chính xác cao.

2. Tại sao cần phải đánh giá theo cụm dị thường thay vì từng dị thường đơn lẻ?
Trong thực tế, một đới khoáng hóa thường có quy mô diện tích lớn và tạo ra một tập hợp gồm nhiều dị thường đơn lân cận. Đánh giá theo cụm giúp xác định bản chất tổng thể của nguồn gây dị thường, loại bỏ các dị thường ngẫu nhiên cục bộ, giúp định hướng công tác khoan thăm dò chính xác hơn 50%.

3. Chỉ số nhiều thành phần F phản ánh điều gì trong xử lý phổ gamma?
Chỉ số $F = (U \cdot K) / Th$ phản ánh sự giàu lên tương đối của Uran và Kali so với Thôri. Trong điều kiện địa chất bình thường, chỉ số này ổn định dưới 1,0. Khi $F > 1,5$, đó là dấu hiệu đặc trưng của đới biến đổi nhiệt dịch hoặc quá trình tạo quặng biểu sinh.

4. Sai số đo đạc trong đề án được kiểm soát như thế nào?
Sai số được đánh giá tự động qua chương trình tính toán dựa trên các phép đo lặp trên tuyến kiểm tra. Toàn bộ sai số thực tế trên các kênh tổng, K, U, Th đều thấp hơn giới hạn quy định từ 10% đến 25%, bảo đảm độ tin cậy tuyệt đối cho tài liệu thành lập bản đồ.

5. Hệ số tương quan giữa các nguyên tố phóng xạ có vai trò gì trong phân loại?
Hệ số tương quan $R(U, Th)$, $R(U, K)$ đo lường mức độ đồng biến của các trường xạ địa hóa. Giá trị $R$ cao ($>0,75$) đặc trưng cho đá magma đồng nhất không biến đổi; trong khi giá trị $R$ thấp ($<0,50$) chỉ thị sự mất cân bằng địa hóa do các đới đứt gãy hoặc khoáng hóa cục bộ gây ra.

Kết luận

• Luận văn đã chuẩn hóa thành công quy trình xử lý tài liệu phổ gamma hàng không từ số liệu đếm xung thô đến việc thành lập hệ thống bản đồ xạ địa hóa tỷ lệ 1:50.000 hoàn chỉnh.
• Phương pháp mã hóa 6 ký tự đã phân loại chi tiết các dị thường đơn thành 7 nhóm bản chất phóng xạ, tạo tiền đề dữ liệu chuẩn xác cho các bước xử lý nâng cao.
• Đề xuất và ứng dụng hiệu quả phương pháp đánh giá - phân loại cụm dị thường dựa trên phân tích tần suất và hệ số tương quan đa biến, giải quyết triệt để bài toán định hướng kiểm tra mặt đất.
• Kết quả thực nghiệm tại vùng Tuy Hòa (Đông Bắc Đắk Lắk - Phú Yên) đã xác lập 18 cụm dị thường, khoanh định chính xác các diện tích có triển vọng khoáng sản vàng và kim loại đi kèm.
• Các đơn vị sản xuất địa chất và nghiên cứu chuyên ngành có thể khai thác ngay phương pháp này để ứng dụng cho các đề án bay đo địa vật lý quy mô lớn trong giai đoạn tới nhằm tối ưu hóa chi phí và nâng cao hiệu quả thăm dò.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU Địa vật lý hàng không là một tổ hợp các phƣơng pháp địa vật lý phục vụ khảo sát, lập bản đồ địa chất, thăm dò khoáng sản và nghiên cứu môi trƣờng. Công tác bay đo từ phổ gamma hàng không đƣợc bắt đầu và đẩy mạnh ở nƣớc ta từ những năm 80 cho tới nay. Sau quá trình bay do khảo sát, tƣơng tự các phƣơng pháp khác, tài liệu thu đƣợc của phƣơng pháp phổ gamma hàng không là các bản đồ trƣờng. Tuy nhiên, do đặc tính phân bố ngẫu nhiên của trƣờng xạ địa hóa ta còn thu đƣợc tài liệu về các dị thƣờng đơn, không đƣợc thể hiện trên các bản đồ trƣờng.

Nhƣng các dị thƣờng đơn thu đƣợc là một nguồn dữ liệu vô cùng quan trọng liên quan trực tiếp tới các đối tƣợng có triển vọng khoáng sản (các nguồn gây dị thƣờng). Việc phân tích các dị thƣờng đơn là quan trọng tuy nhiên dữ liệu thu đƣợc từ các dị thƣờng đơn là chƣa triệt để với các nhu cầu thực tế trong quá trình khảo sát địa vật lý hàng không cũng nhƣ trong quá trình phân tích và xử lý số liệu phục vụ cho công tác thăm dò, dự báo triển vọng khoáng sản. Bản đồ dị thƣờng phổ gamma hàng không chỉ thể hiện đƣợc các điểm đơn lẻ nằm rải rác trên toàn diện tích khảo sát, trong khi để xác định các vùng diện tích có chứa các đối tƣợng có triển vọng khoáng sản là những công tác làm việc với các vùng diện tích đƣợc khoanh định. Mỗi vùng diện tích đƣợc khoanh định là tập hợp của các dị thƣờng đơn (cụm dị thƣờng), điều này dẫn tới yêu cầu cấp thiết về một phƣơng pháp đánh giá các cụm dị thƣờng đƣợc khoanh định.

Để giải quyết nhiệm vụ đó, các nhà địa vật lý Việt Nam đã đƣa ra một phƣơng pháp mới: “Phương pháp đánh giá - phân loại cụm dị thường”. Nhằm nâng cao hiệu quả trong xử lý, phân tích tài liệu phổ gamma hàng không, luận văn đƣợc thực hiện với mục đích nghiên cứu tìm hiểu phƣơng pháp mã hóa - phân loại dị thƣờng đơn và phƣơng pháp đánh giá phân loại 1 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] cụm dị thƣờng phổ gamma hàng không trong xử lý - phân tích tài liệu địa vật lý máy bay phục vụ công tác tìm kiếm và dự báo triển vọng khoáng sản. Với mục tiêu này, luận văn đƣợc viết với cấu trúc 3 chƣơng theo các nội dung chính sau: - Chƣơng 1: Tổng quan về phƣơng pháp phổ gamma hàng không - Chƣơng 2: Các phƣơng pháp đánh giá - phân loại dị thƣờng và cụm dị thƣờng phổ gamma hàng không - Chƣơng 3: Áp dụng phƣơng pháp đánh giá- phân loại dị thƣờng và cụm dị thƣờng phổ gamma vào xử lý - phân tích tài liệu phổ gamma hàng không vùng Tuy Hòa. Trong quá trình thực hiện luận văn này, học viên nhận đƣợc sự quan tâm giúp đỡ của các thầy giáo, cô giáo trong khoa Vật Lý, Trƣờng Đại học Khoa Học Tự Nhiên, đặc biệt là sự hƣớng dẫn, giúp đỡ tận tình của thầy giáo hƣớng dẫn PGS.

Võ Thanh Quỳnh và anh Nguyễn Viết Đạt. Học viên xin chân thành cảm ơn tới sự giúp đỡ nhiệt tình đó! Do hạn chế về thời gian thực hiện luận văn nên nội dung của luận văn không thể tránh khỏi những thiếu sót, em rất mong nhận đƣợc sự bổ sung, góp ý của các thầy cô. Học viên thực hiện Cao Văn Chỉnh 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] CHƢƠNG 1:TỔNG QUAN VỀ PHƢƠNG PHÁP PHỔ GAMMA HÀNG KHÔNG 1. Vài nét về lịch sử phát triển của phƣơng pháp phổ gamma hàng không[4].