在找矿实践中,地球化学数据是重要的信息源,地球化学数据处理的目标之一就是去粗取精、去伪存真,从地球化学数据中有效提取找矿信息,揭示其中的地质本质,是地球化学成矿预测工作的前提条件。引入地球化学异常提取新方法及其应用是本文重点研究的问题。独立分量分析(ICA)是近年来在信号分析与处理领域发展起来的一种新方法。ICA可以提取信号中的有用信息,为后续分析工作提供更丰富的信息。ICA是一种有效的非高斯数据分析方法,这种特性与地球化学元素分布的高度非线性相符合,这是将其应用于地球化学数据处理的基本前提。本文运用ICA中收敛性能好的快速独立分量分析(FastICA)算法对地球化学数据进行处理,以达到还原地球化学数据元素真实分布的目的。地球化学数据在采集过程中不可避免的产生采样误差、预处理误差、分析误差以及叠加误差,从而形成了地球化学数据的噪声,有效地消除噪声是正确利用化探信息的前提。变分偏微分(PDE)方法是继小波变换之后又一重要数据处理手段,它已经成功的运用于图像降噪上。本文基于非线性变分PDE的降噪思想,探索了一种新的地球化学数据降噪处理方式,试图运用变分PDE降噪中经典的整体变分(TV)模型对地球化学数据进行降噪处理。基于快速ICA算法理论及变分PDE降噪思想,本文对西藏自治区洞噶普铜矿的1:1万土壤化探数据进行处理,首先运用FastICA算法提取化探数据中的有效信息,从结果分析看出,所提取的信息较符合研究区地质实际情况,然后运用整体变分算法分别对原始化探数据和经FastICA算法提取后的化探数据分别进行降噪处理,取得了较好的降噪效果,从对比分析结果看,经FastICA算法提取后化探数据的降噪效果更好,更符合矿区实际情况。