地质勘探及掘井施工参考文献.doc

1、地质勘探及掘井施工参考文献二） 钻探 1 钻探是一种依靠钻具回转切割或冲击钻切岩石的动力机械手段，是揭露、追索和圈定深部矿体、评价矿床经济价值的主要勘查技术手段之一；多用于物化探异常与矿点的检查验证评价及矿床详查、勘探阶段。分类：钻探按其钻进原理有冲击、回转钻之分，按钻进取心否分为无岩心与取岩心（粉）钻进等等。在固体矿产勘查中，尤以岩心钻探最为常用。钻探和坑探相比，具有效率高、操作简便、较为经济的优点，和物化探相比则较之准确可靠。2 坑内钻在生产勘探阶段广泛用于探矿、探水、探构造，比坑探更具快速、方便、安全、成本低等优点。图 4-6-8 坑内钻作用综合示意图a，b，f，I，k平面图；c，d，e

2、，g，h，j，l剖面图按取样物质可分为岩心钻和岩粉（泥）凿眼钻；按钻进方位分为水平钻和剖面钻，并多使用扇形钻。其作用如图 4-6-8 所示，可代替穿脉、天井、上山等探矿；寻找小、盲、分枝矿体，断层错失矿体，探老窿残矿、采空区、暗河、含水层，并作超前放水孔等用，另外也可用于铺设管线，开采液、气态矿产资源等。现在的位置：第四章第六节第 8 页（三） 井中化探 在钻孔中同时进行岩石地球化学采样，已受到普遍的重视。它不仅是建立已知矿床原生晕模式、了解矿体蚀变带特征的基础，而且也是预测和评价深部盲矿体十分重要的依据。经验表明，它是矿区外围和深部盲矿预测找矿行之有效的一种重要勘查手段。（四） 钻井地球物理

3、勘探 钻井地球物理勘探是 50 年代提出和发展起来的一种技术手段，在煤田和油田勘查中应用较为成熟。根据目前发展的趋势，广义的井中物探可分成三大类： 测定钻孔之间或附近矿体在钻孔中所产生物理场的方法，主要有充电法、多频感应电磁法、自然电场法、激发极化法、磁法、电磁波法、压电法、声波法等； 测定井壁及其附近岩、矿石物理性质的方法，如磁化率测井、密度测井及电阻率测井等； 测定钻孔所见矿体的矿物成分及大致含量的方法，如接触极化曲线法、核测井技术等。前者（）称作井中物探；后两种（、）又称为地球物理测井或地球物理取样。1 井中物探井中物探的作用是发现井周或井底深部盲矿，确定矿体相对于钻孔的位置、大小、形状

4、、产状，追索和圈定矿体范围，以及研究井间空间矿体的连续性等。这不仅加大和补充了地面物探方法的勘探深度，同时也扩大了钻孔的有效作用半径，可更合理地布置钻孔，及时指导钻进或停钻，提高勘探速度和见矿率。2 地球物理测井主要用于研究井壁地质情况，其具体任务是：划分和校验钻孔地质剖面，查明矿层位置并确定其深度和厚度；直接测岩矿石物性参数；研究和确定矿石成分及含量，以实现局部不取岩心或无岩心钻进。测井方法目前已由单一电测井发展到磁、电磁、放射性等多种参数综合测井。在研究和确定矿石成分及含量方面，核物理测井（ 能谱测量、选择性 - 测井、核磁共振、中子活化法及X 萤光测井等）技术将成为一种主要手段，已引起国

5、内外重视。主要井中物探方法及其用途列于表 4-6-1 中。表 4-6-1 主要井中物探和地球物理测井方法及其用途方法名称 用 途 使用条件孔径(mm)探测距离(m)充 电 法 探测良导硫化矿、磁铁矿，定位置、规模和矿体相关性 单、双孔孔 径 36500多频感应 电 磁 法 探测致密、脉状硫化矿，定位置和产状要素 单、双孔孔 径 46单孔 5080，双孔 120自然电场法 探测致密、脉状硫化矿，定位置和延深 单、多孔孔径 36100激发极化法 探测硫化矿(包括浸染型)，定位置，可估算规模 单、多孔孔径 36100(如用充电方式，可达 500)磁 法 探测磁性体，定位置大小和产状 单、多孔孔径 3

6、6150250电磁波法(无线电波法)探测良导体，定矿体位置、规模和形态 双孔为主，单孔少用，孔径 3650400压 电 法 探测石英脉型、伟晶岩型矿床及硅化带，定位置、规模和形状 单、多孔孔径 3650120声 波 法 探测铬铁矿、多金属矿、煤矿等，定位置、规模和形状 单、多孔孔 径 5980400接触极化 曲 线 法 定硫化矿矿物组分，估算致密和脉状矿规模，定矿段相关性。 单、多孔孔径 46核测井法 定硫化矿、氧化矿矿物成分及含量 单孔孔径 36小结（1） 不同勘查技术手段的作用和应用范围是有限的，各有所长和不足；（2） 各种勘查技术手段虽然由于科学技术的进步有很大发展和改进，但仍然因为技术

7、原因和地质现象复杂等，某些技术成果常常具有多解性，因而使其应用受到某种局限；（3） 不同勘查技术手段的应用实际上是揭示、研究和利用控矿条件及矿化信息的某一方面的特性，而矿床是所有这些方面都具有密切内在联系的统一整体。现在的位置：第四章第六节第 9 页四、矿区地质填图 大比例尺地质图测制是矿床勘探初期必须进行的一项基本地质工作，常需辅以矿区地表探矿工程和物化探技术资料完成。意义：矿区地质图或矿床地形地质图，是详细表示矿区地形、地层、岩浆岩、构造、矿体、矿化带等基本地质特征及相互关系的图件。目的在于为详细研究矿体赋存地段的地质构造特点和控制矿化的地质因素，查明矿面及深部勘探工程提供地质依据；也是进

8、行矿床正确评价、储量计算和编制矿床开采设计的重要依据。它是勘探矿区最基本的图件之一，也是编制其它地质图件的基础。矿区地质图一般采用的比例尺是 1500012000，必要时可用 1500，以适应圈矿和采矿的需要。编制大比例尺矿区地质图的基本特点和要求是：其测区面积大小和范围常常是根据矿床的大小来确定的，并兼顾与矿有关的岩石与构造等条件，以便使全部矿体及各种控矿因素都能表示在测区面积之内。测区面积一般不超过几平方公里，甚至小于一平方公里。图纸上的测区范围不一定要限制其左右界线平行经线、上下界线平行纬线而成矩形或正方形，而以便于表明整个矿床地段的地质结构为原则。由于大比例尺地质测量是对有工业价值的含

9、矿地段进行全面深入的地表地质调查，深入研究矿区地表地质构造及矿体特点，指导进一步的勘探工作和对矿床的工业评价，因之要求对地表各种地质现象作细致深入的观察和描述，其详细程度是很高的。它要求查明所有出露于地表的矿体露头，确定矿体的边界和规模，研究矿体所赋存的地层、岩石、构造特点以及它们在空间和成因上的联系，并要求将上述内容按比例尺要求尽可能地反映在地质图上。 为了保证地质图的精度，所有观测点都应采用仪器测量。为了详细查明地表地质构造及矿体地质特征，必须以地质观察为基础，保证应有的详细程度和精确度，必须有足够的天然露头，如天然露头不足，还需补充必要的人工露头。这样，常常要投入相当数量系统加密的轻型山

10、地工程，因此观测点的数目和密度也较大，其具体数目可参考有关规范。矿体地段地表地质测量不但要依靠地表观察，还要依据钻孔和物化探提供的资料，这样有助于编制更详细精确的地表地质图。对于薄矿体（层）、标志层及其它有特殊意义的地质现象必要时应扩大表示。编测程序：分为踏勘、地层剖面研究和地质填图三个阶段。填图基本方法：剖面法和追索法，必要时辅以其它技术方法。剖面法：它是通过测制许多横穿矿体或矿区主要构造线的地质剖面而进行地质填图的方法。先是平行矿体走向或构造线方向用仪器测出一条（或几条）基线，又垂直基线测出一系列平行的剖面线。剖面线间距根据矿区地质构造的复杂程度来具体研究确定，原则上要使相邻剖面线上地质体

11、可以对比连接。一般情况下，剖面线间距在相应比例尺的图纸上为 35 厘米。地质人员沿剖面线作地质观察，绘制地质剖面图。地质体分界的观测点，用仪器测定位置并精确地标在地形图上。在剖面观测的基础上，进行剖面之间矿体和其它各种地质体的连接，以完成地质填图。剖面法适用于地质构造简单，矿体和岩层沿走向变化不很大的矿区，在植被覆盖面积大的矿区也可考虑采用此法。追索法：它是通过追索矿层、标志层、主要岩层分界线和构造线的方法进行地质填图和矿区地质构造研究。应用此法，要求先查明岩层层序和岩体的岩相分带，找出标志层和主要的岩层界线、岩体界线，构造线的位置，然后沿着走向进行追索。在追索过程中，每隔适当距离，或在地质体

12、发生变化的位置，布置观测点，作描述记录，并用仪器测定其位置，标在地形图上；最后连接地质界线完成地质图。这种方法适用于基岩出露较好，地质体接触界线一般比较清楚，并有良好标志层的矿区。应用追索法经常需有剖面法的补充，以检查主要地质体界线之间的其它地质界线的变化和有无界线遗漏。故矿区地质填图常可理解为上述两种方法的联合使用。在松散沉积物覆盖普遍的矿区，地质现象的直接观测受到很大的限制，因此选择有效的物、化探方法，适当加密布置系统的轻型山地工程或浅钻，用以揭示、追索松散层下岩层、岩体、矿体和断裂构造的分布，是保证地质图编测精度的一项重要措施。通过矿区大比例地质图的编测和部分地表工程的揭露，对矿区地表地质构造情况较详查阶段有了更加全面深入的了解，初步建立矿床地质模型，这就为勘探工程的进一步正确布置提供了重要的依