發布時間:2019-01-22所屬分類:科技論文瀏覽:1次
摘 要: 摘要國內淺鉆方法技術不斷進步,在淺覆蓋區礦產地質調查中得到了大量的應用。安徽省淺覆蓋區礦產地質調查工作近年來取得了大量的工作成果,對淺覆蓋區淺鉆取樣方法及技術規范也進行了初步的總結。 關鍵詞:淺鉆,淺覆蓋區,礦產,地質調查 1淺覆蓋區礦產地質調
摘要國內淺鉆方法技術不斷進步,在淺覆蓋區礦產地質調查中得到了大量的應用。安徽省淺覆蓋區礦產地質調查工作近年來取得了大量的工作成果,對淺覆蓋區淺鉆取樣方法及技術規范也進行了初步的總結。
關鍵詞:淺鉆,淺覆蓋區,礦產,地質調查
1淺覆蓋區礦產地質調查工作中淺鉆技術方法應用的意義
目前,國內對淺覆蓋區礦產地質調查工作還沒有明確的定義,相關行業規范及技術要求也尚未統一。綜合《1∶50000覆蓋區區域地質調查工作指南(試行)》及《礦產地質調查技術要求(試行)》標準,可以定義淺覆蓋區礦產地質調查工作為:在第四系厚度小于100m的地區所進行的基礎性、區域性找礦工作。
通常是在植被、草皮、黃土、殘坡積連續覆蓋的丘陵山區和沖積、洪積平原區,覆蓋層面積占圖幅面積大于或等于50%的地區,通過地質調查、工程揭露(如槽探、井探、淺鉆等)、地球物理和地球化學勘查等綜合技術方法,大致查明工作區的地質背景、成礦地質特征和成礦規律,評價區域礦產資源潛力,為后續礦產勘查提供靶區和新發現礦產地。
應用機動淺鉆在淺覆蓋區基巖地質調查、化探及物探測量等工作中有著廣泛的應用,對于擴大國土基礎調查范圍,發現淺覆蓋區隱伏礦產具有重大意義。國內外已有資料證實,在盆嶺過渡帶的淺覆蓋區,具有巨大的找礦潛力,可發現大型或超大型礦床。因此,在我國淺覆蓋區開展應用機動淺鉆的礦產地質調查方法技術研究具有十分重要的實際意義。
2國內淺覆蓋區淺鉆方法的發展
自上世紀60年代以來,地質普查找礦中采用輕便鉆機進行鉆探取樣、揭露淺部地質情況、取代部分槽探、井探工程在我國得到了迅速發展。我國先后研制了QJD-50型、QJD-2型和QJD-2B型、TGQ-10A型及車載TGQY-75米空氣沖擊取樣鉆等機具,在覆蓋區化探采樣工作中取得了顯著的成果。
2008~2010年,地科院物化探所喻勁松、楊少平等與北京探礦工程研究所合作,分別在內蒙干旱草原景觀和安徽濕潤景觀區,應用北京探工所研制的車載空氣循環沖擊取樣鉆和30m輕便液壓鉆機,開展淺鉆化探方法技術試驗研究。制定了以風成砂、礫石為主體覆蓋物的干旱荒漠草原景觀條件下淺覆蓋區的淺鉆化探方法技術,初步形成了淺鉆化探方法技術標準系列。
3安徽省淺覆蓋區淺鉆地質工作進展
就安徽省而言,近年來先后在和縣地區開展了以淺鉆為主的立體填圖工作、無為蔚山地區利用淺鉆進行了填圖工作;地科院物化探在廬樅盆地北緣沙溪銅礦及其外圍,應用北京探工所研制的車載空氣循環沖擊取樣鉆和30m輕便液壓鉆機,開展了淺鉆化探方法技術試驗研究,對長江中下游淺覆蓋區的淺鉆的取樣關鍵技術有了一定的掌握。
2013~2014年,中國地質科學院地球物理地球化學勘查研究所在安徽省沙溪、夏閣等地區實施了長江中下游淺覆蓋1∶25萬基礎地質調查修測工作,開展了淺鉆化探等方法技術示范研究,對內地沿海濕潤半濕潤景觀區化探方法技術和長江中下游成礦帶淺覆蓋區淺鉆化探方法技術進行了總結。
2013年至今,中國地質調查局南京地質調查中心在來安-全椒及定遠-范崗兩個淺覆蓋區開展了礦產地質調查及1∶5萬土壤地球化學測量工作,已完成計劃超過20000m。通過開展淺覆蓋區礦產地質調查工作方法技術試驗,以及淺鉆施工過程中的進一步完善,初步總結了開展淺覆蓋區礦產地質調查的工作方法與技術。
4安徽淺覆蓋區淺鉆地質工作中存在的問題
目前安徽省開展應用機動淺鉆工作的面積不足、密度較小,涉及的景觀覆蓋類型較少,實際找礦效果尚不明確。若要實現“標準配套,系列齊全,操作性強,兩高一低(高效率、高質量、低成本)”的淺鉆找礦工作目標,尚需解決并完善淺鉆技術體系中諸多具體的技術性和標準化問題外,并加大淺鉆地質工作的示范性應用實驗,使淺鉆方法技術在地質調查應用中得到適用性實踐檢驗,最終實現淺覆蓋區淺鉆方法技術成熟度的考量定型及推向生產應用。
此外,安徽省淺覆蓋區以往地質勘查與研究程度與省內的基巖區相比相對較低,與成礦有關的一些關鍵地質問題也不明朗。隨著地質找礦工作的不斷深入,近年在淺覆蓋區發現了較多的找礦信息與新的礦床(礦化點),特別是1∶20萬區域化探掃面,發現了多處規模較大的金化探異常區,陸續開展的一些科研、找礦勘查工作也顯示該區具有較好的成礦背景和較大的找礦潛力。因此,安徽省淺覆蓋區急需通過新方法、新技術實現找礦突破。
5安徽淺覆蓋區礦產地質調查工作技術方法
目前安徽省淺覆蓋區礦產地質調查工作主要采用的技術路線如下:在充分收集并研究分析前人基礎地質調查、物化探及礦產勘查資料基礎上,以新的成礦理論和勘查思維為指導,充分運用地質、物探、化探、遙感等勘查技術方法,以淺覆蓋區找礦為出發點,開展1∶5萬遙感地質解譯、以淺鉆為主的1∶5萬礦產地質測量和1∶5萬土壤地球化學測量等面積性地質調查工作,大致了解調查區內成礦地質條件及物化探異常分布情況,經綜合研究圈定異常區和成礦遠景區。
同時開展淺覆蓋區地球化學測量方法有效性試驗,為進一步開展淺覆蓋區地球化學測量找礦提供方法示范;在上述工作基礎上,選擇重要成礦遠景區重點物化探異常開展大比例尺化探剖面性測量工作,結合探槽和鉆探驗證,圈定成礦有利地段及找礦靶區。
6淺鉆土壤地球化學測量方法技術總結
近幾年,安徽省淺覆蓋區的淺鉆施工取得了預期的成果,證明了現有的設備及方法技術能夠較好實現淺覆蓋區土壤地球化學測量工作,通過淺鉆手段能獲得較新鮮的殘積層土壤樣品,真實的反應淺覆蓋區成礦元素的地球化學分布特征,能為在淺覆蓋區開展礦產地質調查、圈定化探異常、尋找成礦靶區提供可靠的信息。通過開展淺覆蓋區礦產地質調查工作方法技術試驗,以及淺鉆施工過程中的進一步完善,通過近期的工作初步總結了開展淺覆蓋區1∶5萬土壤地球化學測量的工作方法與技術。
6.1淺鉆施工技術方法與要求
鉆機的選擇應綜合覆蓋層的厚度、基巖類型及采樣要求等實際要求確定:在1∶5萬土壤地球化學測量一般要求樣品數量≥300g的前提下:當覆蓋層厚度小于5m時且地層相對簡單時:建議使用麻花鉆、TGQ-30型30m輕便鉆機和TGQ-15型15m輕便鉆機等。當覆蓋層厚度為0~30m,地層相對復雜時,建議采用GXY-1-150型鉆機等巖芯鉆機進行鉆探工作。
上部土壤層可采用洛陽鏟開孔,為了保證巖心采取率,及巖心的清潔性,建議采取全孔干鉆的施工方法,在礫石層及礫砂等復雜地層的施工過程中,由于這種地層易垮塌,地層壓力不平衡,需選用優質鈉化膨潤土做為固相泥漿護壁,提高工作效率。根據基巖類型選擇使用合金鉆頭或金剛石鉆頭。全孔取芯,鉆進深度、巖土分層的量誤差小于0.05m。
6.2淺覆蓋區
1∶5萬地球化學測量野外工作方法淺覆蓋區地球化學普查一般在選擇土壤地球化學測量方法:
6.2.1野外采樣點布設
⑴采樣密度:根據第四系覆蓋厚度及基巖地質特征綜合選擇淺鉆施工密度,殘積區采樣密度應為4點/km2。基巖地層簡單的運積區則可以適當放稀密度至1點/km2。而部分經過前期工作及研究認為找礦前景較好的區域可適當增加采樣密度。
⑵采樣點布設原則:采樣點布設可視地理地貌特點選擇方格網或測量網兩種方式。采樣點位應均勻分布。要求在1∶50000地形圖上按照1km2基本采樣單元均勻布設采樣點,一般不應出現連續3個空白小格。采樣點布設應避開廠礦、村鎮、公路等可能產生污染的部位,注意防止人為影響。
6.2.2野外采樣
⑴采樣位置:采樣位置應統一要求為接近基巖面上的殘坡積層,應避開風成轉石、鹽積物等干擾。
⑵采樣物質:采樣介質為風化基巖面上部的殘坡積物。采樣部位應避開粘土、有機質及風積物等分布地段。根據地球化學普查規范要求,中東部地區采樣粒級一般為-10~+80目(60目),具體采樣粒級可具體景觀條件確定。基于巖溶區等不同巖石類型風化物質存在較大的差異,可以作出適度調整。考慮到鉆孔孔徑較小,同時殘積層厚度影響因素較多,一般淺鉆取得殘積層土壤樣品總量不可能很大,如果進行粒級篩分,符合要求的粒級樣品量難以滿足分析要求,建議劈芯取樣,全粒級送樣。
⑶樣品采集:在淺覆蓋區采用機動鉆采樣,在成礦地質條件復雜地區如需提高采樣代表性,可視需要增加采樣密度。采樣時應去除樣品中碎石、草根、樹皮等雜質。
⑷樣品重量:原始樣品要求樣品加工后的重量≮300g,保證送分析樣品和長期保存付樣的重量。淺覆蓋區地球化學普查中樣品加工、分析測試及制圖等相關要求均可參照《地球化學普查規范》執行。
7小結
綜上所述,國內淺鉆方法技術一直在不斷發展;近年來,淺鉆方法在安徽省淺覆蓋區的礦產地質地質調查工作得到了大量的應用,也取得了初步的進展。因此,加深淺覆蓋區礦產地質調查工作中淺鉆方法技術研究,對于實現安徽省乃至長江中下游淺覆蓋區的地質找礦突破具有十分重要的意義。
參考文獻
[1]宋殿蘭,劉三意.淺鉆技術在淺覆蓋區地質找礦工作中的應用[A].第十六屆全國探礦工程(巖土鉆掘工程)技術學術交流年會論文集[C],2011.
[2]孔牧,喻勁松,楊帆.淺覆蓋區機動淺鉆在化探工作中的應用[A].中國礦物巖石地球化學學會第15屆學術年會論文摘要集(3)[C],2015.
[3]劉文武,宋殿蘭,林廣利.TGQ-100C車裝多功能鉆機在新疆東天山成礦帶的應用[J].西部探礦工程,2017(,17)62-64.
[4]趙玉巖,李兵,陸繼龍.中國東北淺覆蓋區地質填圖物化探信息協同輔助技術[J].吉林大學學報(地球科學版),2018,48(1)318-333.
推薦期刊:《礦物學報》是我國最有影響的礦物學專業核心期刊,季刊,國內外公開發行。宗旨:推動國內外礦物學工作者之間學術思想和科研成果交流,促進我國礦物學事業的發展。內容:礦物學及其相關學科的高水平研究成果,礦物學科學研究的現狀綜述和動態分析,國內外礦物學界重大事件和重要信息。讀者對象:從事礦物學、礦物材料開發、資源與環境研究的科研人員,以及相關專業的大專院校師生。
SCISSCIAHCI