矿产勘察学ebbs.docx
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_05.gif)
《矿产勘察学ebbs.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《矿产勘察学ebbs.docx(47页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、矿产勘察察学 第七七章 勘勘探工程程系统和和勘探工工程设计计 第第一节 勘勘探技术术手段及及其合理理应用为完成勘勘探任务务所完成成的各种种工程和和技术方方法称为为勘探技技术手段段。勘探探技术手手段选择择和应用用是否合合理,将将直接影影响勘探探工作的的地质与与经济效效果。因因此,勘勘探技术术的选择择和合理理的应用用是一个个十分重重要的问问题。 一 勘探技技术手段段的种类类 目前前对金属属、非金金属矿床床勘探来来说,经经常、大大量采用用的勘探探技术手手段是钻钻探和坑坑探工程程,一般般称探矿矿工程或或勘探工工程。除除探矿工工程以外外,还配配和物探探、化探探等方法法,判断断矿体的的位置和和产状,指指导
2、探矿矿工程的的布置,检检查钻探探工程的的质量,寻寻找盲矿矿体等。 (一一) 坑探工工程 挖挖掘坑道道以便揭揭露和探探察矿体体,以及及进行其其他地质质勘察工工作的坑坑道工程程称为坑坑探工程程,间称称坑探。坑坑探按其其所处位位置不同同,有地地表坑道道(包括括浅坑、剥剥土、探探槽、浅浅井)与与地下坑坑道(包包括竖井井、斜井井、暗井井、平窟窟、石门门、沿脉脉及穿脉脉等)。过过去曾把把地表坑坑道明作作轻型山山地工程程,而把把地下坑坑道称为为重型山山地工程程。 地地表坑道道工程 (11)剥土土(BT)是是在地表表清除矿矿体上浮浮土的一一种工程程。它无无一定形形状,在在浮土不不超过00.51米米时应用用。主
3、要要来采取取样品、确确定矿体体厚度,追追索矿体体边界或或其他地地质界线线。剥露露面积的的大小及及深度,应应视具体体情况而而定。 图81探槽槽断面图图。(未未做) (22)探槽槽(TCC)是从地地表挖掘掘的一种种槽行坑坑道(图图81)。其其横断面面通常为为倒梯形形,槽的的深度一一般不超超过35米。深深槽断面面规格,视视浮土性性质及探探槽深度度而定,一一般以利利于工作作,保证证安全为为原则,其其大小关关系可参参考。探槽一一般要求求垂直矿矿体走向向布置,当矿体形态复杂,产状不名时,也可沿矿体的平均走向或根据物探资料进 表81覆盖层性性质深度(米米)底宽(米米)口宽(米米)边坡(米米)风化十分分强烈1
4、33 11.66.06573分化强烈烈,较松松散133 11.45.87378分化不强强烈,浮浮土密155 11.37.07387分化较轻轻,紧密密结实155 11.25.07884 主于探探槽布置置在工作作区的主主要地质质剖面上,应尽量量垂直含含矿层、含含矿带、构构造带和和围岩的的走向,以以研究地地层剖面、矿化化规律与与揭露矿矿体等,工工程量一一般较大大。 辅助探槽槽是加密密于主于于探槽之之间的短短槽,用用于揭露露矿体界界线及有有关地质质界线。它它可与主主干探槽槽平行,但但必要是是亦可不不平行,工工程量较较小。主要用于于追索和和圈定覆覆土下近近地表矿矿体或其其它地质质界线,一一般要求求覆盖层
5、层不超过过3米,当当地下水水面底时时,个别别情况下下覆盖层层在5米米时也可可采用。(3)浅浅井(QQT)它它是从地地表向下下掘进的的一种深深度和断断面都较较小,铅铅垂方向向的地质质勘探坑坑道(图图82)。其其断面形形状一般般为正方方行或矩矩形,断断面面积积为1.22.22平方米米,深度度一般不不超过220米。断断面为圆圆形的浅浅井。浅井的横横断面大大小,通通常以松松散层坚坚固程度度、浅井井深度和和涌水量量大小而而定。在在岩性稳稳固的松松散层中中,浅井井也可以以基本上上不加支支护。由由于不支支护,断断面不宜宜过大,通通常为00.81平方方米。浅井掘进进在松散散层中,为为了支护护及施工工方便,经经
6、常采用用矩形断断面,除除支护所所占据的的空间外外,其净净断面如如图82所示示。浅井的布布置按矿矿体的的的规模和和产状不不同,其其布置也也一样。当矿体产状较陡时,在地表开掘浅井,不易恰好打到矿体,则采用在浅井下拉石门或穿脉较为合适。当矿体产状较缓时,浅井应垂直矿体走向沿其上盘布置追索矿体。图82A)。 表82浅井深度度(米)净断面(长长宽)平平方米应用的条条件01001.10.77辘轳提升升02001.20.88-1.0辘轳或机机械提升升,吊桶桶提升01001.31.11辘轳或机机械提升升,吊桶桶或汞提提升02001.71.33辘轳或机机械提升升,2台台汞提升升布置原则则用途地形有利利时应优优先
7、使用用地形坡度度500度以上上(1)揭揭露、延延长矿体体。(2)也也是人员员出入、用用输、通通风、排排水的通通道。(1)常常用于连连接竖井井和岩脉脉。(2)揭揭露含矿矿体岩系系和平行行矿体等等。平引矿体体走向,在在围岩中中掘进(一一般在沙沙体下盘盘),称称为石巷巷或脉外外沿脉。(1)了了解矿体体沿走向向的变化化(2)在在矿体之之外的沿沿脉坑道道,可供供行人,运运输,通通风,排排水之用用。(1)揭揭露矿体体厚度,圈圈定矿体体(2)了了解矿石石组分及及占位(33)查明明矿体与与围岩接接触关系系等在矿体上上盘掘进进,有探探矿作用用在矿体体下盘用用岩中掘掘进,无无探矿作作用(1)探探矿(2)大大部分用
8、用于运输输,人员员出入,通通风等到到作用垂直暗井井,又称称天井,倾倾暗井:又称上上山或下下山, (1)在在地下坑坑道中向向上或向向下勘探探矿体 索和圈圈定被子子错断的的矿体 (22)惯中中断水平平坑通竖井一般般布置在在矿体下下盘,其其原因有有:(11)矿时时还可用用,且安安全(22)减少少矿量损损失(33)保证证其他地地下坑道道貌岸然然稳固(1)是是人负出出入,运运输通风风排水的的主要通通道 (2)由由于竖井井成本高高,施工工技术较较复杂,布布置时对对地表,地地下(用用钻探)的的地质情情况要进进行详细细研究,要要有充分分的地质质依据。 (3)一一个矿床床设计11-2个个就可以以了。浅井主要要用
9、于揭揭露松散散层掩盖盖下的地地表的矿矿体,追追索原生生矿及其其边界,深深度一般般不超过过20米米,不多多510米米。对一些特特殊矿床床的勘探探,有时时浅井成成为主要要的技术术手段。像像含有金金属矿物物的花岗岗岩的大大多数硅硅酸镍矿矿床,由由于矿体体埋藏浅浅,地下下水不多多,岩石石松软而而稳固,故故常用浅浅井来勘勘探。对于要要求大体体积取样样的金刚刚石沙矿矿或水晶晶沙矿来来说,只只能用浅浅井来勘勘探。其其它沙矿矿应用沙沙矿钻探探时,必必须用一一定数量量的浅井井检查沙沙钻的取取样质量量。 布布置原则则及用途途2 地下下坑道工工程 1.平平窿(PPD)它它是按一一定规格格从地表表向矿体体内部掘掘进,
10、其其一端直直通地表表的水平平坑道(图8-3a)平窿的的断面形形状多为为梯形,是是人员出出入、运运输、通通风及排排水的通通道。在在地质勘勘探中,它它常用来来揭露、追追索和研研究矿体体。与竖竖井和斜斜井比较较,它施施工简便便、运输输及排水水容易,坑坑道貌岸岸然维护护方便,使使用的机机械设备备及投资资也较少少,掘进进速度快快。因此此,在地地形有利利的条件件下,应应当优先先使用平平窿。2.石门门(SMM)是地地表无直直接出口口若悬河河与含矿矿岩系走走向垂直直的水平平坑道貌貌岸然(图图8-33b)。石石门常用用来联接接竖井和和沿脉,揭揭露含矿矿岩系的的地质剖剖面和某某些平行行矿体,追追索被断断层错失失的
11、矿体体等。3.沿脉脉(YMM)是在在矿体中中沿走向向掘进的的地下水水平坑道道(图88-3cc)。沿沿脉主要要用来了了解矿体体沿走向向的变化化情况。如如果矿体体厚度超超过2-3米,则则需配合合使用横横穿矿体体走向的的穿脉坑坑道(图图8-44)。沿沿脉也有有脉外的的,供行行人、运运输、排排水和通通风之用用。4 穿脉脉(CMM)垂直直矿体走走向并穿穿过矿体体的地下下水平坑坑道(图图8-33d)。穿穿脉坑道道貌岸然然主要用用来揭露露矿体厚厚度,圈圈定矿体体了解矿矿石组成成份和品品位变化化,以及及查明矿矿体与围围岩的接接触关系系、上下下盘岩石石的性质质,并可可探寻地地下有无无平行矿矿脉或矿矿体,因因而穿
12、脉脉是沿着着矿体变变化之最最大的方方向掘进进的。利利用它能能获得有有关矿体体形成条条件与矿矿石质量量和数量量有关参参数的宝宝贵资料料。图8-33 地下下坑探工工程 图图8-44 沿脉脉配合穿穿脉圈定定矿体a-平窿窿,b-石门;c-沿沿脉; 1-花花岗岩;2-矿矿体;33-石灰灰岩d-穿脉脉;c-竖井;f-斜斜井; (图图未做)g-天井井(图未做做)5. 竖竖井(SSJ)是是一种直直通地表表且深度度和断面面都较大大的垂直直方向的的坑道,也也是进入入地下的的一种主主要不得得通道(图图8-33e)。竖竖井按用用途分勘勘探竖井井和采矿矿竖井。后后者又分分主井、副副井及通通风井等等。竖井井的断面面直径有
13、有4,44.5,55,5.5,66,6.5,77平方米米等。勘探竖井井一般布布置在矿矿体的下下盘,其其优势是是将来采采矿时可可以应用用,不必必留保安安矿柱,可可减少矿矿石的损损失;其其缺点是是石门较较长,在在掘进和和运输上上不经济济。竖井井若设计计在矿井井的上盘盘矿体顶顶板岩石石易于崩崩塌,影影响上盘盘岩石的的石门所所以日后后开采时时难以利利用。由于竖井井的勘探探成本较较高,施施工技术术也较复复杂,所所以在布布置竖井井时,必必须有充充分的地地质依据据。事先先必须对对矿床的的地表部部分进行行详细研研究,且且深部情情况也必必须用钻钻探或其其它方法法先行了了解,才才能设计计竖井。基于上述述原因,在在
14、初步勘勘探时一一般不用用竖井,进进入详细细勘探之之后才能能使用,设设计竖井井数量不不宜过多多,一般般一个竖竖井12个就就够了。(6)斜斜井(XJJ)是在地地表有直直接出口口的倾斜斜坑道(图图83f)。可可以代替替并勘探探产状稳稳定倾角角不大于于45度度的矿体体。和竖竖井相比比优点是是减少石石门的长长度;缺缺点是承承受地压压较大。机机械磨损损较大,勘勘探同样样深度的的矿体,斜斜井长度度也比竖竖井大,缺缺点比较较明显,一一般较少少采用。(7)暗暗井(AAJ)是是在地表表没有直直接出口口的垂直直或倾斜斜的坑道道(图885)断断面一般般为长方方行,其其规格多多为1.52.55平方米米。垂直直的暗井井又
15、称天天井,倾倾斜的暗暗井又称称上山或或下山。暗暗井的主主要功能能是用来来在地下下坑道中中间上或或向下勘勘探那些些不规则则的矿体体,追索索矿体被被错断的的部分,贯贯通两个个想领中中段的水水平坑道道,揭露露上下两两个中段段之间矿矿体的变变化情况况。综上所述述,一般般情况下下,初步步勘探阶阶段,主主要采用用地表坑坑道工程程和钻探探,当转转入详细细勘探阶阶段后,只只有用详详细的地地质测量量对矿床床的地表表部分进进行周密密研究并并揭露矿矿体露头头,取得得一定钻钻探资料料证实证证明深部部有矿时时,才部部署地下下坑探工工程。首首先在最最远景最最可靠的的部分开开始。在在设计地地下坑道道时,应应尽量考考虑将来来
16、开采时时能被利利用。因因此,注注意运输输坑道要要避免急急转弯,坑坑道断面面要保证证车辆通通行,坑坑道间垂垂直距离离应考虑虑开采系系统等。 (二二)钻探探工程1、含义义(1)是是通过钻钻探机械械向地下下钻孔,并并从中取取得岩心心、矿心心、矿粉粉,借以以了解地地下地质质,矿产产情况以以及追索索全定矿矿体工程程。(2)钻钻探工程程是主要要的矿产产勘察手手段 钻井井深度,对对于固体体矿产为为100010000米。 勘探探埋止较较成的矿矿体岩心钻钻 可可直孔钻钻进 也也可倾斜斜钻进(3)钻钻探工程程在矿产产勘察各各阶段可可使用,但但使用最最多的是是评查和和勘探阶阶段。2钻探工工程的作作用号孔名作用1勘探
17、钻孔孔在矿床勘勘探时,用用来系统统揭露矿矿床的地地下地质质情况,追追索和圈圈定矿体体,了解解矿石质质量,矿矿化深度度和矿化化范围。2先锋钻孔孔用来大致致了解矿矿床情况况,结论论坑道工工程的布布置。3验证钻孔孔检验地面面物化探探异。4水文钻孔孔了解矿床床深部含含水情况况以及水水文地质质资料。5构造钻孔孔查明构造造在地下下剩部的的变化情情况。3钻矿工工程的优优点钻探与地地下坑探探工程相相比,有有以下优优点。(1)钻钻探费用用低,浅浅矿的费费用更低低。(2)钻钻探施工工场地方方便,受受限性小小。(3)地地下水涌涌水量大大,也能能施工。(4)钻钻进深度度快,消消耗动力力少,不不用支护护。(5)钻钻进深
18、度度大,可可了解深深部情况况。转探工程程也有其其不足的的一面,例例如钻探探的岩心心直径有有限,不不利于地地质观察察,精度度不如坑坑探工程程高。此此外对于于那些矿矿化极为为复杂的的矿床,钻钻探工程程的效果果往往不不高,它它有时还还受水源源,动力力条件的的限制等等等。(三)井井中化探探在钻井中中间时进进行岩石石地球化化学采样样,已受受到普遍遍的重视视。它不不仅是建建立已知知矿床原原生晕模模式、了了解矿体体蚀变带带的基础础,而且且也是预预测和估估价深部部盲矿体体十分的的依据。经经验表明明,它是是矿区外外围和深深部盲矿矿预测找找矿行之之有效的的一种勘勘察手段段。(四)钻钻井地球球物理勘勘探钻井地球球物
19、理勘勘探是550年代代提出和和发展起起来的一一种技术术手段,在在煤田和和油田勘勘查中应应用较为为成熟。根根据目前前发展的的趋势,广广义的井井中物探探可分为为成三大大类; 测定定钻孔之之间或附附近矿体体在钻孔孔中所产产生物理理场的方方法,主主要有充充电法、多多频感应应电磁法法、自然然电场法法、激发发极化法法、磁法法、电磁磁波法、压压电法、声声波法等等;测定井井壁及其其附近岩岩、矿石石物理性性质的方方法,如如磁化率率测井、密密度测井井及电阻阻率测井井等;测定钻钻孔所见见矿体的的矿物成成分及大大致含量量的方法法,如接接触极化化曲线法法、核测测井技术术等。前前者()称作作井中物物探;后后两种(、)又称
20、为地球物理测井或地球物理取样。1.井中中物探井中物探探的作用用是发现现井周或或井底深深部盲矿矿,确定定矿体相相对于钻钻孔的位位置、大大小、形形状、产产状,追追赶索和和圈定矿矿体范围围,以及及研究井井间空间间矿体的的连续性性等。这这不仅加加大和补补充了地地面物探探方法的的勘探深深度,同同时也扩扩大了钻钻孔的有有效作用用半径,可可更合理理地布置置钻孔,及及时指导导钻进或或停钻,提提高勘探探速度和和见矿率率。2.地球球物理测测井主要用于于研究井井壁地质质情况,其其具体任任务是:划分和和校验钻钻孔地质质剖面,查查明矿层层位置并并确定其其深度和和厚度;直接测测岩矿石石物性参参数;研研究和确确定矿石石成分
21、及及含量,以以实现局局部不取取岩心或或无岩心心钻进。测测井方法法目前已已由单一一电测井井发展到到磁、电电磁、放放射性等等多种参参数综合合测井。在在研究和和确定矿矿石成分分及含量量方面,核核物理测测井(rr能谱测测量、选选择性rrr测井井、核磁磁共振、中中子活化化法及xx 萤光光测井等等)技术术将成为为一种主主要手段段,已引引起国内内外重视视。主要井中中物探方方法及其其用途列列于表4413中中。3.小结结(1)不不同勘查查技术手手段的作作用和应应用范围围是有限限的,各各有所长长和不足足;(2)各各种勘查查技术手手段虽然然由于科科学技术术的进步步有很大大发展和和改进,但但仍然因因为技术术原因和和地
22、质现现象复杂杂等,某某些技术术成果常常常具有有多解性性,因而而使用权权其应用用受到某某种局限限;(3)不不同勘查查技术手手段应用用实际上上是提示示,研究究和利用用控矿条条件及矿矿化信息息的某一一方面的的特性,而而矿床是是所有这这些方面面都具有有密切内内在联系系的统一一整体。 表413 主要井井中物探探和地球球物理测测井方法法及其用用途方法名称称 用用 途使用条件件孔径(mmm)探测距离离(m)充电法探测良导导硫化矿矿、磁化化矿、定定位置、规模和矿矿体相关关性单、双孔孔孔径336500多频感应应电磁法法探测致密密、脉状状硫化矿矿、定位位置和产产状要素素单、双孔孔孔径446单孔500800,双孔孔
23、1200自然电场场法探测致密密、脉状状硫化矿矿,定位位置和延延深单、多孔孔孔径336100激发极化化法探测硫化化矿(包包括浸染染型),定定位置,可可估算规规模单、多孔孔孔径336100(如如用充电电方式,可可达5000)磁法探测磁体体,定位位置大小小和产状状单孔孔径径361502500电磁波法法(无线线电波法法)探测良导导体,定定矿体位位置、规规模和形形态双孔为主主,单孔孔少用,孔孔径366504400压电法探测石英英脉型、伟伟晶岩型型矿床及及硅化带带,定位位置、规规模和形形状单、多孔孔孔径336501120声波法探测铬铁铁矿、多多金属矿矿、煤矿矿等、定定位置、规规模和形形状单、多孔孔孔径55
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 矿产 勘察 ebbs
![提示](https://www.taowenge.com/images/bang_tan.gif)
限制150内