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勘探线设计地质剖面图的编制方法

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地质 储层 沉积 地化 层序地层
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现在的位置:第四章>>第六节第 20 页2 勘探线设计地质剖面图的编制方法:一般是依据矿区地形地质图和剖面上已有工程揭露资料编制;开发勘探阶段则多依据已有若干中段地质平面图、相邻勘探线剖面图等切制、转切或通过适当的内插、外推计算作图方法编制。编制具体步骤:(图 (1) 绘制坐标网线: 1)在平面图上投剖面的起止点 A 和 B 并连接成直线。该直线或其延长线与 x 座标和 y 座标交角(锐角)分别为 α 和 β。 2)绘剖面座标线。一般选取 z(高程)以及 x 或 y 座标中的一种。 x 或 y 座标选取原则为:若 α≥β,则选取 x 座标;反之则选取 y 座标。 x 或 y 座标相邻座标线的距离(如上左图的 300 与 400)并非是 100m,而是 100/ m。3)根据 A 和 B 点的座标值,将其投在剖面图上。(2)地表资料绘制: 包括:1. 地形线 2. 地表地质界线 3. 地表探矿工程除了在剖面图上绘出上述内容,还应在剖面图下方的平面图上绘出。(3)推测绘制地下资料并连接矿体据矿床地质图和其他有关资料并根据相邻及其他探矿资料及地质规律的变化趋势推测深部地质特征及界线。(4) 单项设计工程设计按所选定的勘探工程种类和间距,将各单项设计工程标绘在地质剖面图上(详见于后的单项工程设计),并标明编号。然后完善剖面线平面位置图,补充取样结果表及图例、责任表等规定内容。最后绘整理成图。3 设计中段地质平面图的切制 在矿床地质勘探或开发勘探工作中,根据工程设计需要往往要切制中段设计(或预测)地质平面图,或称为××m(标高)水平断面图。所需资料依据:矿床地质图及对矿床地质构造特点和成矿规律的研究成果;一系列勘探线剖面图;或已有中段(尤其是相邻中段)地质平面图等。可利用直接切制或各种转切的方法完成。比例尺一般 1∶500~1∶2000,按矿体规模与地质构造复杂程度而定。现将具有一系列勘探线剖面图切制中段设计地质平面图的方法与步骤介绍如下(见图 4(1)按设计需要确定切图标高(如 100m);(2)绘平面坐标网,要求对角线误差小于 1 毫米,同时画上各勘探线及编号;(3)从各勘探线剖面图上的切图标高线上切取各类工程及地质界线点,并转绘到平面图各相应勘探线上;(4)将各相邻勘探线上的对应地质界线点连接起来,注意地质构造线的性质、产状变化趋势;一般应按照:先新后老,先外后内,先主后次,先含矿层(带)后矿体、再矿石类型的顺序联图;若有相邻中段地质平面图,要参照对比修改;并根据对某些规律变化的趋势性认识,尤其对那些属内插外推界线的预测内容作必要修正;(5)按所选定设计的勘探工程种类(沿脉、穿脉、坑内钻等)和间距,作单项工程设计,并编号,以完成预定的矿床勘探任务。(6)清绘成图,并按规定注明图名、比例尺、图例、责任表、图框等。图 4勘探线剖面切制中段预测地质平面图(切图标高为 100 米)1—围岩;2—铁矿石;3—铜矿石现在的位置:第四章>>第六节 21 页(三)单项勘探工程设计 1 勘探剖面上钻探设计的方法和步骤: (1) 确定设计钻孔穿过矿体的截穿点位置。在勘探线设计地质剖面图上,按照已确定的工程间距,沿矿体中心线(厚矿体)或矿体底板线(薄矿体),由浅入深确定设计钻孔穿过矿体的截穿点位置;(2)确定钻探类型。常用直钻与斜钻(或定向钻)两类,主要是根据矿体产状、地表地形地物情况、钻探设备条件和工人技术水平等确定。1. 直钻多用于产状较缓的矿体; 2. 斜钻多用于陡倾斜矿体,并尽可能沿矿体厚度方向从上盘钻进,少数情况下允许从底板截穿矿体。一般要求钻孔轴线尽可能与矿体表面垂直,其间夹角不得小于 30°,否则容易发生走滑或孔斜超差;钻孔倾角不宜小于65°~70°,否则尤其打深孔时,技术难度较大。 (3)地表孔位的确定:根据矿体上预计的钻孔截穿点和选定的钻探类型反推到地表,即可确定设计钻孔地表开孔位置。若遇陡崖、河塘或建筑物等,允许适当移动位置。(4)确定孔深:对于矿体边界清楚者,一般要求钻探穿过矿体后 3可停钻。对于边界不清的矿体或矿化带,一般要求穿过矿体(或矿化带)10钻;但必须注意决不允许在矿化带(或含矿带)中停钻,避免漏掉工业矿体。(5)编制钻孔设计书,作出设计钻孔理想柱状图,简要说明钻孔位置、钻进方位、倾角(或天顶角)、预计穿过的矿体、地层、岩石种类、产状和物理性质(硬度、孔隙度等),断裂破碎带、流砂层、水文地质情况及终孔深度等。并附上对钻探质量的技术要求和注意事项。必要时还需要提出地质、钻探、测量、物探测井人员配合工作的建议。钻探质量要求:(1)岩、矿芯采取率: 1. 岩、矿芯采取率即指岩心钻探回次或分层中所采取的岩、矿心实际长度与其进尺的百分比。 (点击进入计算过程动画)2. 无选择性磨损时,要求围岩岩心分层平均采取率不少于 65%,矿体及其顶底板 3—5m 内的岩、矿心采取率不小于 80%。当厚大矿体连续 5m 低于要求时应立即采取补救措施,否则工程报废。 3. 在地层岩性复杂时,应研究采取措施,力求设法保证岩、矿心采取率的需要。否则应配合确实有效可靠的地球物理测井工作,或补采岩矿粉(泥)予以弥补。 (2)进行系统的孔斜测量。1. 孔斜又称钻孔弯曲,是指在钻进过程中,由于某些原因钻孔偏离了原设计方位和倾角(天顶角的余角),不能按设计要求位置截穿矿体,易给资料的利用造成误差和错误。 2. 每钻进 50m 测斜一次;在 100m 深度内的直孔,孔斜不超过 2°,斜孔不超过3°。 3. 发现孔斜超差,应实时采取纠正措施。钻孔实际出矿点偏离设计出矿点的垂直勘探线距离,不得超过勘探线间距的 1/5。 (3)孔深测量与校正。1. 每隔一定深度(如 100m)测深一次,尤其是在钻孔见矿、出矿和通过重要地质界线位置时,要验证孔深。若发现误差,要求立即采取递推的办法(因回次误差累积造成)进行平差校正,以保证所获得地质资料的准确性。 (4)简易水文观测。  按格式专门记录孔内水位的变化,漏水、涌水情况等,起到一孔多用的作用;有助于帮助完成矿床水文地质与工程地质的勘探任务。 现在的位置:第四章>>第六节第 22 页2 坑探工程设计 地表轻型山地工程。按工程布置一般原则在矿床地形地质图和勘探线剖面图上直接确定。探槽设计要求系统揭穿覆盖层小于 3m 的整个矿体或矿化带厚度;尽可能布置在勘探线上;常需用若干长的揭露矿化带整个宽度的主干探槽,和短的揭露局部矿体和构造的辅助探槽配合使用。探槽断面宽度以保证安全和方便观测地质现象为原则,终止。探槽或浅井工程间距往往要比给定的密得多,如加密一倍。当氧化带过深时,须用浅钻代替。工程施工结束后应及时取样与编录。重型山地工程即地下坑探工程,设计必须慎重,要有明确目的和充分的理论依据,一般用于矿床首采区或主要储量区;往往需优选地质效果和经济效果都比较合理的方案,并兼顾矿山基建与开发时能够利用,即便于探采结合。探矿坑道设计过程:首先在设计的中段地质平面图上完成水平坑道设计,在设计勘探线剖面图上完成垂直与倾斜坑道设计,然后转绘到矿体投影(纵或水平)图、矿床地质图和其它图件上。设计坑道一般以虚线表示,已施工的实际坑道以实线表示,并注明编号。探矿坑道设计要求:1. 坑口位置应有利,避开断裂破碎带、流沙层等不利因素; 2. 以尽可能短的距离接近矿体来确定掘进方位; 3. 坡度在(3~5‰)之间,断面规格为()×);4. 终止深度要求穿过矿体2~3m; 5. 计算了进尺,说明坑道穿过地段预计的地质构造现象,尤其是对不利的稳定性差的岩层、断裂破碎带、溶洞、流砂层等现象应予特别说明,以利于采取措施保证掘进施工安全和坑道使用安全。 6. 坑道设计通过批准,方可施工。施工过程中要加强现场地质指导和取样、编录工作;达到目的及时验收,然后下达停工通知书。 (四)勘探工程的施工 施工顺序: 1. 遵循由浅入深、由表及里、由稀到密、由已知到未知,循序渐进的原则。 2. 基准孔、参数孔、沿走向和倾向的主导剖面应优先施工。 3. 其施工安排,分为依次或并列两种基本方式,而常采用的是依次—并列相结合的分批施工方式。 4. 一般应根据所掌握的矿床(体)地质资料和技术设备条件,先选择最有把握的地段,如主矿体中部(浅表)最具希望部分所设计的勘探剖面工程;作为第一批优先施工的工程;然后,依据其所获资料信息,再向深部与外围扩展,逐步安排其后几批工程依次施工。这种施工方式克服了逐个工程依次施工的勘探速度过慢和并列施工的工程落空风险过大的缺点,能够取得理想的勘探效果。 在各单项工程开工前,要作好必要的准备工作,地质人员要向施工人员交底,施工人员按勘探线设计地质剖面图的编制方法:照工程地质与技术设计,在接到施工通知书后即可正式开工。在工程施工过程中,地质与测量人员要经常及时地进行地质指导并按照设计要求检查测量,确保工程质量,必须同时进行矿产取样和地质编录工作,达到目的,通过检查验收后,即下达停工通知书,结束施工。
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