論地質(zhì)鉆探找礦技術(shù)-以禾尚田鎢多金屬礦區(qū)為例

■葉升明

（廣東省地質(zhì)調(diào)查院廣東廣州510080）

論地質(zhì)鉆探找礦技術(shù)-以禾尚田鎢多金屬礦區(qū)為例

■葉升明

（廣東省地質(zhì)調(diào)查院廣東廣州510080）

地質(zhì)鉆探的主要目的是為了取得巖芯樣品從而獲得地下巖層的各項(xiàng)力學(xué)、物理、化學(xué)等參數(shù)。本文主要對(duì)地質(zhì)找礦中普查-詳查階段鉆探技術(shù)設(shè)計(jì)進(jìn)行了分析，并以禾尚田鎢多金屬礦床為例，解析如何合理正確高效地使用鉆探工程這一技術(shù)手段，以達(dá)到找礦目的。

禾尚田 地質(zhì)鉆孔 找礦

1 地質(zhì)鉆探概念

地質(zhì)鉆探簡(jiǎn)單的來(lái)說(shuō)就是利用鉆機(jī)設(shè)備從地表向地下鉆進(jìn)，在地下形成圓柱形鉆孔，以便從鉆孔中不同深度處取得巖心、礦樣、土樣進(jìn)行分析研究，來(lái)達(dá)到了解地下地質(zhì)情況的目的。這樣單位、企業(yè)就可以根據(jù)搜集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算,為地質(zhì)和礦產(chǎn)資源參數(shù)做出可靠評(píng)價(jià)。地質(zhì)鉆探只是鉆探工程當(dāng)中的一種，根據(jù)其目的鉆探工程大致可分為：地質(zhì)鉆探，水文水井鉆探，工程勘察鉆探，石油鉆探、文物鉆探等等。本文主要針對(duì)地質(zhì)鉆探進(jìn)行論述。

2 地質(zhì)鉆探技術(shù)設(shè)計(jì)要求

地質(zhì)鉆探從鉆孔中不同深度處取得巖心、礦樣進(jìn)行分析研究，進(jìn)而鑒別查明礦體或劃分地層，判斷地層或地質(zhì)體的地質(zhì)情況，這對(duì)后期礦體連接、資源量估算起決定性作用。通常地質(zhì)找礦中鉆探的費(fèi)用至少都要占到40%以上。根據(jù)礦體形態(tài)、礦種的不同，各地質(zhì)鉆探工程設(shè)計(jì)也不盡相同。

2.1 鉆孔類型的確定

地質(zhì)鉆探設(shè)計(jì)中，對(duì)截穿礦體的鉆探工程要求是盡可能使鉆孔沿著礦體真厚度方向穿過(guò)。但由于各種原因較難做到這一點(diǎn)。所以一般最低要求是，在截穿礦體時(shí)，鉆探工程與礦體表面的夾角不得小于25°～30°，以防止沿礦體表面沿過(guò)。地質(zhì)鉆探按鉆進(jìn)方向的不同，分為下述兩種類型：①直孔：是沿著鉛直方向鉆進(jìn)的鉆孔。在勘探產(chǎn)狀平緩的礦體時(shí)選用，礦體的傾角應(yīng)小于30°～45°。②斜孔：是沿著與鉛直方向呈一定角度鉆進(jìn)的鉆孔。主要是在勘探傾角45°～90°的產(chǎn)狀較陡的礦體時(shí)選用。在選用斜孔時(shí)，應(yīng)注意的是開(kāi)孔時(shí)鉆孔傾角不能小于65°～90°，以免給施工造成困難。在確定鉆孔類型時(shí)，要根據(jù)鉆孔截穿礦體位置的具體地質(zhì)情況，充分考慮上述要求和施工條件，選出合理的鉆孔類型。

2.2 鉆孔深度的確定

鉆孔深度（設(shè)計(jì)深度）主要是根據(jù)地質(zhì)要求來(lái)確定。在經(jīng)過(guò)對(duì)礦體地質(zhì)研究之后，有充分依據(jù)說(shuō)明除截穿的礦體，不再有與其平行的盲礦體存在時(shí)，再繼續(xù)鉆進(jìn)1～2米（一般不超過(guò)5～10米）便停止鉆進(jìn)（終孔）。如果不能肯定下部有無(wú)盲礦體，或?qū)ΦV體與圍巖無(wú)明顯界線的細(xì)脈浸染狀礦體，應(yīng)根據(jù)具體情況繼續(xù)向下鉆進(jìn)到適當(dāng)?shù)纳疃龋韵噜徔碧焦こ痰馁Y料或開(kāi)采所能達(dá)到的深度來(lái)確定終孔位置。

鉆探工程設(shè)計(jì)一般遵從由淺到深、由已知到未知、由近到遠(yuǎn)、由稀到密的原則。

3 禾尚田礦區(qū)地質(zhì)及鉆探概況

禾尚田礦區(qū)位于廣東省樂(lè)昌市云巖鎮(zhèn)，乳源縣大橋鎮(zhèn)。坐標(biāo)范圍：東經(jīng)113°06′45″至113°10′02″，北緯25°06′0″至25°08′30″。面積約25km2。

礦區(qū)處于南嶺東西向構(gòu)造帶中段，粵北“山字型”構(gòu)造瑤山脊柱西翼和南端，位于廣東省最重要的樂(lè)昌—乳源銻多金屬成礦帶中。區(qū)內(nèi)出露地層有震旦系、寒武系、泥盆系、石炭系、二疊系。其中泥盆系棋梓橋組（Dq）、天子嶺組（Dt）及石炭紀(jì)的長(zhǎng)來(lái)組（C?l）、石磴子組（C?）為區(qū)內(nèi)W、Sn、Pb、Zn、Sb等礦產(chǎn)的賦礦層位。

項(xiàng)目于2010年3月啟動(dòng)，4～7月開(kāi)展了野外踏勘及年度設(shè)計(jì)編寫(xiě)，同年7月開(kāi)展野外工作，直到2013年8月結(jié)束野外工作。2010年11月，在依據(jù)礦區(qū)物化探及地表等相關(guān)工作資料情況下，在礦區(qū)邊緣施工鉆孔兩個(gè)ZK0002、ZK0801，設(shè)計(jì)孔深分別為320m、200m，傾角均為75°。根據(jù)兩個(gè)鉆孔所取巖心化學(xué)分析結(jié)果及結(jié)合地表探礦工程（槽探）所取得的成果，大膽推測(cè)在礦區(qū)北西部可能存在有傾向SE、傾角75 o～85o的含鎢錫礦化脈體，脈體整體呈陡傾斜薄板狀。為進(jìn)一步擴(kuò)大“戰(zhàn)果”，而后又相繼實(shí)施鉆孔120余個(gè)，隨著工作的進(jìn)展，對(duì)礦區(qū)的礦體產(chǎn)狀、形態(tài)、及礦化的分布情況有了較清晰認(rèn)識(shí)。目前根據(jù)礦體的集中程度、產(chǎn)狀、相對(duì)位置共劃分為沙棟里、雪馬田和石沖3個(gè)礦段（如表1），圈定礦體200余條。查明礦體主要賦存于天子嶺組中、下段碳酸鹽巖中，由網(wǎng)脈狀分布的石英脈、長(zhǎng)石脈、云英巖脈及灰?guī)r組成；礦體密集近平行分布。

表1 禾尚田礦區(qū)各礦段礦體及鉆孔特征對(duì)比

截止目前，禾尚田礦區(qū)共施工完成鉆孔124個(gè)，工作量8萬(wàn)余米（詳見(jiàn)下圖），費(fèi)用約占總費(fèi)用的70%，鉆孔見(jiàn)礦率達(dá)到97%。最淺鉆孔200多米，最深鉆孔1500多米。除3個(gè)直孔外，其余皆為斜孔，其中傾角為75°斜孔占總鉆孔數(shù)的90%以上。鉆孔與礦體表面的夾角在30°～70°之間，鉆孔頂角每100m變化范圍0～2°。在鉆探過(guò)程中，頂角和方位角測(cè)量每50m進(jìn)行一次，終孔后再?gòu)?fù)查一次。所有鉆孔采用金剛石雙管繩索取心鉆探工藝。鉆孔設(shè)計(jì)合理得當(dāng)。

1–實(shí)測(cè)、推測(cè)斷層及編號(hào)；2–整合、不整合地質(zhì)界線；3–銻礦體；4–鎢錫礦體；5–鉛鋅礦體；6-鉆孔、勘探線及編號(hào)；7-同位素年齡樣位置；8-金礦化體。Dt3–天子嶺組上段；Dt2–天子嶺組中段；Dt1–天子嶺組下段；Ddp 東坪組；Dq棋梓橋組；Dl–老虎頭組；Dy–楊溪組；Cn 牛角河組

4 結(jié)語(yǔ)

在找礦過(guò)程中，為了揭露礦體，便于對(duì)礦床進(jìn)行一個(gè)全面的調(diào)查研究工作，必須采用一些勘探技術(shù)，而地質(zhì)鉆探就是快捷勘探深部礦體之非常高效的方法之一。

當(dāng)前我國(guó)地質(zhì)行業(yè)疲軟，礦產(chǎn)投資急劇減少，在現(xiàn)今有限的設(shè)備、資金支持下，身為地質(zhì)工作者，更應(yīng)結(jié)合所學(xué)專業(yè)知識(shí)合理正確高效地利用鉆探工程手段，以達(dá)到利益最大化，為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)起到良好的推動(dòng)作用。

[1]李建彪,王平.廣東省樂(lè)昌市梅花大坪礦區(qū)禾尚田鎢多金屬礦普查報(bào)告 [R].2014 [2]劉新.勘探鉆孔技術(shù)設(shè)計(jì) [J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè),2009 (22)

[3]徐景,王秋成.論工程地質(zhì)鉆探中的鉆孔找礦技術(shù) [J].西部探礦工程,2013 (1)

[4]黃濤.淺析地質(zhì)鉆探技術(shù) [J].科技信息,2013 (26)

P62[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-5-31-2