地质与勘探(收集3篇)
地质与勘探范文篇1
[关键字]地质普查找矿实例情况矿床地质勘探
[中图分类号]P624[文献码]B[文章编号]1000-405X(2013)-4-54-1
0前言
地质普查找矿指在找矿地区结合研究地层地质构造、岩层特征和变质、岩浆活动等,正确分析区域成矿地质条件和经济条件,便于一区域的矿物探寻,检查找到的矿物并做出远景评价,同时提供矿床地质勘探的场地。区域性普查找矿也称区域地质测量,专门性普查找矿局限在有利矿化的地区进行[1]。
1地质普查找矿
1.1条件
矿床的分布受地质因素的限制,像围岩、侵入岩、沉积岩、火山岩等岩层组成结构的差异和变质风化作用、地层构造以及地貌特征都是影响矿床分布的重要因素。在地质普查和矿床地质勘探的过程中,首先要明确这些地理上的条件。
侵入岩条具有的成矿条件和矿物的专属性,岩性不同的岩体蕴藏的矿产也不同。岩层的侵入体在空间、时代、岩相划分、岩体的形态和深度、剥蚀深度等方面在较大的差异,关系到矿产类型、分布的形成。①围岩岩性比如物质成分、物理和化学性质以及产出特征,通过探查可以确定矿化存在位置,有利于内生矿床和其他矿床的容矿和覆矿围岩的探寻。②地层和沉积岩的蕴藏层状矿床,出于沉积岩相和古地理环境的两个影响因素,地层和沉积岩可以作为确定找矿远景和成矿产出部位的地质上的依据。③火山岩的层位、岩性、化学特征、构造、喷发和沉积、喷出岩相等控制矿产的形成和分布。④明确成矿构造特性特别是构造等级和体系的控矿作用,要注意各种岩层构造与导矿、散矿、容矿等的成矿的空间关系,以及各种岩层构造与成矿在时间上的关系等因素,以指导矿物的寻找。⑤岩层的变质作用类型、变质岩性、变质带和变质相系是变质矿床的形成原因,通过辨别变质岩层的特征可以探索变质矿床和与变质岩系相关联的矿床。⑥根据地质构造和岩层结果的特点,岩层风化剥蚀形成风化矿床,风化矿床蕴藏着的是砂矿,矿床氧化露头与风化程度、地貌特征相关,层风化剥蚀程度和相关的地貌特征是寻找砂矿和风化矿床的标志。⑦地质构造同样控制矿产的形成和分布,特别影响内生矿床的矿产形成。
1.2方法
在地质普查方面,业内有地球化学、地质测量、重砂找矿和碎屑找矿等几种常用方法。各种地质普查找矿的方法都是从单个方面入手,通过观察找矿地质条件和找矿标识,探寻矿产和矿床的具置。
地球化学法也叫分散晕法,根据矿物的原生分散晕和次生分散晕的异常情况来寻找矿床。地质测量根据找矿地区成矿的地质条件,寻找成矿标识,以便进行成矿的寻找工作。碎屑找矿是根据矿体露头风化剥蚀程度,寻找矿石碎屑迁移的路径,最终确定矿床的位置。根据向山坡、山沟和河谷低处迁移重砂探寻矿床和矿体的方法叫重砂找矿。由于外力破坏露出地面矿体形成的重砂,会向地势低浅的地域迁徙,形成分散晕。可以通过鉴别重砂的种类和重砂分布范围,来寻找重砂的砂矿床、原生矿床和和风化矿床。露头矿体经受风化和剥蚀而破碎,碎屑沿山坡、河谷等地方分散地转移,只要沿河谷、冲沟和山坡逆向索寻,根据碎屑的成分、形态、粒度和分布特征就能发现矿床找到矿体。
由于各种方法都有自身的优势、适用范围和局限性,所以,地质普查找矿要根据地理情况和经济综合效益来选择使用地质普查方法,也能综合运用各种地质普查方法,借以提高找矿效率[2]。
1.3矿床的定位
地质普查找矿的目的是为了地质勘探矿床的特性,以便做好矿物开采和生产加工的准备。那么,明确矿床种类和具体定位是格外重要的,要根据矿体碎屑分散的位置、特征和受到的地质作用或者外力破坏来确定。矿体碎屑一般由于外力的推动,极易向地势低的山地低谷、河谷等地方分散地转移。
像基岩风化淋滤型磁铁矿床,定位标志为风化铁化的角闪辉长岩。角闪辉长岩的主要矿物是角闪石和少量磁铁矿,经过变质和长期的自然风化淋滤,辉石和角闪石渐变、析出成为磁铁矿,加上内部少量的磁铁矿,就在岩石风化层形成磁铁矿床,即基岩风化淋滤型磁铁矿床。基岩风化淋滤型磁铁矿床的找矿标志非常明显,根据基性、中基性的角闪辉长岩和斜长角闪岩风化形成的砂土状就能确定类型和位置。
2矿床地质勘探
矿床地质勘探综合研究成矿地质条件和控制因素、矿体分布和矿化富集规律、矿床地质构造和特征,确定矿床成因,总结矿床成矿规律;探明矿产储量,确定矿床规模;按照矿山设计建设的要求,根据矿物的级别、比例和分布查明矿产储量;矿产组分分类,确定有用组分、伴生有益和有害组分的含量、分布和变化规律;查明矿体的分布、形态、产状、空间赋存条件和这些因素的变化规律;根据矿床水文条件和地质条件,考量开采技术和选矿冶煤的加工的技术。总而言之,矿床地质勘探综合调查研究地质条件、矿床情况和开发矿区的经济条件[2]。
矿床地质勘探步骤有三个:
①运用钻探和坑探等不同勘探手段,布置揭露矿体、近矿围岩等勘探工作,优化勘探工程的工序,以便地质人员调查现场地质。②调查已揭露矿床的地质现场,编录坑道和钻孔岩芯的原始地质,观测、记录各种地质现象并绘制成原始地质图件,取样化验矿产记录矿石的质量等,获取与矿床和矿体有关的各种原始资料。③综合分析和研究原始地质编录,编制综合地质图件数据,用以综合地质编录;综合分析和整理矿产样品的原始资料,计算矿产储量,综合地质条件研究等;通过分析研究矿床的地质条件和矿产的特性,为开发矿山提供重要的图表、数据等文本依据。
3结语
矿物资源开发为我国的工业和金融业的发展注入了原动力,矿物资源开发离不开矿产的发掘,离不开地质普查找矿和矿床地质勘探。而各种地质普查找矿方法和矿床地质勘探都是多年来矿产勘查人员积累的经验和智慧的集合,后人要更好地借鉴与创新,力求研发新技术和发现新方法,为地质普查找矿和矿床地质勘探在技术上迈上新台阶,促进矿物资源生产开发事业的快速发展。
参考文献
地质与勘探范文篇2
【关键词】水利工程;地质勘探;方法与技术
我国的重点扶持项目就是水利工程,所以承受此工程的责任对于国家来说很是重要,无论是在技术上还是在管理上都要与时俱进,与现代化的发展趋势相连接,所以在现阶段水利工程的勘探技术与方法更需要高端与适中,只有用对的方法才可以成就好工程。
一.水利工程地质勘探所面临的问题
水利工程地质勘探对于我国来说是一项重大的工程问题,所以针对此工程国家投入大量资金与人才的培养,但是在成就方面取得功绩还是达不到理想化,其中主要问题有如下几点:
(一)工程周围的环境问题
水利工程建在一定区域内都会造成该区域水分变化,地表上空气变得更加潮湿,进而会形成单一的一种气候现象,这一现象与当地的主要气候相违背,所以对环境会产生一定的影响;
(二)水文问题的忽视
水利工程勘探最重要的就是对水文地质的检测,所以在这个问题上绝不能有半点懈怠,而现如今很多人恰恰忽视此关键性问题,由于水库不能及时地蓄水与放水造成周围地下水位位下降影响周围生态,另外近几年来河流的流量不断减少,导致自身净化能力不足,最终出现水质恶化问题;
(三)工程质量问题
在树立工程勘探过程中,由于对工程实施中监管不严造成的质量问题也是当前工程首要解决难题,其主要体现在工程地质分析中所运用的计算公式,方法等与实际存在较大差异,在看测得地质报告中数据模糊不清,论证不足,对地质的勘探不做缜密性探究盲目下定结论,这些问题都是导致水利勘探工程延期的因素。
二.水利勘探
(一)水利工程地质勘探一般步骤
首先第一步是接到水利工程勘探的任务书,第二步是合理的确定该项目的负责人,第三步是负责人编写勘探计划纲要,第四步是将勘探技术进行上交定论。
(二)水利工程地质勘探方法
1.工程的地质测绘
在水利工程勘探中工程测绘方法是最为常用的一种方法,也是最基本的一种方法,在工程的勘探技术中能够结合数据说明此工程所存在的隐晦性问题,在工程测绘方法中需要大量的地质调查数据,而且还要以地质学,工程地质以及相关的地质经验为基础进行勘测的,在勘测过程中可以明确地确定该勘测地的地质状况以及对此地址进行可能情况发生的预测性,之后再通过问题的分析来解决此类地质问题。
在我国的水利工程中所运用的测绘比例是不同的,正是因为比例的不同,才能明确地质构造的稳定程度,了解所调查区域的底层结构以及周围环境构成等,随着科技的不断进步,在水利工程堪测中,还需要以一定工程测绘为基础性技术,在通过高端技术的辅助来实现探测成果的准确性。
2.山地勘测方法
对于在工程勘测中出现的一般性浅层地质来说,采用的方法就是山地勘测法,该方法的主要流程是通过人为性或者是机械性的对勘测地表面浮土的去除,然后在直接对该土质进行取样观察,在进行实验性研究得出勘测结论;在整个勘测过程中只是简单的需要竖井和平两种类型的勘测技术即可,在方法上运作简便,实际操作中不过于复杂,另外在对山地进行勘测时的工作量与在对钻孔时所用的工作量来说比值约为0.1,这个比值从简单意义上来说没有什么,但是实质上它却体现着一个国家的发展水平,伴随着近几年我国在此行业的专研与发展,已经初步的靠近发达国家在钻孔工作量上的0.2。
3.工程钻探方法
随着我国科技的飞速发展,在工程钻探方面也不断地融入新兴技术,显而易见随着高端科技的融入为水利工程地质勘测带来了前所未有的帮助,不但在工程效果上取得显著成就而且在工程质量上也有所提升,在勘探周期上也减少了时间的耗用,种种成效都说明钻探方法无论是在工艺水平上还是在现场施工技能上都大幅度提升速度;
在工程钻探中其主要表现体现两方面,一方面是在钻探设备上有所改善,通过更改钻头的使用材料来提高钻井速度和岩心采取效率,过去我国在钻头上普遍采用缸里或者是硬质合金材料,而现阶段将钻头材料更改为金刚石,金刚石的特点就是硬度大,所以此材料的运用在一定程度上促进了钻探技术的发展。另一方面是对钻探某些特殊地质层技术上的改进,一般用传统的钻探技术是无法将砂卵石层以及破碎带等地质层进行钻破的,而该项技术的改进大大提高了在这些特殊地质层钻探工作效率。
4.工程物探方法
它的工作内容是通过运用观测仪器来实现对指定勘探区域进行物理性观测,再结合相关的数据分析进行合理化的原理总结推断,一般是针对该区域的地质构造以及勘探范围和深度进行准确性定论。在工程物探中一般包括地震勘测方法、重力场以及磁场勘测法、电磁勘测法、地球物理测井发、电法勘测方法等。
(三)水利工程勘测技术
1.GPS技术应用
GPS的全称是全球定位系统,现阶段我国通过在水利工程勘测方面运用GPS技术,使得勘测效果显著,该技术主要通过高程控制来实现对跨河、跨沟时人工难以解决的问题,另外在偏僻山区或是林区一些环境相对较差的地方运用此项技术可以加快工程勘测进度,提升测量的准确性。
2.遥感技术的应用
遥感技术一般情况按照平台高度可以分为航天遥感、航空遥感、地面遥感等三大方面,遥感技术通过自身的信息资源可以勘测山区的地质特性以及水流分布特点,进一步加快研究效率,他还可以通过自身的卫星影像功能实现对水库区域塌方以及发生山体滑坡、泥石流等可能性灾害的发生,另外还可以监测岩溶地质变化,发觉该勘测区域的优势所在。
3.GIS技术的应用
所谓的GIS技术就是利用成型图像法进行信息的图像显示,再利用空间数据上的管理分析,对所观测结果进行初步确定,在通过在工程勘测中对地质信息的管理与传送功能为水利工程地质勘探做出准确性判断。该软件的运用开拓了我国工程勘测技术的发展之路。
总结:通过本文对水利工程地质勘探的探讨,希望能在我国水利建设上做出一些贡献,另外在水利工程中还需要继续开发多种新兴技术应用,进而提高国家发展水平。
参考文献:
[1]于德福.为地质勘探提供安全保障[N].地质勘查导报.2009-08.
地质与勘探范文篇3
关键词:工程地质勘察;物探;钻探
一、引言
一如既往,钻探技术在工程地质勘察中发挥着非常重要的作用,但是随着工程勘察技术的不断发展和不同项目的要求,仅仅使用钻探技术的弊端就逐渐显现出来,如工程地质勘察精确度不高,周期长,成本高,不经济等等,它的局限性使得其在工程地质勘察中不能发挥最大的功效。近年来,随着科学技术的不断进步,物探技术也得到了相应的发展,由于它对探测对象不会造成损失,并具有准确、快速等特点,因而显示出强大的生命力,在工程地质勘察中的应用越来越广泛,在工程、环境、灾害地质调查等方面都发挥着重要的作用。所以,在工程地质勘察中,将钻探技术和物探方法有机地结合起来,往往能取得事半功倍的勘察效果。下文结合具体实例,介绍物探方法和钻探方法相结合在工程地质勘察中应用的一些原理、发展和应用效果。
二、实例一:地质雷达
1、地质雷达的原理
影响地质雷达的探测深度和分辨率的因素是多方面的,比如线的偶极方向、天线距离、中磁波等。目前,剖面法和宽角法组成了双天线地质雷达的观测方式。所谓的宽角法观测,就是在一个天线沿测线移动的时候,另一个天线却是固定不变的。利用地下不同层面反射波的双走势,经讨计算可以得到有关地下介质的参数。剖面法的含义就是,发射以及接收天线以在沿测线同步移动的时候都是保持相同的间隔。做好每一步的记录,得出地质雷达的对地下探测的时间剖面图像,体现出测线下方的地下物体变化情况。地质雷达的资料处理与地震波技术是大同小异的,光可以利用的专业软件多种多样,还可以综合利用多次叠加、数字滤波、偏移绕射处理、反褶积等技术。
2、发展及应用
地质雷达的优势在于具有快捷性和简单性,而且它的抗干扰性和分辨率都比其他的探测方法强,应用的范围非常广泛,例如地质勘探、公路质量检测以及文物考古工作等。其发展前景非常广阔,在实际应用中的例子不胜枚举,它将钻探和物探很好地结合在一起,下面探索地质雷达配合钻探,在地下溶洞探测的实例:在某地某厂区的内部,道路及地面遭到了严重的破坏,为了探明地下有无溶洞和其他地下掩埋物体,应用此技术讲行勘探,如还不明确物体的具体分布情况,如果利用单一的钻探方法,不仅消耗了能源还不能完成任务,后来利用地质雷达配以天线进行探测,并利用钻探进行了灌浆处理,最终高效地完成工作。由此可见地质雷达这一将钻探和物探相结合方式的重要作用。
三、实例二:瑞雷波法
1、瑞雷波法的原理
瑞雷波法作为一种个新的地质勘察手段,深受工作人员的青睐。瑞雷波法具有稳定的状态也有瞬间的动态,其中稳态瑞雷波法设备的不足,在于它的体积非常大,需要的成本也很高,所以遭到了时代的淘汰。另一方面,瞬态瑞雷波法恰好相反,它的速度相当快,不但具有简单和快捷的特征,它的分辨率也非常高。在工民建岩土工程勘察中得到普偏的应用,在地质灾害调查与评估中也是不可或缺的一门技术。瞬杰瑞雷波测试的信号,主要来源是垂直作用干地面的冲击震源,它在相应的频率范围内,可以将瑞利波信号进行高度的集中化处理。
2、应用实例
通过落重震源和瞬态面波法的全面应用,在山西安太堡露天煤矿的开挖平台中取得巨大的工作绩效。利用瑞雷波法,我们可以得出随深度变化的面波速度和实际钻孔林状图。经过认真地观察,可以发现频散曲线的之字形拐点位置与钻孔分层位置保持相符合的进度。最后进行线条测线观测、钻探资料校正等工作,使地下煤层的空间结构脉络让人一目了然。
四、实例三:地震波CT技术
1、地震波CT技术原理
不同方向的地震波组成了地震波CT技术的重要部分,地震波作为一种成像技术,它的声势具有人工激发的特征,主要针对对象内部速度结构讲行探测。无论是在哪种地质条件下,每一个单元的弹性波速都可以通过波动声势表示。从而得到被探测地质体的波速分布图像。
2、发展和应用
在二十世纪的中期,地震波CT得到了最初的进展,它来源于石油勘探工程,应用于勘察工程中,提高了地质勘察的效果。在科学技术作为第一生产力的经济时代,地震波CT得到日新月异的改革和创新,它在地质工程领域中的应用越来越普遍,该技术经过改造更新后,成为现代一种重要的地球物理方法。在现实的科学工程中,不少的科学家采用个方位观测地震波层析成像技术。比如在三峡工程永久船闸高陡岩体边坡的工程中,其中地质构造分布以及波速分布参数,都是利用此技术所得,结合钻探取得的一些原位试验数据和岩体风化程度,为功能稳定性分析及变形和地质概化模型分析提供充分有利的保障。
五、实例四:直流电阻率法
1、直流电阻率法原理
高密度电阻率法进行二维地电断面测量,兼具常规剖面与测深法的功能,敷设一次导线后可进行数百至数千个记录点的数据观测,其信息量大、工作效率高。而且数据经系统自动采集后,可以通过处理软件实现资料的现场实时处理,并根据需要自动绘制和打印各种成果图件。大大提高了电阻率法的智能化程度,很适合一般勘察中对地下目的物的探测;高密度电法野外工作装置形式较多,总电极数与点距可根据场地与勘察深度任意选择。一般固定断面扫描测量,其视电阻率断面为一梯型剖面;变断面连续滚动扫描测量其视电阻率断面为一平行四边形剖面。高密度电法勘探的出现使得电法勘探的野外数据采集工作得到了质的提高和飞跃,同时使得资料的可利用信息大为丰富,使电法勘探智能化程度向前迈进了一大步。
2、应用实例
广东平远河披水桥工程地质勘察共布置钻孔四个,其地层自上而下为砂卵石层、含砾粘土层、二叠系灰岩。其中各孔内砂卵石层厚度变化不大,但灰岩岩面起伏非常明显,左侧钻孔最浅处埋深仅7m,往右依次为9.2m、18m,最右侧钻孔至48m犹未能见到基岩,钻孔中灰岩岩芯完整,未见溶蚀、溶洞现象。后进行桥桩超前孔施工时,发现基岩面起伏相差很大,且见较大溶洞,基础处水平相距2.5m,基岩面高程竟相差10m。为全面了解地下基岩面情况,采用高密度电法测量,共布设四条测线,点距2m,通过已有的钻探资料选取测量参数,并校正深度,最终得出成果图件,可以看出灰岩视电阻率在250~300t'l・m左右,灰岩岩面呈石林状起伏分布,整体呈左高右深趋势,溶洞反映相当明显,在最右侧钻孔未见基岩处,显示基岩面约60m深。后经钻孔证实与实际情况基本吻合。
结束语
目前,随着计算机技术的发展和各种反演方法的不断创新,物探技术正朝着探测精度更高、探测范围更广、解释更准确的方向发展,表现出前所未有的广阔发展前景。由于各种物探方法的应用都依据一定的物理前提,且地质、地球物理条件和边界特征对测试成果具有较大的影响,使得这些方法技术存在着一定的条件性和局限性,所以此时应考虑综合物探和钻探结合进行施测,可以提高物探成果的地质解释精度和成果分析质量,满足工程勘察之需。
参考文献:
[1]程耀荣.物探与钻探在工程地质勘察中的具体应用[J].河南科技,2013,(04):70.