勘探基本内容ppt课件

第五章 矿床勘探基本要求和工作程序,矿床勘探的基本内容与要求 矿床勘探的工作程序,矿床勘探的基本内容与要求,固体矿产地质勘查规范总则（GB/T13908-2002）规定矿产勘查内容包括： 勘查区地质、 矿体地质、 开采技术条件、 矿石加工技术性能、 综合评价等。 并详细规范了从预查到勘探所有4个阶段的矿产勘查工作内容。 下面仅就勘探阶段工作展开，其余阶段的工作不再叙述。,1、研究矿床（区）地质特征和矿山建设范围内矿体分布情况,矿床地质特征的查明首先是查明和研究矿体变化规律、预测矿体变化性以及矿床的储量、质量、形态等的地质依据，这是指导勘探施工、影响矿山建设和生产的重要因素。对矿区的地层、构造、岩浆岩及围岩蚀变要详加研究。对破坏矿体及对划分井区范围及确定开拓井巷有影响的较大断层、破碎带用探矿工程实际控制其产状和断距；对较小的断层和破碎带研究其分布范围及其规律。,矿山建设范围内矿体分布情况的查明是正确进行矿区总体设计、划分井区、确定开采境界、开拓范围和井筒位置等的重要依据。对露天开采的矿床要系统控制矿体四周的边界及露天采场的底部；对地下开采的矿床要控制主矿体的两端、上下界线及延深情况；地表氧化和重砂矿体要用槽井或浅钻圈定；若矿区覆盖层较厚，需要用浅钻或地表物探方法控制基岩与矿体顶部的界限。 为了防止漏掉矿体，应在研究矿床地质规律的基础上，适当加深一部分勘探钻孔以穿透整个含矿带（层）进行控制，同时注意查明具有工业价值的小矿体的总的分布范围和赋存规律。对浅部先期开采地段主矿体上下盘具有工业价值的小矿体，应在勘探主矿体的同时进行勘探，并根据具体情况适当加密工程，提高勘探和研究程度，以便同时开采。,2、研究矿体的外部形态和 内部结构特征,矿体外部形态是由矿体在三维空间上的延展情况、赋存位置、构形特征及其形状、厚度、产状变化等要素构成是影响矿床勘探难易程度的主要因素，也是确定矿山开采、开拓方案和选择采矿方法的重要依据。在地质勘探期间尤应对主矿体总的形态和空间位置进行详细的勘探和研究，并在控矿条件研究的基础上，注意查明矿体外部形态的变化规律。矿体尖灭、转折和构造破坏等处应加密工程，用以指导矿体的正确圈定和连接，为开拓方案设计提供较为准确的地质资料。,矿体内部结构是指矿体边界范围内各种矿石自然类型、工业类型、工业品级和非矿夹石的种类、形态、空间分布特征及其相互关系。它反映了矿体内部物质成分的宏观组合形式及其变化特点，是评价矿床工业利用价值的重要指标；确定矿山产品方案和矿石选冶工艺流程的主要依据。在勘探期间必须根据矿山建设与生产的需要和可能，对它们进行必要的勘探和研究，并分别进行圈定与计算储量。,3、综合勘探和综合评价,综合勘探和综合评价是指在勘探和评价主要矿种的同时，相应查明邻近部位的一切具工业价值的共生矿产和矿石中的伴生有益组分，目的是充分地综合开发和利用矿产资源提供储量和地质资料。 为此应根据资源条件、满足矿山建设设计需要和一工程多用的原则，对伴生有益组分和共生矿产进行综合考虑，运用综合指标综合圈定矿体，合理控制矿石的工业类型和品级。要加强研究其物质组分、赋存状态、分布规律和选冶加工性能。,对有综合利用价值的组分，应分别计算其储量。对经济价值较大的共生矿产，应根据具体情况布置勘查工程，单独圈定矿体和计算储量。具体控制程度，视市场需要，或视其品位、选冶性能、经济价值确定。 综合评价：应根据地质条件、产出特征、共伴生关系、价值大小、需求程度、开发利用的可能性进行评价。对市场适销对路、经济价值较大，并能同时开采的共生矿产，尤其是首采地段或露采境界内的，应加大综合评价的力度。对伴生矿产，据经济价值和经济效益，确定其评价程度。对矿石中的有益元素也要进行了解和评价。对生产矿山“三废”的综合研究评价与综合利用、防治污染研究也有重要现实意义。,4、研究矿石的物质成分和选冶性能,认真研究矿石的物质成分（矿物成分和化学成分）、含量、结构构造、矿物嵌布关系和粒度及其变化情况，对于了解和确定矿石选冶性能不同的氧化矿、混合矿、原生矿、氧化物、硫化物、硫酸盐、碳酸盐、硅酸盐；贫矿富矿等矿石、矿物的数量比例、共生关系和变化规律进行研究，并在此基础上分别采集有代表性的样品，对主要组分和伴生组分进行实验室规模的选冶试验，以便对矿石工业利用可能性做出评价。,对于选冶性能难易程度不同的矿石将采用从初步可选性试验、实验室扩大流程试验、半工厂规模试验到实验室冶炼试验等不同试验； 为了研究伴生组分综合利用的途径，应对试验过程中的各伴生组分的富集产品进行研究并对其工业利用的可能性进行评价；对有害组分的含量及变化规律应予以查明，并研究其赋存状态和脱除的可能性； 对于某些非金属矿产，要试验研究其物理技术性能。,5、研究矿床开采技术条件,矿床开采技术条件包括矿床的地质特征、矿体（层）顶底板围岩的稳固性，矿石的块结性、松散性、自燃性，矿石及围岩的抗压强度、湿度、块度等方面。它是确定开拓方式、采矿方法、井巷支护、露采边坡角等的主要依据；是确保矿山安全、正常生产的重要因素。因此，要求在勘探工作中注意查明和研究岩矿石性质及断层、破碎带、节理裂隙、岩溶、风化带、泥化带、流砂层的发育程度和分布规律；测定岩（矿）石力学性质和开采时对人有害的物质成分；研究矿体及近矿围岩坚固性及露采边坡稳定性；调查老窿的分布范围，充填情况及其分布界限。对矿山建设可能有严重影响的断层、滑坡、岩溶塌陷、泥石流、山洪、地震等工程地质条件，应予以查明。 在地震区，应对矿区和外围的地质构造活动性进行研究。,6、研究矿区水文地质条件,矿区水文地质条件是影响矿床开采生产与安全的一个重要因素，是矿山给水和防排水设计的依据。在勘探工作中应注意查明：矿区充水因素；地下水的补给来源、径流和排泄条件；矿区含水层和隔水层确定的依据；各个含水层的岩性、厚度、产状、分布、埋藏条件、裂隙、岩溶发育程度、渗透系数、水头高度、水质、水温、水量及动态变化；各含水层的水力联系；各隔水层的岩性、厚度、分布、稳定性和隔水性；矿区地表水体的分布及其与地下水的水力联系和对矿床开采的影响；老窿的积水情况及对矿床开采的影响。为了保证井巷开拓的安全和矿山生产正常进行，要特别注意对矿体顶底板承压含水层及隔水层的勘探和研究。,对构造破碎带、断裂带、溶洞发育带特征及其含水性、导水性对矿床充水影响进行评价； 根据矿床开拓方案，预计矿坑涌水量； 加强区域水文地质条件研究，了解邻近矿区的水力联系； 搜集评价矿区水文地质条件所需要的水文、气象资料，等等。 对矿山的疏干、排水、防水、排供水结合、矿坑水综合利用、防止污染等方面提出建议。如矿区处于地热异常区或在勘探中发现了热水，要查明热水来源、水温、水质和涌水量，为矿床开采时处理热害及充分利用热水资源提供初步资料。对缺水地区要指出供水方向。 当矿区水文地质条件复杂，还需要在设计和基建阶段进行坑道放水试验工作。,7、研究矿区环境地质条件,查明矿区内崩塌、滑坡、泥石流、山洪等自然地质作用的分布、活动性及其对矿床开采的影响；调查矿区的历史地震活动强度及所在地区的地震烈度分级。 调查矿区存在有毒（砷、汞）、有害（热、瓦斯）及放射性物质的背景值及对矿床开采可能造成的危害进行评价。 预测矿床疏干排水影响范围，对影响区内的生产、居民生活用水可能造成的影响和对生态环境、风景名胜可能构成的危害做出评价，提出防治意见。 结合采矿方案，对矿区开采可能引起的地面变形破坏问题，采选矿废水排放对附近水体的污染进行预测和评价，对采矿废石的堆放与处置、利用提出建议。 对于水溶、热熔、酸浸、气化开采的矿床及多年冻土矿床，应针对其勘查的特殊要求开展工作。,矿床勘探的工作程序,一、勘探基地的确定 二、勘探计划与设计的编制 三、勘探施工与管理 四、勘探报告的编写,一、勘探基地的确定,开始勘探前应申请领取划定范围的探矿许可证、获得探矿权和矿区土地使用权。选择与确定为勘探基地的矿床应具备如下条件： 1、在矿种上应是近期国家经济建设与矿产品市场上迫切需要的，并在地理上符合国家工业建设合理布局和要求。 2、 在矿床地质及资源开发技术条件上，经过充分的详查评价与可行性论证，确定其具有较大的工业远景，所取得的矿产储量开发后至少能返还投资。 3 、经济地理和环境条件，经济地理和环境优越、储量大、品位富、埋藏浅、技术成熟、有可利用基础设施的矿床应优先投入勘探。,二、勘探计划与设计的编制,勘探计划是勘探工作正式开展以前首先拟定的具体内容和步骤。勘探计划与设计的编制一般要经过以下工作阶段： 1、收集已有资料 全面收集，尤其应重视详查评价报告及其审批意见；要以审慎的科学态度对待现存前人资料，善于利用，发现问题。 2、进行实地踏勘 了解矿床地质特征及环境交通与自然地理条件；核查已有资料的可靠性；查证心中所想。 3、室内综合分析与研究 明确勘探工作范围、主要任务与要求、勘探工作具体内容与问题、勘探程度及有关勘探模式的设想或选择。是勘探计划编制的基础和直接依据。,4、制定具体勘探计划 其计划基本上由两大部分构成： (1) 专业技术及进度计划，由勘查工程师为主负责组织制定，通常称作矿床勘探计划。一般包括地质、工程、物探、测试分析等的工作计划，属于勘探计划的主体，并由相应的组织机构和人员负责。完成这部分计划的专业人员所具有经验和知识能力是关系勘探工作计划质量与成效的关键。 (2) 后勤行政管理业务计划，属于支持与保证系统，包括财务、物资设备供应、运输、建筑、生活等方面的计划工作。 5、编制勘探计划任务说明书 根据勘探矿区的地质情况，预先假定一种勘探模型，选择适用的勘查工程技术手段、方法，并规定了其工作顺序、步骤和时间要求，预期达到的工作程度和其对完成勘探任务的贡献以及可能出现的新情况、新问题并制定相应对策。这是各具体勘查工程项目设计的依据。,6、编制勘探设计书 勘探设计是指为完成勘探计划任务，在正式工作之前，根据一定的目的要求，预先制定具体的技术方案、方法和编制施工图件等的工作。它是完成勘探任务的具体“作战方案”、组织与管理勘查工程施工和落实勘探计划的具体安排。根据其性质任务与范围的不同，可分为矿区勘探的总体设计和局部地段的具体勘查工程项目的单项设计。,矿区勘探总体设计 指整个矿区勘探的基本安排。大型矿区可采取分期分段分批勘探，分期提交储量，以满足矿山分期建设的需要；应强调整体与系统的观点。 矿区勘探总体设计书的内容：区域自然经济与地理概况；区域及矿区地质特征；矿区勘查工程的总体布置方式及工程间距；采用的主要勘探手段与工作量；预计勘探投资费用；预期储量及各级储量的年增长计划；提交勘探报告的性质及期限等。同时附有地形地质图，勘查研究程度图，勘查工程总体布置图，主要矿体勘探设计剖面图及有关勘探设计工程和施工顺序、成本核算表格等。,局部地段的勘查工程单项设计 指具体的单项勘查工程的地质与技术设计。单项设计内容包括说明书和图表资料两部分。设计说明书应力求简明扼要，说明问题。具体内容包括：设计的指导思想、地质目的任务、设计依据，工程布置及工作量，主要技术措施和技术经济指标，所需人力、物力、财力概算及预期成果等。所附图表资料应根据对该地段地质情况、任务要求等具体确定。设计编制好后，应按规定上报申批。需要强调的是：勘探计划与设计的编制必须符合可预见到的国内外市场与矿山建设的需要；由于矿体埋藏于地下，不确定因素很多，勘探计划与设计的地质依据往往带有预测和推断的性质，所以，勘探设计不同于其他工业的工程(如建筑与机械等)设计，具有很大探索性和风险性，允许有一定的探索工作量（科研性）；动态科学管理，发现问题及时修改补充。,三、勘探施工与管理,勘探施工是在勘探设计的基础上，根据设计的任务与方案的要求，组织进行各项工作的具体技术活动。在多工种综合应用的情况下，必须加强组织和领导，使各工种之间有机地配合和衔接，实施项目管理，并注意工作效率与质量的统一，地质效果与经济效果的统一。 在施工过程中，应当作好日常的三边工作(边施工、边观测编录、边整理研究)，以便及时发现问题，调整或修改设计，并报负责部门批准，正确指导下一步的工程施工。 勘探施工阶段的主要工作内容有：矿区大比例尺地形测量；物、化探工作；各项探矿工程的施工与管理；编录、取样、化验、鉴定与试验工作；矿床、矿体地质的综合研究等。,矿区大比例尺地质测量是矿区地质研究的基本方法。测量比例尺一般介于110，00011，000之间。大比例尺地质测量的任务是通过矿床的天然和人工露头观测取样，进一步进行矿床的地表地质研究，查明勘探地段的地质构造特点和矿体分布规律，以便指导对矿床深部勘探工作的进行。 物探、化探工作对加深认识矿床的各种地质特点和提高勘探成果的质量与效果，具有很大作用，应合理使用并充分发挥其效能。但在施工过程中必须注意与地质和其它手段密切配合，要在共同分析资料的基础上制定工作方案，在统一规划下发挥各种手段的特长，在分别整理资料的基础上，加强综合研究，以提高对矿区地质问题的研究程度和整个工作的合理性。 探矿工程是了解地下地质构造及矿产情况(取样)的直接手段和可靠依据。在施工中应加强质量检查与验收工作；要摆正手段与目的关系，要在有地质依据条件下，合理布置工程；在满足地质观察与取样研究要求的前提下，提高效率、降低成本。探矿工程及其质量应按设计及规程要求进行，不得任意变更。,地质编录(包括原始及综合地质编录)是施工过程中一项经常性工作，其好坏将直接影响勘探工作的进展和勘探成果质量。原始编录是搞好勘探工作的基础，综合编录是取得对矿床正确认识的关键。 取样是研究矿产质量的重要方法，也是评价矿床经济价值、圈定矿体、划分矿石类型的基础工作。为此，在勘查工程施工过程中必须随着各项工程的进展，及时进行采样、化验、鉴定和测试工作。 除上述一些工作之外，在勘探施工过程中还要进行阶段性的储量计算及有关矿体开采技术条件和矿石加工技术条件及矿床水文地质条件等方面的研究工作。,四、勘探报告的编写,勘探报告是矿床经过勘探工作之后，对地质矿产情况详细调查研究的总结。它集中体现了勘探工作阶段所取得的全部地质研究成果