洛阳铲钻探在菲律宾迪纳加特岛汇洋镍矿区快速评价中的应用.pdf

第 2 8卷第 3 期 2 0 1 3 年 9月 ： 4 5 4 4 6 1 地质找矿论丛 Co nt r ibut io ns t o Ge ol og y a n d M ine r a l Re s ou r c e s Re s e a r c h Vo 1 2 8 No 3 Se p 2 0 1 3： 4 5 446 1 洛 阳 铲 钻 探 在 菲 律 宾 迪 纳 加 特 岛汇 洋 镍 矿 区 快 速 评 价 中 的 应 用 0 引言 潘 文亮 ， 王志 刚 ， 付 小锦 ， 陈丹 明。 ， 陈怀亮。 ( 1 中钢矿业开发有 限公 司， 北京 1 0 0 0 8 0 ； 2 天津华北地质勘查局地质研 究所 ， 天 津 3 0 0 1 7 1 ； 3 中钢菲律 宾汇洋矿 业公 司， 菲律 宾马尼拉 ) 摘要 ： 在菲律宾迪 纳加特岛汇洋镍矿 区第二期勘查 中， 采用以洛 阳铲钻探 为主 、 浅井 为辅 的勘探 方式 ， 取得 了较好的勘查效果 。洛阳铲钻探 和浅井勘 探的镍 品位 曲线具 有相似 的特征 ， 可 以互 相 印证 ； 铁 品位 曲线具有相 同的变化趋势 。与浅钻勘探 资料对 比， 洛 阳铲的镍 品位 变化趋 势与浅 钻 的结果非常相似 。因此认 为， 用洛 阳铲勘探 品位变 化小 的风 化壳型矿 床的浅部 是适宜 的， 如果 将 其与浅井 、 浅钻结合使用 ， 将 在风 险勘查 中独具优势 。 关键词 ： 汇洋镍矿 区； 洛阳铲钻探 ； 红土型镍矿 ； 快速评价 ； 迪纳加特 岛； 菲律宾 中图分类号 ： P 6 2 4 6 ； P 6 1 8 6 3文献标识码 ： A 洛阳铲 ， 又称“ 探铲” ， 最初为盗墓者用来探查古 墓或古建筑的工具。洛阳铲的由来 已久 ， 坊间多传为 民国初年洛 阳一带盗墓 者李鸭子所 创 ； 近 年有考证 者 认为， 洛阳铲至少在明朝嘉靖年问就 已大量使用 ， 更 早的原型甚至可追溯 至宋代 以前 j 。上世纪 5 O年 代， 作为一种考古的工具， 正式用于考古作业。随后 ， 在建筑、 水文和地质勘查等经济建设行业 中也相继引 进洛 阳铲 ， 用 于探查 近地表沉 积层或风 化层 的特点及 性状 。1 9 5 5年 ， 应用洛 阳铲在黄 河 中下游较大范 围内 测量黄 土的厚度 3 ， 这是洛 阳铲 用于地 质勘查 的首次 文献记 录 。上世 纪 7 O年 代 以后 ， 陆 续有 用 洛 阳铲 开 展磷灰 石 矿 、 膨 润 土 矿 、 风 化 壳 型 稀 土 矿 勘 查 的报 道l 3 。进入 2 1 世纪后 ， 随着我 国海 外风 险勘查 的开 展 ， 对于一些掩盖层中的矿产勘查逐渐增多， 为了降 低勘查风险， 洛阳铲钻探得到尝试性使用， 并成为矿 区快速评价 的手段 之一【 。 红土型镍矿为含有硫化镍的超基性岩体经风化 一 淋滤一 沉积形成 的风化壳型镍矿床 ， 主要产于靠 近 赤 道 的热带地 区 ， 集 中分 布在环 太平 洋 的热带 一 亚 热 带； 红土型镍矿因资源丰富、 勘查和开采成本低 、 靠 近海港 便于 运输 、 选 冶 工 艺均 已成 熟 而成 为近 年 来 人们勘 查 、 开发 的重点 7 。 由中钢矿业开发有 限公司投资 、 天津华北地质 勘查局 地质 研究 所执行 的菲 律宾迪 纳加 特 岛汇洋 镍 矿区( 3 O号矿权区) 第二期红土型镍矿地质勘查项 目， 是继该矿区 1 1 号地块进行的第一期勘查工作 ( 1 k m ) 后 ， 在该 矿 区的其他 地块 ( 共 8 9 1 k m。 ) 进行 的 地质勘查 。在第二期勘查工作 中， 为了在较短的时 问 内对矿 权 区进行 评 价 ， 特 制 订 了以 洛 阳铲 钻 探 为 主、 辅以少量浅井的勘探方式 ， 勘查效果与第一期( 1 k m ) 以浅 钻为 主 的勘查 效 果 接 近 。勘 查 实 践证 明， 采用洛阳铲作为红土型镍矿勘探的主要工程类 型是可行的， 可以基本满足红土 型镍矿浅部勘查 的 要求 ， 尤 其在 矿 区的快速 评价 中具有 适应 性 强 、 成 本 低廉 、 工艺简单、 勘查进度快的优势 。 收稿 日期 ： 2 0 1 3 0 31 8 ； 改回日期 ： 2 0 1 3 0 72 2 ； 责任编辑 ： 余和勇 作者简 介： 潘文亮( 1 9 6 4一 ) ， 男 ， 硕士 ， 毕业于华 中理工大学 ， 从事矿业项 目开发及管理。通信地址 ： 北京市海淀 区海淀 大街 8号 ， 中钢矿 业开发有 限公 司； 邮政编码 ： 1 0 0 0 8 0 ； Ema i l ： p a n wl s i n o s t e e 1 c o m 4 6 0 地质找矿论丛 间具有一定差距 ( 5 2 O ) ， 一般洛阳铲样品的品 位高一些； 但 自地表向下 ， 两类工程的数据都呈相同 ( 或相似) 的趋势发展， 或品位均略有降低 ， 或均呈波 动一致的平缓曲线 ， 多数的对 比曲线都呈 近平行的 状态 变化 ( 图 9 ) 。这 也 证 明 ， 洛 阳铲 和 浅 井 的样 品 均可 反映 红土镍 矿 的品位 变化趋 势 。 ( 3 ) 据统计 ， 浅井的数据与同点 的洛阳铲数据进 行对 比， 矿 区 训( Ni) 的相对 偏 差平 均值 为 0 1 5 7 ， 叫 ( F e ) 的相对偏差平均值为 0 1 9 5 ， 合格率达 6 9 3 ， 基本 达到 了对 比验证 的 目的 。 ( 4 ) 应当指出的是 ， 在本区施工 中， 洛阳铲 和浅 井在采样 的空间位置、 样品代表的准确深度 、 采样方 法等方面都存在一定 的差异。例如 ， 洛阳铲钻探第 1 件样 品的长度为 0 5 m， 其他 样品的长度均为 1 1 3 3 ； 而浅 井所 采 样 品 的长 度 全 部 为 1 m。所 以二 者 对 比时， 同样号数据代表 的深度并不完全一致 。尽 管如此 ， 二者对比的结果还是 比较理想的， 证明两类 工程所 获 的数据 可 以互 为验 证 。 关于洛 阳铲钻探 的讨论 白上 世纪 5 0年 代 将 洛 阳铲 引 入 地质 勘 查 界 以 后 的几 十年 间 ， 虽然 有过一 些找 矿应 用 的范 例 ， 但 对 于这种简单方便 的探查工具， 人们却有诸多的疑虑 ， 一 直未 能成 为正式 的地质 勘查 手段 。在 近年 的海外 矿产资源风险勘查中， 洛阳铲又一次在矿产勘查中 发 挥作 用 。 洛 阳铲 钻探 的优点 主要 在于 ： 钻具 易 于搬 运 ： 山地勘探中的设备搬迁是个大问题， 但洛阳铲 的全 套钻具重量有限， 便于单人携带移动； 无需动力支 持 ： 洛阳铲是靠人力操作 ， 不需要电力、 机械的支持； 技术 易于 掌握 ： 洛 阳铲 的施 工 人 员 主要 为 当地 雇 工， 操作工艺易于掌握 ， 人员无需专业培训 ； 施工 成本低廉 ， 不易发生安全事故 ； 洛阳铲钻探本身对 环境 几乎 不产 生污染 和破坏 。 同时 ， 洛 阳铲在 许 多 方 面还 有 一 些 不尽 人 意 的 地 方 ： 洛阳铲 钻探 中取样 的完 整性还 存 在问题 ， 尤 其到井深较大的部位 ， 样品采取率、 施工进度和质量 都会 明显下降； 对于赋矿层岩性变化频繁、 品位变 化较大的地段 ， 用洛阳铲钻探就不太合适 ； 当遇到 坚硬的砾石、 碎石块 ， 洛 阳铲施工就会受阻 ， 对于风 化 基岩 ， 洛 阳铲也是 无 能为力 ； 对 于覆 盖层较 厚 的 地段 ， 洛阳铲 的功效就要打折扣 ； 如在本区的一期施 工中， 浅钻打入基岩层 2 3 m， 平均井深 1 7 m； 但在 二期勘 查 中 ， 洛 阳铲钻探 的平 均深 度 只有 4 r n ， 只能 对浅表部分的层位进行地质评价。 结合上述各项特点 ， 洛阳铲勘探的适用范围为 ： 地层变化较少、 有用组分含量较为稳定的掩盖层 ； 勘 探 深度 1 0 m， 含 砾 较少 的地层 。如 果 掩 盖 层深 度 超过 1 5 1 T I ， 则宜采用浅钻进行稀疏控制深部 ， 以洛 阳铲钻探 加密 控制 浅 部 ， 并 以少 量浅 井 对 洛 阳铲 工 程质量进行控制。将洛阳铲作为勘探手段组合的有 效成分 ， 将缩短勘查周期、 减少勘查资金、 有效控制 勘查 目标体 ， 尤其在海外风险勘查项 目中优势将更 为 明显 。 由于海外矿产资源风险勘查中的不确定因素较 多( 如国际政治经济、 国际金融市场、 所在国投资环 境、 国际矿业市场的影 响) ， 在进行海外矿业地质勘 查工作 中， 投资方的最大诉求就是用最短的时间和 尽量 少 的成本 来 获取 最 大 的 回报 找 到 大 矿 、 富 矿 、 易采矿 ； 而洛阳铲钻探的上述优势正好符合投资 商的要求 。因此， 在今后 的覆盖区( 风化壳) 矿产地 质 勘查 中 ， 对 洛 阳铲 钻 探 的试 验 性 应用 还 会 不 断 出 现 ， 但能否会在同类资源勘探中发挥更大的作用 ， 还 有 待人们 对 这一勘 探技术 方法 的深 入研究 与有 效 改 进 ， 并积极组织制订洛阳铲钻探 的相关规范( 标准) ， 使洛阳铲这一 国产的古老探查工具正式进入现代勘 查 装具 行列 。 注释 ： 王志刚， 陈怀亮 ， 宫少军， 等菲律宾迪纳加特 3 O号矿权 区红土 镍铬矿二期地质勘查报告天津 ： 天津华北地 质勘查 局地质研 究所 ， 2 0 1 1 王志刚。 陈怀亮 ， 王西玉， 等菲律宾迪纳加特 3 O号矿权 区红土 镍矿首期地质勘查报告天津 ： 天津华 北地质 勘查局 地质研 究 所 ， 2 0 0 9 参 考 文献 ： 1 秦建明洛 阳铲起源考E J 文博 ， 2 0 0 6 ( 6 ) ： 1 71 9 2 郭秉奎“ 洛 阳铲” 钻探掩 盖层 的勘探方法 J 地质知识 ， 1 9 5 5 ( 5 )： 3 0 E 3 张成基，“ 洛阳铲” 钻探E J 地质与勘探 ， 1 9 7 8 ( 6 ) ： 7 27 3 E 4 3 肖承煌洛阳铲取 样在寻找风 化壳稀土矿 中的应 用效果 J 地质与勘探 ， 1 9 8 6 ( 6 ) ： 5 45 6 5 冯建忠 ， 刘洪波红土型镍矿野外勘查 、 研判及组织 实施E N 中国有色金属报 ， 2 0 1 2 一O 41 7 ( 8 ) 6 冯建忠 ， 刘洪波红土 型镍矿项 目研判、 勘查技术方法 N 中 国有色金属报 ， 2 0 1 2 0 41 0 ( 8 ) 7 王瑞江， 聂凤军 ， 严铁雄 ， 等红土型镍矿床找矿勘查 与开发利 第 2 8 卷第 3 期 潘文亮 等 ： 洛 阳铲钻探在菲 律宾迪 纳加特岛汇洋镍矿区快速评价 中的应用 4 6 1 用 新进展 E J 2 地 质论评 ， 2 0 0 8 ， 5 4 ( 2 ) ： 2 1 52 2 4 C s 王 志刚菲律宾迪 纳加特 岛红土 型镍 矿床地 质特征 及找矿勘 查 方法 J 地质 与勘探 ， 2 o 1 o ， 4 6 ( 2 ) ： 3 6 1 3 6 6 9 刘成忠 ， 尹维青 ， 涂春根 ， 等菲律宾 吕宋岛红土型镍 矿地质特 征及勘查开发进展口 江西有色金属 ， 2 0 0 9 ， 2 3 ( 2 ) ： 3 6 ， 1 0 1 O 徐强 ， 薛卫 冲， 徐素 云 ， 等印度 尼西亚红 土镍矿 的生成 及找 1 1 1 2 矿勘探E J 矿产与地质 ， 2 0 0 9 ， 2 3 ( 1 ) ： 7 3 7 5 崔敏利 ， 张宝林 ， 苏 捷 ， 等印尼苏拉 威西 岛红 土型镍 矿的高 效快速勘查模式 J 地质与勘探 ， 2 0 0 9 ， 4 5 ( 4 ) ： 4 1 74 2 2 马绍春 ， 郑国龙缅甸莫 苇塘红土 型镍矿成矿 地质条 件 J 云南地质 ， 2 0 0 9 ， 2 8 ( 2 ) ： l 6 61 7 1 App l ic a t io n o f Lu o y a ng s p a d e e x p l o r a t io n t e c h niq u e t o qu ic k a s s e s s m e nt o f Hu iy a ng Ni o r e d is t r ic t a t Din a j l a t e is l a n d in P h il ip p in e s P AN We n l ia n g ， WANG Z h ig a n g 。 ， F U Xia o j in ， CHE N Da n min g 。 ， CHEN Hu a il ia n g 3 ( 1 S in o s t e e l min in g De v e l o p me n t Co Lt d ， Be i j in g 1 0 0 0 8 0， Ch i n a； 2 Ge o l o gi c a l I n s t it u t e o f Tia n j in No r t h C h in a Ge o l o g ic a l Ex pl o r a t io n Bu r e a u， Ti a n j in 3 0 0 1 7 1 ， Ch in a； 3 Sin o s t e e l Ph il ip pin e s H u iy a n g min in g Co mpa n y， M a y n il a， Ph il ipp in e s ) Ab s t r a c t ： I n t he s e c o nd p ha s e of e x pl o r a t i on in H u iya ng Ni o r e dis t r ic t Luo ya ng s pa d e e x pl o r a t io n t e c h n iqu e do mina t e s t he e xp l or a t ion a nd it is c o m p l e m e nt e d wit h pit t ing Go od r e s u l t is o bt a ine d Ni gr a d e c u r v e o f Lu o y a n g s p a d e e x p l o r a t io n t e c h n iq u e c a n b e c o r r e l a t e d wit h t h a t o f p it t in g a n d Fe g r a d e c u r v e s c ha n ge in t he s a me t e nd e n c y Al s o N i gr a de c ur ve t e nd e n c y o f Luo y a ng s p a de t e c hniq ue i s v e