3.第三章矿产勘查技术与方法课件

第三章矿产勘查技术与方法,勘查技术方法的种类与作用,1,2,3,4,勘查技术方法的综合应用,矿产勘查技术方法概述,影响勘查技术方法选择的因素,4,一、概念：是泛指为了寻找矿产所采用的工作措施和技术手段的总称二、用途：获取矿化信息并通过对矿化信息的评价研究最终发现欲找寻的矿产1、直接获得直接或间接的矿化信息及参数；2、是矿产勘查中最积极最活跃的因素，他的任何改进及新方法新技术的应用，都将引起勘查活动的重大改变3、获得的信息、参数是勘查决策的基础资料,1矿产勘查技术方法概述,三、种类：（按其原理可分为五大类）传统地质方法（地质测量、砾石找矿、重砂找矿）地球化学方法（水系沉积物、土壤、岩石、水化学）地球物理方法（重力、地震、电法、磁法、放射性）遥感地质方法（航空、航天）工程技术方法（钻探、坑探）（探矿工程法）各类方法对地质体从不同的侧面进行研究，提取矿产可能存在的有关信息，并相互验证，以提高矿产的发现概率,2矿产勘查技术方法种类及作用,找矿方法,1、概念找矿方法：为了找矿所采用的工作方法和技术措施的总称2、分类分类依据：方法的原理分为：地质方法、化探、物探、遥感地质、探矿工程,地质方法,地质条件成矿规律成矿预测地质填图重砂找矿,化探方法,岩石测量水系沉积物测量生物测量同位素测量水化学测量气体测量,物探方法,磁法电法地震重力核地球物理,遥感地质法,探矿工程法,一、地质方法Geologicalmethod,包括传统的地质填图法、砾石找矿法、重砂找矿法(一)地质测量(填图)法（最基本方法）1.含义：基本原理：运用地质理论和有关方法，全面系统地进行综合性的地质矿产调查和研究，查明工作区内的地层、岩石、构造与矿产的基本地质特征，研究成矿规律和各种找矿信息进行找矿工作过程：据地质观察研究将地质现象客观地反映到相应的平面或剖面图上，即将地质特征填绘在比例尺相适应的地形图上，故称为地质填图法,(一)地质测量法GeologicalSurvey(mapping)method,2.特点：基础性：各种技术方法中最基础的方法,因为本法所反映的地质矿产内容全面而系统,无论在什么地质环境下，寻找什么矿产，都要进行地质填图综合性：研究成矿地质条件也研究成矿标志,地质填图搞得好坏直接关系到找矿工作的效果可靠性：通过直接观察获取地质现象的方法应用性：它具有直接找矿的特点，是一项很重要的综合性地质勘查工作,一、地质方法,(一)地质测量法,地质测量法,小比例尺（1：100万1：50万）空白区，综合性找矿，确定找矿工作布局中比例尺（1：20万1：5万）在成矿远景地段或矿区外围进行，明确详查或勘探地段大比例尺（1：1万或更大）矿区范围内进行，深入解剖已知矿床，总结矿化规律和勘查准则，勘查隐伏矿体,(一)地质测量法,3.尺度及任务：小比例尺1：100万1：50万在空白区或研究程度较低地区进行，是一项综合性的找矿工作，主要目的是确定找矿工作布局系统查明区域地层、岩石、地质构造特征，阐明区域构造演化历史系统收集区域矿产情报及矿点资料，对其中典型的矿点进行检查评价，阐明区域一般成矿特点分析该区的找矿地质条件及成矿标志，指出今后进一步工作的性质，拟定找矿工作布局,(一)地质测量法,3.尺度及任务：中比例尺1：20万1：5万据小比例尺地质测量或根据已有地质矿产资料所确定的成矿远景地段及已知矿区外围开展查明区域成矿地质条件、控矿因素、成矿标志，总结成矿规律，进行成矿预测，提出进一步找矿的有利区段对已发现的矿点进行检查评价，对其中远景较大者进行较详细的工作，并做出较确切的评价，明确是否进行详查或勘探对区域内所有在地表露出的矿点及矿体均应找到，并对其深部的含矿前景进行评价，特别是15万地质测量工作阶段必须做到，而且可配合其它方法，如物探、化探、钻探等，必要时可采用少量坑探手段进行揭露,(一)地质测量法,3.尺度及任务：大比例尺1：1万或更大在矿区范围内开展的精度较高的地质测量工作详细查明矿区内矿床形成的地质条件及矿化标志，特别要查明具体的控矿因素（如控矿构造的类型及性质，控矿岩体赋存矿体的有利部位等）总结矿化规律，提出矿产勘查的具体准则，明确寻找矿体的具体地段对已知矿床进行深入细微解剖，研究矿床的矿化类型、控矿因素、矿床形成机制，对含矿前景进行定性及定量预测应结合其它各种技术方法所获得的信息，在矿区范围内开展隐伏矿体的勘查,一、地质方法,(二)砾石找矿法Gravelprospectingmethod（较原始方法）含义：是根据矿体露头被风化后所产生的矿砾(或与矿化有关的岩石砾岩)，在重力、水流、冰川的搬运下，其散布的范围大于矿床的范围，利用这种原理，沿山坡、水系或冰川活动地带研究和追索矿砾，进而寻找矿床的方法特点：方法原始、简便易行适用条件：特别适用于地形切割程度较高的深山密林地区及勘查程度较低的边远地区的固体矿产的找寻工作分类：按矿砾的形成和搬运方式可分为河流碎屑法和冰川漂砾法，以前者的应用相对比较普遍,(二)砾石找矿法,1.河流碎屑法观测对象：以各级水系中的冲积砾石、岩块、粗砂为主要观测对象，从中发现矿砾或与矿化有关的岩石砾石逆流追索：然后逆流而上进行追索，连续地观察其形态、大小及磨圆度，并研究其物质成分和碎屑数量的变化情况，在两条河流的汇合处，要判别碎屑来源，一直逆流追索到砾石不再在河谷中出现山坡布网：直至发现含矿砾石发源的山坡，继而在山坡上布置比较密集的路线网，详细研究残、坡积层标绘推断：对发现的含矿碎屑或矿化碎块，应作标志，并填绘在地表图上，圈定其分布范围，推断原生矿床的位置2.冰川漂砾法是以冰川搬运的砾石、岩块为主要观察对象，其方法原理与河流碎屑法类似由于冰川堆积一般很厚、冰川运动的方向又并非始终如一，并且后一次冰川往往对前一次冰川沉积物有较大的破坏，因而冰川沉积规律难以掌握，故利用冰川漂砾寻找原生矿的效果欠佳,(三)重砂测量方法（具有悠久历史的找矿方法）Heavymineralmeasuringmethod,1.含义：是以各种疏松沉积物中的自然重砂矿物为主要研究对象，以实现追索寻找砂矿和原生矿为主要目的的一种地质找矿方法2.重砂矿物的机械分散晕形成机理：重砂矿物：矿源母体因表生风化作用改造而不断地受到破坏，化学性质不稳定的矿物由于风化而分解、而相对稳定的矿物则成单矿物颗粒或矿物碎屑得以保留而成为砂矿物，当砂矿物比重大于3时则称为重砂矿物,常见的重砂矿物,常见的重砂矿物有自然金、自然铂、金刚石、磁铁矿、钛铁矿、铬铁矿、尖晶石、刚玉、金红石、锡石、铌钽铁矿、锆石、独居石、黑钨矿、白钨矿等。很多重砂矿物具有经济价值，如果其富集程度达到工业要求时便成为砂矿床。重砂矿物的组合与原生岩石的种类有关，例如自然铂、锇铱矿、铬铁矿、橄榄石、磁铁矿的组合与超基性岩有关。利用重砂矿物及其组合，可以推测砂矿中某种有用矿物存在的可能性，并可对原岩类型的确定和寻找原生矿床提供线索。,(三)重砂测量方法,2.重砂矿物的机械分散晕形成机理：机械分散晕：这些重砂矿物除少部分保留在原地外，大部分在重力及地表水流的作用下，以机械搬运的方式沿地形坡度迁移到坡积层，形成重砂矿物的相对高含量带，并与原地残积层中的高含量带一起构成重砂矿物的机械分散晕机械分散流：有些矿物颗粒进一步迁移到沟谷水系中，由于水流的搬运和沉积作用使之在冲积层中富集为相对高含量带，构成所谓的机械分散流,(三)重砂测量方法,重砂矿物进行找矿的依据是重砂机械分散晕(流)的存在：,(三)重砂测量方法,3.找矿原理：重砂机械分散晕(流)的形成，是矿源母体遭受风化剥蚀的结果，重砂矿物经历了搬运、分选、沉积等综合作用，其分布范围较矿源母体大得多，故成为较易发现的重要找矿标志，经推本溯源，就可找到原生矿体4.找矿过程：找矿过程：是沿水系、山坡或海滨对疏松沉积物(冲积物、洪积物、坡积物、残积物、滨海沉积物、冰积物以及风积物等)系统取样，经室内重砂分析和资料综合整理，并结合工作区的地质、地貌特征、重砂矿物的机械分散晕或分散流和其他找矿标志等来圈定重砂异常区段，从而进一步发现砂矿床追索寻找原生矿床,(三)重砂测量方法,5.方法流程：.样品采集：(1)样品布置：水系法、水域法、测网法(2)采样方法：浅坑法、刻槽法、浅井法、和砂钻法.成果图：圈式法、符号法、带式法及等值线法.异常评价：,河流,三级水域界线,四级水域界线,矿体,重砂矿物,最小水域/水系法等距采样点,水域编号,(三)重砂测量方法,浅坑法浅坑法是以冲积物、坡积物和残积物为采取对象，以寻找原生矿床为主要目的。目前多采用在一个取样点运用“一点多坑法”的方式进行采样，以增强样品的代表性。取样深度视取样对象而定，一般对冲积层取样深度以20-50cm为宜，坡积层取样深度可在腐殖层以下20-50cm，残积层取样深度决定于残积层厚度，样深均应达到基岩顶部，取样原始样品重量要求为20-30kg，以保证获得20g灰砂为准。,重砂测量采样方法：浅坑法；刻槽法；浅井法；砂钻法,刻槽法刻槽法是用于阶地重砂取样，在阶地剖面上进行，首先要除去表面的松散物质，然后从顶部到基岩垂直其厚度，以50cm长的样槽按层分段连续取样，样槽规格以保证取得一定数量的原始样品重量为准。浅井法浅井法是当冲积层、坡积层、残积层及阶地等松散沉积物厚度较大时采取的取样方法，目的是勘查现代砂矿或古砂矿，在浅井施工过程中，用刻槽、剥层或全巷法采集样品。其中剥层法应用较多，它是沿砂矿可采部位将整个剖面取样，开采时沿掌子面取样剥层规格是深度5，10，15，20cm不等，宽度一般为0.5-1m。砂钻法砂钻法在松散沉积物很厚时采用，主要用于砂矿勘探。将钻孔中所取得的砂柱作为样品，样品长度0.2-1m不等，应视具体矿产种类而定。如砂金矿以0.2-0.5m为好，砂锡矿以0.5-1m为好、砂钻法取样主要运用大口径冲击钻。,(三)重砂测量方法,古老阶地堆积物及其刻槽采样位置,样品采集之后，要进行淘洗，一般按下列流程进行,(三)重砂测量方法.成果图1.圈式法、2.符号法、3.带式法4.等值线法,将有用矿物的主要元素符号标注在取样点旁侧(图33)即可。此法简单方便，作图快，但不能表示有用矿物含量，同时当矿种较多时，符号排列拥挤，图面不清晰。这种表示方法只适用于以单一或少量矿种为寻找对象的野外定性分析之草图。,2符号法,将同一种矿物的相邻取样点联结成条带，并以条带的颜色或花纹、宽窄、长轴方向分别表示矿物种类、含量和搬运方向(图34)。此法能明确表示出有用矿物的富集地段，并直观地指示找矿方向。但如矿物种类较多，图面就不清晰。此图适用于砂矿普查与详细重砂测量。,3带式法,4，等值线法以有用矿物含量做分散晕等值线，即将相同含量的相邻点联结成曲线即可(图35)。此法用于1：1万、1：2000的大比例尺残坡积重砂找矿或砂矿勘探(用测网法部署取样点)。一般按单矿物编制，效率较低。但随着数理统计和电算方法的应用，在中小比例尺(1：20万)的重砂测量中也可用此法表示重砂成果，以求得到更多更醒目的信息和资料。,(三)重砂测量方法,.异常评价1、有用矿物含量2、重砂矿物标型特征（typomorphicmineralcharacteristics）是指在不同地质时期和不同地质作用条件下，形成于不同地质体中的同一种矿物在各种属性上所表现的差异，这些差异能够作为判断其形成条件的标志。矿物标型可以包括成分标型、结构标型、形态标型、物性标型等多种标型。3、重砂矿物共生组合4、重砂矿物搬运距离5、重砂矿物空间分布特征,(三)重砂测量方法,5.特点及适用条件：特点：我国远在公元前两千年就用以寻找砂金。由于重砂法应用简便、经济而有效，因此现今仍是一种重要的找矿方法适用条件：主要适用于物理化学性质相对稳定的金属、非金属固体矿产寻找工作如自然金、自然铂、黑钨矿、白钨矿、锡石、辰砂、钛铁矿、金红石、铬铁矿、钽铁矿、铌铁矿、绿柱石、锆石、独居石、磷钇矿等金属、贵金属和稀有、稀土金属和金刚石、刚玉、黄玉、磷灰石等非金矿产重要的固体矿产地如夹皮沟金矿、赣南的钨矿、山东的金刚石、湖北、广东、广西的汞矿等都是用重砂法首先发现6.应用：重砂法除了可单独用于找矿外，更多的是在区域矿产普查工作中配合地质填图工作和物、化、遥等不同的找矿方法一起共同使用进行综合性的找矿工作人工重砂法：是直接从基岩及某些新鲜岩石或风化壳采取样品，以人工方法将样品破碎，从而获取其中的重砂矿物进行研究是在自然重砂法的基础上发展起来的，并代表了重砂法的发展方向。通过对人工重砂矿物的研究，重砂法不仅用于直接找矿工作中，提供有用的矿化信息，而且可以进行地层划分、岩体对比，研究矿床成因，总结成矿规律，配合有关资料进行成矿预测等,浪淘沙-刘禹锡,莫道谗言如浪深，莫言迁客似沙沉。千淘万漉虽辛苦，吹尽黄沙始到金。,原生晕：指在成岩成矿作用的影响下，在矿体附近围岩中所形成的局部地球化学原生异常地段。次生晕：指在表生作用下，由于矿床或其原生晕的表生破坏、元素的迁移，在矿体及其原生晕的附近疏松覆盖物中形成的次生地球化学异常地段。次生晕能在一定条件下反应矿床即原生晕的存在。,二、地球化学测量法Geochemicalmeasurement,二、地球化学测量法,(一)概念和原理1.含义：(又称地球化学探矿法，简称化探)地球化学测量法是以地球化学和矿床学为理论基础，以地球化学分散晕(流)为主要研究对象，通过调查有关元素在地壳中的分布、分散及集中的规律达到发现矿床或矿体的目的的一种找矿方法2.原理：由于成矿元素的原生晕和次生晕的规模比矿体大得多，因而可以给找矿提供较大的目标。并且由于成矿元素分散的介质种类很多以及迁移的距离可以很大，因此通过地球化学晕的研究能发现难识别、新类型的矿床和埋藏很深的矿体。例如水化学法找矿深度可达几百米，所以地球化学测量法对寻找隐伏矿床或盲矿体非常有效,二、地球化学测量法,(二)应用和种类3.应用：地球化学测量法可找寻的矿产涉及金属、非金属、油气等众多的矿种及不同的矿床类型，方法的应用途径也从单一的地面发展到空中、地下、水中等4.种类：地球化学方法本身也从单一的土壤测量（次生晕）发展为分散流、岩石地球化学测量（原生晕）、水化学、气体测量等,二、地球化学测量法,(一)砾石找矿1.含义：(又称地球化学探矿法，简称化探)地球化学测量法是以地球化学和矿床学为理论基础，以地球化学分散晕(流)为主要研究对象，通过调查有关元素在地壳中的分布、分散及集中的规律达到发现矿床或矿体的目的的一种找矿方法2.原理：由于成矿元素的原生晕和次生晕的规模比矿体大得多，因而可以给找矿提供较大的目标。并且由于成矿元素分散的介质种类很多以及迁移的距离可以很大，因此通过地球化学晕的研究能发现难识别、新类型的矿床和埋藏很深的矿体。例如水化学法找矿深度可达几百米，所以地球化学测量法对寻找隐伏矿床或盲矿体非常有效3.种类：地球化学方法本身也从单一的土壤测量发展为分散流、岩石地球化学测量、水化学、气体测量等，4.应用：地球化学测量法可找寻的矿产涉及金属、非金属、油气等众多的矿种及不同的矿床类型，方法的应用途径也从单一的地面发展到空中、地下、水中等，具体各种化探方法的种类及应用综见表,测线测点,化探取样,B层采样,分散流采样,三、地球物理测量方法Geophysicalmeasurement,(一)物探的概念和原理1.含义：(又称地球物理探矿方法，简称物探)2.原理：物探方法与地质学方法本质不同，它不是直接研究岩石或矿石，而是通过不同的物理场的研究分析、推测地下的地质特征，其理论基础是物理学，把物理学上的理论应用于地质找矿。地球物理测量的特点地球物理测量的对象总体上可分为目标物与目的物两类，前者是与要寻找的矿产有关的地质体，后者是要寻找的矿体。目标物或目的物必须具备：与围岩的物理性质具有明显差别；目标物与目的物应具有一定的体积规模；由于地球物理测量的精度(比例尺)不同，因此其寻找的目标物含义也不同，如我国南方寻找原生锡矿床，中比例尺找矿预测时，目标物是隐伏的花岗岩岩基，而大比例尺找矿预测时，目标物可以是隐伏花岗岩体上覆岩层中的断裂带或是隐伏花岗岩体的局部隆起地段,（二）地球物理测量方法分类,（三）、勘查地球物理技术的应用及其限制地球物理测量方法应用于矿产勘查的各个阶段，并且可以从空中、地面、地下来收集信息，因此得到了广泛的应用，特别是在地质条件及地形地貌条件有利时，可取得较好的勘查效果。在初步勘查阶段，采用航空地球物理圈定区域地质特征；详细勘查阶段，运用地面地球物理和钻孔地球物理测井，甚至在坑道内直接运用地球物理技术。地球物理技术常可用作辅助地质填图，在一些具有广泛覆盖层分布地区，电法、电磁法、地震法和重力法广泛用于在高阻的石灰岩层、低阻的板岩层以及高密度的镁铁质岩墙分布区填图。也可直接用于寻找矿床（深部隐伏矿体）但在某些情况下，其应用的前提及效果受到一定限制，例如地质体的物性差异不明显或物性不稳定、寻找的地质体过小或埋藏较深、地形地貌条件复杂多变时等，都限制了物探方法的应用，特别是当前以寻找埋深较大的隐伏矿体为主，对物探方法的应用要求越加实际，难度也越来越大。目前国内外普遍强调综合物探方法的应用，从不同侧面突出异常以弥补单种方法的不足，已取得了明显效果。,四、遥感地质测量法Remotesensinggeologicalmeasurement,(一)概念和原理1.含义：是指通过遥感途径对工作区的控矿因素、找矿标志及矿床的成矿规律进行研究，从中提取矿化信息而实现找矿的目的的一种技术手段2.原理：遥感理论建立在电磁辐射与地质体相互作用机理基础上是一种高度综合性的找矿方法，必须与地质学原理和野外地质工作紧密结合，才能获得丰富的资料和正确的结论是以成矿理论为指导，以遥感物理为基础，通过遥感图像处理、解译及遥感信息地面成矿模式的研究，同时配合野外地质调查及验证和室内样品分析，以保证遥感地质测量的有效性,(三)遥感技术的应用一）、在基础地质工作中的应用遥感图像视域宽阔，能客观真实地反映出各种地质现象及其相互间的关系，形象地反映出区域地质构造以及区域构造间的空间关系，为中小比例尺地质填图和跨区域（甚至全球）的区域地质研究提供条件和基础二）、在矿产勘查工作中的应用(1)利用图像上显示的与矿化有关的地物（如岩石、土壤等）的波谱信息、色调异常和热辐射异常等直接圈定靶区，为找矿指明方向。(2)利用解译获得的资料，分析区域成矿条件，进行区域成矿预测。(3)利用数字图像处理技术，进行多波段、多种类遥感图像的综合处理分析，增强或提取图像上与成矿有关的信息，尤其是矿化蚀变信息，为找矿提供依据，指明找矿方向和有利成矿的远景地段。(4)利用数学地质方法，综合地、物、化、遥资料进行成矿统计预测，直接圈定找矿远景靶区。三）高光谱分辨率遥感的应用定量检测各种矿物存在并编制相应图件,(二)遥感地质测量的特点1.大面积的同步观测，视域宽广2.信息丰富，技术先进3.定时定位观测，提高观测的时效性4.投入小，综合效益高,是根据电磁波的理论，应用各种传感仪器（人造卫星、飞机或其他飞行器）对远距离目标所辐射和反射的电磁波信息，进行收集、处理，并最后成像，从而对地面各种景物（地球环境和资源）进行探测和识别的一种综合技术。它是20世纪60年代在航空摄影和判读的基础上随航天技术和电子计算机技术的发展而逐渐形成的综合性感测技术。任何物体都有不同的电磁波反射或辐射特征。因不同岩石类型在不同的光谱限内不同程度地反射辐射，所以根据遥感信息能对一个地区做出初步的地质解释，一些与矿床关系密切的地质特征提供了能够用遥感探测的强信号。例如，与热液蚀变有关的褪色岩石和与斑岩铜矿氧化带有关的红色铁帽，或者是可能赋存贵金属矿脉的火山岩区的断裂等，这些特征即使被土壤或植被覆盖也能清楚地识别。植被本身也具有反射地下异常金属含量的效应,遥感技术,回顾,图3-1遥感的主动方法和被动方法示意图（据Gocht，1988）,一）、卫星遥感,遥感是通过测量反射或发射电磁辐射以获得地球表面的特征。它能识别主要的区域或局部地形特征以及地质关系，有助于发现有矿产潜力的地区。,被动方法-遥感仪器扫描地表并测量反射太阳的辐射或地表发射的辐射（图3-1）波长范围为0.33m，跨越了从超紫外线、可见红外线到微波雷达光谱,测量由飞行器本身发射出的辐射在地球表面的反射，称为主动遥感方法。,航空摄影可为数十平方公里或更小范围的勘查工作提供地形和地质基础；遥感使用较宽的电磁光谱，而航空摄影只利用可见光和近红外光谱部分。航天飞机已经拍摄了一些极好的大区域照片，不过未能进行系统地复盖拍摄。由飞机进行的垂直摄影所获得的照片，已成为多数地质工作的基础，各省测绘局一般都能购买到大约2020cm2的黑白航空照片，比例尺可从1:10万到1:2万或更小。彩色航空照片对矿产勘查非常有用，因为颜色能突出重要的地质细节，但彩色航空照片通常难于买到。航空照片能精确地反映基岩和构造的地貌，而且，根据其灰度或颜色分辨率能识别出诸如岩石蚀变带和硫化物氧化带等。根据航片上可识别的地形、地貌和地质特征，帮助确定重点勘查工作区、参照地形标定工作路线、设立场所、地球化学取样或地球物理测线位置。因此，航片是勘查设计较理想的基础资料,二）、航空摄影,五探矿工程勘查技术ExplorationEngineeringSurveyTechnology一）、特点地质、地球物理、地球化学以及遥感等勘查技术都能从不同方面提供发现矿床所需的资料，这些资料是非常重要的，然而它们一般都具有多解性的特点。虽然通过综合运用上述技术可以互相补充、互为映证，消除多解性，建立起比较符合实际情况的地质图像或概念，但是，其真实性最终仍需探矿工程证实。优点:直接验证或勘查矿体，是直接探矿法坑道工程在勘探、开采时也可以用钻探深度大、施工速度快，消耗相对低，成为必不可少的技术手段不足：机械设备笨重、成本较高、施工速度较慢,二）、探矿工程分类,一）坑探工程1.地表坑探工程：剥土(BT)：剥土工程无一定的形状，一般在浮土层不超过0.51m时应用，主要用于追索固体矿产矿体边界及其他地质界线、确定矿体厚度、采集样品等探槽(TC)：探槽是揭露、追索和圈定残坡积覆盖层下地表矿体及其他地质界线的主要技术手段，是从地表向下挖掘的一种槽形坑道，其横断面通常为倒梯形，槽的深度一般不超过35m（图）浅井(QJ)：浅井是从地面向下掘进的垂直坑道，深度一般不超过20m，断面多为矩形、规格较小。主要用于浮土厚度在53m之间的近地表矿体（风化）揭露、追索，物化探异常的检查验证工作，也是埋藏较浅、产状平缓的风化矿床、砂矿床的主要勘探技术手段,五、探矿工程法,一）坑探工程2.地下坑探工程：坑道工程不但在矿床勘探时应用，在矿床开采阶段也可应用（设计时要考虑到），从而大大降低工程费用平窿（PD）：从地表向矿体内部掘进的水平坑道（图3-10a）。石门（SM）：在地表无直接出口与含矿岩系走向垂直（图3-10b）的水平坑道。沿脉（YM）：在矿体中沿走向掘进的地下水平坑道（图3-10c穿脉（CM）：垂直矿体走向并穿过矿体的地下水平坑道（图3-10d）。竖井（SJ）：是直通地表且深度和断面都较大的垂直（图3-10e）向下掘进的坑道斜井（XJ）：是在地表有直接出口的倾斜坑道（图3-10f），适用于勘探产状稳定且倾角小于45的矿体。暗井（AJ）：地表有直接出口的垂直或倾斜的坑道（图3-10g）。垂直暗井又称天井，倾斜暗井又称上山或下山。,2勘查技术方法的种类与作用,竖井,斜井,平硐,穿脉,石门,天井,沿脉,用沿脉、穿脉、石巷、平硐勘查矿体,平硐,石巷,沿脉,用平硐和暗井圈定矿体,平硐,穿脉,五、探矿工程法,二）钻探工程1.浅钻：含义：钻进深度多在l00m之内，垂直钻进的浅型钻，用以勘查埋深较浅的矿体（深钻：100米）用途：浅钻在矿点检查及异常的验证时经常使用，多用于取样、物化探异常检查验证、矿体及重要地质界线的揭露和追索等方面，这是一种适用于覆盖层较厚的地区，用以采取疏松土样或岩矿样品的手摇钻、汽车钻或其它动力钻机。特点：浅钻具有设备简单、机动灵活、效率高等特点。地下涌水量较大的情况下，可代替槽探、井探等工程2.岩心钻：（最常规的技术手段）在矿产勘察的各个阶段都用，但详查及勘探阶段较多,钻探是矿产勘查中一个必要的组成部分，其费用相对较高、时间相对较长。根据矿产勘查的目的，钻孔可分为如下几类：1.普查钻孔。在普查阶段，主要用于了解深部地层、岩性等的变化，尤其是在寻找层控矿床的地区。2.构造钻孔。主要用于普查阶段查明与矿床有关的地质构造。3.详查钻孔。在详查、勘探阶段中，用于探明深部矿体的赋存状态、质量和数量等。4.控制钻孔。用于圈定矿床的分布范围。重新钻探前，要注意充分利用已有的钻孔资料，因为许多成功的勘查项目往往始于对过去的钻井资料和岩芯所作检查。（实例美国亚利桑娜州的克拉玛祖铜矿的发现）,取样钻的布置当地表植被、森林丰富等不适合施工槽、井工程，或由于浮土较厚，槽、井探工程不能达地质目的时，以施工取样钻（350m）代替槽井探为宜,3影响勘查技术方法选择的因素,勘查工作阶段，#地质条件及矿床地质特征，#自然地理条件1）勘查工作阶段预查阶段：在区域地质调查的基础上，对矿化潜力较大地区进行物探、化探工作或进行极少量工程验证普查阶段：中（大）比例尺地质测量（1：20万1：5万）；遥感测量；航空物探（及地面物探）；水系沉积物测量；重砂测量；普查性钻孔及少量槽探、浅井详查阶段：大比例尺地质测量（1：250001：2000）；地面高精度物探；原生晕测量、土壤、地电、气体地球化学测量；残坡积重砂测量；钻探工程；槽井探及少量深部坑探工程勘探阶段：大比例尺地质测量（1：100001：1000）；地面高精度物探；岩石地球化学测量；钻探及坑探工程,2地质条件和矿产特征任何矿产的形成都离不开特定的地质条件，而任何一个矿体的就位空间又都受控于特定的控矿因素，也可以说成矿地质条件，如控矿地质因素对矿产的形成和分布在一定程度上具有密切相关性。查明成矿地质条件和控矿地质因素，具有间接指示找矿的作用。例如某地区矿产的形成与基性超基性侵入岩有关，则查明隐伏的基性超基性体的空间分布，包括岩体的规模、形态、产状、接触面形状、岩体的相变特征等，对指出找矿方向或矿体的空间分布，具有实际意义。为此可使用地球物理测量的磁法及重力测量来确定隐伏岩体的特征，再结合地球化学测量获得的元素异常，圈定矿体可能部位，使用钻探工程进行验证。,又如某地区矿产的形成及分布与断裂构造有关，则查明隐伏断裂构造就是找矿的基本前提。可通过遥感测量资料的解释，初步判定隐伏线性构造的展布，再结合航磁及重力测量资料，基本上可划定断裂构造，即比较准确地查明构造地球物理场的特征；再根据地球化学测量资料(岩石地球化学测量、土壤地球化学测量、水系沉积物地球化学测量)，查明地球化学场及其与构造地球物理场的关系。具体赋存矿体部位的勘查，可进行大比例尺地质测量及构造地球化学测量，最终运用钻探工程进行验证。总之，成矿及控矿地质条件和因素的勘查，既是间接找矿的前提，又是直接找矿不可缺少的主要依据。对于不同的矿种和不同的矿床类型，由于其成矿地质条件(即地质场)、地球物理场、地球化学场不尽相同。因此选择的勘查方法也有所区别。例如对于多金属硫化物矿床，由于导电性能较好，氧化带发育、元素的迁移扩散能力强，因此运用电法测量及地球化学的各种方法具有较好的找矿效果。对于铁矿床，由于具有一定的磁性，故选择磁法进行勘查，会取得满意成果。对于同一种矿产由于其矿床的成因类型不同，在勘查方法的选择上也有所区别，如同是铁矿床，对沉积变质铁矿床、钒钛磁铁矿床、矽卡岩型铁矿主要采用地质测量法、磁法及重力测量方法；对沉积型铁矿，则主要运用地质测量法，进行详细地层剖面测制及岩相古地理研究。又如寻找金矿，对于内生金矿，由于其伴生矿物以金属硫化物为主，加之成矿条件受构造岩浆作用及变质作用影响，因此应以地质测量法、地球化学测量法、地球物理测量的电法等为主；对外生沉积砂金矿，则应以地质测量法及重砂测量法为主。,3自然地理条件系指工作区的地形地貌、气候、水系发育程度、基岩的剥蚀程度、第四系覆盖层的发育程度等。这些因素在某些时候往往是影响勘查方法选择的主要条件(1)高山区：地形复杂，山势较高，切割强烈，基岩出露较广，水系发育，交通困难。该区适合的勘查方法，主要为航空物探、遥感地质测量、水系沉积物测量、重砂测量、地质测量法等。(2)高寒山区：山势起伏较大，地形复杂，大部分属常年冰冻，气候寒冷。可选用航空物探、遥感地质测量、地质测量，配合水系沉积物测量、重砂测量及地面物探法。(3)林区：森林覆盖，通视条件差，基岩露头极少，覆盖层较厚，水系较发育，沼泽泥塘较多，交通困难。可选用遥感地质测量、航空物探(航磁、放射性)、航空化探、水系沉积物测量、生物地球化学测量、重砂测量、地质测量，必要时用探矿工程进行揭露。(4)大面积覆盖的平原区：第四系覆盖层面积大且较厚，基岩露头很少，地势平坦，交通方便。可选用遥感地质测量查找隐伏地质构造，物探、水化学及气体地球化学测量、普查性钻孔。地质测量法效果不好。(5)潮湿区：潮湿多雨水系发育，风化作用强烈，有一定的覆盖层。可选用地质测量法、水系沉积物测量、水化学及土壤地球化学测量、磁法、重力等物探方法。电法不宜采用。(6)亚热带农作物区：潮湿多雨，水系发育，覆盖层较厚，气候温暖。配合遥感资料解释进行地质填图，物探、水系沉积物测量、水化学测量、土壤地球化学测量。(7)干旱区：干燥少雨，温差大，风沙大，地形起伏不甚强烈，干谷发育，经常断流；沙漠覆盖面广。配合遥感资料解释进行地质填图、航空及地面物探、气体地球化学测量等，根据需要进行探矿工程揭露。,勘查技术方法的综合应用,矿产勘查中某些技术应用有效性-勘查实践表明，无论一种技术多么好，它必须应用于适合的环境才有效；应用勘查技术获得的信息还必须结合实际地质环境进行解释。因此，勘查地质工作者必须熟悉每一种勘查技术，以便对其经济有效性进行充分的评价。含义：应是在地质研究的基础上，根据具体的地质条件和自然景观，并结合各种方法的应用前提，正确地配合使用各种方法，从不同的侧面提取各种成矿信息，提高地质研究程度，以达到经济有效地勘查矿床必要性：各种找矿方法各有其自己的具体研究对象及应用前提，各有所长及不足，多数方法只能从某一方面去研究地质体的特征，从某一方面反映找矿信息。只有合理地选择、综合运用不同的找矿方法，使其相互补充、验证，才能全面客观地认识各种地质现象、更有效找寻和评价矿床强调:勘查技术方法的综合应用并不是在同一地区使用的找矿方法越多越好，而是应因地制宜地正确选择合适的找矿方法进行优化组合,综合应用区化扫面作为先导，地质填图为基础，地质地化综合剖面横切异常；物探确定矿体的地下延伸情况，地表探槽、近地表平硐，再进行钻探。,地物化遥关键勘查技术的综合应用,谢谢！,Timeisup!,复习思考,1.矿产勘查技术方法种类2.影响勘查技术方法选择的因素：勘查工作阶段、工作区地质条件及矿床地质特征、工作区自然地理条件3.不同矿产勘查技术手段的基本特点及使用条件？,主要化探方法的应用及地质效果*,(二)地球物理测量方法分类根据地球物理测量的原理及其应用条件，可具有不同的方法(表3-5),地球物理测量获得的数据多、信息多，如何分解提取地质信息是一