12 13第十二讲 第六节 矿体构形与勘探剖面ppt课件

1、1第六节 矿体构形与勘探剖面o 一、矿体构形一、矿体构形o (一一)矿体构形的概念及其特征标志矿体构形的概念及其特征标志o 矿体构形是指矿体各部分组合构成的形态特征。矿体构形是指矿体各部分组合构成的形态特征。即通常所讲的矿体空间形态特征，包括矿体外部形态、即通常所讲的矿体空间形态特征，包括矿体外部形态、内部结构及其变化特点，属矿体形态学研究范畴，可内部结构及其变化特点，属矿体形态学研究范畴，可用一些形态特征标志或几何要素和参数来描述。用一些形态特征标志或几何要素和参数来描述。o 矿体外部形态主要是指矿体规模、外形、空间位态及矿体外部形态主要是指矿体规模、外形、空间位态及其某些影响因素。其某些影

2、响因素。21 矿体规模矿体规模大小一般用矿体在三度空间的延长或长度、矿体规模大小一般用矿体在三度空间的延长或长度、延深或宽度与厚度的几何尺寸参数一般取平均值延深或宽度与厚度的几何尺寸参数一般取平均值) )来度量；可用与之相关的矿石来度量；可用与之相关的矿石( (或有用组分或有用组分) )储量大小储量大小来表示，总体上反映着阶段勘探成果。人们按矿产种来表示，总体上反映着阶段勘探成果。人们按矿产种类或矿床种类的不同规定了不同的特大、大、中、小类或矿床种类的不同规定了不同的特大、大、中、小型矿床划分标准。型矿床划分标准。3o 2.矿体形状一般是指矿体外部边界的线与面要素组合成矿体形状一般是指矿体外部

3、边界的线与面要素组合成的轮廓。其边界复杂程度及延伸和尖灭特征应是矿体形的轮廓。其边界复杂程度及延伸和尖灭特征应是矿体形态分类的基本依据。一般常是按矿体长度、宽度、厚度态分类的基本依据。一般常是按矿体长度、宽度、厚度三者比例关系来分类。三者比例关系来分类。o 克列特尔划分出三种基本类型克列特尔划分出三种基本类型o 一向延长的筒状、管状、柱状、条状矿体；一向延长的筒状、管状、柱状、条状矿体；o 二向延长的层状、似层状、透镜状及其它扁平脉状矿体；二向延长的层状、似层状、透镜状及其它扁平脉状矿体；o 三向延长的等轴状、囊状、巢状、瘤状矿体。三向延长的等轴状、囊状、巢状、瘤状矿体。 2.矿体形状矿体形状

4、4o 是指矿体产状和埋藏状况是指矿体产状和埋藏状况o 矿体产状一般常以其总体走向、倾向、倾角三要素矿体产状一般常以其总体走向、倾向、倾角三要素表示，故其实质往往是具有代表性的平均值；而要表示，故其实质往往是具有代表性的平均值；而要反映矿体产状在局部地段的细节变化，则必须进行反映矿体产状在局部地段的细节变化，则必须进行详细地加密测量。对于一向延长详细地加密测量。对于一向延长( (如脉状、管柱状如脉状、管柱状) )和某些二向延长和某些二向延长( (如透镜状如透镜状) )矿体，当延深方向与倾矿体，当延深方向与倾向不一致时，还必须考虑矿体的侧伏方向及测伏角向不一致时，还必须考虑矿体的侧伏方向及测伏角大

5、小，以便准确确定矿体空间位置和正确有效地布大小，以便准确确定矿体空间位置和正确有效地布置勘探工程。置勘探工程。3.3.矿体空间位态矿体空间位态5矿体埋藏状况包括：矿体埋藏状况包括：1 1矿体埋藏深度分为出露的或覆盖的、隐伏的或深埋的矿体埋藏深度分为出露的或覆盖的、隐伏的或深埋的等。等。2)2)矿体与其它地质体矿体与其它地质体( (如围岩如围岩) )的关系：同生或后生，包裹的关系：同生或后生，包裹或并列，界限渐变或截然，整合或非整合等。或并列，界限渐变或截然，整合或非整合等。3)3)与地质构造的关系：包括与断裂、褶皱、层理、片理等与地质构造的关系：包括与断裂、褶皱、层理、片理等构造的空间位置关系

6、。构造的空间位置关系。4)4)矿体间的空间关系，如排列形式有平行、侧列、尖灭再矿体间的空间关系，如排列形式有平行、侧列、尖灭再现以及间距大小，或各种交叉、复合的等等。总体构成大现以及间距大小，或各种交叉、复合的等等。总体构成大小不等的矿段、矿带、矿床，以及矿田等不同成矿单元。小不等的矿段、矿带、矿床，以及矿田等不同成矿单元。6o 4. 矿体内部结构是指矿体边界范围内的各组成部分矿体内部结构是指矿体边界范围内的各组成部分在三度空间的搭配与排列分布特点，即包括矿化连在三度空间的搭配与排列分布特点，即包括矿化连续性、工业矿化与非工业矿化地段的空间关系、夹续性、工业矿化与非工业矿化地段的空间关系、夹石

7、层或无矿天窗的特征，矿石自然类型、工业品级石层或无矿天窗的特征，矿石自然类型、工业品级的种类和分布特征等。的种类和分布特征等。o 矿体内部结构既反映了矿体内部物质成分的宏观矿体内部结构既反映了矿体内部物质成分的宏观组合形式，也在某种程度上影响矿体形态的复杂程组合形式，也在某种程度上影响矿体形态的复杂程度，矿体外部形态与内部结构之间存在着密切的联度，矿体外部形态与内部结构之间存在着密切的联系。系。 7( (二二) )矿体形态变化特点分析矿体形态变化特点分析o 矿体形态变化往往以某些形态标志矿体形态变化往往以某些形态标志( (参数参数) )的的变化具体表现。分析其变化特点一般注重于变化具体表现。分

8、析其变化特点一般注重于其变化性质与变化程度两个方面。具体分析其变化性质与变化程度两个方面。具体分析内容同第三节矿体变化性研究内容。内容同第三节矿体变化性研究内容。 8(三三)矿体形态特征的影响因素和勘探研究矿体形态特征的影响因素和勘探研究o 1.矿体形态特征的影响因素矿体形态特征的影响因素o 矿体的大小、形状及产状变化主要受构造因素控制。应矿体的大小、形状及产状变化主要受构造因素控制。应阐明矿体所赋存的一切构造类型及其形态，并注意它们与阐明矿体所赋存的一切构造类型及其形态，并注意它们与矿体形态的联系。应阐明成矿最重要的构造类型。要注意矿体形态的联系。应阐明成矿最重要的构造类型。要注意成矿后构造

9、对矿体形态及产状的影响。成矿后构造对矿体形态及产状的影响。o 矿体形态在一定程度上受矿化岩石物理化学性质的影响。矿体形态在一定程度上受矿化岩石物理化学性质的影响。一般脆性岩石易于形成破碎带，故多发育网脉状矿床。化一般脆性岩石易于形成破碎带，故多发育网脉状矿床。化学性质活泼的岩石易于产生交代作用。学性质活泼的岩石易于产生交代作用。o 矿体的形态、产状等还与侵入体的形态，接触面的形状、矿体的形态、产状等还与侵入体的形态，接触面的形状、产状等因素有关。产状等因素有关。o 矿床勘查与开发过程中人为的技术经济因素，也是影响对矿床勘查与开发过程中人为的技术经济因素，也是影响对矿体形态特征正确认识和评价的重

10、要因素。矿体形态特征正确认识和评价的重要因素。9o 2.2.矿体空间形态特征的勘探研究矿体空间形态特征的勘探研究o 是指伴随着矿床勘探工作从地表到深部的是指伴随着矿床勘探工作从地表到深部的展开，对矿体从初步研究到详细的模拟研究展开，对矿体从初步研究到详细的模拟研究过程。过程。o 在地表的矿床勘探初期，人们依靠大比例尺在地表的矿床勘探初期，人们依靠大比例尺地质测量地质测量( (填图填图) )，配合物化探测量，轻型山，配合物化探测量，轻型山地工程揭露、取样研究、地质编录，以及数地工程揭露、取样研究、地质编录，以及数学地质方法，完成矿体形态特征变化规律及学地质方法，完成矿体形态特征变化规律及其影响因

11、素的初步研究。其影响因素的初步研究。n 往深部，人们依靠正确布置的钻探和重型山地工程往深部，人们依靠正确布置的钻探和重型山地工程( (井巷井巷) )有规律地直接揭露矿体，通过地质观察、取有规律地直接揭露矿体，通过地质观察、取样、编录等收集系统资料；补充利用物化探信息资样、编录等收集系统资料；补充利用物化探信息资料；然后，运用有关成矿规律的地质理论进行综合料；然后，运用有关成矿规律的地质理论进行综合方法研究和科学的预测与推断；时常运用图解模拟方法研究和科学的预测与推断；时常运用图解模拟的方法进行矿体几何学研究；或借助计算机数据处的方法进行矿体几何学研究；或借助计算机数据处理技术以及地质统计学方法

12、等对矿化规律、矿体形理技术以及地质统计学方法等对矿化规律、矿体形态和结构变化进行定性和定量的详细研究。态和结构变化进行定性和定量的详细研究。10n 最终获得一系列综合地质编录的文字报告、图件和最终获得一系列综合地质编录的文字报告、图件和表格等勘探研究成果，满足矿山设计的需要，并为表格等勘探研究成果，满足矿山设计的需要，并为系统的探采资料对比研究、数理统计分析和进一步系统的探采资料对比研究、数理统计分析和进一步开发勘探所利用。开发勘探所利用。n 用以获得矿体系统剖面资料的勘探剖面法，被称为用以获得矿体系统剖面资料的勘探剖面法，被称为矿体形态特征勘探研究的最基本方法。矿体形态特征勘探研究的最基本方

13、法。 1112二、勘探剖面及其作用二、勘探剖面及其作用o 1.定义定义: 勘探剖面，或称勘探断面，是指由勘探工程勘探剖面，或称勘探断面，是指由勘探工程及其所揭露的地质现象构成的切面。（图）及其所揭露的地质现象构成的切面。（图）o 2.作用：作用： 为了正确地圈定矿体，了解和基本查明矿为了正确地圈定矿体，了解和基本查明矿体不同部位体不同部位(矿段矿段)的形态、产状和内部结构，使勘探的形态、产状和内部结构，使勘探资料更好地为矿山设计所利用，通常在矿床勘探阶段，资料更好地为矿山设计所利用，通常在矿床勘探阶段，将勘探工程沿一定的切面加密系统布置和施工，所获将勘探工程沿一定的切面加密系统布置和施工，所获

14、得的反映勘探剖面成果的基本图件是勘探剖面图。得的反映勘探剖面成果的基本图件是勘探剖面图。13GG山 东 省 招 远 市 谢 家 沟 金 矿 区 第 135勘 探 线 钻 孔 设 计 剖 面 图比 例 尺 1： 1000倾 角74取 样 位 置 及 编 号钻 孔 倾 角 （ 度 ）钻 孔 孔 深 （ 米 ）钻 孔 位 置 及 编 号基 桩 位 置 及 编 号见 矿 钻 孔 位 置 及 编 号ZK11001121.14（ 米 ）78ZK11001蚀 变 带 及 岩 脉 产 状闪 长 玢 岩154蚀 变 带花 岗 岩倾 向G辉 石 闪 长 岩闪 长 岩图例中 国 地 质 大 学 （ 北 京 ） 招

15、金 集 团 大 河 金 矿 科 研 组山 东 省 招 远 市 谢 家 沟 金 矿 区 第 135线 钻 孔 设 计 剖 面 图总 工 程 师主 编绘 图审 核拟 编1： 1000实 测2002.7资 料 来 源日 期比 例 尺顺 序 号图 号0-100-200100200300120基线Y=529.8x=4132.4Y=529.6250CSAMT中 心 点o 只要按一定系统和规律设置勘探剖面，用一定勘只要按一定系统和规律设置勘探剖面，用一定勘探工程技术手段揭露与查明单个勘探剖面上必要的探工程技术手段揭露与查明单个勘探剖面上必要的“点、线地质构造和矿化特征，就能获得足够精点、线地质构造和矿化特征

16、，就能获得足够精度的矿体勘探剖面资料；然后，综合对比研究各相度的矿体勘探剖面资料；然后，综合对比研究各相邻剖面资料，就能达到在三度空间从整体上控制与邻剖面资料，就能达到在三度空间从整体上控制与探明矿体形态特征的目的。探明矿体形态特征的目的。 141516o 在矿床勘探实际工作中，人们根据矿床在矿床勘探实际工作中，人们根据矿床( (体体) )地质构造特征地质构造特征和勘探工程手段的特点往往选择一组平行或垂直的、或水和勘探工程手段的特点往往选择一组平行或垂直的、或水平的勘探剖面系统作为基本的总体工程布置方式。前者称平的勘探剖面系统作为基本的总体工程布置方式。前者称为勘探线法，有时也采用两组相交勘探

17、线构成勘探网；后为勘探线法，有时也采用两组相交勘探线构成勘探网；后者称为水平勘探。生产勘探中还常利用坑、钻工程将勘探者称为水平勘探。生产勘探中还常利用坑、钻工程将勘探线法与水平勘探结合起来，构成各式坑道或与钻组合的格线法与水平勘探结合起来，构成各式坑道或与钻组合的格架系统。勘探网与各式工程格架系统，其目的是为了获得架系统。勘探网与各式工程格架系统，其目的是为了获得多组较准确的系统勘探剖面资料多组较准确的系统勘探剖面资料( (尤其是勘探剖面图件尤其是勘探剖面图件) )，以满足矿山建设与生产设计需要。以满足矿山建设与生产设计需要。17三、勘探技术手段的选择与应用三、勘探技术手段的选择与应用o 由于

18、矿床勘探是矿产详查评价的继续与深化，由于矿床勘探是矿产详查评价的继续与深化，所以原则上详查阶段的技术手段都还适用于勘探所以原则上详查阶段的技术手段都还适用于勘探阶段。但是，根据矿床地质特点和勘探任务要求，阶段。但是，根据矿床地质特点和勘探任务要求，则地表轻型山地工程则地表轻型山地工程( (探槽、剥土、浅井等探槽、剥土、浅井等) )仅配仅配合完成矿区地表地质填图任务阶段使用；矿床勘合完成矿区地表地质填图任务阶段使用；矿床勘探阶段则多偏重于重型山地工程探阶段则多偏重于重型山地工程( (地下坑道地下坑道) )及钻及钻探工程的使用。探工程的使用。18( (一一) )坑探坑探o 定义：定义： 地下坑探工

19、程是指为揭露、追索和圈定深部地下坑探工程是指为揭露、追索和圈定深部矿体而挖掘的地下巷道。矿体而挖掘的地下巷道。o 作用作用 它是矿床勘探阶段所采用仅次于钻探的主要它是矿床勘探阶段所采用仅次于钻探的主要技术手段之一，主要用于提高矿床勘探程度、尤其是技术手段之一，主要用于提高矿床勘探程度、尤其是首采地段的勘探精度，检查评价钻探结果，采取大规首采地段的勘探精度，检查评价钻探结果，采取大规格的技术加工样品，以及用于复杂类型矿床的勘探。格的技术加工样品，以及用于复杂类型矿床的勘探。o 特点特点 由于坑探工程一般多是在地下深处的岩石或矿由于坑探工程一般多是在地下深处的岩石或矿体中进行，施工技术复杂，需要较

20、大的动力和各种特殊体中进行，施工技术复杂，需要较大的动力和各种特殊设备，故其效率较低，费用较高。优点是地质人员可以设备，故其效率较低，费用较高。优点是地质人员可以直接进入其内对地质现象进行观测和采样，所得结果较直接进入其内对地质现象进行观测和采样，所得结果较其它任何手段都可靠和精确，同时勘探抗道还可为开采其它任何手段都可靠和精确，同时勘探抗道还可为开采所利用，便于实行探采结合，从而大大节约开采成本。所利用，便于实行探采结合，从而大大节约开采成本。o 分类分类 坑探工程按其掘进方位可分为水平坑道、垂直坑探工程按其掘进方位可分为水平坑道、垂直坑道和倾斜坑道等。坑道和倾斜坑道等。1920o 1.1.

21、水平坑道水平坑道o 平硐平硐具有直接地面出口的水具有直接地面出口的水平坑道，往往具有探采结合作用。平坑道，往往具有探采结合作用。o 石门石门无直接地面出口，垂直无直接地面出口，垂直于矿体走向，主要是在围岩内向于矿体走向，主要是在围岩内向矿体掘进的水平坑道，起联络作矿体掘进的水平坑道，起联络作用，无直接探矿意义。用，无直接探矿意义。o 穿脉穿脉无地面直接出口，垂直无地面直接出口，垂直于矿体走向，主要在矿体内掘进于矿体走向，主要在矿体内掘进的水平坑道，是主探矿水平巷道的水平坑道，是主探矿水平巷道之一。之一。21o 1.1.水平坑道水平坑道o 沿脉沿脉无地面直接出口，在矿无地面直接出口，在矿体内沿矿

22、体走向掘进的水平坑道，体内沿矿体走向掘进的水平坑道，又称脉内沿脉，主探矿巷道之一。又称脉内沿脉，主探矿巷道之一。o 石巷石巷无地面直接出口，平行无地面直接出口，平行矿体走向一般在矿体下盘围岩内矿体走向一般在矿体下盘围岩内掘进的水平坑道，又称脉外沿脉，掘进的水平坑道，又称脉外沿脉，无探矿作用。无探矿作用。o 盲中段辐穿盲中段辐穿在天井或上山中在天井或上山中开口，沿矿体厚度方向掘进的水开口，沿矿体厚度方向掘进的水平探矿穿脉。平探矿穿脉。 22232425262728o2.2.垂直坑道垂直坑道o竖井竖井具有直接地面具有直接地面出口的大型铅直坑道，出口的大型铅直坑道，为控制性主体基建工程，为控制性主体

23、基建工程，无探矿作用。无探矿作用。o暗井暗井无直接地面出无直接地面出口，在水平巷道内，由口，在水平巷道内，由上向下开凿的铅直坑道，上向下开凿的铅直坑道，为探矿工程之一。为探矿工程之一。o天井天井无直接地面出无直接地面出口，由下向上开凿的铅口，由下向上开凿的铅直或陡倾斜坑道，分为直或陡倾斜坑道，分为揭露矿体的探矿天井与揭露矿体的探矿天井与无探矿作用的联络、溜无探矿作用的联络、溜矿、通风天井。矿、通风天井。 29o 3.3.倾斜坑道倾斜坑道o 斜井斜井具有直接地面出口的具有直接地面出口的大型倾斜坑道，为控制性主体大型倾斜坑道，为控制性主体基建工程。其中，在矿体下盘基建工程。其中，在矿体下盘围岩中掘

24、进者，无探矿作用。围岩中掘进者，无探矿作用。o 上山上山无直接地面出口，由无直接地面出口，由下向上开凿的缓倾斜坑道。脉下向上开凿的缓倾斜坑道。脉内上山具探矿作用。内上山具探矿作用。o 下山下山无直接地面出口，由无直接地面出口，由上向下开凿的缓倾斜坑道。上向下开凿的缓倾斜坑道。30o 起探矿作用的坑道工程及其使用情况见下图起探矿作用的坑道工程及其使用情况见下图 31(二)钻探o 钻探是揭露、追索和圈定深部矿钻探是揭露、追索和圈定深部矿体、评价矿床经济价值的主要勘体、评价矿床经济价值的主要勘查技术手段之一；多用于物化探查技术手段之一；多用于物化探异常与矿点的检查验证评价及矿异常与矿点的检查验证评价

25、及矿床详查、勘探阶段。床详查、勘探阶段。o 钻探按其钻进原理有冲击、钻探按其钻进原理有冲击、回转钻之分，按钻进取心是否分回转钻之分，按钻进取心是否分为无岩心与取岩心为无岩心与取岩心( (粉粉) )钻进等等钻进等等。在固体矿产勘查中，一般多用。在固体矿产勘查中，一般多用后者，尤以岩心钻探最为常用。后者，尤以岩心钻探最为常用。按钻机设置位置分为地表钻和坑按钻机设置位置分为地表钻和坑内钻。内钻。32 坑内钻在生产勘探阶段广泛用于探矿、探水、探构造，坑内钻在生产勘探阶段广泛用于探矿、探水、探构造，比坑探更具快速、方便、平安、成本低等优点。按取样物比坑探更具快速、方便、平安、成本低等优点。按取样物质可分

26、为岩心钻和岩粉质可分为岩心钻和岩粉( (泥泥) )凿眼钻；按钻进方位分为水平凿眼钻；按钻进方位分为水平钻和剖面钻，并多使用扇形钻。可代替穿脉、天井、上山钻和剖面钻，并多使用扇形钻。可代替穿脉、天井、上山等探矿；寻找小、盲、分枝矿体，断层错失矿体，探老窿等探矿；寻找小、盲、分枝矿体，断层错失矿体，探老窿残矿、采空区、暗河、含水层，并作超前放水孔等用。残矿、采空区、暗河、含水层，并作超前放水孔等用。 钻探和坑探相比，具有效率高、操作简便、比较经济钻探和坑探相比，具有效率高、操作简便、比较经济的优点，和物化探相比则较之准确可靠。的优点，和物化探相比则较之准确可靠。33343536o ( (三三) )

27、井中化探井中化探o 在钻孔中同时进行岩石地球化学采样，已在钻孔中同时进行岩石地球化学采样，已受到普遍的重视。它不仅是建立已知矿床原生受到普遍的重视。它不仅是建立已知矿床原生晕模式、了解矿体蚀变带特征的基础，而且也晕模式、了解矿体蚀变带特征的基础，而且也是预测和评价深部盲矿体十分重要的依据。是预测和评价深部盲矿体十分重要的依据。37o ( (四四) )钻井地球物理勘探钻井地球物理勘探o 钻井地球物探勘探在煤田和油田勘查中应钻井地球物探勘探在煤田和油田勘查中应用较为成熟。根据目前发展的趋势，广义的用较为成熟。根据目前发展的趋势，广义的井中物探可分成三大类：井中物探可分成三大类：o 测定钻孔之间或附

28、近矿体在钻孔中所产测定钻孔之间或附近矿体在钻孔中所产生物理场的方法，主要有充电法、多频感应生物理场的方法，主要有充电法、多频感应电磁法、自然电场法、激发极化法、磁法、电磁法、自然电场法、激发极化法、磁法、电磁波法、压电法、声波法等；电磁波法、压电法、声波法等； o 测定井壁及其附近岩、矿石物理性质的方法，如测定井壁及其附近岩、矿石物理性质的方法，如磁化率测井、密度测井及电阻率测井等；磁化率测井、密度测井及电阻率测井等；o 测定钻孔所见矿体的矿物成分及大致含量的方法，测定钻孔所见矿体的矿物成分及大致含量的方法，如接触极化曲线法、核测井技术等。前种称作井中如接触极化曲线法、核测井技术等。前种称作井

29、中物探；后两种又称为地球物理测井，或地球物理取物探；后两种又称为地球物理测井，或地球物理取样。样。 39井中磁测的原理井中磁测的原理o 不同的磁源或钻孔位置会得到不同的磁异常；在某种情不同的磁源或钻孔位置会得到不同的磁异常；在某种情况下可能得到几乎相同的磁异常，这就是造成磁异常多况下可能得到几乎相同的磁异常，这就是造成磁异常多解性的原因。尽管如此，在实际工作中，磁异常的主要解性的原因。尽管如此，在实际工作中，磁异常的主要特征总是由某些主要因素造成的，而其他则居于次要地特征总是由某些主要因素造成的，而其他则居于次要地位。在进行井中磁测的阶段里，由于已有地面磁测和若位。在进行井中磁测的阶段里，由于

30、已有地面磁测和若干钻孔的资料，对矿区的地质和成矿情况有了一定了解，干钻孔的资料，对矿区的地质和成矿情况有了一定了解，比如已知矿体大致形状、产状或磁化条件，这时决定磁比如已知矿体大致形状、产状或磁化条件，这时决定磁异常特点的主要因素就是矿体的大小、延伸或钻孔与矿异常特点的主要因素就是矿体的大小、延伸或钻孔与矿体的相对位置了。体的相对位置了。o 因此，通过一定数量的正演计算，基本上掌握了不因此，通过一定数量的正演计算，基本上掌握了不同形状、产状的磁性体在不同磁化条件和钻孔位置同形状、产状的磁性体在不同磁化条件和钻孔位置的情况下所产生的磁异常的一般特征和规律之后，的情况下所产生的磁异常的一般特征和规

31、律之后，就可以反过来根据实测井中磁异常来推断磁性体的就可以反过来根据实测井中磁异常来推断磁性体的形状、大小、延伸和赋存情况。这就是井中磁测的形状、大小、延伸和赋存情况。这就是井中磁测的基本原理。基本原理。41井中激电方法原理井中激电方法原理o 激发极化测井简称激电测井是金属矿钻孔地球物理激发极化测井简称激电测井是金属矿钻孔地球物理中一种重要的测井方法，由于我国尚未生产出在井中连中一种重要的测井方法，由于我国尚未生产出在井中连续记录激发极化曲线的你专用测井仪，故目前生产中，续记录激发极化曲线的你专用测井仪，故目前生产中，是使用地面激电仪在配置测井电缆、电极系、绞车、和是使用地面激电仪在配置测井电

32、缆、电极系、绞车、和井口滑轮等辅助设备，以点测的方式进行激发极化测井井口滑轮等辅助设备，以点测的方式进行激发极化测井工作，这样，可以同时获得两个参数工作，这样，可以同时获得两个参数视电阻率和视极视电阻率和视极化率，实际上激发极化测井和视电阻率测井同时进行的。化率，实际上激发极化测井和视电阻率测井同时进行的。根据这两种测井结果，确定矿层的厚度和深度，划分破根据这两种测井结果，确定矿层的厚度和深度，划分破碎带。为保证观测点位的准确，采用由下向上的观测方碎带。为保证观测点位的准确，采用由下向上的观测方式，采样间隔为式，采样间隔为m。在主要目的层和有意义的井段再。在主要目的层和有意义的井段再适当加密。

33、适当加密。42井中激电测井分类井中激电测井分类o 井中激电有三种工作方式井中激电有三种工作方式:o a) 地地 一井一井 测量方式测量方式:o 地地 一井一井 测测 量方式，即地面供电、井中测量。量方式，即地面供电、井中测量。o b) 井井 一地一地 测量方式测量方式:o 又又 称称 井井 中激电充电法，井中供电，地面测量中激电充电法，井中供电，地面测量o c) 井井 一一 井测量方式井测量方式:o 即即 井井 中中 供电、井中测量，可分为跨孔测量和单供电、井中测量，可分为跨孔测量和单孔测量两类，其排列有以下几种孔测量两类，其排列有以下几种:4344它温查汉西综合地质图45四、矿区地质填图四、

34、矿区地质填图o 大比例尺地质图的测制是矿床勘探初期必须进大比例尺地质图的测制是矿床勘探初期必须进行的一项基本地质工作，常需辅以矿区地表探矿工行的一项基本地质工作，常需辅以矿区地表探矿工程和物化探技术资料完成。程和物化探技术资料完成。 o 矿区地质图或矿床地形地质图，是详细表示矿区矿区地质图或矿床地形地质图，是详细表示矿区地形、地层、岩浆岩、构造、矿体、矿化带等基本地形、地层、岩浆岩、构造、矿体、矿化带等基本地质特征及相互关系的图件。地质特征及相互关系的图件。o 目的：为详细研究矿体赋存地段的地质构造特点和控目的：为详细研究矿体赋存地段的地质构造特点和控制矿化的地质因素，查明矿体分布规律和地表矿

35、化制矿化的地质因素，查明矿体分布规律和地表矿化地质特征，从而推断矿床深部特征；为正确地布置地质特征，从而推断矿床深部特征；为正确地布置勘探剖面及深部勘探工程提供地质依据；是进行矿勘探剖面及深部勘探工程提供地质依据；是进行矿床正确评价、储量计算和编制矿床开采设计的重要床正确评价、储量计算和编制矿床开采设计的重要依据。它是勘探矿区最基本的图件之一，也是编制依据。它是勘探矿区最基本的图件之一，也是编制其它地质图件的基础。其它地质图件的基础。 47o 大比例尺地质图编汇程序：踏勘、地层剖面研究和大比例尺地质图编汇程序：踏勘、地层剖面研究和地质填图地质填图3个阶段。个阶段。o 填图方法：剖面法、追索法，

36、辅助物化探法，适当填图方法：剖面法、追索法，辅助物化探法，适当轻型山地工程或浅钻。轻型山地工程或浅钻。o 矿区地质图一般采用的比例尺是矿区地质图一般采用的比例尺是1 5000-1 2000，必要时可用，必要时可用1 500，以适应圈矿和，以适应圈矿和采矿的需要。采矿的需要。 48五、勘探工程的总体布置五、勘探工程的总体布置o ( (一一) )勘探工程布置的原则勘探工程布置的原则o 1.1.各种勘探工程必须按一定的加密剖面系统布置，以使各工程各种勘探工程必须按一定的加密剖面系统布置，以使各工程之间相互联系有利于制作系统的加密勘探剖面和获得各种参数，之间相互联系有利于制作系统的加密勘探剖面和获得各

37、种参数，便于综合对比和进行地质分析与推断。便于综合对比和进行地质分析与推断。o 2.2.勘探剖面的方向应该根据矿体属性特征变化最大的方向来确勘探剖面的方向应该根据矿体属性特征变化最大的方向来确定，而矿体属性特征变化最大的方向往往与其厚度方向一致，定，而矿体属性特征变化最大的方向往往与其厚度方向一致，所以勘探工程应尽量垂直矿体走向或构造线方面布置，并保证所以勘探工程应尽量垂直矿体走向或构造线方面布置，并保证沿厚度方向穿过整个矿体或含矿带。只有这样，才有可能反映沿厚度方向穿过整个矿体或含矿带。只有这样，才有可能反映矿体及其它地质体属性特征的最大变化程度及变化性质。矿体及其它地质体属性特征的最大变化

38、程度及变化性质。49o 3.3.对坑道勘探，应保持穿脉相对均匀，并穿透整个矿体或对坑道勘探，应保持穿脉相对均匀，并穿透整个矿体或含矿带，若使用脉内沿脉探矿，也必须保证等间距均匀揭含矿带，若使用脉内沿脉探矿，也必须保证等间距均匀揭露矿脉的全厚，而对较厚矿体往往需配合用穿脉或坑内钻露矿脉的全厚，而对较厚矿体往往需配合用穿脉或坑内钻探矿，以保证矿体的完整性；还应使坑探工程尽可能为将探矿，以保证矿体的完整性；还应使坑探工程尽可能为将来开采时所利用。来开采时所利用。o 4.4.在曾经进行过部分勘探工作的矿区内，布置勘探工程时，在曾经进行过部分勘探工作的矿区内，布置勘探工程时，要充分利用原有的工程。要充分

39、利用原有的工程。o 总之，勘探工程布置应力求贯彻以最少的工程量、最少总之，勘探工程布置应力求贯彻以最少的工程量、最少的投资和最短的时间，获取全面、完好、系统、准确和数的投资和最短的时间，获取全面、完好、系统、准确和数量尽可能多的地质资料信息和成果的地质勘探工作总原则。量尽可能多的地质资料信息和成果的地质勘探工作总原则。 50( (二二) )勘探工程的总体布置方式勘探工程的总体布置方式o 1.1.勘探线勘探线1)1)定义定义o 勘探线本意是指勘探线本意是指垂直于矿体总体垂直于矿体总体走向的铅垂勘探走向的铅垂勘探剖面与地表的交剖面与地表的交线。线。o 定义定义 勘探工程勘探工程布置在一组地表布置在

40、一组地表相互平行的勘探相互平行的勘探线所在铅垂勘探线所在铅垂勘探剖面内的工程总剖面内的工程总体布置方式，称体布置方式，称之为勘探线法。之为勘探线法。简称勘探线。简称勘探线。 51o 2)2)勘探线的具体布置勘探线的具体布置o A A 勘探线的布置几乎总是垂勘探线的布置几乎总是垂直于矿层、含矿带，或者主要直于矿层、含矿带，或者主要矿体的走向，以保证各勘探工矿体的走向，以保证各勘探工程沿厚度方向截穿矿体或含矿程沿厚度方向截穿矿体或含矿带，且各条勘探线应尽量相互带，且各条勘探线应尽量相互平行与等距，以便各勘探线剖平行与等距，以便各勘探线剖面的资料进行对比，减少误差，面的资料进行对比，减少误差，也便于

41、正确计算储量。也便于正确计算储量。o B B 当矿层或含矿带走向有强当矿层或含矿带走向有强烈变化时，勘探线的方向也需烈变化时，勘探线的方向也需作相应的改变作相应的改变, ,一般可先作基线一般可先作基线代表其总体走向，然后垂直基代表其总体走向，然后垂直基线布置勘探线。线布置勘探线。 52 C C 勘探线剖面上各工程截勘探线剖面上各工程截穿矿体点之间的距离也往往穿矿体点之间的距离也往往是等距的。故应尽量使勘探是等距的。故应尽量使勘探工程从地表到地下按一定间工程从地表到地下按一定间距沿勘探线布置，以便获得距沿勘探线布置，以便获得系统且均匀控制的地质勘探系统且均匀控制的地质勘探剖面资料。剖面资料。D

42、D 在勘探线剖面内，勘探工在勘探线剖面内，勘探工程可以是铅直的，也可以是程可以是铅直的，也可以是倾斜的。但倾斜工程一定要倾斜的。但倾斜工程一定要沿剖面倾斜，不能偏离剖面。沿剖面倾斜，不能偏离剖面。E 在走向上，应尽量使一排工程或工程的见矿在走向上，应尽量使一排工程或工程的见矿位置在一个与走向平行的铅垂剖面上，以便位置在一个与走向平行的铅垂剖面上，以便能作出一个纵剖面图。其它工程的位置则比较能作出一个纵剖面图。其它工程的位置则比较自由自由54 勘探线是勘探工程布置的一种最基本的形式。尤勘探线是勘探工程布置的一种最基本的形式。尤其适用于呈两个方向其适用于呈两个方向( (走向及倾向走向及倾向) )延

43、伸，产状较陡的层延伸，产状较陡的层状、似层状、透镜状、脉状等矿体。它一般不受地形及状、似层状、透镜状、脉状等矿体。它一般不受地形及工程种类的影响，各线工程的位置可根据地质和地形情工程种类的影响，各线工程的位置可根据地质和地形情况灵活布置，因此应用最为广泛。况灵活布置，因此应用最为广泛。552.2.勘探网勘探网o 定义定义 勘探工程布置在两组不同方向勘探线的交点上，勘探工程布置在两组不同方向勘探线的交点上，构成网状的工程总体布置方式，称为勘探网。构成网状的工程总体布置方式，称为勘探网。o 这种工程布置方式，要求所有的勘探工程主要是垂直这种工程布置方式，要求所有的勘探工程主要是垂直的勘探工程，如直

44、钻、浅井等。的勘探工程，如直钻、浅井等。o 勘探网的形状决定于网格各边长的比例关系，应与矿勘探网的形状决定于网格各边长的比例关系，应与矿体的各向异性相符合，其基本类型有正方形网、矩形网、体的各向异性相符合，其基本类型有正方形网、矩形网、菱形菱形( (或三角形或三角形) )网网o 正方形勘探网正方形勘探网o 适用于勘探在平面上形适用于勘探在平面上形状近于等轴状，矿化品位状近于等轴状，矿化品位变化也在各方向无明显差变化也在各方向无明显差别的矿体，如斑岩型矿床别的矿体，如斑岩型矿床、产状极缓或近水平的沉、产状极缓或近水平的沉积矿床等。积矿床等。57 矩形网适用于平面上沿一个方向矩形网适用于平面上沿一

45、个方向延伸较长，另一方向延伸较短的延伸较长，另一方向延伸较短的产状平缓的层状、似层状矿体；产状平缓的层状、似层状矿体；或矿体某些特征标志沿一个方面或矿体某些特征标志沿一个方面变化大、沿另一个方面变化较小变化大、沿另一个方面变化较小的矿体。矩形网的短边的矿体。矩形网的短边(即工程较即工程较密密)的方向，应是矿体某些特征标的方向，应是矿体某些特征标志变化较大的方向志变化较大的方向 菱形网：将矩形网各线之勘探工程相互菱形网：将矩形网各线之勘探工程相互错开工程间距的二分之一，则构成菱错开工程间距的二分之一，则构成菱形网，也就是勘探工程布置在两组斜形网，也就是勘探工程布置在两组斜交勘探线所组成的菱形网格

46、的交点上。交勘探线所组成的菱形网格的交点上。其特点在于沿矿体长轴方向和垂直长其特点在于沿矿体长轴方向和垂直长轴方向，每组勘探工程相间地控制矿轴方向，每组勘探工程相间地控制矿体，并可节省部分勘探工程。对那些体，并可节省部分勘探工程。对那些矿体规模很大，而沿某一方向变化较矿体规模很大，而沿某一方向变化较小的矿床可采用菱形网。小的矿床可采用菱形网。59o 采用勘探网的形式布置工程，要求矿区地形起采用勘探网的形式布置工程，要求矿区地形起伏不大，一般可获得两组到四组不同方向较高精度伏不大，一般可获得两组到四组不同方向较高精度的垂直剖面，故其可提高勘探程度，并为完善与优的垂直剖面，故其可提高勘探程度，并为

47、完善与优化采矿工程布置提供基础。化采矿工程布置提供基础。o 由于勘探网适用条件限制较多，在金属矿床勘由于勘探网适用条件限制较多，在金属矿床勘探中远不如勘探线方式应用广泛。探中远不如勘探线方式应用广泛。 60 3. 3.水平勘探水平勘探o 定义定义 勘探工程沿不同标勘探工程沿不同标高水平高水平( (中段中段) )揭露矿体，揭露矿体，以获得一系列不同标高水以获得一系列不同标高水平的勘探断面的这种勘探平的勘探断面的这种勘探工程布置形式叫做水平勘工程布置形式叫做水平勘探。探。o 它尤其适用于陡倾斜它尤其适用于陡倾斜的矿体，特别是柱状、筒的矿体，特别是柱状、筒状、管状矿体，采用水平状、管状矿体，采用水平

48、勘探地质效果更好。勘探地质效果更好。61六六 勘探工程间距的确定勘探工程间距的确定1.勘探工程间距的含义勘探工程间距的含义2.影响确定勘探工程间距的主要因素影响确定勘探工程间距的主要因素3.确定勘探工程间距的主要方法确定勘探工程间距的主要方法62六、勘探工程间距的确定六、勘探工程间距的确定o ( (一一) )勘探工程间距的含义及意义勘探工程间距的含义及意义o 1.1.勘探工程间距的含义勘探工程间距的含义o 勘探工程间距勘探工程间距 是指沿矿体走向和是指沿矿体走向和倾斜方向相邻工程截矿点之间的实倾斜方向相邻工程截矿点之间的实际距离乘积，也称际距离乘积，也称“勘探网度勘探网度”。o 勘探工程沿矿体

49、走向的间距系勘探工程沿矿体走向的间距系指水平距离，也即勘探线之间的距指水平距离，也即勘探线之间的距离；勘探工程沿矿体倾向的间距，离；勘探工程沿矿体倾向的间距，一般是指工程穿过矿体底板的斜距一般是指工程穿过矿体底板的斜距( (薄矿体薄矿体) )或穿过矿体中心线或穿过矿体中心线( (厚矿体厚矿体) )的斜距；当矿体为陡倾斜而用坑道的斜距；当矿体为陡倾斜而用坑道勘探时，以相邻标高勘探时，以相邻标高( (不同水平不同水平) )坑坑道的垂直距离道的垂直距离( (又称中段高度又称中段高度) )与中与中段平面上穿脉间的距离乘积表示。段平面上穿脉间的距离乘积表示。 63勘探工程间距的含义勘探工程间距的含义 用

50、水平勘探系统勘探用水平勘探系统勘探的矿体，勘探工程间的矿体，勘探工程间距的含义：矿体沿倾距的含义：矿体沿倾斜的间距为中段高度斜的间距为中段高度，矿体沿走向的间距，矿体沿走向的间距为穿脉间距。为穿脉间距。64勘探工程间距的含义勘探工程间距的含义勘探网的工程间距，对于正方形网和矩形网是勘探勘探网的工程间距，对于正方形网和矩形网是勘探网格的长与宽的长度；对于三角形网菱形网）网格的长与宽的长度；对于三角形网菱形网），则为三角形的底与高的长度。，则为三角形的底与高的长度。65o 勘探工程间距的含义勘探工程间距的含义o 勘探工程间距的另一种表示方式是以单个截勘探工程间距的另一种表示方式是以单个截穿矿体的勘

51、探工程所控制的矿体面积表示：穿矿体的勘探工程所控制的矿体面积表示：o S0=S/no 式中：式中： S0单个工程所控制的矿体面积；单个工程所控制的矿体面积；o n勘探工程数；勘探工程数；o S为勘探矿体的总面积。为勘探矿体的总面积。66o 2.2.确定合理勘探工程间距的意义确定合理勘探工程间距的意义o 对一个具体的矿床，选择的勘探工程间距大小不同，对一个具体的矿床，选择的勘探工程间距大小不同，其所取得的地质效果和经济效果有较大差异，如工程间其所取得的地质效果和经济效果有较大差异，如工程间距过大则控制不住矿床地质构造及矿体变化特点，满足距过大则控制不住矿床地质构造及矿体变化特点，满足不了给定精度

52、的要求；工程间距过小则超过给定精度的不了给定精度的要求；工程间距过小则超过给定精度的要求，增加了勘探工作量和勘探费用，积压或浪费了资要求，增加了勘探工作量和勘探费用，积压或浪费了资金，并拖延了勘探工作的完成时间。因此，在矿床勘探金，并拖延了勘探工作的完成时间。因此，在矿床勘探工作中存在着确定合理勘探工程间距的问题。工作中存在着确定合理勘探工程间距的问题。 67o 合理的勘探工程间距是指在满足给定精度条合理的勘探工程间距是指在满足给定精度条件下的最稀勘探网度。件下的最稀勘探网度。o 勘探精度随工程数量的变化具有一定的规律。勘探精度随工程数量的变化具有一定的规律。在矿体变化性一定的条件下，随勘探工

53、程数量在矿体变化性一定的条件下，随勘探工程数量的增加，勘探精度越来越高，表现为勘探误差的增加，勘探精度越来越高，表现为勘探误差越来越小；从曲线梯度变化来看，精度提高的越来越小；从曲线梯度变化来看，精度提高的速度是不一样的：在工程数量比较少时，随工速度是不一样的：在工程数量比较少时，随工程数量的增加勘探精度提高较快，而当工程数程数量的增加勘探精度提高较快，而当工程数量增加到一定数量时，勘探精度提高的速度显量增加到一定数量时，勘探精度提高的速度显著减慢，并逐渐趋于稳定。此时，再增加工程著减慢，并逐渐趋于稳定。此时，再增加工程数量勘探精度提高很少或并不提高。这说明，数量勘探精度提高很少或并不提高。这

54、说明，过量的增加工程数量过量的增加工程数量( (加密工程加密工程) )是不必要的，是不必要的，这在经济上也是不合理的。从地质效果和经济这在经济上也是不合理的。从地质效果和经济效果统一的观点来看，存在一个极限工程数量，效果统一的观点来看，存在一个极限工程数量，即与曲线梯度变化最大的拐点相对应的工程数即与曲线梯度变化最大的拐点相对应的工程数量。虽然，这个工程数量对不同的矿床是不同量。虽然，这个工程数量对不同的矿床是不同的，但客观上却都存在着这样一个极限值。超的，但客观上却都存在着这样一个极限值。超过这个工程数量，在经济上是不合理的。在实过这个工程数量，在经济上是不合理的。在实际工作中，影响勘探工程

55、间距确定的因素是很际工作中，影响勘探工程间距确定的因素是很多的，主要包括以下几方面。多的，主要包括以下几方面。 68（二影响确定勘探工程间距的主要因素（二影响确定勘探工程间距的主要因素1.矿体本身的特性地质特征），如矿床地质构造复杂程度，矿体本身的特性地质特征），如矿床地质构造复杂程度，矿体内部结构复杂程度，矿体规模大小，矿体形状、产状矿体内部结构复杂程度，矿体规模大小，矿体形状、产状和厚度的稳定性，有用组分分布的均匀程度等；和厚度的稳定性，有用组分分布的均匀程度等；2.矿产勘查工作阶段及所求取的储量级别。储量级别高，勘探矿产勘查工作阶段及所求取的储量级别。储量级别高，勘探工程密；工程密；3.

56、勘探技术手段类型：求同一级储量，坑道的间距可略稀于钻勘探技术手段类型：求同一级储量，坑道的间距可略稀于钻探。探。4.矿石内部结构及水文地质条件的复杂程度，对工程间距也有矿石内部结构及水文地质条件的复杂程度，对工程间距也有一定的影响。一定的影响。 69( (三三) )确定合理勘探工程间距的方法确定合理勘探工程间距的方法o 1.1.类比法类比法o 其实质是根据总结和积累的矿床勘探经验和资料，通其实质是根据总结和积累的矿床勘探经验和资料，通过对比研究选用同类型矿床已行之有效的工程间距。过对比研究选用同类型矿床已行之有效的工程间距。o 具体对比又存在两种情况：具体对比又存在两种情况：o 一是与邻近地区

57、的同类型矿床模对比。此法多用于老一是与邻近地区的同类型矿床模对比。此法多用于老区。如对已开采矿区外围或已进行过详细勘探矿区外围的区。如对已开采矿区外围或已进行过详细勘探矿区外围的同类型矿床的勘探。同类型矿床的勘探。o 另一是根据规范所划分的勘探类型，采用相应的工程另一是根据规范所划分的勘探类型，采用相应的工程间距。这种类比方法多用于新的勘探矿区或勘探初期。不间距。这种类比方法多用于新的勘探矿区或勘探初期。不同矿种，不同矿床勘查类型，不同地质可靠程度的矿产资同矿种，不同矿床勘查类型，不同地质可靠程度的矿产资源储量按模拟法确定的工程间距也不同。如下表：源储量按模拟法确定的工程间距也不同。如下表：7

58、0方法特点：简便，能利用人的知识和经验，有一定的可靠性。方法特点：简便，能利用人的知识和经验，有一定的可靠性。勘探工作初期采用。勘探工作初期采用。应用注意事项：应用注意事项：世间无完全相同的两个矿床，类比时不能硬套规范；世间无完全相同的两个矿床，类比时不能硬套规范；要充分、全面研究矿体地质特征和数学特征，确定影响矿床要充分、全面研究矿体地质特征和数学特征，确定影响矿床勘探的主导因素。勘探的主导因素。712. 2. 加密法加密法 是在矿床勘探开始时用是在矿床勘探开始时用较稀的网度，施工后根据工程较稀的网度，施工后根据工程对矿体实际控制情况，决定是对矿体实际控制情况，决定是否加密及在何处加密工程的

59、一否加密及在何处加密工程的一种方法。如左图，开始时，由种方法。如左图，开始时，由于工程较稀而不能作出矿体连于工程较稀而不能作出矿体连接的正确判断左上）。在矿接的正确判断左上）。在矿体中部加密了体中部加密了3个工程后左下个工程后左下则矿体能比较正确地连接。则矿体能比较正确地连接。723. 数理统计法数理统计法最常用的方法是根据矿体标志值的变化系数最常用的方法是根据矿体标志值的变化系数V及给定及给定的精度的精度P确定合理的工程数量确定合理的工程数量n），其公式为：），其公式为：n=（tV2/P2式中：式中：t为概率系数，决定于对结论所要求的可靠程度。为概率系数，决定于对结论所要求的可靠程度。应用公

60、式注意事项：应用公式注意事项：n 矿体标志有矿体厚度、矿石品位、矿体宽度、面积矿体标志有矿体厚度、矿石品位、矿体宽度、面积等多种。可以用总变化系数等多种。可以用总变化系数V0参加计算，参加计算，n V02=V12+V22+Vk2n 也可用诸标志变化系数值中的最大值参加计算。也可用诸标志变化系数值中的最大值参加计算。n 确定工程数量必须用穿透样的观测值计算的变化系确定工程数量必须用穿透样的观测值计算的变化系数。数。n 上述公式确定的工程数量只是在随机抽样条件下的上述公式确定的工程数量只是在随机抽样条件下的统计要求。统计要求。744. 稀空法稀空法 其实质就是其实质就是对于已勘探的矿床删去对于已勘