地质勘查刻槽法

1、刻槽法【我来说两句】2009-9-5 11:03:51中国选矿技术网浏览 161次收藏【摘要】：在矿体上按一定的规格刻凿一条长槽，收集从中下凿的全部矿石作为样品，这样一种采 样方法叫作刻槽法。样槽的布置原则是样槽的延伸方向要与矿体的厚度方向或矿产质量变化的最大方向相一 致，同时，要穿过矿体的全部厚度。样槽断面的形状有长方形和三角形两种。三角形断面因刻凿时不易准确掌握其凿壁角度， 影响断面的规格，所以不常使用。长方形则被广泛应用。样槽断面的规格是指样槽横断面的宽度和深度，一般表示方法为宽度x深度，如10厘米 x3厘米。影响样槽断面大小的因素有：1、矿化均匀程度。矿化愈均匀，样槽断面愈大；反之，愈

2、小。2、矿体厚度。矿体厚度大时，断面可小些，因为小断面也可保证样品具有足够重量。3、当有用矿物颗粒过大，矿物脆性较大，矿石过于疏松时，需适当加大样槽断面。这几个因素要全面考虑，综合分析，不能根据一个因素而决定断面大小。一般认为起主 要作用的因素是矿化均匀程度和矿体厚度。确定这样槽断面的方法有两种：类比法和试验法。一、类比法本方法认为当两个矿床的地质特征相类似时，则它们的样槽断面规格也可以相类似。因 此，一般作法是选定一个已经勘探的矿床，其取样方法证实是合理的，其地质特征与等待勘 探的矿床的地质特征是相似的，则待勘探矿床也可以采用同样的取样方法和样槽断面规格。 为了工作方便，按不同矿种总结出了一

3、套适用的断面规格的范围，现列表如下。表1主要金属、非金属矿产常用样槽断面规格矿种断面规格（宽x深，cm）备注铁锰，铭铜，铅，锌，钥，硫化镍铝土矿锑，汞，钨，锡脉金铍铌，钽磷硫（硫铁矿）高岭土石膏盐类矿床5x210 x35x210 x55x210 x35x210 x55x310 x510 x320 x510 x320 x55x320 x55x310 x510 x55x310 x510 x1010 x510 x57x3锰帽矿床用5x1020 x5，堆积、残积、淋滤矿床20 x1525x25硅酸镍5x310 x5自然硫10 x58x3石灰岩5x310 x5以上所举经验数据，应用时要根据矿床的具体地址

4、特征，结合任务要求，具体确定规格 大小。、试验法本方法是在矿区内，选择矿体地质有代表性的地段布置不同断面规格的样槽，分别采样 化验，对比化验结果，以最大断面为对比标准，在允许的相对误差条件下，选用最小规格的 断面，作为将要采用的正式样槽断面。这种试验样槽的布置方法有重叠刻槽法和并列刻槽法 两种。（一）重叠刻槽法（共槽法）在选定的代表性地段，采十个样品（此数字不是绝对的，可以变动）。在每个采样点实 际上采取一组不同断面的样品，其断面规格包括7x3, 10 x3, 10 x5, 15x5四种，样槽的重 叠方式见图1。具体刻取步骤是：1、先刻7x3规格的样槽，采取样品进行加工，一部分送 交化验，一部

5、分保留。2、把样槽宽度扩大三厘米，采下这部分样品进行加工。然后与7x3 规格的样品的保留部分按断面面积比例合并，于是构成10 x3规格的样品。取一部分送交化 验，其余保留。3、把上一规格的样槽在深度上加深到五厘米，用同样的按比例合并的方法 得到10 x5规格的样品。余同上。4、把10 x5规格的断面在宽度上扩大五厘米，用同样方 法得到15x5规格的样品。余同上。2图1重叠刻槽示意17x3； 1+210 x3； 1+2+310 x5； 1+2+3+415x5 （单位：cm）把同一断面规格的样品分析结果求出平均值，再把不同断面规格的样品平均值进行对比， 对比时以最大断面规格样品的分析结果为标准。在

6、允许误差范围内，取最小规格的断面作为 生产所需的正式断面规格。（二）并列刻槽法（分槽法）本法与上述重叠刻槽法的差别在于样槽的布置是相互并列的，见图2。把各种规格样槽 内所采样品进行加工和化验，求出同规格样品化验结果的平均值。以最大规格的样品分析结 果为标准，进行对比。在允许误差范围内，选取最小规格的断面为生产样槽的断面。图2 并列刻槽法示意1 15x5； 210 x5； 310 x3； 4-7x3上述二种方法，由于共槽法的样品在空间位置上是重叠包含的，可以减少矿体品位变化 造成的影响，结果比较可靠，所以广为采用。对矿化极不均匀的矿床共槽法试验段断面规格 的情况，见表2：表2某热液金属矿床样槽断

7、面规格试验结果试 样 分 组试样编号取样 地点标准样槽15x5cm试验样草规格10 x5cm10 x3cm7x3cm分析结果(%)分析结果(%)误差%分析结果(%)误差%分析结果(%)误差%10501050412号槽4.594.31一0.286.104.04一0.5511.985.26+0.6714.602050505034号平窿3.183.24+0.061.893.07一0.113.462.94+0.247.553050905123号斜井5.786.01+0.233.986.23+0.457.797.89+ 1.0618.344051305167号平窿3.243.31+0.072.163.3

8、4+0.103.093.07一0.175.255051705208号浅井0.270.24一0.0311.110.25一0.027.410.16一0.1140.746052105243号平窿0.780.76一0.022.560.82+0.095.130.93+0.1519.237052505281号斜井1.431.50+0.074.901.48+0.053.501.24一0.1913.298052905322号斜井0.650.63一0.023.080.68+0.034.620.74+0.0913.85从上表所列结果可以看出，标准断面规格15x5与10 x5, 10 x3规格的样品化验结果的 差别

9、很微小，均未超过允许误差5%11%；而7x3规格的误差则超过允许误差，所以应采 用10 x3为矿区系统采样的样槽断面规格。样品长度又称采样长度，是指单个样品槽子的长度。在矿体上样槽贯通矿体厚度，当 矿体厚度大时，样槽连接可以相当长，但样品长度是对单个样品而言。样品长度取决于矿体 厚度大小，矿石类型变化情况和矿化均匀程度，最小可采厚度和夹石剔除厚度等因素。当矿 体厚度不大，或矿石类型变化复杂，或矿化分布不均匀时，当需要根据化验结果圈定矿体与 围岩的界线时，样品长度不宜过大，一般以不大于最小可采厚度或夹石剔除厚度为适宜。当 工业利用上对有害杂质的允许含量要求及严时，虽然夹石较薄，也必须分别取样，这

10、时长度 就以夹石厚度为准。当矿体界线清楚，矿体厚度较大，矿石类型简单，矿化均匀时，则样品 长度可以相应延长。确定样品长度的方法有类比法和试验法两种。类比法的依据，即前面所述的类比原理，根据矿床地质特征的相似性确定所需取样长 度。我国通过几十年勘探实践，总结出了一套样品长度数据。下面例举这些数据（表3）， 以供类比参考。表3常用样品长度矿种样品长度（米）备注铁，铭12锰0.5 1铜，铅，锌，钥12铝土矿0.5 2锑，汞0.3 1钨12铁矿层厚度大而稳定的矿体，可适当放长脉金2细脉浸染大型铜钥矿可适当放长铍0.5 2当厚度巨大，矿化均匀，可适当放长铌，钽12当厚度大，成分均一，可放大到25米磷12

11、硫铁矿12高岭土0.5 1石膏0.5 2石盐0.5 0.3石灰岩25试验法确定取样长度是：在代表性地段，按最小的样品长度，假定为0.5米，连续取 样，把样品加工，并按比例组合成长度不等的一组样品，口0.5米，1米，1.5米和2米等， 对比化验结果，以最短的样品长度为标准，在满足反应矿石质量变化，利于划分矿石类型， 经济原则等要求的条件下，选用最长的样品长度为生产所用的样长。利用最短样长为检验标 准是因为样品愈短愈能充分反映样品布置方向上的质量变化特征。样槽的断面大小和长短，一方面影响样品的代表性，另一方面也影响样品的重量、数 目和费用。样品断面大，长度达，重量大，样品数目少增加采样工作量，但减

12、少化验工作量。 样品长度短，断面小，数目就多，采样工作量不变，但增加加工化验费用。因此需要全面考 虑。样槽在各坑道中的布置也是一个相当重要的问题。在探槽中，样品大多布置在探槽底部。在垂直矿体走向的探槽中，当矿体陡时在槽底 取样，当矿体缓倾斜时在槽底或槽壁取样，当矿体近似水平时在槽壁做阶梯状取样（图3）图3探槽中阶梯状刻槽去取样1一浮土； 2一围岩；3一矿体；4一样槽在浅井及竖井等垂直坑道中，一般在井壁上取样。当矿化均匀时，一壁取样即可（图4）。 当矿化不均匀，两壁矿化情况相差较大时，则可以在相对两壁上同时取样，甚至在四壁同时 取样，然后把相应位置的样品合并为一个样品进行化验。图4 浅井一壁上取

13、样1一矿体；2一围岩；3一样品及编号在穿脉坑道中，一般在坑壁上取样。矿体倾角较缓时，样槽沿矿体厚度方向布置，矿 体倾角较陡时，则可沿水平方向布置（图5、6）。如矿体厚度大时，则连续分段取样，这 时水平刻槽更为有利，因为工作条件方便，可以提高工作效率。图5穿脉壁上的水平刻槽1矿体；2 页岩；3灰岩；4样槽图6穿脉壁上沿矿体厚度方向刻槽1砂岩；2矿体；3灰岩;4样槽在沿脉坑道中，可以在坑壁、顶板，或掌子面上取样。当矿体产状较缓时，在坑壁上 取样（图7）。当矿体产状较陡时，可在顶板上取样（图9、8）,但在顶板刻槽时，须进 行顶板的修正工作，否则影响代表性。在掌子面上取样时，若矿体倾角大于60度，就刻

14、水 平样槽（图9a）；如矿体倾角小于30度，可刻垂直样槽（图9b）；如果矿体倾角在60 30度之间，可刻水平样槽，也可刻沿厚度方向的样槽（图10），对于变化很大的矿脉，为 了保证样品具有足够的代表性，常根据具体情况刻23个样槽，再合并为一个样品进行化 验（图11 ）。在掌子面上刻槽往往影响掘进工作的进行速度，最好能在坑壁上取样。图7沿脉壁上的刻槽位置1一致密状矿石；2一浸染状矿石；3一围岩；4一样槽及编号 1密2四3 M 1图8沿脉坑道顶板刻槽位置1一围岩；2 一富矿；3一贫矿；4一样槽图9 a、陡倾斜矿体的水平刻槽取样;b、缓倾斜矿体的垂直刻槽取样1一矿体；2一围岩；3一样槽图10中等倾斜矿

15、体的水平刻槽和沿厚度方向刻槽取样1一矿体；2一围岩；3一样品匚1面|2巨3图11矿脉变化很大时的掌子面上刻槽取样1一围岩；2一矿脉；3一样槽及编号在已停止生产的老铜中取样时，或者因为年久而表面风化，失去代表性，或者由于过 去手工挖掘常挑选富矿部分而剩下贫矿部分，也失去代表性，因此需要爆破到一定深度再进 行取样，以保证样品的代表性。一般爆破深度为0.50.5米。连续刻槽分段取样是在矿体很厚，而所定样品长度小于厚度甚多的情况下的一种采样 方法（图12）。当最后一段样槽长度达不到取样长度时，若此段长度大于1/2样品长度， 组作为单独样品刻取，若此段长度小于1/2样品长度时，则合并到前一个样品中区。当矿体 比较薄时，一个样品就能截穿矿体，即使矿体厚度与取样长度还有一些出入，也就略而不计， 把矿体厚度就作为采样长度了。另外，当矿体带状构造，每一带的矿化特点不同，又需分别 了解各带的矿石质量和变化情况，此时也须进行刻槽分段取样（图13）。每一带的样品要 单独进行化验分析。如果每带的厚度过小，刻槽所得样