TCAOE 61-2023 深海富稀土沉积物资源勘查指南

ICS07.060CCSA45团 体 标 准T/CAOE61–2023深海富稀土沉积物资源勘查指南Theguidelinesforresourceofdeep-searareearthelements-richsedimentsexploration2023-8-17发布 2023-8-17实施中国海洋工程咨询协会 发布T/CAOE61-2023T/CAOE61-2023T/CAOE61-2023T/CAOE61-2023II目 次前 言 I引 言 II范围 1规范性引用文件 1术语和定义 2勘查阶段及目标任务 3资源调查阶段 3一般勘探阶段 4详细勘探阶段 4矿产地质勘查工作 4勘查内容及研究程度 4地质勘查类型与勘查工程要求 8各勘查阶段工作原则 9勘查工作质量控制原则 12技术经济评价 196.1原则 19概略研究 19预可行性研究 19可行性研究 20资源储量估算 20类型的划分 20估算的工业指标 21估算的原则 21估算参数的确定 21估算方法 24估算结果表 25附录A（规性） 深富稀沉积资源查各段工原则 26附录B（规范性） 深富稀沉积矿床勘查型确及参基本程间距 28附录C（规范性） 深沉积稀土源评方法 30附录D（资料性） 深富稀沉积标准质定结果 31附录E（规范性） 报编写纲 36附录F（资料性） 深富稀沉积矿产源储分类国内分类对比 38表A.1深海富稀土沉积物资源查各阶段工作原则 26表B.1勘查类型划分标准 28表B.2矿体规模大小划分及其类型系数 28表B.3矿体形态复杂程度及其类型系数 28表B.4矿体形态主要特征及类型系数赋值 28T/CAOE61-2023T/CAOE61-2023IIII表B.5矿体厚度稳定程度及其类型系数 29表B.6矿石有用组分分布均匀程度及其类型系数 29表B.7构造复杂程度及其类型系数 29表C.1深海沉积物稀土资源分级表 30表C.2深海沉积物评价指标及系数 30表D.1深海富稀土沉积物标准物质（GBW07586）定值结果 31表D.2深海富稀土沉积物标准物质（GBW07587）定值结果 32表D.3深海富稀土沉积物标准物质（GBW07588）定值结果 33表D.4深海富稀土沉积物标准物质（GBW07589）定值结果 34表D.5深海富稀土沉积物标准物质（GBW07590）定值结果 35表深海富稀土沉积物矿产资源储量分类表 38表深海富稀土沉积物矿产资源储量分类与国内外分类的对比表 38参考文献 39T/CAOE61-2023T/CAOE61-2023II前 言本文件按照GB/T《标准化工作导则 第1部分标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国大洋矿产资源研究开发协会提出。本文件由中国海洋工程咨询协会团体标准化技术委员会归口。本文件主要起草人：石学法、于淼、黄牧、初凤友、毕东杰、刘予、罗祎、宋成兵、蒋军、张辉、T/CAOE61-2023T/CAOE61-2023IIII引 言深海富稀土沉积物（以下也简称“深海富稀土沉积”）作为一种新型的潜在稀土矿产资源，是继多金属结核、多金属硫化物和富钴结壳之后发现的第四种海底金属矿产资源，引起了世界各国的广泛关注。2011年开展深（DZ/T的边界品位0.05%]，并结合深海富稀土沉积物勘探开发难度大（4000m）的基本条件，在以前(ƩREE+Y)700μg∙g-1作为深海富稀土沉积物的边界品0.10%（830μg∙g-1）。T/CAOE61-2023T/CAOE61-2023PAGEPAGE10深海富稀土沉积物资源勘查指南范围规范性引用文件（包括所有的修改单适用于本文件。GB/T3074.4 石墨电极热膨胀系数(CTE)测定方法GB/T6040 红外光谱分析方法通则GB/T8722 碳素材料导热系数测定方法标准GB/T12763.2 海洋调查规范 第2部分：海洋水文观测GB/T12763.3 海洋调查规范 第3部分：海洋气象观测GB/T12763.4 海洋调查规范 第4部分：海水化学要素调查GB/T12763.6 海洋调查规范 第6部分：海洋生物调查GB/T12763.8 海洋调查规范 第8部分：海洋地质地球物理调查GB/T12763.10 海洋调查规范 第10部分：海底地形地貌调查GB/T12763.11 海洋调查规范 第部分：海洋工程地质调查GB/T13464 物质热稳定性的热分析试验方法GB/T16594 微米级长度的扫描电镜测量方法通则GB/T17766 固体矿产资源储量分类GB/T23413 纳米材料晶粒尺寸及微观应变的测定 X射线衍射线宽化法GB/T34656 海洋沉积物间隙生物调查规范GB/T34899 微机电系统（MEMS）技术 基于拉曼光谱法的微结构表面应力测试方法GB/T34908 大洋资源调查术语GB/T35571 大洋多金属结核资源勘查规范GB/T35572 大洋富钴结壳资源勘查规范GB/T50123 土工试验方法标准T/CAOE42 海洋底质调查技术规程T/CAOE43 海洋沉积物环境地球化学测试规程术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1国际海底区域 internationalseabedarea国家管辖范围以外的海床、洋底及其底土。注：简称“区域”。对“区域”内资源的一切权利属于全人类，由国际海底管理局代表全人类行使。[来源：GB/T34908—2017，2.3]3.2矿产资源勘查 mineralexploration发现矿产资源，查明其空间分布、形态、产状、数量、质量、开采利用条件，评价其工业利用价值的活动。1工程，结合采样测试、试验研究和技术经济评价等予以实现。阶段。[来源：GB/T17766—2020，2.2，有修改——修改了注1和注2]3.3勘探合同 contractsforexploration一项勘探工作计划经国际海底管理局理事会核准后，按照国际海底区域资源探矿和勘探规章的规定签订国际海底管理局与申请者之间的合同。[来源：国际海底区域资源探矿和勘探规章，有修改]3.4碳酸盐补偿深度 carbonatecompensationdepth；CCD海底富含碳酸盐的沉积和非碳酸盐沉积之间的岩相界面。注：海水达到某一深度时，碳酸盐的补给速率和溶解速率可大体得到补偿，因此而命名。[来源：GB/T34908—2017，.11]3.5深海盆地abyssaloceanicbasin位于大洋中脊和深海海沟之间的，水深一般为4000m～6000m且覆盖有较厚沉积物的大片洋底。[来源：地学大辞典，有修改]3.6深海富稀土沉积物资源resourceofdeep-searareearthelements-richsediments富含稀土元素（La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu）和钇元素（Y）的深海沉积物，也称深海富稀土沉积物（deep-searareearthelements-richsediments）、大洋稀土资源（oceanicrareearthresource）（deep-seamud），简称深海稀土（deep-searareearthresource）。其稀土元素氧化物总含量[ω(REO)]0.10%（稀土元素总含量一般达到或超830μg∙g-1），相对富集中-（M-HREYSmEu、GdTbDy、Ho、ErTmYbLu中-重稀土氧化物总含量中重稀土元素总含量一般达到或300Ce4000m；沉积物类型以深海黏土和沸石黏土为主，常见指示矿物有磷灰石、铁锰（羟）氧化物和沸石等。[来源：GB/T34908—2017，.10，有修改]3.7矿床mineraldeposit由一定成矿地质作用在地壳的某一特定地质环境内形成，一个矿床可由多个矿体和毗邻的矿化岩石组成。[来源：GB/T34908—2017,1]3.8潜在的资源量potentialresources根据地质、地球物理数据和工程资料，与已知矿床类比而估计的资源量，经济意义尚不确定。主要在资源调查阶段估算。勘查阶段划分资源调查阶段（勘探目标及估算推断的资源（矿化区A.1。潜力评价CCD面以下、陆源物质（河流和冰川碎屑等）输送较少、表层生产力低、沉远景调查（以重力柱（环境调查工作，积累环境资料。探矿一般勘探阶段详细勘探阶段矿产地质勘查勘查内容及研究程度地质勘查研究资源调查阶段区域地质与海洋环境研究（-（矿产地质研究--重稀土/总稀一般勘探阶段区域地质与海洋背景研究深入开展勘探区的区域地层、火山活动、地球物理场、大地构造、热液活动等区域地质背景研究，以及水文气象要素（风、浪、涌、海流-包括底流、海水温度、海水盐度、海水透明度等）、化学要素（矿区（床）地质研究（床（床矿体地质研究-重稀土氧化物品位、中-重稀土/总稀土的比值、厚度、埋深、夹层厚度和剥采比等变化情况。详细勘探阶段区域地质研究详细研究矿区（床）的区域构造、沉积地层、地形地貌、地球物理场、火山活动等地质特征。矿区（床）地质研究（床（床矿体地质研究环境调查研究资源调查阶段初步研究深海富稀土沉积物资源调查区的海洋水文气象、海洋生物、水体化学、环境基线等基本特点。一般勘探阶段基本查明勘探区海洋水文气象和水体化学等环境特征；研究海底的生物生态特征，并初步建立环境基线。详细勘探阶段矿石质量研究资源调查阶段一般勘探阶段基本查明不同类型矿石的矿石矿物与脉石矿物的种类、含量、结构构造特征；基本查明矿石有用、详细勘探阶段详细查明矿石矿物和脉石矿物的种类、含量、共生组合及矿石结构构造特征；详细查明矿石有用、矿石选冶和加工技术条件研究资源调查阶段一般勘探阶段详细勘探阶段开采技术条件研究资源调查阶段大致查明资源调查区内水文气象与环境地质条件、沉积物类型与分布特征、底质工程力学性质。一般勘探阶段开展基本的开采技术条件调查研究，主要包括以下内容。 水文气象研究：在了解区域水文气象资料的基础上，基本查明一般勘探区内的水文气象要素，（包括底层流工程地质研究：基本查明矿区（床）的底质类型、分布特征及力学性质，基本查明矿区内断层的类型、规模与分布特征，基本查明矿区（床）的微地貌特征。 环境地质研究：基本查明矿石中有害元素及有害物质成分等，预测深海富稀土沉积物开采对本区环境、生态可能产生的影响。详细勘探阶段开展详细的开采技术条件调查研究，主要包括以下内容。 水文气象研究：详细查明勘探区内风、浪、涌、海流（包括底层流）、海水温度、海水盐度、海水透明度等特征。工程地质研究：详细查明勘探区的微地貌特征、矿石类型、粒度特征与分布规律，划分工程地质类型，测定矿石力学性质，确定区内断层类型、规模、分布及对采矿的影响。 环境地质研究：详细查明勘探区内的底质、底流、生物多样性特征。预测深海富稀土沉积物开采对环境、生态可能产生的影响及消除影响的措施。矿床综合评价研究资源调查阶段对有工业利用价值的共生、伴生矿产，初步研究其含量和赋存特征。一般勘探阶段详细勘探阶段地质勘查类型与勘查工程要求勘查类型划分勘查类型宜按如下原则划分。 资源调查阶段矿体的基本特征尚未查清，难以确定勘查类型，但有类比条件的，可与同类矿床根据矿体规模、矿体形态复杂程度、矿体厚度稳定程度、矿石有用组分分布均匀程度和构造复Ⅰ类Ⅱ杂型（Ⅲ类）三种勘查类型。允许有过渡类型存在。 勘查类型可根据主要地质因素赋值法确定，也可采用传统定性等其他方法，但要充分考虑单一地质因素的短板效应。采用主要地质因素赋值法时，根据影响矿床勘查难易程度，按照主矿体五个主要地质因素赋值B.1B.2至表B.7。 确定勘查类型时，根据各矿体的地质特征确定各矿体的勘查类型，根据各主要矿体的特征和空勘查工程原则勘查工程布置原则勘查工程宜按如下原则布置。勘查工程的布置宜采用地质采样和地球物理勘查相结合原则。深海富稀土沉积物地质采样主要采用规则的网格，以重力柱和重力活塞取样方式为主，箱式取样和深海钻机等取样方式为辅。 地球物理勘查主要进行声学地层调查，布设勘查测线；勘查方法以多波束地形地貌调查和浅地（ROV）和自主水下机器人（AUV）调查。视需求开展重力调查和磁力调查。环境调查以箱式取样、多管取样、温盐深（CTD）调查和取样、生物拖网取样为主，并可根据ROVAUV（HOV）等手段开展观测和取样。地质调查测站以网格状布设，环境基线调查可不形成测网。各类勘查方法的使用宜根据勘探阶段的不同而有所侧重。控制程度依据不同的勘查阶段要求，确定勘查工程间距。根据深海富稀土沉积物矿体的空间分布规律，矿体的圈定宜有足够的地质取样验证为依据。 资源调查阶段以满足估算推断的资源量为目标，宜根据该阶段不同勘查步骤的工作内容确定工30km~10km5km~2.5km（2.51.4km）估算；若工程间距≤2.5km，宜选用多边体模型估算。注：半径1.4km的同心圆面积与边长2.5km的正方形面积相近。一般勘探阶段以满足估算控制的资源量为目标，为预可行性研究提供基础信息，勘查工程间距1km~0.5km为勘查工程间距及多边体模型估算资源量。 详细勘探阶段的工程间距，原则上是在一般勘探的基础上加密，以圈定可供商业开采的矿体为0.2km~0.1km勘查工程间距及多边体模型估算资源量。勘查工程的布设宜充分考虑矿床的矿石类型、矿体规模、构造和有用组分等影响矿床勘查难易程度的主要地质因素。获得控制的资源量和探明的资源量的工程间距及估算方法宜根据矿体的规模及复杂程度，由勘查责任人充分论证后确定。深海富稀土沉积物资源评价方法下面给出了深海富稀土沉积物资源的评价方法。 依据沉积物样品的矿区（床、体）的首层矿体埋深、矿体开采厚度的平均品位和矿体开采厚度C.1，各指标C.2。Ⅰ100km的站位，可独立圈划为远景区。 在远景区内，将连续或基本连续（30km2站）发育Ⅱ级富集及以上站位的区域，圈定为探矿区。一般勘探阶段和详细勘探阶段，根据地质调查程度圈定矿体。 推荐以深海盆地发育的自然边界为界线，排除海山、海丘、圆海丘、平顶海山、海台、海脊等发育的区域。各勘查阶段工作原则资源调查阶段资源调查阶段宜按如下原则布置工作。 全面收集资源调查区地质、稀土矿产和地球物理资料，通过研究对调查区内深海富稀土沉积物成矿潜力做出评价。资源调查阶段建议根据该阶段不同勘查步骤的工作内容进行不同比例尺的填图工作。潜力评价000（T/CAOE42相关规定执行1：500000~1：250000的比例尺（T/CAOE42相关规定执行）。宜初步查明资源调查区沉积物类型与分布、地形及构造等特征。 20%及以内，CTD（配备浊度、叶绿素ɑ现场荧光、溶解氧、营养盐等传感器，下同）和生物拖网取样等方式，进行一定数量的水文、化学和生物等环境参数测量和海水取样（宜控制在总站位数的5%以内），获得海水、悬浮颗粒物和生物等相关样品资料。 大致查明矿石物质组成、矿石结构构造、矿石品位、矿石化学成分、矿石厚度和夹层厚度等特征；推荐采用深海富稀土沉积物资源量估算方法，估算推断的资源量。对资源调查区内的富集区进行多波束全覆盖测深调查，获得更精确的地形地貌资料，为获得深海富稀土沉积物开采的不利条件因素奠定基础。研究深海富稀土沉积物的分布规律，通过与相似矿床的对比研究，加强对其分布规律的认识。一般勘探阶段一般勘探阶段宜按如下原则布置工作。 50000比例尺（T/CAOE42相关规定执行）地质填图，查明勘探区沉积物类型与分布、地进行浅地层剖面调查或高分辨率近底浅层多道地震调查，高分辨率近底浅层多道地震调查的地50cm，初步查明沉积层的横向连续性。 参考地球物理调查结果，采用重力取样器、重力活塞取样器、箱式取样器以及深海钻机等进行20%~30%AUV探测等调查，以进一步圈定矿体，确定矿床规模和范围，并评价其资源前景。5%~10%布设箱式取样、多管取样、CTD和生物拖网取样等调查工作，采集沉积物、海水（分层）和生物样品，以获取生物群AUVROVHOV探测等调查，对勘探区的工程地质条件、海底生态环境、海洋环境进行初步评价。 查明矿石物质组成、矿石结构构造、矿石品位、矿石化学成分、矿层厚度和夹层厚度等特征；应用深海富稀土沉积物资源量估算方法，依据勘查采样网度，估算控制的资源量/储量。根据深海富稀土沉积物的选冶需求，布设箱式取样器、电视抓斗等采样站位，详细研究矿石矿物特征，对矿石的加工选冶性能进行试验研究。对勘探区进行多波束全覆盖测深调查，获取更精确的地形地貌资料，为深海富稀土沉积物开采详细勘探阶段详细勘探阶段宜按如下原则布置工作。 在原有勘查网度的基础上，对详细勘探区进行网度加密勘查，以保证资源储量的可靠性。推荐000进行浅地层剖面调查或高分辨率近底浅层多道地震调查，高分辨率近底浅层多道地震调查的地50cm，查明沉积层的横向连续性。 参考地球物理调查结果，采用重力取样器、重力活塞取样器、箱式取样器、深海钻机等进行地30%以上布设重力活塞取样，且获取样品为有效样品。获和海底视像等开展精细调查，详细查明深海富稀土沉积物小尺度分布情况，确定试采区。10%~15%（分层AUVROVHOV 详细查明深海富稀土沉积物矿石物质组成、矿石结构构造、矿石品位、矿石化学成分、矿层厚根据选冶需求和勘探装备技术情况，布设取样站位和采样方案，采集用于选冶试验的代表性样利用近底观测设备，在试采区进行近底测深、侧扫高精度全覆盖调查，获得更精确的地形地貌开展深海富稀土沉积物开发利用方案的环境影响评估与解决方案的综合研究。勘查工作质量控制原则地形及工程测量下面给出了地形及工程测量工作布置原则。 2000国家大地坐标系（CGCS2000），墨卡托（正圆柱）投影。地形测量范围和地形图比例尺宜满足不同勘查阶段地质填图及资源储量估算的需要。采用全球卫星导航定位系统（GNSS）或中国北斗定位系统，定位精度≤5m，定位系统具体技T/CAOE42的相关规定执行。GB/T12763.10的相关规定执行。地质填图地球物理勘查下面给出了地球物理勘查工作布置原则： 地球物理勘查工作宜根据深海富稀土沉积物勘查的需要选择有效的方法进行，正式测量前开展方法试验，选定合适参数；GB/T12763.8的相关规定执行； AUVROVHOV地质采样下面给出了地质采样工作布置原则。 深海富稀土沉积物勘查宜采用网格状间距布设地质采样测站。建议每个测站均布设有重力柱取2m15m30m，箱式取样获取的沉积物样品有效采样量4kg。每个测站布放的采样器宜按勘查阶段指南执行，每个测站的有效数据不得空缺。T/CAOE42的相关规定执行。海洋环境及工程地质调查下面给出了海洋环境及工程地质调查工作布置原则。建议按各个勘查阶段的勘查比例尺要求进行环境和工程地质调查，环境调查内容包括环境基线（主要包括海洋生物、海水化学、海洋水文和海洋气象等）调查和采矿环境因素评估。海洋生物调查宜以海底生物调查为主，如需进行深海富稀土沉积物试采，可进行小范围采矿模GB/T12763.6的相关规定执行。 海洋化学调查按各个勘查阶段要求调查海水化学要素特征。调查内容和质量要求参照GB/T12763.4的相关规定执行。海洋水文调查按各个勘查阶段要求调查的海水温度、盐度等水文特征。调查内容和质量要求参GB/T12763.2的相关规定执行。GB/T12763.3的相关规定执行。沉积物工程地质调查宜满足采矿技术设计要求，为采矿机械的设计提供基础资料。调查内容和GB/T12763.11的相关规定执行。样品采集、现场处理样品采集（（分层T/CAOE42的相关GB/T12763.4的相关规定执行。生物样品采集和贮存GB/T12763.6的相关规定执行。样品的现场描述和处理T/CAOE42的相关规定执行。海GB/T12763.4的相关规定执行。生物样品的现场描述和现场处理技术GB/T12763.6的相关规定执行。样品的现场测试稀土元素现场测试技术要求本文件仅列出沉积物化学测定中常规测定项目及其测定需考虑的因素。La、Ce、Pr、Nd、Y等）的含量，aerNdY等55.4..1.，估算稀土总含量。仪器设备调查现场样品中稀土元素、常量元素和其他相关微量元素含量测试建议使用手持式能量色散X射线荧光光谱仪（XRF）。实验室测试相关要求详见。现场取样进行稀土元素以及常量、微量元素含量等现场测试时，宜选取表层和取样器底部典型沉积物样品不10干样（），且岩性变化处宜加密取样。现场测试步骤现场测试包括样品制备和样品测定两个步骤。样品制备10g80℃74μm5g（达到饱和厚度）32mm的样品杯中进行测量。样品测定XRF3次，测试时180s3次测试的平均值。宜使用试验台进行测试，测定时关好防护罩，避免辐射伤害。宜在相同条件（如温度）0.7m。现场测试质量控制现场测试质量控制包括仪器自检、质控样和方法检出限。仪器自检：每次开机后都进行系统检查，校准检测器并验证其是否按规范进行操作。10——仪器自带的多元素参考样品CCRMPTILL-4（180-601）；用以验证仪器是否正确运行以及仪器测量精度；——深海富稀土沉积物标准物质采用GBW07586、GBW07587、GBW07588、GBW07589和GBW07590。标准物质元素定值见表D.1至表D.5。现场测试稀土元素总量计算方法现场测试稀土元素总量计算方法包括计算方法和参数确定。计算方法X5种稀土元素（La、Ce、Pr、NdY）为例。富稀土沉积物中稀土元素配分模式基本一致，即单个稀土5种稀土元素含量来估算沉积物中稀土元素总含量。参数确定LaCePrNd和Y50.77~0.830.80，推荐参照此参数估算深海沉积物稀土元素总含量。现场温度测量使用电子温度计、水银温度计或温度测量仪等对沉积物进行温度测量。参照T/CAOE42的规定执行。pH使用pH计或离子计等对沉积物进行pH值测量。参照GB/T12763.8的规定执行。Eh使用Eh计或离子计等采用氧化还原电位法对沉积物进行Eh值测量。参照GB/T12763.8的规定执行。样品实验室分析室内样品分取与处理室内样品分取与处理宜符合下列规则。4cm2U50cm。10cm；分取后需密封保存。岩心无损测试Al~UXX100dpiT/CAOE42的规定执行。沉积物地球化学成分测试Al2O3、TFe2O3、CaO、MgO、MnO、TiO2、P2O5、K2O、Na2O、SiO2等；微Li、Be、Sr、Ba、V、Cr、Cu、Zn、Zr、Co、Ni、Ga、Rb、Nb、Mo、Cd、In、Cs、、W、Tl、Pb、Th、U、ScY、REE（La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、TmYb、Lu）；碳、氮分析包括总碳（TC）（TN）、有机碳（TOC）。沉积物T/CAOE43GB/T12763.86.7的规定执行。沉积物涂片鉴定T/CAOE42的规定执行。沉积物粒度分析¯��峰度（��）T/CAOE42的规定执行。针对富稀土沉积物的相关粒度测试，建议将样品分为两份，一份参照T/CAOE42中激光法的规定执行，另一份在参照T/CAOE42中激光法的规定执行过程中，需取消滴加1mol/L盐酸去除碳酸盐的步骤，以防止磷灰石等矿物被盐酸溶解。沉积物矿物鉴定沉积物矿物鉴定包括全岩矿物鉴定、黏土矿物鉴定和碎屑矿物鉴定。X射线衍射分析仪（XRD），对沉积物进行全岩矿物和黏土矿物鉴定及定量分析。相关鉴定T/CAOE42的规定执行。（如鱼牙0.016mm粒级沉积物进行定性和定量鉴定；相关鉴定流程T/CAOE42的规定执行。沉积物物理力学性质测试GB/T50123的规定执行。沉积物微体古生物鉴定T/CAOE42的规定执行；孢粉和介形GB/T34656的规定执行。注：深海富稀土沉积物中，钙质微体古生物一般含量极少。沉积物岩石磁学与古地磁测试沉积物岩石磁学测量一般包括磁滞相关参数[包括磁滞回线（loop）、反向退磁曲线、一阶反转曲（FORC）]，磁化率/剩磁随温度变化曲线[J-T（IRM）热退磁曲线、低温曲线]，磁化率各向异性（AMS），高低频磁化率等；古地磁测量主要包括天然剩磁（NRM）T/CAOE42的规定执行。沉积物放射性测年测试深海沉积物放射性测年以铀系不平衡法和放射性10Be为主。技术要求、样品制备和分析测试等按照GB/T12763.8的规定执行。沉积物底质声学参数测试沉积物底质声学参数测试内容一般包括声速和声衰减系数。沉积物底质声学参数测试，按照T/CAOE42的规定执行。悬浮体颗粒物组分测定aT/CAOE42的规定执行。矿石的选冶试样的采集与分析深海沉积物物理性能测试 微观结构测试：采用X射线衍射分析、傅立叶变换红外吸收光谱分析（FTIR）、激光拉曼光谱（LRS）（SEM）（TEM）X射线光电子能GB/T23413GB/T6040GB/T34899GB/T16594进行检测，也可以依据样品自身特征设计检测标准。机械性能测试：在的检测基础上测试沉积物的黏弹性、吸水膨胀性、比表面积和孔隙率等。 热性能测试：测试沉积物的热稳定性、热膨胀性和导热性能。参照GB/T13464、GB/T3074.4、GB/T8722检测。吸附、催化性能测试：依据深海沉积物特征设计吸附和催化实验，测试其吸附性能和催化（光催化、化学催化、电催化）性能。电学性能测试：依据沉积物特征设计检测方法，测试其电荷、电位及电化学性能。磁学性能测试：对于富铁锰沉积物宜经过深加工后测试其磁场强度、磁导率和磁化强度等磁学性能。和（原始地质材料编录、资料整理、图件编制及报告编写原始地质材料编录根据《大洋航次现场管理规定（试行）》、T/CAOE42、GB/T35571和GB/T35572的有关要求，原始地质材料编录宜符合下列规则。 原始地质记录宜包括各类地质样品的原始调查记录和测试结果。 地球物理调查宜包括多波束地形测量、浅地层剖面测量、地震调查以及地磁测量、重力测量、海底视像等原始数据记录、登记表及班报等。海洋水化学调查宜包括海水采样、现场观测，以及分析测试结果。海洋生态环境调查宜包括生物的采样方法、生物种类和数量等观测内容。海洋水文调查宜包括海水物理化学特征、流场特征及空间结构等观测和测试结果。海洋气象调查宜包括风向、风速、海面气压、湿度等观测结果。工程地质调查记录宜包括沉积物的密度、含水率、抗压强度、贯入阻力、抗剪强度等物理力学性质。原始记录宜选用适当的信息记录手段，如数字、文字、图像等，并宜不断适应地质信息系统的发展。资料整理资料整理宜符合下列规则。 宜运用新理论、新方法对各勘查阶段的资料进行全面深入的分析研究、综合整理，并贯彻勘查工作始终。资料综合整理宜包括地质、地球物理、海洋化学、海洋生物、水文、气象、工程地质等资料，样品测试分析结果，矿石物理性质测试结果，编制的综合图件，以及估算的矿产资源储量。数据、图表、图件等宜采用计算机进行数据处理和制作。资料综合整理建议经过质量检查和验收。主要图件成图投影主要图件编制推荐统一采用2000国家大地坐标系（CGCS2000），墨卡托（正圆柱）投影成图。勘查区沉积地质图勘查区海底地形地貌图深海富稀土沉积物矿产分布图工程地质图勘查报告编写 报告正文由绪论、主体部分、结论、参考文献和报告图版（必要时）等部分组成；各报告提纲E。报告附图由图幅标准化的图式、图例、责任表等组成。 报告附表视勘查阶段的不同，报告附表种类有增减，一般由成果表、记录表、计算表、统计表等组成。报告附件一般包括资源储量估算工业指标凭证、矿石选冶实验报告、矿床可行性研究报告、照片（插图）、与报告有关的视频以及与矿区勘查有关的其他技术资料文件等。技术经济评价原则概略研究注：概略研究宜在各勘查工作阶段完成。预可行性研究注：预可行性研究宜在一般勘探阶段或详细勘探阶段完成。预可行性研究工作建议由具有一定资质的单位完成。可行性研究目的是对矿床开发经济意义的详细评价。进行可行性研究建议具备以下基本条件。矿床详细勘探阶段的地质工作已结束。已完成矿石的选（冶）加工性能的扩大性试验，或半工业（甚至是工业）性试验。已详细查明矿区地质勘探工作、运输、海底采矿和水文条件等可采技术条件。已详细查明矿区环境基线状况。充分研究了国内外稀土资源的供求现状、产品品种、质量要求及价格情况等。对开发深海富稀土沉积物矿产投资的筹措已有一定把握。注：可行性研究宜在详细勘探阶段提出试采区方案时完成。可行性研究工作建议由具有一定资质的单位完成。资源储量估算类型的划分概述GB/T17766，按照地质可靠程度由低到高，资源储量类型分为推断的资源量、控制的资源量F。+控制的+后，矿区可能存在可信储量+某些类型的资源量；可行性研究结束后，矿区可能存在证实储量+可信储量+某些类型的资源量。推断的资源量控制的资源量控制的资源量是经系统取样工程圈定并估算的资源量。矿体的空间分布、形态、产状和连续性已基本确定。数量、品位或质量是基于较多的取样工程和信息数量来估算的，地质可靠程度较高。探明的资源量可信储量证实储量估算的工业指标估算的原则资源储量的估算宜符合下列原则。-剖面-估算参数的确定矿体厚度计算矿体厚度深海富稀土沉积物矿体厚度为矿区内稀土元素总量超过边界品位的各层深海富稀土沉积物的厚度，可根据各勘查阶段的地质工作获得。夹层厚度（达不到富稀土沉积边界品位的矿化夹层有益厚度矿体顶底界之间各层深海富稀土沉积物矿体厚度的总和，不包括夹层厚度。开采厚度品位计算总稀土品位总稀土品位是指矿区内沉积物中全部稀土元素（La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu）和钇元素（Y）氧化物平均含量之和，推荐计算公式见公式（1）。��=Σ��/� )1式中：C——总稀土平均品位（%）；i（%；n——参与总稀土平均品位计算的样品数。轻稀土品位轻稀土品位是指矿区内沉积物中的轻稀土元素（La、Ce、Pr、Nd）氧化物平均含量之和，推荐计算公式见公式（2）。��=Σ��/� )1式中：C——矿区轻稀土平均品位（%）；i（%；n——参与轻稀土平均品位计算的样品数。中稀土品位中稀土品位是指矿区内沉积物中的中稀土元素（Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho）氧化物平均含量之和，推荐计算公式见公式（3）。��=Σ��/� )1式中：C——矿区中稀土平均品位（%）；i（%；n——参与中稀土平均品位计算的样品数。重稀土品位重稀土品位是指矿区内沉积物中的重稀土元素（Er、Tm、Yb、Lu）和钇元素（Y）氧化物平均含量之和，推荐计算公式见公式（4）。��=Σ��/� )1式中：C——矿区重稀土平均品位（%）；i（%；n——参与重稀土平均品位计算的样品数。元素进行计算，具体由勘查责任人确定。注2：稀土品位计算所涉及的元素，不管采用何种方法测定都需符合质量要求。含水率计算深海富稀土沉积物含水率测定方法见，含水率计算推荐计算公式见公式（5）。�=（�W−1）×100% (5)�d式中：ω——含水率；W（原状g；d （g。相对密度计算深海富稀土沉积物相对密度测定方法见，相对密度计算推荐计算公式见公式（6）。�=�W (6)�式中：ρ—状品度单为每方米/cm；W（原状g；V ——环刀容积，单位为立方厘米（cm3）。海底障碍物的确定海底障碍物主要为矿区内不利于深海富稀土沉积物开采和回收的地区。例如，洋底出露的基岩、海估算方法SurpacVisionMICROMINEVULCANGeoviewGeoMo3DMAPGIS-TDE等。同心圆柱模型（可结合地质取样和地球物理资料综合研判（取样间距＞25001400m，推荐计算公式见公式（7）。Σ�=�×2×�×�×/（.1�+1）×��×−3 7）式中：W——一定体积内深海富稀土沉积物中稀土氧化物资源量，单位为吨（t）；r——同心圆柱截面半径，单位为米（m）；�（m；ρ——湿样品的平均天然密度，单位为千克每立方米（kg/m3）；ω——沉积物的含水率（%）；C�%。注：计算总稀土资源量时采用总稀土品位，计算中-重稀土资源量时采用中-重稀土品位。多边体模型（可结合地质取样和地球物理资料研判（取样间距≤2500�Σ�=�2×ℎ�×�×�

1/（0.01�+

×��×−38）式中：W——一定体积内深海富稀土沉积物中稀土氧化物资源储量，单位为吨（t）；��——各立方体顶截面边长，单位为米（m），宜根据取样间距获取；�m；ρ——湿样品的平均天然密度，单位为千克每立方米（kg/m3）；ω——沉积物的含水率（%）；C�（）。注：计算总稀土资源储量时采用总稀土品位，计算中-重稀土资源储量时采用中-重稀土品位。估算结果表T/CAOE61-2023T/CAOE61-2023PAGEPAGE26附录 A（规范性）深海富稀土沉积物资源勘查各阶段工作原则表A.1给出了深海富稀土沉积物资源勘查各阶段工作原则。表A.1深海富稀土沉积物资源勘查各阶段工作原则勘查阶段勘查对象目标获得资源量推荐调查比例尺推荐基本地质测网地质勘查环境调查矿石质量矿石选冶试验开采技术条件可行性评价阶段步骤资源调查潜力评价深海盆地预测并圈定远景调查区估算潜在的资源量不做比例尺要求不做网度要求初步研究资源调查区究深海富稀土沉积的对调查区内有成矿条件的区域进行远景评价研究海洋气生物生态、化学和沉积等基本特点初步研究矿石的初步研究不同类型矿石的选冶性能，进行可选性试验或实验室流程试验明水文气象与环境地学性质概略研究远景调查远景调查区圈划探矿区000000~1：100000030km~10km探矿探矿区圈定一般勘探区源量1：500000~1：2500005km~2.5km一般勘探/探区（区）圈定矿体控制的+推断的资源量1：100000~1：500001km~0.5km深入研究勘探区的区积物类型等矿区地质规模等矿体地质特征基本查明矿区环境特征，并初步建立环境基线基本查明矿石的益和有害组分特类型和工业类型基本查明矿石的选冶和加工技术条件，进行实验室流程试验或扩大连续试验基本查明勘探区内水文气象要素、底质类可能产生的影响预可行性研究表A.1深海富稀土沉积物资源查各阶段工作原则（续）勘查阶段勘查对象目标获得资源量推荐调查比例尺推荐基本地质测网地质勘查环境调查矿石质量矿石选冶试验开采技术条件可行性评价阶段步骤详细勘探/详细勘探区详细圈定矿体探明的+控制的+推断的资源量1：20000~1：100000.2km~0.1km详细研究勘探区的区域地质背景，深海富稀土沉积物矿区微地形、沉积物类型等矿区地质特征，以及矿体形态、规模等矿体地质特征境的影响详细查明矿石的详细划分矿石自然类型和工业类型详细查明矿石的选冶和加工技术条件，进行实验室扩大试验、半工业性试验或工业试验详细查明勘探区内水的影响研究T/CAOE61-2023T/CAOE61-2023PAGEPAGE28附录 B（规范性）深海富稀土沉积物矿床的勘查类型确定及参考基本工程间距B.1表B.1勘查类型划分标准勘查类型地质因素类型系数简单型（Ⅰ类）矿体为大型规模、矿体形态稳定、矿体厚度稳定、矿石有用组分分布均匀、矿体构造复杂程度简单。2.2~2.7中等型（Ⅱ类）矿体为中型，矿体较稳定，矿体厚度较稳定、矿石有用组分分布较均匀、矿体构造复杂程度中等。1.4~2.1复杂型（Ⅲ类）矿体为小型，矿体不稳定，矿体厚度不稳定、矿石有用组分分布不均匀、矿体构造复杂程度复杂。0.8~1.3表B.2给出了矿体规模划分标准及类型系数赋值，矿体规模分为大型、中型、小型三类。表B.2矿体规模大小划分及其类型系数矿体规模类型延展规模km2类型系数大型≥10000.6中型500-10000.4小型＜5000.2表B.3表B.3矿体形态复杂程度及其类型系数矿体形态复杂程度类型系数稳定1~1.2较稳定0.7~0.9不稳定0.4~0.6表B.4给出了矿体形态主要特征及类型系数赋值。表B.4矿体形态主要特征及类型系数赋值矿体形态内部结构品位连续性特征类型系数特征类型系数变化系数%类型系数特征类型系数层状0.3结构简单至较简单0.3均匀（＜20）0.3连续性好，零星出现无矿或不可采地段0.3似层状0.2结构简单至较复杂0.2（20~40）0.2连续性较好，局部出现无矿或不可采地段0.2表B.4矿体形态主要特征及类型系数赋值（续）透镜状或不规节状0.1结构复杂至极复杂0.1不均匀（＞40）0.1连续性较差，有较多的无矿或不可采地段0.1表B.5表B.5矿体厚度稳定程度及其类型系数厚度稳定程度厚度变化系数%类型系数稳定＜300.3较稳定30~600.2不稳定＞600.1注：变化系数估算公式：V=100%¯×式中：V——矿层的厚度变化系数；——单工程厚度统计的均方差；¯——单工程厚度统计的算术平均值。表B.6给出了矿石有用组分分布均匀程度及其类型系数。矿石有用组分分布均匀程度分为均匀、较均匀、不均匀三类。表B.6矿石有用组分分布均匀程度及其类型系数均匀程度品位变化系数%类型系数均匀＜200.3较均匀20~400.2不均匀＞400.1注：变化系数估算公式：V=100%¯×式中：V——矿层的品位变化系数；——单工程品位统计的均方差；¯——单工程品位统计的算术平均值。表B.7给出了构造复杂程度及其类型系数。构造复杂程度是指对矿体的空间分布产生直接影响的构造形式，分为简单、中等、复杂三类。表B.7构造复杂程度及其类型系数构造复杂程度构造特征类型系数简单含矿沉积物层沿走向、倾向的产状变化不大，海底障碍物稀少，没有或很少受海山、海底火山和其他构造影响。主要包括：产状接近水平，很少有缓波状起伏；海山、海底火山和其他构造较少发育的稳定的深海盆地。0.3中等含矿沉积物层沿走向、倾向的产状有一定变化，海底障碍物较发育，有时局部受海山、海底火山和其他构造影响。主要包括：产状平缓，局部有一定的变化；海山、海底火山和其他构造较局部发育得稳定的深海盆地。0.2复杂含矿沉积物层沿走向、倾向的产状有变化很大，海底障碍物发育，有时受海山、海底火山和其他构造的严重影响。主要包括：海山、海底火山和其他构造较发育的深海盆地。0.1附录 C（规范性）深海沉积物稀土资源评价方法C.1表C.1深海沉积物稀土资源分级表资源级别系数和Ⅵ级富集41-43V级富集38-40IV级富集35-37Ⅲ级富集32-34Ⅱ级富集29-31Ⅰ级富集26-28非富集≤25表C.2给出了深海沉积物评价指标及系数。表C.2深海沉积物评价指标及系数首层矿体埋深m系数矿体开采厚度内的稀土氧化物[ω(REO)]平均品位%系数矿体开采厚度cm系数＜1025≥0.2512≥50060.22~0.2510450~50050.19~0.228350~45040.16~0.196250~35030.13~0.164150~25020.10~0.13250~1501≥100＜0.10，但发育有矿体的站位1<500注1：矿体开采厚度内的平均品位＜0.10%，但发育有矿体的站位，其矿体开采厚度系数取0。注2：对于未见底的站位，其系数可另加赋3。(-1(-1)附录 D（资料性）深海富稀土沉积物标准物质定值结果表D.1~表D.5给出了深海富稀土沉积物标准物质定值结果。表D.1 深海富稀土沉积物标准物质（GBW07586）定值结果标准物质名称标准物质编号标准值及不确定度质量分数（μg∙g-1）As*BaBeBiCdCeCo深海富稀土沉积物印度洋 成分分析标准物质GBW07586标准值7.460.231.540.950.1874.558.5不确定度0.140.010.090.050.022.31.9标准值及不确定度质量分数（μg∙g-1）CrCsCuDyErEuGa标准值35.03.782108.24.832.1413.1不确定度1.10.1270.3标准值及不确定度质量分数（μg∙g-1）GdGeHfHgHoLaLi标准值10.0091.6732.925.8不确定度0.30.050.130.0020.071.51.3标准值及不确定度质量分数（μg∙g-1）LuMoNbNdNiPbPr标准值0.7311.37.938.414834.89.0不确定度0.070.90.3标准值及不确定度质量分数（μg∙g-1）Rb*SSbScSeSmSr标准值314.70.0658.7465不确定度2.10.020.080.80.0060.417标准值及不确定度质量分数（μg∙g-1）TaTbThTlTmUV标准值0.581.4611.30.950.721.3958.9不确定度0.040.060.60.080.040.101.3标准值及不确定度质量分数（μg∙g-1）质量分数（%）WYYbZnZrSiO2Al2O3标准值4.02484.6074.79不确定度0.250.40.14标准值及不确定度质量分数（%）TFe2O3MgOCaONa2OK2OTiO2MnO标准值3.831.7512.635.151.800.300.72不确定度0.090.050.240.070.060.010.02标准值及不确定度质量分数（%）P2O5CO2Org.CTCTNLOI标准值0.179.00.362.790.03821.3不确定度0.080.0020.3注：Org.C为沉积物有机碳总含量；TC为沉积物总碳含量；TN为沉积物总氮含量；LOI为烧失量。T/CAOE61-2023表T/CAOE61-2023表D.2 深海富稀土沉积物标准物质（GBW07587）定值结果PAGEPAGE32(-2(-2)标准物质名称标准物质编号标准值及不确定度质量分数（μg∙g-1）As*BaBeBiCdCeCo深海富稀土沉积物印度洋 成分分析标准物质GBW07587标准值1.560.33163162不确定度1.00.010.10.090.0165标准值及不确定度质量分数（μg∙g-1）CrCsCuDyErEuGa标准值545.33287817.9不确定度40.1920.5标准值及不确定度质量分数（μg∙g-1）GdGeHfHgHoLaLi标准值23.41.624.50.0094.584.651.8不确定度1.20.050.20.00标准值及不确定度质量分数（μg∙g-1）LuMoNbNdNiPbPr标准值1.77281510137467.523.7不确定度0.1121492.40.8标准值及不确定度质量分数（μg∙g-1）Rb*SSbScSeSmSr标准值71.00.232.320.80.10223449不确定度1.70.020.21.00.01027标准值及不确定度质量分数（μg∙g-1）TaTbThTlTmUV标准值0.903.8115.82.621.771.85122不确定度0.080.020.095标准值及不确定度质量分数（μg∙g-1）质量分数（%）WYYbZnZrSiO2Al2O3标准值6.212711.113316537.3712.36不确定度0.560.6550.190.13标准值及不确定度质量分数（%）TFe2O3MgOCaONa2OK2OTiO2MnO标准值8.072.6010.624.392.070.631.85不确定度0.110.070.020.07标准值及不确定度质量分数（%）P2O5CO2Org.CTCTNLOI标准值0.467.550.272.300.05419.8不确定度0.020.200.020.060.0020.6注：Org.C为沉积物有机碳总含量；TC为沉积物总碳含量；TN为沉积物总氮含量；LOI为烧失量。T/CAOE61-2023表T/CAOE61-2023表D.3 深海富稀土沉积物标准物质（GBW07588）定值结果PAGEPAGE33(-3(-3)标准物质名称标准物质编号标准值及不确定度质量分数（μg∙g-1）As*BaBeBiCdCeCo深海富稀土沉积物 印度洋 成分分析标准物质GBW07588标准值62.260.42217223不确定度1.40.02107标准值及不确定度质量分数（μg∙g-1）CrCsCuDyErEuGa标准值49.26.1545430.616.97.8220.5不确定度2.70.2571.1标准值及不确定度质量分数（μg∙g-1）GdGeHfHgHoLaLi标准值31.61.775.40.0116.211354.1不确定度0.0020.452.6标准值及不确定度质量分数（μg∙g-1）LuMoNbNdNiPbPr标准值2.374116.813856710031.9不确定度0.1620.751961.2标准值及不确定度质量分数（μg∙g-1）Rb*SSbScSeSmSr标准值84.30.272.9825.50.1131.6249不确定度2.60.021.27标准值及不确定度质量分数（μg∙g-1）TaTbThTlTmUV标准值0.945.2617.23.532.422.03139不确定度0.270.140.096标准值及不确定度质量分数（μg∙g-1）质量分数（%）WYYbZnZrSiO2Al2O3标准值7.81781516419745.213.85不确定度0.451460.90.19标准值及不确定度质量分数（%）TFe2O3MgOCaONa2OK2OTiO2MnO标准值9.793.141.915.372.600.672.77不确定度0.050.040.080.100.050.020.05标准值及不确定度质量分数（%）P2O5CO2Org.CTCTNLOI标准值0.690.05912.8不确定度0.020.060.030.020.0040.4注：Org.C为沉积物有机碳总含量；TC为沉积物总碳含量；TN为沉积物总氮含量；LOI为烧失量。T/CAOE61-2023表T/CAOE61-2023表D.4 深海富稀土沉积物标准物质（GBW07589）定值结果PAGEPAGE34(-1)(-1)标准物质名称标准物质编号标准值及不确定度质量分数（μg∙g-1）As*BaBeBiCdCeCo深海富稀土沉积物太平洋 成分分析标准物质GBW07589标准值1170.291.591.080.71113263不确定度50.020.080.070.04611标准值及不确定度质量分数（μg∙g-1）CrCsCuDyErEuGa标准值20.21.1585566.544.013.49.1不确定度1.20.060.9标准值及不确定度质量分数（μg∙g-1）GdGeHfHgHoLaLi标准值60.30.965.60.01615.324715.0不确定度0.0030.5110.6标准值及不确定度质量分数（μg∙g-1）LuMoNbNdNiPbPr标准值6.765.520.52458547954.9不确定度71952.6标准值及不确定度质量分数（μg∙g-1）Rb*SSbScSeSmSr标准值25.10.1551.5730不确定度1.60.021.613标准值及不确定度质量分数（μg∙g-1）TaTbThTlTmUV标准值0.8310.25.04.636.452.75252不确定度0.000.290.159标准值及不确定度质量分数（μg∙g-1）质量分数（%）WYYbZnZrSiO2Al2O3标准值9.353240.923126025.017.67不确定度0.5211.9790.120.13标准值及不确定度质量分数（%）TFe2O3MgOCaONa2OK2OTiO2MnO标准值15.171.8815.174.012.040.614.32不确定度0.120.040.030.09标准值及不确定度质量分数（%）P2O5CO2Org.CTCTNLOI标准值1.920.02721.5不确定度0.060.40.050.030.0020.7注：Org.C为沉积物有机碳总含量；TC为沉积物总碳含量；TN为沉积物总氮含量；LOI为烧失量。T/CAOE61-2023表T/CAOE61-2023表D.5 深海富稀土沉积物标准物质（GBW07590）定值结果PAGEPAGE35(-2(-2)标准物质名称标准物质编号标准值及不确定度质量分数（μg∙g-1）As*BaBeBiCdCeCo深海富稀土沉积物太平洋 成分分析标准物质GBW07590标准值1680.252.031.220.78132298不确定度70.010.110.0