第四纪地质钻探编录与取样规程

ICSCCS点击此处添加CCS号13IDB13/TXXXX—XXXX前言 2规范性引用文件 3术语和定义 4基本规定 5编录与取样前准备 26岩芯摆放 27劈芯 28岩芯拍照与摄影 39地层分层 310第四纪地质钻探编录 411第四纪地质钻探样品采集 612岩芯运输与保存 713资料与样品整理 714质量检查 815钻探编录成果 8附录A（资料性）第四纪地质钻探岩芯编录表、图例及代号样式 9附录B（资料性）第四纪地质钻探编录松散沉积物的野外鉴别方法 12DB13/TXXXX—XXXX本文件按照GB/T1.1—2020《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。本文件由河北省地质矿产勘查开发局提出。本文件由河北省地质矿产勘查开发局归口。本文件起草单位：河北省区域地质调查院（河北省地学旅游研究中心）、河北地质大学、河北省地质实验测试中心本文件主要起草人：卜令、安喜坡、张欢、杨瑞、陈宏强、李庆喆、赵华平、杨鑫朋、王冰洁、程洲、张子轩、张聚全、王鹏、孙天一、徐玥曈、陈秭晔、张授兴、战灵雨、李佳、魏磊强、王恒、刘爱琴、路峰DB13/TXXXX—XXXX1第四纪地质钻探编录与取样规程本文件规定了河北省第四纪地质钻探编录与取样的基本规定、编录与取样前准备、岩芯摆放、劈芯、岩芯拍照与摄影、地层分层、第四纪地质钻探编录、第四纪地质钻探样品采集、岩芯运输与保存、资料和样品整理、质量检查、钻探编录成果等内容。本文件适用于河北省第四纪地质、城市地质钻探中的编录与取样工作。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T36072活动断层探测DZ/T0184.1同位素地质样品分析方法DZ/T0078固体矿产勘查原始地质编录规定DZ/T0227地质岩心钻探规程DZ/T0429固体矿产勘查采样规范3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1地质钻探geologicaldrilling以地质调查及矿产资源评价为目的的钻探工程。3.2第四纪地质钻探为获取第四纪地层岩性、结构、沉积环境、年代学等信息，采用机械或人工钻探手段进行的钻探工作。3.3钻探编录boringlogging在钻探过程中，对获取的岩芯及其他钻探样品进行系统观察、描述、分层和记录的工作。3.4层理bedding沉积物在沉积过程中因物质成分、颗粒大小、颜色、结构或沉积环境变化而形成的层状构造，反映了沉积动力、气候条件、物源供给以及构造活动的演变。3.5编录分层stratigraphicloggingandsubdivision通过对钻孔岩芯或钻探样品的系统观察、记录与分析，依据沉积物的物理性质、化学成分、生物特征及沉积构造等差异，将第四纪松散或半固结地层划分为具有独立地质意义的不同层位的过程。3.6标志层markerbed具有显著特征且可作为横向对比标志的地层。4基本规定DB13/TXXXX—XXXX24.1第四纪地质钻探编录应现场观察、现场编录，岩芯观察应认真、细致，记录应真实、全面。4.2地层分层应合理，地质体和重要地质现象不遗漏，各种地质界线划分准确，各层之间接触关系清4.3编录格式应统一，确保数据规范性和可追溯性。编录表格样式见附录A.1和附录A.2。4.4对于特殊地层（如软土、活动断层等），应制定专门的编录和取样方案，确保数据的科学性和实用性。4.5第四纪地质钻探编录与取样，除应符合本规范的规定外，尚应符合国家现行有关标准、规范的规定。5编录与取样前准备5.1编录前应准备必要的物资，确保分类明确、功能齐全，准备物资应满足下列规定：——工具类：罗盘、放大镜、计算器、三角板、量角器、钢卷尺、文具盒（内装铅笔、橡皮擦、铅笔刀、防水墨笔等）、图包、讲义夹、橡胶锤、照相机，必要时带录像机、录音机；——材料类：白胶布、棉纸（包标本用）、胶水、样品袋等；——各种标签；——表格类：钻孔回次记录表、钻孔地质编录表、钻孔采样记录表、地层分层签等。6岩芯摆放6.1岩芯管材质及分装应符合下列规定：——岩芯应放置于耐腐蚀的塑料或高分子材质岩芯管或岩芯箱内，管径需与岩芯直径匹配，严禁使用钢制、铁质管件，避免金属氧化污染样品，导致后期测试数据偏差；——岩芯管长度宜为1～2m，分装时需按岩芯采取顺序编号，并标注岩芯上下方向。6.2岩芯应按回次顺序连续摆放，确保上下层位连续，避免倒置或错位，若条件允许，岩芯管可水平固定于专用岩芯架上。7劈芯7.1劈芯前需根据班报表核对岩芯状态，并应符合下列规定：——岩芯长度与进尺深度的匹配性，计算岩芯采取率；——胀心、缩芯、岩芯丢失情况，记录异常位置及可能原因；——上回次残余岩芯处理记录，明确残余岩芯的处理方式。7.2劈芯前应清理岩芯表面附着物，确保劈芯操作不受干扰。7.3劈芯宜优先采用机械劈芯器，确保劈切面平整、地层结构完整；若土体松散或机械劈芯不可行时，可选用人工劈芯，并应符合下列要求：——劈芯刀具需锋利，避免多次劈切导致岩芯破碎；——劈芯刀具的材质刚硬（如高硬度合金钢），避免刀具磨损导致岩芯污染；——施力均匀，沿岩芯纵向轴线垂直下切，确保断面平整度误差≤5mm；——松散岩芯需使用专用固定装置辅助，防止移位或散落。7.4劈芯在实验室完成时应符合下列要求：3——实验室劈芯需在温湿度可控环境（温度20±2℃,湿度≤50%）下进行；——精密岩芯（如年代测定样、古环境分析样）需使用无污染切割设备（如金刚石线锯）。7.5劈芯操作的技术要求应符合下列规定：——劈芯后岩芯断面应平整，不得出现斜切、碎裂或分层错位现象；——对特殊岩芯（如含化石层、软弱夹层）应采取保护性劈切措施，必要时保留完整样品；——劈芯过程中发现岩芯异常（如裂隙发育），应立即拍照并记录，异常岩芯需单独保存，并标注异常位置及可能原因。7.6劈芯后，岩芯区分为A、B两套，其中A套为第四纪地层研究使用，需保持原始状态，按回次顺序装箱，B套为采样使用，按测试需求进一步处理。8岩芯拍照与摄影8.1岩芯拍摄前的准备工作，应符合下列规定：——岩芯拍摄前应对表面进行清洁，去除泥浆、灰尘及其他附着物，确保岩芯表面干净、无遮挡；——清洁工具应选用软毛刷、气吹设备或软毛巾，避免使用硬质工具刮擦岩芯表面；——对特殊岩芯（如含化石层、软弱夹层），清洁时需采取保护措施，避免损坏岩芯结构。8.2岩芯摆放位置和拍摄要求，应符合下列规定：——岩芯应摆放在专用拍摄台上，管数不宜过多，原则上选择3～5m岩芯为一组，按顺序平行放置；——岩芯摆放宜保持自然状态，严禁人为挤压或错位，确保地层连续性和完整性；——劈芯完成后应及时拍照，避免岩芯风干或氧化变色，影响颜色和结构真实性，若需长时间拍摄，应在岩芯表面覆盖透明防风干或氧化薄膜。8.3岩芯拍摄环境及拍摄设备，应符合下列规定：——拍摄环境应保持光线均匀，避免强光直射或阴影遮挡；——照相机镜头应从多个角度（如正面、侧面、俯视）进行拍摄，确保岩芯特征全面记录；——具有特殊结构或矿物特征的岩芯，应采用微距镜头或特殊镜头拍摄，必要时使用摄像机辅助摄影；——拍摄时应设置统一的光圈、快门速度和白平衡，确保照片色彩一致；——拍摄设备需定期校准，确保色彩还原度和分辨率符合要求（分辨率≥600dpi）。8.4岩芯拍摄照片质量及细节，应符合下列规定：——照片应在同等光线条件下拍摄，避免因光照不均造成色差，确保能真实反映岩芯颜色和细节，严禁后期调色或修改原始图像；——拍摄时需放置比例尺，便于后期分析对比；——对关键层位（如标志层、异常层）需进行局部特写拍摄，记录细节特征。8.5岩芯影相的存储与管理，应符合下列规定：——拍摄好的影相应及时存储在计算机或其他存储设备上，并进行双重备份；——影相命名规则可采用“钻孔编号+回次号+顶底深度+拍摄日期”的方式命名，对于特殊岩芯照片还应标注特征描述；——建立影相电子台账，按钻孔、回次、深度等信息分类整理，便于后续查询和使用。9地层分层9.1一般规定DB13/TXXXX—XXXX49.1.1第四纪地质地层分层应结合岩芯的物理特性、化学特性、生物特性及年代学数据，确保地质体和重要地质现象不遗漏。9.1.2依据钻孔揭露的新信息，及时修正分层方案，确保地质界线划分准确、接触关系清晰。9.1.3分层结果应能正确反应沉积环境演变、构造活动及气候变化等特征。9.2地层分层应以岩芯的特性转变作为主要依据，应符合下列要求：——岩芯物理特性，如颜色（采用标准色卡比对）、粒径、层理结构等；——岩芯化学成分，如矿物含量、有机物质含量、氧化物含量；——岩芯生物特性，如生物化石（螺化石、植物残骸、动物骨骼等）、生物遗迹（虫孔、根系痕迹等）、微生物活动痕迹（藻类纹层等）。9.3编录比例尺应根据岩芯复杂程度、编录目的及用途确定，建议范围1:100～1:20，具体应符合下列规定：——1:100：初步调查或均质地层；——1:50：一般工程勘查；——1:20：精细研究（古环境恢复、古气候重建、地质灾害分析等）。9.4地层最小分层厚度应遵循下列原则：——编录比例尺为1:100时，最小分层厚度为0.2m；——编录比例尺为1:50时，最小分层厚度为0.1m；——编录比例尺为1:20时，最小分层厚度为0.05m；——厚度小于0.1m的标志层或特殊层位（如化石层、泥炭层）不论厚度大小，均应单独划分。9.5对同一地层中相间沉积的韵律层，应按厚度比进行详细划分，划分方法如下：——互层：薄层与厚层厚度比＞1/3；——夹层：薄层与厚层厚度比1/10～1/3；——条带状夹层：薄层与厚层厚度比＜1/10，且重复出现。9.6地层层厚根据厚度可划分为：巨厚层、厚层、中层、薄层及纹层，具体划分方法见表1。表1地层层厚分类9.7确定各层分层位置后，应在岩芯分层位置放入分层标签，并符合下列要求：——分层标签应为防水防褪色材质；——标签中应注明地层编号、顶底深度、岩性等信息；——标签应粘贴于分层位置，并与分层界面对齐。9.8关于分层位置的质量控制，应符合下列要求：——编录人员与地质负责人双签确认分层结果；——结合电阻率、自然伽马测井曲线等方式复合分层准确性。10第四纪地质钻探编录10.1一般规定10.1.1钻探编录前，应通过钻探班报表核对回次号、进尺深度、岩芯长度、采取率等内容，并检查岩芯摆放顺序及深度对应性，确保无倒置或缺失。DB13/TXXXX—XXXX510.1.2对于岩芯胀芯，应按采芯率100%平摊到本回次岩芯中。10.1.3岩芯编录应及时核对井深数据，根据自然伽马测井、电阻率测井等综合测井曲线，采用线性插值法或分段校正法进行岩芯深度矫正。10.1.4第四纪沉积物钻探编录应描述的内容为：岩性名称、颜色(新鲜面及干燥面)、结构、构造、包含物、磨圆度、分选性、接触关系、次生变化、生物地层特征、古土壤等。10.2钻探编录描述10.2.1第四纪松散沉积物根据粒级划分为砾石、粗砂、中砂、细砂、粉砂、粉砂质黏土、黏土质粉砂、黏土8种类型，具体划分方案见表2。表2第四纪松散沉积物岩性分类粒径d（mm）注1：黏土质粉砂、粉砂质黏土、黏土野外鉴10.2.2描述新鲜岩芯颜色时应在自然光或标准光源下与《中国标准土壤色卡》或《蒙塞尔色卡》等标准色卡对比选出色号，并记录颜色均匀性、渐变特征及与含水量的关系。10.2.3沉积物结构包括分选性、磨圆度及固结程度，沉积结构发育层编录应满足下列规定：——分选性根据沉积物颗粒大小的均匀程度划分为好、中、差；——磨圆度根据沉积物颗粒磨圆的程度划分为棱角状、次棱角状、次圆状、圆状等；——固结程度根据沉积物胶结程度的大小划分为松散、密实、弱固结、半固结、固结等。10.2.4沉积物沉积构造包括层理（平行层理、水平层理、交错层理、透镜状层理等）、裂隙、韵律层、波痕等，沉积构造发育层编录应满足下列规定：——层理构造需描述类型、单层厚度、成因及与上下层的接触关系；——必要时需测量层理、裂隙等与岩芯轴夹角；——裂隙描述需要对裂缝的大小、延伸方向、分布状况、填充物等进行详细描述。10.2.5沉积物次生地质作用及包含物主要是指钙质结核、铁锰质结核、潴育化层、潜育化层、铝土矿化、蚀变层等类型，编录时应强化描述，着重记录发育层位、赋存状态、丰度等信息。必要时可绘制素描图或拍摄影相辅助说明，素描图中应标注方位、比例及关键特征。10.2.6对于次生地质作用及包含物，在编录岩芯中均匀分布时，用“含”，含少量（小于5%）、含（5%～10%）、含多量（15%～25%）；在编录岩芯中非均匀分布时，用“混”，混少量（小于5%）、混（5%～10%）、混多量（15%～25%在编录岩芯中呈层状分布时，用“夹”。10.2.7生物地层段需描述化石或遗迹的类型、赋存状态、大小、丰富程度、分布状态等信息。10.2.8古土壤层需标注发育程度及成壤化标志。10.2.9分层界面的接触关系包括：冲刷界面、埋藏界面、断层界面、侵入界面、渐变界面、突变界面。10.3第四纪地质钻探岩芯编录常用图例样式，参照本文件附录表A.3执行。DB13/TXXXX—XXXX611第四纪地质钻探样品采集11.1第四纪地质钻探样品采集的基本原则参照DZ/T0429的要求执行。11.2取样前准备11.2.1采样前,应明确采样目的、方法、工作步骤以及相应安全防护措施等,提出采样质量要求和质量控制程序,做出任务分工,将责任落实到人。11.2.2按采样设计清单备齐专用工具和辅助材料，完成设备校准与功能验证。11.3样品布置及采集11.3.1样品布置的基本要求——同一件样品不得跨越不同孔径；——同一件样不得跨越不同岩性层；——同一件样品不得跨越岩芯采取率相差超过15%的回次。11.3.2第四纪地质钻探取样样品主要包括物化性能分析样品、磁性分析样品、生物特性分析样品、年代测试分析样品等。采样应根据调查目的及研究需求确定，采集的样品类型、分析目的、取样层位及特殊要求规定见表3。表3第四纪地质钻探样品采集分类表析粉砂～粗砂地层（砾石层除外）中化20g～100g境微体：100g~DB13/TXXXX—XXXX7年注1：本表格测年为常用测年方法，如需其他方式，应符合注2：基本要求栏为样品的最低取样要求，若实验室另有规定，请注3：应根据钻探目标任务及研究需求，合理选择合适的实验分析11.4样品包装与送检11.4.1采样后应及时对样品进行包装，妥善存放，避免混样、丢样或样外物质混入，对特殊样品还应采取专门的保护措施。11.4.2称重或包装前应对样品进行编号，样品编号格式一般为：样品代号-顺序号。11.4.3同一批样品应统一装入防潮性良好的箱中，内附批样标签，批样标签内容包括送样单位、样品编号、第几箱/共几箱等，箱外的信息标识内容应与批样签内容一致。11.4.4样品应自上而下依次编号，严防次序颠倒。样品不得混装，应一样一袋密封包装，严禁串染。12岩芯运输与保存12.1岩芯如需远程运输，岩芯管应固定于防震运输箱内，避免颠簸导致岩芯破碎或层序混乱。12.2岩芯保存环境应保持干燥、阴凉，相对湿度≤60%，温度10～25℃,避免阳光直射、高温、潮湿及化学污染。含有机质、易氧化或特殊成分的岩芯，需采用密封容器保存。12.3编录与取样完成后，岩芯管外壁应粘贴标签，标明以下信息：——钻孔编号、回次号、进尺深度、岩芯长度；——取样位置、样品编号、采样时间、责任人；——钻探工艺记录（如取芯率、钻进参数异常记录）。12.4需长期保存的岩芯应存放于专用岩芯库房，库房内岩芯按钻孔编号分区存放，宜建立电子档案管理系统，实现岩芯位置、状态及调用记录可追溯。13资料与样品整理13.1资料与样品整理应在室内当天完成，以确保数据的准确性和完整性。DB13/TXXXX—XXXX813.1.1应将地层描述、地质现象等记录及时整理成电子版，并检查编录资料中的数据是否完整，如有缺失或错误，及时补充更正。13.1.2应将样品标签、样品记录等资料整理成电子表格，确保每件样品都有详细的记录。13.1.3应核对样品记录与实际样品是否一一对应，确保记录的准确性。13.2岩芯照片宜采用Photoshop、Coredraw等图片处理软件进行拼接，每孔宜拼接成一个文件。14质量检查14.1三级质量检查14.1.1第四纪地质钻探编录与取样质量检査工作应随各项地质编录工作的进行及时开展，分析工作精度和质量，对存在的问题及时采取补救措施。检査方式分编录小组自检、组间互检、项目组抽检、部门级抽检及项目承担单位抽检，各类型检查比例见表4。表4质量检查类型及比例14.2提供质量检查的资料主要有:原始地质编录表；影像资料；标本登记表；样品登记表；送样登记表；样品鉴定及测试报告；质量、安全检查记录；阶段性综合工作总结等。15钻探编录成果15.1每个第四纪地质钻孔应编制钻孔小结，钻孔小结应包括下列内容：——钻孔基本规定；——岩性特征；——取样及测试；——地质特征分析（主要分析岩石地层及年代地层特征）。9DB13/TXXXX—XXXX（资料性）第四纪地质钻探岩芯编录表、图例及代号样式A.1第四纪地质钻孔岩芯编录表封皮样式表A.1地质钻孔岩芯编录表封皮项目名称工作区名称钻孔编号比例尺钻孔位置设计孔口坐标XY高程Hm设计倾角设计深度m测量孔口坐标XY高程Hm实际倾角实际深度m开孔日期终孔日期初见水位稳定水位m施工单位机台编号钻机类型钻机机长编录单位