矿产勘查基础

1、第三部分 矿产勘查基础,第一章 矿产勘查概论 1、基本要求 （1）矿产勘查的概念和原则： 了解因地制宜原则、循序渐进原则、全面研究原则、综合评价原则、经济合理原则 （2）勘查阶段的划分： 了解勘查阶段划分的目的、意义及原则； 掌握预查、普查、详查、勘探；,（3）矿产勘查的基本工序：熟悉勘查项目的确定与论证；勘查设计的编制与审批；勘查报告的编制与审批；勘查报告的评价。2、主要考试内容（1）勘查阶段的划分；（2）矿产勘查的基本工序：,一、矿产勘查的基本概念,1、矿产勘查的基本概念： 亦称矿产资源勘查或矿产地质勘查。 它是在区域地质调查基础上，根据国民经济和社会发展的需要，运用地质科学理论，使用多种

2、勘查技术手段和方法对矿床地质和矿产资源所进行的系统调查研究工作。 是矿产预查、矿产普查、矿产详查的总称或总和。 2、矿产勘查的意义： 矿产勘查是对地质、矿产资源进行调查研究工作，目的在于发现、探明矿产资源，保证国民经济建设和社会发展的基本需要。,二、矿产勘查的基本原则1、因地制宜原则：最重要、最基本的原则2、循序渐进原则：反映人们对矿产资源的认识过程3、全面研究原则：对矿床的地质、技术、环境和经济进行全面评价4、综合评价原则：重视矿产资源的综合利用5、经济合理原则：用最合理的方法，最少的人力、物力和财力的消耗，在较短的时间内取得最好的地质成果和最大的经济效果。,三、勘查阶段的划分,1、矿产勘查

3、阶段划分的目的和意义： 主要是为了对勘探对象进行初步筛选，以便择优进行下一步勘查工作，确保后续勘查的可靠性和合理性，减少勘查投资的风险性，提高矿产勘查的效益。 2、矿产勘查阶段划分的原则： 合理的阶段程序必须反映从勘查到开发全过程的客观规律； 勘查阶段划分必须与矿山建设程序相适应。 3、矿产勘查阶段的划分（P175-176）： （1）预查阶段； （2）普查阶段； （3）详查阶段； （4）勘探阶段；,四、 矿产勘查的基本工序（P176-178）,1、勘查项目的确立与论证（立项论证）； 2、勘查设计的编制与审批（设计编审）； 3、勘查工作的组织与实施（组织施工）； 4、勘查报告的编制与审批（报告编

4、审）： （1）勘查报告的性质和用途； （2）勘查报告的编写准则； （3）勘查报告的编写要求； （4）勘查报告的审批与汇交。,第二章 矿体地质研究,一、矿体地质的概念及其研究意义（P179） 1、概念：是以矿体为研究对象，研究矿体各种标志的变化性，其目的在于阐明矿体各种标志的变化特征或变化规律，为选择合理的勘查方法及矿床的工业评价提供依据。 2、研究意义： 准确确定各种标志的平均值，如品位、类型、厚度、形态； 正确判断矿体各种标志的变化情况； 具有重要的理论研究意义和指导勘查实践的实际意义。,二、矿体地质研究的基本内容,1、矿体变化性质的研究（P180） 规则的或坐标性变化； 偶然的或不规则性变

5、化； 2、矿体变化程度的研究： 矿体变化程度是指矿体标志值的相对变化幅度、变化速度。 3、控制矿体变化因素的研究（P182） 原生因素 次生因素,三、矿床勘查类型,1、矿床勘查类型的概念： 在矿体地质研究和总结以往矿床勘查的基础上，按照矿床的主要地质特点及其对勘查工作的影响（即勘查的难易程度），将相似特点的矿床加以理论综合与概括而划分的类型。,2、矿床勘查类型的划分依据：,矿体规模的大小；主矿体形态的变化程度；主矿体的稳定性；矿体受构造和脉岩的影响程度；矿体中主要有用组分的分布均匀程度。,3、矿床勘查类型确定的原则：,（1）追求最佳勘查效益的原则；（2）以影响矿床勘查程度的主导因素为依据的原则

6、； 影响矿床勘查难易程度的四个地质变量因素是： 矿体的规模； 矿体形态的复杂程度； 控矿构造的复杂程度； 有用组分分布的均匀程度。（3）以主矿体为主的原则；（4）及时修正的原则。,4、矿床勘查类型的划分（P183：即3类9型）,（1）第I勘查类型（I类）：开采技术条件简单 I-1型 （2）第II勘查类型（II类）：开采技术条件中等 II-1型：水文地质因素的影响为主； II-2型：工程地质因素的影响为主； II-3型：环境地质因素的影响为主； II-4型：复合因素的影响； （3）第III勘查类型（III类）：开采技术条件复杂 III-1型：水文地质因素的影响为主； III-2型：工程地质因素的

7、影响为主； III-3型：环境地质因素的影响为主； III-4型：复合因素的影响；,部分矿种的矿床勘查类型实例（P183-190）,1、岩金矿床勘查类型： （1）确定矿床勘查类型的主要因素：矿体的规模、形态变化程度、厚度稳定程度、矿体受构造和脉岩的影响程度和有用组分分布均匀程度等因素。 （2）岩金矿床的勘查类型：按上述5中因素划为3个勘查类型：I、II、III 第I勘查类型（简单型）：规模大、形态简单、厚度稳定、构造影响较小、有用组分分布均匀； 第II勘查类型（中等型）：中等、较简单、稳定； 第III勘查类型（复杂型）：；,2、铜、铅、锌、银、镍、钼矿床勘查类型： （1）确定矿床勘查类型的主要

8、因素：矿体的规模、主要矿体形态及内部结构、矿床构造影响程度、主矿体厚度稳定程度和有用组分分布均匀程度等因素。 （2）铜、铅、锌、银、镍、钼矿床勘查类型：按上述5中因素划为3个勘查类型：I、II、III,3、铁、锰矿床勘查类型：,（1）确定矿床勘查类型的主要地质依据：矿体规模、矿体形态复杂程度、构造复杂程度、矿床有用组分分布均匀程度；（2）铁、锰矿床勘查类型：按上述5中因素划为3个勘查类型：I、II、III,第三章 矿产勘查技术方法,1、基本要求 （1）矿产勘查研究方法： 了解地质观察法、勘查统计法、技术经济评价法； （2）勘查技术手段： 熟悉地质测量法、重砂测量法、地球化学测量法、地球物理测量

9、法、探矿工程法； （3）矿床的勘探类型： 熟悉矿床勘探类型的概念、划分依据、勘探类型、注意事项；,（4）勘查方法的合理使用：熟悉影响勘查技术方法选择的主要因素：勘查阶段、成矿条件、矿床特征、自然地理条件；（5）勘查方法的综合利用：熟悉意义、最佳组合。 2、主要考试内容（1）勘查技术手段；（2）勘查方法的合理使用；（3）矿床的勘探类型。,一、定义（P191）：是指那些在矿产勘查活动中，能够直接获取工作区有关矿产的形成与赋存的直接或间接的信息及各种参数的技术方法。,二、矿产勘查研究方法： 1、地质观察研究法：运用地质科学理论与方法对地质矿产客体的各种现象，进行反复不断的系统观察研究，力求正确认识和

10、反映其客观规律。 2、勘查统计分析法：是指从矿产勘查的实际需要出发，根据勘查已取得的大量观察数据资料，运用概率论和地质统计学的理论与数理统计的方法，研究与解决矿产勘查中的理论问题与实际问题的统计分析方法。,3、勘查模型类比法：是从已经勘查或开发过的矿床中，在深入研究不同规模的勘查对象（矿田、矿床、矿体）的基本地质特征（成矿环境、成矿条件、矿床地质和矿体地质）相似性和其勘查方法相近性的基础上，总结归纳出一系列勘查模式。4、技术经济评价法：矿床技术经济评价是从工业开发利用的角度出发，根据矿床的技术条件和经济条件，对矿床能否被开发利用，进行技术可能性和经济合理性的分析论证。,三、矿产勘查技术手段（P

11、193-213）根据矿产勘查技术的原理可分为6种方法,1、地质测量：是根据地质观察研究，将区域或矿区的各种地质现象客观地反映到相应的平面图或剖面图上。在矿产勘查的不同阶段、不同地区均应进行地质测量。所采用的比例尺分为 小比例尺1：100万1：50万； 中比例尺1：20万1：5万； 大比例尺1：1万或更大。,2、重砂测量：是以各种松散沉积物中的自然重砂矿物为主要研究对象，以解决与有用重砂矿物有关的矿产及地质问题为主要内容，以重砂取样为主要手段，以追索寻找砂矿和原生矿为目的的一种地质找矿方法。 （1）重砂机械分散晕（流）的形成及分布； （2）重砂测量样品采集：水系法；水域法；测网法。 （3）重砂测

12、量成果图； （4）重砂异常区的评价：有用矿物含量；重砂矿物标型特征；重砂矿物共生组合；重砂矿物搬运的距离；重砂矿物的空间分布特征。,3、地球化学测量（P196）：是以地球化学及矿床学为理论基础，应用化学元素分布、分配、共生组合及其变化规律来指导找矿等的应用科学。亦称勘查地球化学、地球化学找矿、地球化学探矿、探矿。（还要注意：地球化学测量的原理、特点及作用；地球化学测量方法的分类：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、水化学测量、生物地球化学测量、气体地球化学测量；地球化学测量的发展趋向）。,4、地球物理测量（P203）：是以物理学及地球物理学为理论基础，与地质学相结合，应

13、用到地质矿产勘查领域。亦称勘查地球物理、地球物理探矿、物探。地球物理测量的原理和特点；地球物理测量的方法分类：重力测量、磁法、电法、地震法、自然电场法、放射性测量法地球物理测量方法的应用；,5、遥感地质测量（P209） ：是运用现代化的运载工具和仪器，从一定距离对地表目标物的某些波段电磁波的发射或反射现象进行探测，从而来识别目标物。 6、探矿工程（P211） ：对金属及非金属矿床勘查中采用的钻探和坑探工程等直接勘查技术手段，称为探矿工程。坑探工程：探槽、浅井、平窿、石门、沿脉、穿脉、竖井、斜井、暗井；钻探工程：浅钻、岩芯钻。,四、矿产勘查技术的合理利用,影响勘查技术方法选择的因素有：勘查工作阶

14、段、工作区地质条件、矿床地质特征、工作区自然地理条件等。 1、勘查工作阶段：矿产预查阶段；矿产普查阶段；矿产详查阶段；矿产勘探阶段。 2、成矿地质条件：成矿的岩石和构造背景； 3、矿床地质特征：不同的矿种和不同的矿床类型； 4、自然地理条件：高山区、高寒山区、林区、大面积覆盖的平原区、潮湿区、亚热带农作物区、干旱区。,五、勘查技术方法的综合应用,（1）勘查技术方法综合应用的意义： 矿床是在长期地质作用过程中形成的，是一个复杂的客观存在的地质体，要了解一个复杂动态的事物，必须采取综合的方式方法； （2）勘查技术方法最佳组合综合勘查类型： 矿产综合勘查模型指的是在保证矿产勘查可靠性前提下，采用有效

15、的、经济的、快速的矿产勘查方法，并依据这些方法所获得的信息进行综合研究，从中发现矿产资源富集地段（矿带、矿田、矿床、矿体）可能存在的地质条件、控矿因素、勘查标志、勘查准则。在此基础上总结出矿产勘查方法最佳组合形式。 矿产综合勘查模型的特征是：具有勘查方法最佳组合和所获信息组合的双重含义；具有层次结构性；具有应用的有限性；综合勘查模型的建立不是一次完成的。,第四章 勘查工程系统,一、概述 1、基本要求： （1）勘查工程总体布置形式 熟悉勘探线、勘探网、水平勘探、灵活布置工程； （2）勘探网勘查工程间距的确定 了解类比法、加密法、稀空法、探采资料分析对比法； （3）勘探工程的设计与施工 熟悉地表坑

16、道工程设计、地下坑探工程设计、钻探工程设计、槽探编录、浅井、穿脉地质编录、沿脉地质编录、岩芯地质编录、冲击钻编录、钻孔弯曲及校正、勘探工程施工；,（4）矿石取样了解取样方法样品的加工样品的鉴定、分析、测试、试验（5）取样结果分析了解品位统计分析品位空间变化分析元素相关特征分析2、主要考试内容：（1）勘查工程总体布置形式；（2）勘探工程的设计与施工；（3）矿石的取样。,二、勘查工程总体布置：,1、矿体形态基本类型（P218-219）：1、一向延长的矿体：如筒状、柱状矿体2、两向延长的矿体：如板状、层状、脉状矿体3、三向延长的矿体：如囊状、鸡窝状矿体 2、勘查工程布置的基本原则 应根据矿体地质特征

17、和矿山建设的需要，参考同类矿床勘查的经验进行； 勘查工程应尽量垂直矿体走向，或垂直矿体的平均走向和主要构造线的方向布置； 勘查工程的布置要要由已知到未知、由地表到地下、由稀到密的原则进行； 应使地下坑道工程尽可能为将来地下开采时所利用。,3、勘查工程总体布置形式（P219-222）,（1）勘探线：一组勘查工程从地表到地下按一定间距布置在与矿体走向基本垂直的铅垂勘查剖面内，并在不同深度揭露或追索矿体，这种勘查工程的总体布置形式，称为勘探线。 （2）勘探网：勘查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形式，称为勘探网。 正方形网、长方形网、菱形网、三角形网。,（3）水平勘探：主

18、要用水平勘探坑道（有时也配合应用钻探）沿不同深度的平面揭露和圈定矿体，构成若干层不同标高的水平勘查剖面。这种勘查工程的总体布置形式，称为水平勘探。（4）灵活布置工程：根据矿体的变化规律和具体的地质条件，有目的的、有根据的、有的放矢的布置勘探工程，这就是灵活布置工程。,三、勘查工程间距的确定（P222-227）,1、定义： 勘查工程间距又称勘查工程网密度，简称勘查工程网度或勘查工程密度。工程间距是指最相邻勘查工程控制矿体的实际距离，也是指每个截穿矿体的勘查工程所控制的矿体面积，通常以工程沿矿体走向的距离与倾斜的距离来表示。 合理勘查网密度：就是能够使获得的地质成果与真实情况之间的误差在允许范围之

19、内的最稀的勘查密度。,2、勘查工程间距确定的基本原则,应充分考虑矿床本身的特点，应根据反映矿床地质条件复杂程度的勘查类型，来确定勘查工程间距的稀或密； 应以主矿体、主要矿层为对象； 相邻勘查类型和控制程度之间的勘查工程间距原则上为整数级差关系。 勘查工程间距可以有一定的变化范围，以适应同一勘查类型不同矿床，或同一矿床不同矿体（矿段）的实际变化规律。 工程间距要由稀到密、先稀后密的次序进行，要不断检查、及时调整工程的间距。,3、确定勘查工程间距的方法：有验证方法分析方法两种,（1）验证方法： 类比法：是在总结和积累矿床勘查经验和资料的基础上，将准备勘查的矿床与已经进行过勘查而在主要特点上与其相类

20、似的矿床进行比较，采用与其相近似的勘查工程间距。 加密法：即在有代表性的地段加密工程，根据两种网度所得的勘查成果分别绘制图件和储量估算，验算对比加密勘查工程前后矿体的地质因素和储量的变化情况。,稀空法：是按照一定的规则放稀勘查工程的间距， 分析、对比放稀前后的资料成果，从中选择合 理勘查网度的方法。探采资料对比法：简称“探采对比法”，是根据开发勘探或开采所取得的地质资料与开采前相同地段的勘探资料进行对比、分析，从而检查与验证勘查工程间距的合理性，并指导类似矿床确定勘查工程间距。,（2）分析方法：根据变化系数及给定的精度确定合理网度；根据参数的方差及给定精度要求确定勘查网的密度。,四、勘查工程的

21、设计与施工（P227-238）,（一）勘查工程的设计 1、地表坑道工程的设计：为了揭露接近地表的矿体，往往采用地表坑道工程，但要注意与深部工程配合。 2、地下坑探工程的设计：主要用于矿体形态复杂、有用组分分布不均匀或极不均匀的稀有金属、有色金属和贵金属矿床，以及非金属中的水晶、云母矿体；或用来检查、验证钻探质量、求得高级储量以及采集工艺样品等，需要使用地下坑探工程。 3、钻探工程的设计：终孔深度是指钻孔穿过矿体后再钻进一段距离而停止钻进的深度。,（二）勘查工程的施工管理,1、地表坑道工程： 探槽地质编录：探槽素描图展开方法（坡度展开法、平行展开法）；探槽素描图作图步骤；注意事项。 浅井（暗井、

22、天井）编录：浅井素描图展开方法（四壁平行展开法、四壁十字展开法；浅井素描图作图方法。 2、地下坑探工程： 穿脉地质编录：素描图展开方法（压平法或压顶法、旋转法或翻转法）；素描图作图方法与步骤；几种特殊情况。 沿脉地质编录： 3、钻探工程：钻探工程地质编录是根据岩芯或矿芯、岩粉以及各种测量数据进行的 岩芯钻探地质编录； 冲击钻探地质编录； 钻孔弯曲及校正。,（三）勘查工程的施工顺序一般遵循由已知到未知、由浅到深、由近及远、由稀到密的原则,1、由已知到未知：是说应当将首先施工的工程放在地质情况最清楚、最有把握的地段上，然后再根据它的结果去推测下一个工程的情况，这样依次下去。 2、由近及远：是指首批

23、施工的工程应当靠近已知矿体中心地段的那些工程，然后逐渐扩展到未知的地段。 3、由浅到深：是指先施工地表和浅部的工程，然后再逐渐向深部扩展。 以上这三个原则实质上是将首批工程放在地质情况最熟悉、最为有利、矿化较好、厚度较大、矿体延深最有把握的地方，这样比较稳妥，第一批工程为第二批工程提供施工依据，可以避免浪费。,第五章 矿产质量研究和取样,一、矿产质量的概念和影响因素 1、矿产质量的基本概念（P239）：是指决定矿产能够满足社会生产要求的性质，亦即矿产质量是指决定矿产在国民经济中的工业价值、利用可能性和途径的那些特征的总和。一般常指满足当前采选加工利用的优劣程度或能力。 2、 影响矿产质量的因素

24、： 矿石的化学成分： 矿石中化学成分的含量：有用组分、无用组分、有害组分伴生有益组分等的种类和含量； 矿石矿物的成分和结构构造特征； 矿石的物理技术工艺特征。,3、固体矿产的分类 （根据影响矿产质量的因素可将固体矿产分成3类）：,（1）利用化学组分的固体矿产： 大部分金属矿产，如黑色金属、有色金属、贵金属、稀有金属 部分非金属矿产，如盐矿、萤石、磷灰石等 对于这些矿产资源的利用，主要是从中提取某种元素或化合物，因此其质量主要是取决于矿石的化学成分或矿物成分及其含量、有用组分的赋存状态。,（2）利用矿物及其性能的固体矿产：大部分非金属矿产决定这类矿产质量的重要因素是有用非金属矿物含量的多少和它们

25、的某些技术或物理性能（如金刚石的硬度、云母晶体的大小）,（3）利用化学组分和矿物性能的固体矿产： 某些非金属矿产，如高岭土、耐火粘土、滑石等 决定这类矿产质量的重要因素是既取决于其化学成分，又决定于它们的某些物理或技术性能。,二、矿产质量研究的主要内容（P240）,1、矿石中有用及有害组分的含量、赋存状态： 主要有用组分的品位是划分矿石工业品级的依据，是评价矿石质量的主要指标之一。 伴生组分是指对矿床的工业评价没有决定意义、被包含在矿石之中的、但在矿产加工时加以提取在国民经济中被利用的矿物和某些其它化学组分。 2、矿石中矿物组分、含量、共生组合及分布：这些研究有助于划分矿石类型和矿石的充分有效

26、利用，指导选矿和冶炼，确定矿石的自然类型、工业类型和矿石种类的空间分布。,3、矿石结构、构造及矿物嵌布特征：指导取样工作，有助于阐明矿产的技术加工特性，有利于选择选矿方法和工艺流程。4、矿石的技术物理性质：是为了查明矿石和近矿围岩的物理机械性质，如矿石体积质量（体重）、松散系数、抗压强度、裂隙度、硬度、脆性、磁性和电性，为矿产储量估算、矿床评价及矿山建设设计哈开采提供必要的技术参数和科学资料。,5、矿石工艺性质研究：矿石的工艺性质是指矿石的加工工艺性能，即矿石的可选性和可冶炼性能；自然界的矿石一般都是复杂的矿物集合体，除极少数可以直接利用外，大多数需要经过一系列加工工艺处理（如碎矿、磨矿、选矿

27、、冶炼）等过程才能达到矿石中矿物原料的经济合理利用。,三、矿产取样（P242）,（一）定义、意义与原则： 1、定义： 矿产取样是从矿体或近矿围岩中采集部分矿石或岩石样品，并应用各种现代测试手段进行加工、鉴定、测试、分析、试验，以及结果的分析整理研究，是研究矿产质量的主要方法。,2、意义：,为了查明矿产的质量、矿石和围岩的物理、化学性质、矿石加工技术性能、矿床开采技术条件等等，为矿床评价、储量估算以及有关地质、采矿、选冶和矿产的综合利用等方面问题的解决提供必要的资料依据。,3、原则：,整体性原则：研究各种必须的岩石和矿石，取样应当在整个矿体厚度上连续进行，而且必须向围岩中延伸一定距离。 均匀性原

28、则：样品一定按照一定的网格等距取样，且取样网也应始终保持一致。 各种自然矿石和矿化岩石应用分段法分别单独取样。,（二）矿产取样的种类（有4种）：,1、化学取样： 全称为“化学取样分析”。 通过对样品进行化学分析，确定矿石中化学成分及其含量，了解矿石的质量，进而用来圈定矿体，核算主要伴生有用组分的平均含量，估算矿产储量，划分矿石类型和工业品级，检查矿山生产活动中矿石的损失、贫化及质量变化，为研究矿床成因、评定矿床工业价值及解决矿山开采加工方面的问题提供依据。,2、矿物取样：,亦称“岩矿鉴定取样”。 通过对矿石及岩石（近矿围岩）进行矿物学、矿相学及岩石学的研究，以查明矿石及围岩的矿物成分及含量、共

29、生组合、结构构造、矿物粒级、矿物嵌布特征、矿物化学成分及次生变化。用来确定岩石种类、矿石自然类型、有用元素赋存状态、矿石加工技术性能、综合利用，解决矿床成因、估计矿产质量等。,3、物理取样： 即“技术取样”。 通过测定矿石和近矿围岩的物理机械性质（矿石体积质量、湿度、松散度、块度、坚固性、抗压强度、孔隙度、裂隙度），了解其物理性质和加工技术性能，为矿产储量估算、确定矿产质量、划分品级和签定工业用途、评定矿床价值、矿山建设设计和开采提供必要的参数和资料。,4、工艺取样：,又为“加工技术取样”。 通过矿石工艺性质及选冶试验研究，确定矿石的选矿、冶炼性能和加工技术条件，为制定矿石加工方法、选冶生产工

30、艺流程，确定最佳生产技术经济指标，以及为矿床技术经济评价、建矿可行性研究和矿山企业设计提供可靠资料。,（三）样品的采集方法（P243）：,1、坑探工程中的采样方法： （1）刻槽法： 是在矿体上按一定的规格刻凿长槽，将从中凿下的全部矿石作为样品的采样方法。 在刻槽采样时，要注意： 样槽的断面形状及规格：矩形和三角形两种 样品的长度：即采样长度，单个样品沿取样线刻取的长度 样槽断面规格和样品长度的确定：常用经验类比法 样槽的布置：其原则是使其延长方向沿着矿石质量变化最大的方向布置，并且贯穿矿体的全部厚度，不漏采，也不重采。 刻槽法的用途及其特点：是目前最常用的采样方法，主要用于化学取样、适用于各种

31、类型的固体矿产。 P244 “表III-5-1主要金属、非金属矿产常用采样规格参考表”,（2）剥层法： 剥层法也称“刻面法”，是在垂直于矿层面的断面上，按一定规格刻凿下一层矿石作为样品的采样方法。剥层的规格用长、宽、深三个要素度量， 剥层的长度为矿层的厚度， 剥层的宽度是指沿矿层走向剥取的长度， 剥层的深度是指垂直宽度沿层面剥取的长度。,（3）全巷法：,是将坑道掘进一定范围内采出的全部或部分矿石作为样品的一种采样方法。样品的规格与坑道的高、宽一致，样长一般为2m，样品重达数吨数十吨。全巷法主要用于技术加工取样和技术取样，其特点是精度高，但加工方法复杂、工作量大、成本高。,（4）方格法：又称“打

32、块法”。是在矿体出露部位按一定网格，在网格交叉点上打取矿石碎块、并将其合并为一个样品的采样方法。网格法适用于矿化不均匀的矿床，或用于矿石特别坚硬时。其特点是采样过程简单、工作量小、效率高、精度高。（5）攫取法：是在矿石堆上或在矿车上按一定网格拣取矿石作为样品的一种采样方法。,2、钻探工程中的采样方法：,（1）岩芯钻探采样：从钻探所得岩芯、矿芯或岩矿粉中采集样品的方法称为岩芯钻探取样。 由于钻探过程中磨损的原因，岩芯、矿芯往往不能全部取得，一部分磨碎成碎屑和粉末而丢失。为表示取得岩芯的多少，需要计算“岩芯采取率”。 注意矿芯部分的采样和矿粉部分的采样。 （2）冲击钻探采样：是冲击钻探是用冲击钻头

33、击碎岩石或矿石进行钻进，其所得样品是矿屑或岩屑，采集时用抽筒从孔底提取。,（四）采样方法的选择（P248）：,在选择采样方法时，要综合考虑方法本身特点结合地质、技术经济效果因素和取样目的要求来确定。 1、从采样方法的代表性来看，全巷法代表性最强、最精确。其次是剥层法。 2、从技术经济特征来看，攫取法、方格法、打眼法采样工艺比较简单、比较经济。 3、从取样的目的要求来看，上述各种取样方法分别适宜于不同的目的，各不相同。,（五）样品间距的确定（P249）：,1、定义： 样品间距亦称取样间距，是指沿矿体走向及倾斜方向采样时采用间隔采样，相邻两个样品之间的距离。 2、影响样品间距的因素： 取样的目的；

34、 矿体地质特征； 样品间距的合理性：包括取样的代表性和经济合理性。 3、样品间距的确定： 样品间距的确定方法与勘查工程间距的确定方法类似，即主要有类比法、稀空法和数学分析法。 （P250：表III-5-3品位变化系数与取样间距的关系）,四、样品的加工,1、定义：广义的样品加工包括勘查工作中研究矿产质量所进行的鉴定、测试、化验分析等各种必须的加工。但将样品加工的定义狭义地理解为化学分析样品加工。 2、样品加工的必要性：采集的化学样品原始重量较大，其中的矿物颗粒也较为粗大且粒度不等，因此实验分析之前要进行破碎和缩减。 3、样品加工的原理：样品加工的基本准则是既要使缩减后的份样具有代表性，又要使加工

35、过程简单、迅速和经济。,4、样品最小可靠重量确定：（定义）最小可靠重量是指样品碾碎到一定粒级时，缩减后缩减误差不超标的最小样品重量。,（1）最小可靠重量的影响因素：样品中有用矿物的粒径、颗粒数、比重、矿石平均品位、化学分析的允许误差等。 （2）确定最小可靠重量的公式（切乔特公式）： Q = Kd2 样品的可靠重量大致和最大颗粒的平方成正比。式中： Q缩减样品的最小可靠重量（kg）； K缩分系数（根据矿石的特征确定）； d样品的最大颗粒直径（mm）。 在应用公式时，确定合适的K值很重要，确定K值的方法有类比法和经验法。 见P251 “表III-5-4部分矿产样品缩分系数K值参考表”,5、样品的加

36、工程序：,（1）破碎：目的是减小样品的粒径，增加有用矿物的颗粒数，最 终减少最小可靠重量，加快缩减样品。 分以下几个阶段：粗碎（粒度25mm）；中碎（5 10mm）；细碎（1 5mm）；粉磨（0.151mm）； （2）过筛：目的是保证破碎后的颗粒直径能达到预定要求，保证在破碎前已达粒度要求的颗粒被筛下，以免再次加工过筛，从而减少了加工工作量。 （3）拌匀：目的是在缩分前使有用矿物颗粒在样品中尽可能地在样品中均匀分布，使缩减误差降低。 （4）缩减：是将样品缩减到最小可靠重量，以便简化加工程序，减少工作量 ，降低费用。,6、样品的合并：,在满足代表性的前提下，为减少测试、分析的工作量，常常在化验之

37、前将若干样品合并为一个样品。但要遵循以下原则： 按样品原始重量比例合并； 合并的样品矿石类型、矿石品级须相同； 原始样品的采样方法应相同。,五、样品的鉴定、分析、测试、试验,（一）矿石的矿物学及矿相学鉴定，包括： 1、查明矿石矿物成分、矿物共生组合、矿物次生变化及分布规律； 2、确定矿石中各矿物组分的数量； 3、查明矿石结构构造、测定矿物外形、粒度、嵌布特征及硬度、脆性、磁性、导电性等物理性质，为解决选、冶加工方法提供资料； 4、考查矿石中元素赋存状态，为确定工业矿物、确定选、冶方法和流程提供依据； 5、结合物相分析，确定矿石的氧化程度，划分矿石类型，查明其分布。,（二）矿石化学成分分析：,1

38、、目的： 矿石化学成分分析的目的是确定矿石的化学成分及其含量，同时还要查明元素的赋存状态及分布规律。,2、分析方法：常用分析方法有两种：,（1）光谱分析法： 又称为“多元素分析”，主要用于普查找矿阶段，如地球化学找矿。在勘探阶段则常用于检查矿石中可能存在的伴生及有害元素。,（2）化学分析：,最基本的方法，分析精度高，分析结果用来评价矿石质量、圈定矿体、估算储量。根据分析的目的又可分为： 基本分析：又称普通分析、单项分析、主元素分析。分析的目的是查明矿石中主要有用组分的含量及变化情况，以了解矿石质量、划分矿石类型、圈定矿体和估算储量。 组合分析：目的是了解矿石中伴生有益组分及有害组分含量，以便估

39、算伴生有益组分的储量及有害杂质对矿石质量的影响。 合理分析：又称物相分析，其目的是确定有用组分赋存的矿物相。 全分析：根据光谱分析结果，全面分析除痕量元素以外的所有元素，其成本高，费时费工。,（三）矿石物理技术性质测定：,目的（P254）：测定矿石的物理技术性质是为了矿产资源/储量估算及矿床评价提供必要的资料，而对于某些非金属矿床（云母、石英、石棉），更重要的是为了评价其矿产质量、确定其加工工艺性能。 主要的物理技术测定是：,1、矿石体积质量（体重）的测定,矿石体积质量亦称“体重”，是指自然状态下单位体积矿石的重量。它是储量计算的重要参数之一。有两种情况： （1）小体重：采用涂蜡法，按以下公式

40、计算： D=W/(V1-V2) 而 V2 = (W1 W)/d 式中： D为矿石的体重（kg/dm3)； W为样品在空气中的重量； V1为样品涂蜡后的体积； V2为样品上所涂的蜡的体积； W1为样品涂蜡后的重量； d为蜡的相对密度，一般d为0.93,（2）大体重：,采用全巷法采样在野外直接测定， 按以下公式计算： D=W/V（t/m3) 式中： D为矿石的体重（ t/m3)； W为样品在空气中的重量； V为样品的坑道体积，即样品的体积；,2、矿石湿度的测定,矿石的湿度是指在自然状态下单位重量矿石中的含水量，即含水量与湿矿石的重量百分比。 矿石湿度计算公式为： B=（Wsh-Wg）/Wsh100

41、% 式中： B=矿石湿度； Wsh =样品湿重； Wg =样品干重； 当湿度大于3%时，体重值应进行湿度校正，校正品位公式： Csh = Cg （100-B）/100 Csh =矿石湿品位； Cg=矿石干品位；,3、矿石松散系数的测定,矿石松散系数是指一定矿石在爆破前后的体积的比值，即矿石由天然状态到爆破之后的松散程度。为矿车、容仓提供容积资料。 计算公式： Ks=Vs/Vy Ks=松散系数； Vs =爆破后松散矿石的体积； Vy =爆破前原矿石的体积；,4、矿石、岩石抗压强度的测定,矿石、岩石抗压强度是指矿石、岩石在外力作用下抵抗破碎的能力，其测定是为开采设计提供科学依据，以便计算坑道支护材

42、料用。 在矿层及顶板中采集，按不同级别分别采集，每一级采集2-3个，规格为5 5cm3，送专门实验室施压试验、测试。,（四）矿石选冶工艺性质试验：,目的：是矿产勘查工作必不可少的环节之一。因为矿产勘查阶段探明的矿产储量，除少数外，大多数不能自然达到工业生产利用的要求，必须进行选冶试验。其试验标准是应达到工业生产上技术可行、又经济合理。,1、矿石选冶试验程度的分类（P255-256）：,（1）可选（冶）性试验： （2）实验室流程试验： （3）实验室扩大连续试验： （1）半工业试验： （1）工业试验。 上述5类选冶试验程度，先后层次分明，前一试验是后一试验的基础，后一试验是前一试验的验证、发展和提

43、高，各类试验程度应根据矿产勘查阶段，由浅入深循序渐进。,2、矿产勘查各阶段矿石选冶试验的基本要求,矿产勘查各阶段都应该进行矿石选冶试验，运用选冶试验手段评价矿石质量和矿床经济价值，选冶试验程度应该与矿产勘查程度相适应。 P257表III-5-5 “矿产勘查各阶段矿石选冶试验程度表”,六、取样结果的整理及研究,1、目的：为了更好地指导矿产储量的估算，评定矿石质量，研究有用组分的特征、品位与厚度等各有关地质因素之间的关系，研究其变化规律，以指导矿产勘查工作，有必要将样品分析的原始资料进行各种类型的综合整理和研究。 2、取样结果整理研究的分类： （1）品位统计分布特征的研究； （2）品位空间变化特征

44、的研究； （1）元素之间相关特征的研究；,第六章 矿产资源/储量估算,1、基本要求： （1）矿产资源/储量概念、分类 熟悉国内外分类对比； 我国新旧固体矿产资源/储量分类及套改 （2）矿产储量计算 熟悉储量单位与工业指标 储量边界线的圈定和储量计算图纸 储量计算参数的确定与计算 储量计算方法 储量误差与精度估算,2、主要考试内容,（1） 矿产资源/储量概念、分类 （2）矿产储量的计算,一、矿产资源/储量的分类,（一）矿产资源和矿产储量的基本概念（P258） 1、矿产资源/储量估算：估算矿产在地下埋藏数量的工作称为矿产资源/储量估算，或储量估算，原称储量计算。 2、矿产资源量：对矿产资源所估算的

45、数量称为矿产资源量。按照地质可靠程度，可分为查明资源和潜在矿产资源。,3、查明资源：是指经勘查工作已发现的矿产资源的总和。4、潜在矿产资源：是指根据地质依据和物化探异常预测、但未经查证的那部分矿产资源。5、矿产储量：是矿产资源量中查明资源的一部分，经勘探证实存在矿床（矿体），其产出形式（形态、产状、空间分布）、数量/规模、质量能为当前工业生产技术条件所开发利用，国家政策法规允许开发的原地矿产资源量。,（二）国外矿产资源（储量）分类研究状况,1、美国矿产资源分类： （属于经济技术型分类，为市场经济国家普遍接受） （1）按其经济上的可行性（经济利用的可能性）：将矿产资源（储量）分为：经济的储量、边

46、界经济的储量、次经济的资源三类。 （2）依据地质可靠程度： 确定的 推定的 推测的 假定的 假想的储量（资源）五级。,表III-6-1 1980年美国矿产资源分类表,2、原苏联固体矿产储量和预测资源的分类分级（属于技术型分类，为计划经济国家所使用）,根据储量及其中有益组分，按其国民经济意义分为平衡表内和平衡表外两类储量： （1）平衡表内储量：是指在现有先进采掘技术和加工技术条件下，其利用价值在经济上是合理的、且符合资源合理利用和环境保护要求的矿产资源储量，叫“平衡表内储量”。,（2）平衡表外储量：,是根据指标、在目前条件下其利用价值在经济上还不合理、技术和工艺上还不可能、但将来可能提升为表内储

47、量，且在技术经济指标的基础上证明保存于地下以后开采是可能的、或为将来附带回收、堆放、保存是合理的储量，叫“平衡表外储量”。 这种分类根据矿床研究程度分为： A、B、C1级勘探储量 C2级初步评价储量 P1、P2、P3级预测储量。,3、联合国制定的矿产资源国际分类系统,联合国于1997年制定了国际矿产资源储量分类框架（P260-261）： 采用三维（轴）法，将矿产资源储量分为10个类别，即： （1）经济可靠性（轴）： 经济的 潜在经济的 内蕴经济的 （2）地质研究程度（轴）： 详细勘探 一般勘探 普查 踏勘 （3）可行性评价（轴）： 可行性研究（或采矿报告） 预可行性研究 地质研究（可行性评价的

48、初级阶段）,（三）我国以往矿产资源（储量）分类分级研究状况,1959年制订矿产储量分类规范，源自苏联，属于技术型分类 将矿产储量划分为平衡表内和平衡表外两类储量； 按研究工作程度分为A1、A2、B、C1、C2共五个储量级别； 根据储量用途划分为：开采储量（ A1级）、设计储量（ A2、B、C1 级）、远景储量（ C2 级）和地质储量。 矿产储量（资源）的分级：根据矿产的勘查研究程度和工业用途，分为A、B、C、D、E、F、G七级。,（四）我国现行固体矿产资源/储量分类,经国家质量技术监督局批准、颁发，并于1999年12月1日起实施的固体矿产资源/储量分类国家标准（GB/T17766-1999）是

49、我国固体矿产第一个真正统一的分类，该分类体现了社会主义市场经济的要求，并便于与国际接轨（P262-266）。,1、矿产资源储量分类的依据,（1）地质可靠程度： 反映矿产勘查阶段工作程度的不同精度。 探明的勘探阶段； 控制的详查阶段； 推断的普查阶段； 预测的预查阶段； 以上四种工作程度的不同精度，分别与勘探、详查、普查、预查四个勘探阶段相对应。,（2）可行性研究,分为三个研究阶段 概略研究：是指对矿床开发经济意义的概略评价； 预可行性研究：是指对狂矿床开发经济意义的初步评价； 可行性研究：是指对狂矿床开发经济意义的详细评价。,（3）经济意义,对地质可靠程度不同的查明资源，经过不同阶段的可行性评

50、价，按照评价当时经济上的合理性可以划分为： 经济的：其数量和质量是依据符合市场价格确定的生产指标计算的； 边际经济的：其开采是不经济的，但接近盈亏边界； 次边际经济：其开采是不经济的或技术上不可行的； 内蕴经济的：仅通过概略研究，不确定因素很多，无法区分其是经济的、边际经济的、还是次边际经济的。,2、固体矿产资源/储量分类及编码,（1）首先，通过地质评价，分出： 查明矿产资源； 潜在矿产资源； （2）然后，对发现后的查明矿产资源通过可行性评价： 经济的 边界经济的 次边界经济的 内蕴经济的 （3）综合考虑技术和经济的因素将矿产资源分为三大类： 储量 基础储量 资源量 总共分出十六种类型（见P2

51、64表III-6-6固体矿产资源/储量分类表）,表III-6-6 固体矿产资源/储量分类表（P264）,表中：地质可靠程度；分类类型； 经济意义,说明：表中编码（111-334）,（1）第一位数表示经济意义： 1-经济的，如可采储量（111） 2M-边界经济的，如基础储量（2M11） 2S-次边界经济的，如资源量（2S11） 3-内蕴经济的；如资源量（331） ？-经济意义未定。如资源量（334）？ （2）第二位数表示可行性评价阶段： 1-可行性研究，如可采储量（111） 2-预可行性研究，如预可采储量（121） 3-概略研究。如资源量（332） （3）第三位数表示地质可靠程度： 1-探明的，

52、如可采储量（111） 2-控制的，如预可采储量（122） 3-推断的，如资源量（333） 4-预测的，如资源量（334）？ b-未扣除设计、采矿损失的可采量。如基础储量（122b）,（1）储量：是指基础储量中的经济可采部分；（2）基础储量：是查明矿产资源的一部分；（3）资源量：是指查明矿产资源一部分和潜在矿产资源。上述资源/储量分类可参见P266表III-6-7固体矿产资源储量分类与编码。,3、矿产资源/储量套改,为使我国的矿产资源储量分类与国际接轨， 为适应固体矿产资源/储量分类国家标准（GB/T17766-1999）的要求， 准确摸清我国矿产资源家底， 按国土资源部（1999）175号文的

53、通知精神，对原有的矿产储量对照新的国家标准进行套改矿业权评估可以利用套改结果，但要审慎应用。,（1）套改原则：,对矿产储量表、矿山保有的矿产储量和地质勘查报告，按旧分类标准所提供的矿产储量数据，依照新的固体矿产资源/储量标准对各级储量进行编码和分类； 对已经进行了矿山设计、可行性研究和预可行性研究的矿区，或正在开采和基建的矿区，可视为经济意义的，按新标准直接套改；对没有进行可行性评价急矿山设计的矿区，可视其矿产资源储量的利用情况及未利用原因来确定其经济意义；,对过去没有提供可行性评价资料的矿区，其储量在套改中先确定经济意义，再反推所处的可行性评价阶段；对地质可靠程度的划分，采用原有的储量级别和

54、矿区的地质勘查工作阶段来确定。,（2）套改的技术要求：,P267表-6-8矿产资源储量套改表列举了在矿产资源储量套改时确定编码各位数值技术要求的七种情况。,（五）国内外矿产资源/储量分类对比,矿产资源分类分级对比，是根据类别、级别条件、储量精度及工业用途，便于应用的原则，可参考P262的表III-6-5我国以往储量级别对比表和P268的表III-6-9国内外矿产资源主要分类概略的对比表,二、矿产资源/储量单位及工业指标,（一）矿产资源/储量单位 1、多数矿产以重量计算： （1）通常单位为吨（t） 黑色金属； 一般非金属； 一般有色金属 稀有分散元素； （2）公斤 稀少的贵金属； 2、少数只计算

55、体积，单位为立方米（m3） 一般建筑材料 石英砂,1、矿产工业指标的概念： 是在当前技术经济条件下，矿床应达到工业利用的综合标准，即矿产工业部门对矿产质量和开采条件所提出的技术标准和要求，它是评价矿床工业价值、圈定矿体、估算矿产资源/储量的依据。,（二）矿产工业指标,2、矿产工业指标的种类（P269）：,（1）矿石质量指标： 边界品位； 最低工业品位； 有害杂质最大允许量； 伴生组分最低含量； 综合工业品位。,（2）矿床开采技术指标（P271）,最小可采厚度； 最低工业米百分值： 简称米百分值，米百分率，或米克/吨值，是最低工业品位与最小可采厚度的乘积； 夹石剔除厚度。,（三）资源/储量估算的

56、原则,1、资源/储量估算必须按照工业部门制定的工业指标进行； 2、资源/储量是按实际探得的地下资源计算的，储量计算的范围不包括采空区； 3、参与资源/储量估算的各项参数应根据实际测定的数据确定； 4、参与资源/储量估算的各项工程和工作的质量应符合有关规程和规定的要求； 5、矿床储量应按矿体、级别、块段、类型、品级分别计算。,三、矿产资源/储量边界线的确定,定义：在矿产资源/储量估算之前，必须在资源/储量估算图纸上按工业指标圈出这些资源/储量边界，将矿产资源/储量估算的范围确定，这相工作称为矿产资源/储量边界的圈定。,（一）矿产资源/储量边界线的种类及圈定方法,1、零点边界线：是矿体厚度或有用组

57、分含量趋于零的各点的联线，即矿体尖灭点的联线。 2、可采边界线：是按最小可采厚度和最低工业品位或最低工业米百分值所确定的基点的联线。它是用来圈定工业矿体的边界位置，即可采边界内的矿量为储量或基础储量。,3、矿石品级和类型边界线及确定：在可采边界线的范围内，按矿石技术品级和类型的要求标准划分的界线。4、储量类别边界线的圈定：按不同储量类别条件所圈定的界线，如储量、基础储量和资源量的分界线。5、暂不能开采边界线：这条线是根据边界品位圈定的，此线与可采边界线之间的矿量为资源量。,（二）矿产资源/储量估算图纸,1、勘探线剖面图：是垂直矿体走向、并表明沿矿体倾斜方向地质构造特征的基本图件。其比例尺一般为

58、1 ：5001 ：2000 2、中段地质平面图（水平断面图）：是根据通过同一标高的勘查工程所获得的资料综合编制而成的、用以反映在不同标高各水平面上矿体及地质构造特征、矿化分布规律、勘查工程分布等的一种水平断面图件。其比例尺一般为1 ：5001 ：1000,3、矿体（垂直、水平）纵投影图：是在与矿体延长方向（走向）平行的垂直或水平投影面上表示矿体内各类储量与矿石品级分布和工程控制程度的图件；其比例尺一般为1 ：5001 ：10004、矿体底（或顶）板等高线图：其比例尺一般为1 ：500或更小。,四、矿产资源/储量估算参数的测定与计算,（一）矿体（块段）面积的测定（P277-278）： 1、求积仪

59、法； 2、曲线仪法（平行线法）； 3、方格纸法； 4、几何法。 （二）矿体厚度的测定与计算： 1、坑道中矿体厚度的测定； 2、钻孔中矿体厚度的测定。,（三）估算参数平均值的计算（P279-282）：在进行矿产资源/储量估算时，一般要求划分矿体或划分矿段估算。而勘查过程中测定的参数值数量较多，因而要计算出单个工程中、整个矿段、矿体或整个矿床该参数的平均值。主要有两种计算方法：1、算术平均法：当矿体参数变化较小、测点分布较均匀时较为适用；2、加权平均法：当矿体参数变化较大、测点分布不均匀、每个测点所起的作用不相等时较为适用；涉及：单个工程的平均品位的计算；断面、块段或矿体平均品位的计算。,五、矿产资源/储量估算法（P282-295）,矿产资源/储量估算方法与勘查方法是相辅相成的，一套勘查方法常伴随着相应矿产资源/储量估算方法。 就固体矿产来说，其储量的估算方法可达几十种，我国用得最多的是： 几何法：直观、简便、实用，但可靠性差。 统计分析法：新理论、新方法、复杂、精确、可靠性好。,（一）几何法（或传统法）,特点：直观、简便、实用，但可靠性差。 是将形状复杂的矿体描绘成与该矿体体积大致相等的简单几何形体、并将矿化复杂状态变为在影响范围内的均匀化状态，以便用简单的数