盧猛,樊興濤,蘇興濤,祝強(qiáng),趙洪波
(1. 北京探礦工程研究所,北京 100083;2. 中國地質(zhì)大學(xué)<北京>,北京 100083;
3. 中國地質(zhì)科學(xué)院國家地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測試中心,北京 100037)
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“淺鉆
—測試”快速勘查技術(shù)及野外試驗(yàn)
盧猛1,2,樊興濤3,蘇興濤1,祝強(qiáng)1,趙洪波1
(1. 北京探礦工程研究所,北京100083;2. 中國地質(zhì)大學(xué)<北京>,北京100083;
3. 中國地質(zhì)科學(xué)院國家地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測試中心,北京100037)
摘要:為實(shí)現(xiàn)東北森林沼澤淺覆蓋區(qū)快速勘查,作者提出了“淺鉆-測試”快速勘查技術(shù),并在多寶山礦區(qū)進(jìn)行了試驗(yàn),取得了初步成果。
關(guān)鍵詞:淺鉆;測試;勘查;實(shí)驗(yàn)室
1引言
東北森林沼澤淺覆蓋區(qū)地處高緯度區(qū)域,氣候寒冷,無霜期短,同時(shí)受到防火期的限制,每年適宜野外工作的時(shí)間只有6月15日至9月15日三個(gè)月。因此,東北森林沼澤淺覆蓋區(qū)礦產(chǎn)勘查的周期一般要比南方地區(qū)長。覆蓋層的存在同樣是影響該區(qū)勘查進(jìn)度的原因之一,因大面積的腐殖質(zhì)覆蓋層的連續(xù)覆蓋,長期以來地質(zhì)勘探者只能依靠地表偶然撿到的轉(zhuǎn)石以及槽井探揭露來完成地質(zhì)勘查工作。近年來,國家對環(huán)保的要求不斷提高,大面積使用槽井探施工已不可能。在這種情況下淺鉆技術(shù)成為該區(qū)域淺部揭露工程必不可少的手段。淺鉆技術(shù)取得長足發(fā)展的同時(shí),中國地質(zhì)科學(xué)院國家地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測試中心研發(fā)了野外流動(dòng)實(shí)驗(yàn)室,可以在野外實(shí)時(shí)對樣品進(jìn)行測試分析。于是,淺鉆技術(shù)與野外快速分析技術(shù)結(jié)合到了一起,形成了“淺鉆-測試”快速勘查技術(shù)。
2“淺鉆-測試”快速勘查技術(shù)所需裝備
“淺鉆-測試”快速勘查技術(shù)主要包括淺層取樣鉆探和野外分析測試兩部分。其中淺層取樣鉆探依靠輕便淺層取樣鉆機(jī)完成,野外分析測試依靠野外流動(dòng)實(shí)驗(yàn)室完成。
2.1輕便淺層取樣鉆機(jī)
本次試驗(yàn)使用的是北京探礦工程研究所生產(chǎn)的TGQ-10A型取樣鉆機(jī)(見圖1),其參數(shù)如下:鉆孔直徑:46/60mm;整機(jī)質(zhì)量:76kg;鉆架高度:1.65m;給進(jìn)行程:1.2m;最大提升力:10kN。
2.2野外流動(dòng)實(shí)驗(yàn)室
野外流動(dòng)實(shí)驗(yàn)室主要測試裝備全部集成在一輛中型面包車中(見圖2),可以深入施工區(qū)域,機(jī)動(dòng)靈活。車內(nèi)集成了偏振激發(fā)能量色散X射線熒光、光導(dǎo)比色、塞曼測汞、小型氣體質(zhì)譜等多種分析設(shè)備和UPS供電系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)、碎樣機(jī)、水箱等輔助裝備??蓪?shí)現(xiàn)對鉀、鈣、釩、鉻、錳、鐵、鎳、銅、鋅等近30種重要礦產(chǎn)和環(huán)境元素,以及氫、氦、甲烷、二氧化碳、氧等氣體組分的快速分析。
3野外試驗(yàn)情況
2013~2014年,首次實(shí)現(xiàn)了淺鉆取樣技術(shù)與野外快速分析技術(shù)的結(jié)合,工作區(qū)位于黑龍江省黑河市多寶山礦區(qū)??偣餐瓿摄@探工作量2010m,完成現(xiàn)場快速分析測試樣品上千件。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)室測試檢驗(yàn),現(xiàn)場快速分析結(jié)果與實(shí)驗(yàn)室分析結(jié)果趨勢一致性良好,分析結(jié)果穩(wěn)定可靠,可為淺鉆工作部署提供可靠依據(jù)。鉆探施工現(xiàn)場見圖3,淺鉆樣品見圖4,野外分析測試現(xiàn)場見圖5。
2014年某鉆孔野外快速分析結(jié)果與實(shí)驗(yàn)室測試結(jié)果對比情況見圖6~圖10,結(jié)果表明,野外快速流動(dòng)實(shí)驗(yàn)室所得測試結(jié)果與實(shí)驗(yàn)室分析測試結(jié)果高度吻合,分析結(jié)果穩(wěn)定可靠,完全可以為淺鉆工作的快速?zèng)Q策和快速部署提供依據(jù)。
4所取得的成果
東北森林沼澤覆蓋區(qū)“淺鉆-測試”快速找礦勘查技術(shù)初具雛形。其關(guān)鍵技術(shù)為快速采樣技術(shù)和快速分析技術(shù)。該方法效率高,可及時(shí)有效的為淺鉆的工作部署提供數(shù)據(jù)支持。其工作程序?yàn)椋菏紫炔捎脺\鉆按照一定比例尺采取靶區(qū)的土壤樣品、殘積層樣品以及基巖樣品,并將樣品進(jìn)行快速分析;接下來,根據(jù)分析結(jié)果圈定異常范圍,并進(jìn)行異常追索;最后,在淺鉆驗(yàn)證指示的礦化位置部署深鉆驗(yàn)證。
5結(jié)論
“淺鉆-測試”快速勘查技術(shù)可顯著提高東北森林沼澤覆蓋區(qū)的礦產(chǎn)勘查效率,縮短勘查周期,對于在該區(qū)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)快速找礦突破有重要意義。
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中圖分類號(hào):P634.53
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1009-282X(2016)01-0034-03
收稿日期:2015-10-09
基金項(xiàng)目:中國地質(zhì)調(diào)查局 “西南紅層地區(qū)緩傾順層巖質(zhì)滑坡調(diào)查與防治”(12120113090900)、“以鉆代槽勘查技術(shù)研究與應(yīng)用示范”(12120114008101)、“重點(diǎn)成礦帶淺層鉆探關(guān)鍵設(shè)備研發(fā)與應(yīng)用示范”(12120113097200)。
作者簡介:盧猛(1980)-,男(漢族),工程師,長期從事淺鉆技術(shù)研究工作,北京市海淀區(qū)學(xué)院路29號(hào),16983869@qq.com,13681290529。