礦山地質(zhì)學(xué)精ppt課件

.,礦山地質(zhì)學(xué),.,第一講緒論,礦山地質(zhì)學(xué)是應(yīng)用地質(zhì)學(xué)的一個(gè)分支。地質(zhì)學(xué)研究的對象是地球。地殼中礦產(chǎn)的形成都和地球表面以及地球內(nèi)部的地質(zhì)作用有關(guān)。地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，則著重說明地殼的物質(zhì)組成、發(fā)展變化以及各礦物產(chǎn)資源的蘊(yùn)藏規(guī)律。通過對各種地質(zhì)作用、地質(zhì)現(xiàn)象、地層層序、礦物巖石、地質(zhì)構(gòu)造等的了解，為掌握成礦理論、礦床類型、礦床水文地質(zhì)、勘探方法等打下基礎(chǔ)。,.,目錄1.第一講緒論2.第二講礦床地質(zhì)與礦山地質(zhì)圖件3.第三講礦床勘探4.第四講礦床開發(fā)利用相關(guān)地質(zhì)工作5.第五講專門性地質(zhì)工作,.,地球是太陽系的一員，地球是個(gè)旋轉(zhuǎn)的橢球體，赤道半徑約為6378公里，極半徑約為6357公里。地球表面積約為5.1億平方公里，其中海洋占71%。地殼是地球表面的堅(jiān)硬外殼，平均厚33公里，表面5%為沉積巖，上部巖石成分相當(dāng)于花崗巖類，巖石化學(xué)成分富含硅、鋁，又稱硅鋁層。下部巖石成分相當(dāng)于玄武類巖石，化學(xué)成分除硅鋁外，鐵、鎂相對增多，又叫硅鎂層。,.,地幔：地殼以下至2900公里深處的一個(gè)圈層，又稱中間層。以9001000公里深處為界面又分為上、下地幔。上地幔主要由硅酸鹽組成，下地幔主要由鎂、鎳金屬的氧化物和硫化物組成。在上地幔上部，深約60250公里的范圍內(nèi)，因放射性元素大量集中，蛻變生成熱能使這一帶有局部的熔融狀態(tài)物質(zhì)存在，一般認(rèn)為這是巖漿的發(fā)源地。地核：2900公里以下的中心部分。地核的組成物質(zhì)為鐵、鎳金屬的氧化物和硫化物。,.,目前，根據(jù)鉆探資料顯示，在地深20公里范圍內(nèi)的大部分地區(qū)，從常溫帶以下，平均加深100米，溫度升高3C左右。深于20公里后，地溫增幅會(huì)大大變緩。據(jù)推測，地球中心溫度不超過20003000C。,.,第一節(jié)礦山地質(zhì)專業(yè)術(shù)語定義,地質(zhì)學(xué)（geology）是關(guān)于地球的物質(zhì)組成、內(nèi)部構(gòu)造、外部特征、各層圈之間的相互作用和演變歷史的知識(shí)體系。是研究地球及其演變的一門自然科學(xué)。,.,礦山地質(zhì)學(xué)（mininggeology）是一門介于地質(zhì)與采礦學(xué)科之間的邊緣應(yīng)用學(xué)科。它研究礦床開采階段為保證礦山有計(jì)劃持續(xù)正常生產(chǎn)、資源合理利用以及擴(kuò)大礦山規(guī)模、延長服務(wù)年限所需進(jìn)行的各項(xiàng)地質(zhì)工作的基本原理和方法。是應(yīng)用地質(zhì)學(xué)的一個(gè)分支。礦山企業(yè)的地質(zhì)部門完成礦山地質(zhì)的各項(xiàng)工作，它起著礦山生產(chǎn)技術(shù)管理和采掘生產(chǎn)技術(shù)監(jiān)督的作用。,.,礦床(mineraldeposit)：地表或地殼里由于地質(zhì)作用形成的并在現(xiàn)有條件下可以開采和利用的礦物的集合體。有開采利用價(jià)值的有用礦物的聚集地。包括了地質(zhì)的和經(jīng)濟(jì)的雙重含義。礦床是地質(zhì)作用的產(chǎn)物，但又與一般的巖石不同，它具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值。,.,礦床的概念隨經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展而變化。19世紀(jì)時(shí)，含銅高于5%的銅礦床才有開采價(jià)值，隨著科技進(jìn)步和采礦加工成本的降低，含銅0.2%的銅礦床已被大量開采。,.,礦體：含有足夠數(shù)量礦石、具有開采價(jià)值的地質(zhì)體。它有一定的形狀、產(chǎn)狀和規(guī)模。礦體周圍的無經(jīng)濟(jì)意義的巖石是礦體的圍巖。礦體與圍巖的界限有的清楚截然，有的逐漸過渡。在后一種情況下，礦體的界限需根據(jù)采樣的成分分析所查定的邊界品位（見礦產(chǎn)工業(yè)指標(biāo)）加以確定。礦體中與礦石伴生的無用巖石，稱為夾石或脈石。,.,礦石：是指在目前技術(shù)、經(jīng)濟(jì)條件不可從中提取有用元素、有用組分或有用礦物的礦物集合體。礦石中常包括有用礦物(又名礦石礦物)和脈石礦物兩類礦物。有用礦物是指能提供有用元素(或組分)或本身可直接被利用的礦物；脈石礦物是指礦石中沒有用處的那些礦物。隨著技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，某種礦物集合體是否可作為礦石是可以變化的，相應(yīng)地礦床的概念也是可變的。,.,礦物(mineral)指由地質(zhì)作用所形成的天然單質(zhì)或化合物。它們具有相對固定的化學(xué)組成，呈固態(tài)者還具有確定的內(nèi)部結(jié)構(gòu)；它們在一定的物理化學(xué)條件范圍內(nèi)穩(wěn)定，是組成巖石和礦石的基本單元。絕對的純凈物是不存在的，所以這里的純凈物是指物質(zhì)化學(xué)成分相對單一的物質(zhì)。,.,品位：礦石中有用元素、有用組分或有用礦物的含量稱為品位。金屬礦石的品位是指其中有用金屬元素或組分的含量；非金屬礦石品位常指其中有用礦物或有用組分的含量。最低工業(yè)品位：是指單個(gè)勘探工程所揭露的礦段主要有用組分平均含量的最低要求，或者說它是可供工業(yè)利用的礦段或礦體的最低平均品位。,.,第二節(jié)礦山地質(zhì)學(xué)的學(xué)科性質(zhì)與特點(diǎn),礦山地質(zhì)學(xué)研究內(nèi)容：礦山建設(shè)階段的地質(zhì)工作、生產(chǎn)勘探、生產(chǎn)礦山礦石質(zhì)量研究與管理、礦山儲(chǔ)量計(jì)算與管理、礦石貧化與損失的計(jì)算與管理、采掘（剝）地質(zhì)指導(dǎo)與采礦單元結(jié)束的地質(zhì)工作、礦山環(huán)境地質(zhì)、礦產(chǎn)資源保護(hù)和綜合利用、礦山礦產(chǎn)資源核算與評(píng)價(jià)、礦山隱伏礦床（礦體）尋找與預(yù)測。,.,礦山地質(zhì)學(xué)的特點(diǎn),1.實(shí)踐性。2.綜合性。3.經(jīng)濟(jì)性。性質(zhì)：應(yīng)用經(jīng)濟(jì)地質(zhì)學(xué)。,.,第三節(jié)礦山地質(zhì)工作的基本任務(wù)及內(nèi)容,在礦山，為保證采礦工作順利、安全地進(jìn)行，對礦床生產(chǎn)地段或整個(gè)礦區(qū)的各種地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行的調(diào)查研究，且直接或間接為生產(chǎn)服務(wù)的地質(zhì)工作，稱為礦山地質(zhì)工作。即從礦山建設(shè)到礦山投產(chǎn)并進(jìn)入正常生產(chǎn)的整個(gè)過程中，為進(jìn)一步了解與掌握礦床地質(zhì)條件，更深入、細(xì)致地了解礦體的特點(diǎn)、分布、變化規(guī)律以及礦石的質(zhì)量和儲(chǔ)量、預(yù)測可能發(fā)生的地質(zhì)變化、地質(zhì)災(zāi)害預(yù)報(bào)及預(yù)防等問題展開的地質(zhì)工作。,.,礦山地質(zhì)工作的基本任務(wù)：為礦山的生產(chǎn)和建設(shè)服務(wù)，主要包括：利用探礦及采礦坑道，深入細(xì)致地研究礦體產(chǎn)狀、礦石質(zhì)量及影響采礦的地質(zhì)條件，以提高對礦產(chǎn)儲(chǔ)量的控制程度，及時(shí)掌握儲(chǔ)量變動(dòng)情況，保證采掘計(jì)劃均衡進(jìn)行。,.,指導(dǎo)采掘工作的方向，參與探、采工程的施工管理與驗(yàn)收。礦山資源的合理開采和利用，測定及檢查礦石的損失與貧化，檢查、驗(yàn)收礦石的質(zhì)量和產(chǎn)量，以及伴生有益組分的回收利用等。開展礦山深部和外圍探礦，為擴(kuò)大礦山的生產(chǎn)能力或延長生產(chǎn)年限，增補(bǔ)所需要的礦產(chǎn)儲(chǔ)量。及時(shí)解決水文地質(zhì)、工程地質(zhì)（如邊坡穩(wěn)定、采空區(qū)塌陷）等影響礦山安全生產(chǎn)的各種地質(zhì)問題。,.,充分利用礦山生產(chǎn)所提供的豐富資料及有利條件，進(jìn)行礦床地質(zhì)理論等方面的研究。為礦山設(shè)計(jì)、建礦、采掘進(jìn)度計(jì)劃編制、工程施工等提供可靠的地質(zhì)資料。參與生產(chǎn)技術(shù)的管理工作。如儲(chǔ)量計(jì)算、礦石質(zhì)量、礦石損失貧化等管理工作，開展專門性地質(zhì)調(diào)查等。,.,礦山地質(zhì)工作內(nèi)容：生產(chǎn)勘探。礦山經(jīng)常性生產(chǎn)中的地質(zhì)管理。及時(shí)對各項(xiàng)采礦和探礦工程進(jìn)行編錄和取樣，經(jīng)綜合整理編制為礦山生產(chǎn)所需的一整套圖件礦山資源保護(hù)和綜合利用。在礦山設(shè)計(jì)和生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節(jié)都要考慮資源的合理和充分利用問題。在生產(chǎn)中，低品位礦石或表外礦的利用途徑、回收利用伴生有益組分的工藝礦物學(xué)、廢石做為補(bǔ)充資源利用途徑等的研究都將對礦山經(jīng)濟(jì)效益和資源充分利用起到重要的作用。,.,礦山環(huán)境地質(zhì)研究。防止生態(tài)環(huán)境污染，特別是注意含有害物質(zhì)的尾礦和廢水的處理研究。礦山巖體移動(dòng)、露天采礦邊坡穩(wěn)定等工程地質(zhì)、水文地質(zhì)的綜合及專門觀測和研究，是防止大面積采空區(qū)塌陷和露天采場邊坡滑落而造成生產(chǎn)損失和人員傷亡的重要礦山地質(zhì)問題。在勘探礦床已獲得的成礦規(guī)律認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，通過開采過程中不斷觀察編錄和綜合研究，進(jìn)行礦床預(yù)測，組織開展礦山深部和外圍找礦，擴(kuò)大礦產(chǎn)資源遠(yuǎn)景及增加新儲(chǔ)量，延長礦山服務(wù)年限或擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。,.,礦山地質(zhì)經(jīng)濟(jì)研究。主要研究礦產(chǎn)資源的經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)，礦山地質(zhì)與生產(chǎn)中的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)規(guī)律，以求降低成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。礦山地質(zhì)學(xué)有其特點(diǎn)，它可以在開采過程中觀察到很多此后無條件保存的地質(zhì)現(xiàn)象，對礦床地質(zhì)學(xué)理論起到重要作用。在勘探方面它可進(jìn)行探采對比，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，指導(dǎo)礦床勘探工作。礦山地質(zhì)學(xué)有其指導(dǎo)和監(jiān)督采礦和選冶工作最優(yōu)化進(jìn)行的大量研究內(nèi)容。近年來，礦山地質(zhì)學(xué)在不斷發(fā)展，一些問題仍是今后重要研究方向，如：礦山工藝礦物學(xué)、礦山環(huán)境地質(zhì)、礦產(chǎn)補(bǔ)充資源、礦產(chǎn)資源保護(hù)、礦石合理工業(yè)指標(biāo)和礦山地質(zhì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)以及深部盲礦預(yù)測等。,.,第四節(jié)礦山地質(zhì)在礦山企業(yè)中的地位與作用,1.服務(wù)生產(chǎn)2.管理生產(chǎn)3.監(jiān)督生產(chǎn)4.提供資源5.延長礦山服務(wù)年限6.環(huán)境保護(hù)7.地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防,.,從上面的敘述可以看出，地質(zhì)工作做的好與壞，直接關(guān)系到采礦工作安全生產(chǎn)的質(zhì)量。生產(chǎn)中出現(xiàn)的各種技術(shù)問題，又往往與地質(zhì)工作有關(guān)。例如礦床地質(zhì)條件的變化，礦體形態(tài)、產(chǎn)狀、質(zhì)量的急劇變化、礦體的突然錯(cuò)失等等將引起生產(chǎn)技術(shù)條件的改變。在生產(chǎn)中尋找新礦體，特別是盲礦體的發(fā)現(xiàn)，即可增加礦產(chǎn)資源，又可延長礦山服務(wù)年限。,.,又如，巨大的破碎帶的出現(xiàn)，意外的涌水，片幫、冒頂，采空區(qū)處理不當(dāng)引起地表陷落等，都可成為生產(chǎn)中的不安全因素。為解決這些問題，都需要礦山地質(zhì)工作人員提供可靠的基本地質(zhì)資料。因此，礦山地質(zhì)工作對于礦產(chǎn)資源的開發(fā)，保證礦山安全生產(chǎn)，具有重要意義。,.,第二講礦床地質(zhì)與礦山地質(zhì)圖件,礦山地質(zhì)作用地球的演化迄今約有46億年的歷史。在這漫長的時(shí)間里，經(jīng)歷了許多復(fù)雜的變化發(fā)展過程，形成了地殼。地殼的年齡約為38億年左右。今天看到的地球只是它全部運(yùn)動(dòng)和發(fā)展中的一個(gè)階段。不論是地殼的物質(zhì)成分和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，還是地表形態(tài)等不斷形成、變化、發(fā)展，這種不斷變化發(fā)展的作用，就叫做地質(zhì)作用。,.,地質(zhì)作用可以引起礦物、巖石及礦床的產(chǎn)生和破壞，可以引起地殼、海陸分布的變遷，可以釀成巨大的災(zāi)害，有的地質(zhì)作用人們可以直接覺察到，如火山噴發(fā)、地震、山崩等，但大多地質(zhì)作用進(jìn)行得很緩慢，在短暫的人生中很難直接觀察到，如大陸下沉、海岸上升等。地質(zhì)作用按其能源來源不同，可以分為內(nèi)動(dòng)力地質(zhì)作用和外動(dòng)力地質(zhì)作用。,.,第一節(jié)成礦作用,1.巖漿作用巖漿是一種源于地殼深處，成分十分復(fù)雜的熾熱的硅酸鹽熔融體，巖漿沿巖石裂縫或薄弱地帶向上運(yùn)動(dòng)，侵入巖石圈上部，甚至噴出地表。這種從巖漿的形成、移動(dòng)，直至冷凝成巖的全過程，稱為巖漿作用。由巖漿作用形成的巖石稱巖漿巖，巖漿巖又可分為侵入巖與噴出巖。巖漿巖是組成巖石圈的主要巖石類型。,.,2.變質(zhì)作用變質(zhì)作用是原來已固結(jié)成巖的固體巖石，由于受溫度、壓力、化學(xué)活動(dòng)性流體等影響，發(fā)生礦物成分、化學(xué)成分或結(jié)構(gòu)、構(gòu)造變化的地質(zhì)作用。由變質(zhì)作用形成的巖石稱為變質(zhì)巖，由變質(zhì)作用形成的礦床叫變質(zhì)礦床。,.,1.接觸變質(zhì)礦床：石墨礦床、紅柱石礦床、硅灰石礦床、大理石礦床2.區(qū)域變質(zhì)礦床：大部分玉礦3.混合巖化礦床：金礦、鈾礦、銅礦及稀有和稀土礦床。礦床特點(diǎn)：1.礦床分布于區(qū)域變質(zhì)帶中，不限于巖體附近或與其無直接的成因聯(lián)系。2.控礦因素是含礦原巖建造和變質(zhì)程度（相）礦床規(guī)模取決于富礦質(zhì)原巖建造。3.變質(zhì)范圍和變質(zhì)程度礦化受構(gòu)造裂隙控制，常伴有明顯的圍巖蝕變。,.,3.沉積作用被搬運(yùn)物質(zhì)由于搬運(yùn)介質(zhì)能力減弱，搬運(yùn)介質(zhì)物理化學(xué)條件的變化或在生物作用下，從搬運(yùn)介質(zhì)中分離出來，形成沉積物的過程叫沉積作用。沉積作用方式有機(jī)械沉積、化學(xué)沉積及生物沉積三種。沉積物受到的成巖變化有固壓作用、膠結(jié)作用、脫水作用、重結(jié)晶作用等幾種形式。由此形成的礦床主要有1）機(jī)械沉積礦床2）化學(xué)沉積礦床3）生物化學(xué)沉積礦床,.,機(jī)械沉積礦床:砂金礦、砂磁鐵礦、砂金礦、石英砂、金剛石蒸發(fā)沉積礦床：鹽湖礦床、石膏礦膠體化學(xué)沉積礦床：河北宣龍式（宣化龍關(guān)）鐵礦床、廣西下雷錳礦床、廣西平果鋁土礦礦床生物-化學(xué)沉積礦床：沉積磷塊巖礦床、黃鐵礦礦床、自然硫礦床、生物灰?guī)r礦床,.,礦床特點(diǎn),1。礦床受地層及巖相、巖性控制。2。礦體呈層狀、似層狀、凸鏡狀順層產(chǎn)出并與上下圍巖呈整合接觸關(guān)系（同生礦床），礦體規(guī)則、穩(wěn)定。3。礦石常具沉積結(jié)構(gòu)構(gòu)造（碎屑結(jié)構(gòu)、生物結(jié)構(gòu)、膠狀結(jié)構(gòu)、層理構(gòu)造、條紋（帶）構(gòu)造、鮞狀構(gòu)造）。4。沉積礦床的分布范圍廣，儲(chǔ)量規(guī)模大，礦石品位均勻，易于勘探開采。例如煤、石油、天然氣等，在國民經(jīng)濟(jì)中具有重要意義。,.,第二節(jié)礦山地質(zhì)構(gòu)造,組成地殼的巖層和巖體，在內(nèi)、外動(dòng)力地質(zhì)作用下發(fā)生的變形，表現(xiàn)形式為巖石的彎曲和斷裂，形成褶皺和斷裂構(gòu)造。這種現(xiàn)象稱為地質(zhì)構(gòu)造。地殼中各種礦產(chǎn)的形成、分布和賦存狀態(tài)都受一定地質(zhì)構(gòu)造的控制，許多已形成的礦產(chǎn)還會(huì)遭受后來地殼運(yùn)動(dòng)影響而變形，產(chǎn)生彎曲和斷裂，地下水的活動(dòng)和富集與地質(zhì)構(gòu)造也有密切關(guān)系。,.,1.巖層產(chǎn)狀巖層的產(chǎn)狀是指巖層的產(chǎn)出狀態(tài)和空間方位。地質(zhì)構(gòu)造大多都是由水平的、傾斜的或直立的巖層構(gòu)成的，因此分析巖層產(chǎn)狀，是分析地質(zhì)構(gòu)造的一項(xiàng)基礎(chǔ)工作。巖層的產(chǎn)狀要素有走向、傾向和傾角，如圖1所示。走向巖層面與水平面相交的線叫走向線（圖1中的AOB線），走向線兩端所指方向，稱為巖層的走向。,.,圖1巖層產(chǎn)狀要素AOB走向線OD傾斜線OD傾斜線的水平投影傾角,.,傾向在層面上垂直巖層走向線的直線叫巖層的傾斜線（圖1中的OD）。傾斜線在水平面上的投影，叫傾向線（圖1中的OD），傾向線所指的方向，就是巖層傾向（圖1中的OD線所指的方向）。傾角傾斜線與其水平投影線（傾向線）之間的夾角，也就是巖層面與水平面的最大夾角叫做傾角。,.,2.褶皺構(gòu)造,褶皺是指成層巖石受力連續(xù)彎曲而沒有喪失其連續(xù)完整性的地質(zhì)構(gòu)造。褶曲是褶皺的一個(gè)彎曲，它是褶皺組成的基本單位。它有兩種基本形態(tài)：背斜和向斜。摺皺巖層彎曲的中心部分叫核，核部兩側(cè)的巖層叫翼，摺曲的理想中心面叫軸面。背斜摺曲的特點(diǎn)是兩翼巖層的傾向相背，核部為老巖層，兩側(cè)為新巖層，向斜摺曲的特點(diǎn)是兩翼巖層的傾向相向，核部為新巖層，兩側(cè)為老巖層。,.,3.斷裂,巖層受力后，除了形成摺皺構(gòu)造外，常常產(chǎn)生裂隙或沿裂隙發(fā)生錯(cuò)動(dòng)，便巖層的連續(xù)性遭到破壞，這種構(gòu)造稱為斷裂構(gòu)造，其基本形態(tài)有節(jié)理和斷層兩種。,.,1、節(jié)理沿破裂面沒有明顯位移的斷裂構(gòu)造稱為節(jié)理。節(jié)理普遍存在于巖石中，如果巖層的節(jié)理發(fā)育，即意味著巖層的裂隙很多。節(jié)理按其明顯程度，可以分為張開的、閉合的和隱蔽的三種。張開型節(jié)理，其兩壁張開，具有明顯的空隙，肉眼能清楚看見，是地下水的良好通道，也是地下水儲(chǔ)藏的場所；閉合型節(jié)理，其兩壁密閉，中間沒有空隙，但肉眼能清楚看出有裂隙存在；隱蔽型節(jié)理，表現(xiàn)為一種毛發(fā)狀裂紋，肉眼不易覺察，但是巖石在這個(gè)方向上已遭到破壞。,.,2、斷層巖層的連續(xù)性受到破壞，并發(fā)生了相對位移的斷裂構(gòu)造，稱為斷層。斷層是地殼中廣泛發(fā)育的一種地質(zhì)構(gòu)造。這種地質(zhì)構(gòu)造不僅控制了一個(gè)地區(qū)地貌形態(tài)的發(fā)展過程，還對后期成礦作用、水文地質(zhì)條件、工程地質(zhì)條件以及地震的發(fā)生都有密切關(guān)系。斷層是影響礦山生產(chǎn)的一個(gè)主要地質(zhì)因素。斷層的空間形態(tài)用斷層要素表示。斷層要素主要有斷層面、斷層線和斷盤等，如圖2所示。,.,圖2斷層要素1-下盤；2-上盤；3-斷層線；4-斷裂破碎帶；5-斷層面,.,（1）正斷層。正斷層是巖層受水平方向的引張力作用，上盤相對下降、下盤相對上升的斷層。（2）逆斷層。逆斷層是巖層受水平壓應(yīng)力作用，上盤相對上升、下盤相對下降的斷層。（3）平移斷層。平移斷層是巖層受剪應(yīng)力作用，兩盤沿?cái)鄬幼呦虬l(fā)生相對位移而沒有升降位移的斷層。（4）旋轉(zhuǎn)斷層。旋轉(zhuǎn)斷層是兩盤發(fā)生過相對旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的斷層。,.,圖3斷層類型a-正斷層；b-逆斷層；c-平移斷層；d-螺旋斷層,.,自然界中，斷層往往不是單個(gè)出現(xiàn)的，多數(shù)情況下是成組出現(xiàn)的，在斷層的延伸方向、斷層性質(zhì)等方面都有一定的規(guī)律性，并且構(gòu)成一定的組合形態(tài)。如由正斷層組合的地壘、地塹、階梯狀斷層以及由逆斷層組合的迭瓦式構(gòu)造等。,.,第三節(jié)礦床,礦產(chǎn)、礦床、礦體、礦石和圍巖1.礦產(chǎn)通常指埋藏在地殼內(nèi)或分布于地表的，可供人類所開采利用的天然礦物資源。按其工業(yè)用途分除水以外可歸納為三大類。,.,1、金屬礦產(chǎn)：,可供工業(yè)上提煉某些金屬的地下資源。按工業(yè)上的應(yīng)用又可分為：（1）黑色金屬:鐵（Fe）、錳（Mn）、鉻（Cr）、鈦（Ti）、釩（V）；（2）有色金屬：銅（Cu）、鉛（Pb）、鋅（Zn）、鋁（Ai）、鎂（Mg）、鎢（W）、錫（Sn）、汞（Hg）、銻（Sb）等；（3）稀有金屬：鉭（Ta）、鈹（Be）、鋰（Li）、鉑（Cs）等；（4）貴金屬：金（Au）、銀（Ag）、鉑（Pt）等；（5）分散元素；鍺（Ge）、鎵（Ga）、鎘（Cd）；（6）放射性金屬：鈾（U）、釷（Th）；,.,2、非金屬礦產(chǎn)：,指工業(yè)上不作為金屬元素而提取利用的地下資源。除少數(shù)非金屬元素如硫、磷被工業(yè)上提取之外，多數(shù)是利用其礦物集合體的某些物理性質(zhì)，化學(xué)性質(zhì)和工藝特性等。例如金剛石是利用它的便度和光澤，石棉是利用它的耐火、耐酸、絕緣、絕熱性。按工業(yè)用途非金屬礦產(chǎn)可分為五種。,.,（1）冶金輔助原料：菱鎂礦、耐火粘土、高鋁礦物原料、白云巖、硅石（石英石、石英砂巖、脈石英）、石灰?guī)r、螢石等。（2）化工原料：磷、硫、鉀鹽、鎂鹽、天然堿、碘、重晶石、明礬石、膨潤土、伊利石、沸石、地蠟等。（3）特種非金屬礦產(chǎn)，金剛石、水晶、硼、云母、電氣石等。（4）陶瓷及玻璃原料，長石、粘土、葉蠟石、玻璃砂和高嶺土等。（5）建筑材料：浮石、珍珠巖、石灰石、花崗巖、大理石、砂、礫石等。3、燃料礦產(chǎn)：石油、天然氣、煤及油頁巖等。,.,2.礦床及其分類1、礦床地殼內(nèi)部和表面富集有用礦物或組分，在質(zhì)和量上達(dá)到工業(yè)要求和具備開條件的部位叫礦床。,.,礦床按其礦體形狀、傾角和厚度亦分為三類。礦床按形狀分類（1）層狀礦床：這類礦床多為沉積生成。其特點(diǎn)是分布范圍比較廣，形狀及賦存條件穩(wěn)定，有用成分組成及含量比較穩(wěn)定、均勻。一般黑色金屬礦床、石灰?guī)r礦、煤礦多屬此類。,.,（2）脈狀礦床：這類礦床主要是由熱液和氣化作用，將礦物質(zhì)充填于地殼裂縫中而生成。它的特點(diǎn)是礦脈與圍巖接觸處有蝕變現(xiàn)象，礦床埋藏不穩(wěn)定，有用成分含量不均勻。有色金屬礦床、螢石礦床、稀有金屬礦床多屬此類。（3）塊狀礦床：這類礦床多由充填、交代、熔離和氣化作用而生成，其特點(diǎn)是礦床大小不一，是不規(guī)則的透鏡狀、礦繅、礦株等形狀產(chǎn)出，且礦體與圍巖之間一般無明顯的接觸界線。某些有色金屬礦常屬此類。,.,礦床按厚度分類：礦體的厚度系指礦體上、下盤間的垂直距離或水平距離。前者稱為垂直厚度或真厚度，后者稱為水平厚度。一般所指的礦體厚度系垂直厚度。（1）極薄礦體：厚度在0.8m以下。在這類礦體中，無論掘進(jìn)或采礦，均需采、掘一部分圍巖，以形成正常的工作空間。,.,（2）薄礦體：厚度為0.84m。在緩傾斜條件下，這類礦體常以單一分層回采。在巷道掘中，厚度小于2米時(shí)須開鑿部分圍巖，在回采時(shí)一般不需要采掘圍巖。（3）中厚礦體：厚度為410m。這類礦床通常用淺孔采礦方法開采，礦塊沿礦體走向布置。,.,（4）厚礦體：厚度為1030m。開采時(shí)可用深孔爆破采礦方法，礦塊可沿走向布置，厚度較大時(shí)可沿垂直走向布置。（5）極厚礦體：厚度大于30m。開采這類礦床，應(yīng)垂直走向布置礦塊。當(dāng)?shù)V體厚度大于5060m時(shí)，除垂直走向布置礦柱外，往往還要留走向礦柱，以?；夭晒ぷ鞯陌踩．?dāng)埋藏較淺時(shí)，可用露天開采。,.,礦床按傾角分類（1）水平與微傾斜礦床：傾角小于5。（2）緩傾斜礦床：傾角為530。（3）傾斜礦床：傾角為3055。（4）急傾斜礦床：傾角大于55。,.,3.礦體礦體是礦床的基本組成單位，是達(dá)到工業(yè)要求的含礦部分，又是開采的直接對象。礦體的形狀比較常見的有等軸狀礦體、板狀礦體和柱狀礦體。,.,4.礦石1、礦石礦石是含有有用礦物（或組分）并組成礦體的礦物集合體。是直接的開采對象。2、礦石品位礦石中有用組分的單位含量，是衡量礦石質(zhì)量的主要指標(biāo)，表示方法有三種。,.,（1）百分比法。一般金屬和化合物多用此表示法。例如鐵礦石的品位是35%，就是表示100噸鐵礦石中含有35噸鐵金屬。（2）每噸所含克數(shù)法。貴重金屬如鉑、金等在礦石中含量很少，則用此法表示。例如金礦石的品位是10克/噸，即表示每噸金礦含有10克金。（3）液體礦物，一般用每升含有用礦物成分的克數(shù)表示，其單位為G/L。,.,5.圍巖圍巖是礦體周圍無經(jīng)濟(jì)價(jià)值的巖石。礦體和圍巖兩者界限有的清楚，有的為漸變無明顯邊界，大于邊界品位的部分為礦體。隨著工藝技術(shù)的提高礦體的范圍存在擴(kuò)大的可能性。,.,6.巖石巖石是礦物的集合體，它是由各種地質(zhì)作用形成的。各種巖石都具有一定的化學(xué)成分、礦物成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和產(chǎn)狀。有的巖石由一種礦物組成，例如結(jié)晶石灰?guī)r即由方解石組成，但大多數(shù)巖石由幾種礦物組成。,.,巖石按成因可分為巖漿巖、沉積巖和變質(zhì)巖三大類。1、巖漿巖常見的各類巖漿巖介紹如下：酸性巖類中性巖類：基性巖類：超基性巖類：脈巖類：火山玻璃巖：,.,2、沉積巖沉積巖是早期生成的巖漿巖、沉積巖及變質(zhì)巖被風(fēng)化、剝蝕及搬運(yùn)后在一定地質(zhì)條件下沉積成巖的巖石。正常的沉積巖都是在外力地質(zhì)作用下形成的。常見的各類沉積巖有：碎屑巖類粘土巖類化學(xué)巖及生物化學(xué)巖類3、變質(zhì)巖,.,第四節(jié)主要地質(zhì)圖件,1、勘探線剖面圖2、儲(chǔ)量計(jì)算圖3、中段平面圖4、鉆孔柱狀圖5、坑道素描圖6、槽探素描圖7、斜井素描圖8、地形地質(zhì)圖,.,一、勘探線剖面圖編制1、勘探線剖面圖的作用和表達(dá)的信息1）地層信息2）構(gòu)造信息3）蝕變信息4）礦體的信息礦體的產(chǎn)狀、邊界礦體的控制程度5）探礦工程信息6）常見的比例尺（1/1千、1/2千、1/5千）2、作圖的程序勘探線剖面的主要要素：1、坐標(biāo)系統(tǒng)、2、地層（巖體）構(gòu)造系統(tǒng)、3、探礦工程、4、測試數(shù)據(jù)表系統(tǒng)、5、圖例系統(tǒng)、6、標(biāo)簽系統(tǒng)、7、其它（水文、環(huán)境、儲(chǔ)量計(jì)算級(jí)別、邊界、采樣位置局部放大圖、探采對比圖）,.,1、坐標(biāo)系統(tǒng)垂直坐標(biāo)系統(tǒng)剖面方向的選擇坐標(biāo)線的選取地形線的切取水平坐標(biāo)系2、地層（巖體）構(gòu)造系統(tǒng)地表界線深部推測界線工程控制界線（下面重點(diǎn)講）3、探礦工程的上圖（1）鉆探工程上圖鉆探位置線用鉆孔彎曲圖計(jì)算數(shù)據(jù)上圖（推薦）用法線法較正天頂角與方位角上圖標(biāo)志面界面線（礦體用底板、坑探工程用頂板）測試數(shù)據(jù)的標(biāo)志礦體部位局部放大表示,編制程序,.,（2）坑探工程上圖1、在中段平面圖上用垂直投影法將坑道輪廓線上到剖面圖上（通常情況下，勘探線剖面反映穿脈工程情況、沿脈工程僅是一個(gè)口子）2、各種標(biāo)志面界線的界線用走向投影法上圖3、測試數(shù)據(jù)上圖（穿脈表示法）（3）槽探工程上圖（4）淺井工程上圖（5）各種標(biāo)志層界線聯(lián)線4、測試表格、圖例、圖簽等上圖5、圖形美化最后成圖6、質(zhì)量檢查分門別類建立系統(tǒng)檢查表格及檢查程序,.,.,二、儲(chǔ)量計(jì)算圖的編制地質(zhì)塊斷法常用礦體投影圖來計(jì)算儲(chǔ)量，常用的儲(chǔ)量計(jì)算圖有垂直縱投影圖及水平投影圖二種將礦體按某種方法投影到一個(gè)理想的平面上。常用比例尺1/1千，1/2千，其它1/5百或/5千礦體傾角60度常用垂直縱投影圖，礦體傾角60度常用水平投影圖垂直縱投影的編制序1、主要是根據(jù)勘探線剖面圖資料2、確定縱投影圖的定位及方向（垂直勘探線剖面圖）3、確定礦體界線,.,.,.,三、中段地質(zhì)平面圖的編制比例尺常用1/200、1/500,中段地質(zhì)圖也可稱斷面圖（資料主要是坑道平面圖及勘探線剖面圖）編制程序1、繪制坐標(biāo)系統(tǒng)和勘探線系統(tǒng)2、繪制坑道輪廓圖（在坑道輪廓中可根據(jù)坑道素描圖綜合性的繪巖性符號(hào)、確定礦體邊界線并繪礦體符號(hào)）3、上與礦體有關(guān)的斷裂構(gòu)造及巖體4、上坑道取樣位置及水平鉆位置及取樣位置及樣號(hào)5、可根據(jù)勘探線推測各類界線6、上測試數(shù)據(jù)表7、上圖簽、美化等8、質(zhì)量檢查,.,.,.,二、鉆孔柱狀圖,在鉆探過程中，根據(jù)判層、巖芯描述、測井曲線、簡易水文觀測等資料按一定比例沿鉆孔深度方向繪制成的柱狀圖。主要內(nèi)容包括：地層時(shí)代、鉆孔柱狀、層厚、傾角、真厚、累計(jì)深度、累計(jì)真厚、巖性描述、測井柱狀、測井曲線、綜合柱狀、層厚、傾角、真厚、累計(jì)深度、累計(jì)真厚等。,.,.,六、地形地質(zhì)圖,1、概念地形地質(zhì)圖是表示研究區(qū)的地形特征、地層、礦層分布、巖層產(chǎn)狀及地質(zhì)構(gòu)造特征的圖件。在新地層覆蓋區(qū)，把上覆巖層揭去，反映基巖面的各種地質(zhì)現(xiàn)象的地質(zhì)圖件稱為基巖地質(zhì)圖。,.,2、地形地質(zhì)圖的內(nèi)容,（1）地形地物地形等高線、地面建筑物、構(gòu)筑物、地表水體、公路、鐵路、橋梁、車站、三角點(diǎn)、高壓線、經(jīng)緯線及指北方向等。（2）地質(zhì)界限各時(shí)代的地層分界線、不整合面界線、滑坡范圍、標(biāo)志層、礦層露頭線、褶曲軸線、斷層線及巖層產(chǎn)狀等。（3）勘查工程包括鉆孔、坑探工程（探槽、探井、探巷）、井筒位置、主要老窯等。（4）其它包括井田邊界、剖面線、勘查線及其編號(hào)、井筒標(biāo)高、礦體采掘范圍、最高洪水位線、圖名、圖簽、圖例和比例尺等。,.,3、地形地質(zhì)圖的編制方法,（1）地形地質(zhì)圖的填繪野外地質(zhì)填圖（2）利用地質(zhì)剖面圖編制（P282）A繪制經(jīng)緯網(wǎng)格線B投放勘探工程C投放隱伏地質(zhì)點(diǎn)D分析連線,.,（3）勘探工程包括鉆孔、坑探工程、井筒位置、主要硐口等。（4）其它包括礦權(quán)邊界、剖面線、勘探線及其編號(hào)、井筒標(biāo)高、礦體采掘范圍、最高洪水水位線、圖名、圖簽、圖例和比例尺等。,.,第三講礦床勘探,按我國現(xiàn)行體制，對固體礦產(chǎn)勘查工作分為預(yù)查、普查、詳查、勘探4個(gè)階段。礦山地質(zhì)是依據(jù)礦山生產(chǎn)建設(shè)發(fā)展的需要而開展的直接或間接為生產(chǎn)服務(wù)的全部地質(zhì)工作，是普查找礦與地質(zhì)勘探在生產(chǎn)條件下的繼續(xù)和深化，又是生產(chǎn)的重要組成部分，以礦床投入勘探到礦山生產(chǎn)結(jié)束，其工作貫穿于礦山資源開發(fā)的始終，是地質(zhì)工作中時(shí)間最長而又是最后的一個(gè)階段。,.,第一節(jié)礦產(chǎn)勘查的目的任務(wù),礦產(chǎn)勘查最終目的是為礦山建設(shè)設(shè)計(jì)提供礦產(chǎn)資源/儲(chǔ)量和開采技術(shù)條件等必須的地質(zhì)資料，以減少開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)和獲取最大的經(jīng)濟(jì)效益。各階段任務(wù)如下：1.預(yù)查是通過對區(qū)內(nèi)資料的綜合研究、類比及初步野外觀測、極少量的工程驗(yàn)證，初步了解預(yù)查區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)資源遠(yuǎn)景，提出可供普查的礦化潛力較大地區(qū)，并為發(fā)展地區(qū)經(jīng)濟(jì)提供參考資料。2.普查是通過對礦化潛力較大地區(qū)開展地質(zhì)、物探、化探工作和取樣工程，以及可行性評(píng)價(jià)的概略研究，對已知礦化區(qū)作出初步評(píng)價(jià)，對有詳查價(jià)值地段圈出詳查范圍，為發(fā)展地區(qū)經(jīng)濟(jì)提供基礎(chǔ)資料。3.詳查是對詳查區(qū)采用各種勘查方法和手段，進(jìn)行系統(tǒng)的工作和取樣，并通過預(yù)可行性研究，作出是否具有工業(yè)價(jià)值的評(píng)價(jià)，圈出勘探區(qū)范圍，為勘探提供依據(jù)，并為制訂礦山總體規(guī)劃、項(xiàng)目建設(shè)書提供資料。4.勘探是對已知具有工業(yè)價(jià)值的礦區(qū)或經(jīng)詳查圈出的勘探區(qū)，通過應(yīng)用各種勘查手段和有效方法，加密各種采樣工程以及可行性研究，為礦山建設(shè)在確定礦山生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)品方案、開采方式、開拓方案、礦石加工選冶工藝、礦山總體布置、礦山建設(shè)設(shè)計(jì)等方面提供依據(jù)。各階段任務(wù)及特點(diǎn)表見表-2。,.,固體礦床各勘查階段目的任務(wù),任務(wù),階段,備注：詳查或勘探階段的礦床，也可只進(jìn)行概略研究。,.,第二節(jié)生產(chǎn)勘探,生產(chǎn)勘探是在詳細(xì)勘探的基礎(chǔ)上，在礦山建設(shè)階段和投產(chǎn)以后所進(jìn)行的地質(zhì)工作。其目的和任務(wù)如下：（1）生產(chǎn)勘探可取得較詳細(xì)、較可靠的地質(zhì)資料，可提高儲(chǔ)量級(jí)別，為礦山的開采設(shè)計(jì)，為編制采掘進(jìn)度計(jì)劃，為指導(dǎo)施工和生產(chǎn)提供地質(zhì)依據(jù)。（2）生產(chǎn)勘探將使儲(chǔ)量不斷升級(jí)并擴(kuò)大工業(yè)儲(chǔ)量，間接地保證三級(jí)礦量的平衡。（3）生產(chǎn)勘察是合理開發(fā)地下資源，開展礦產(chǎn)綜合利用，減少礦石損失貧化的重要保證。,.,（一）礦床勘探類型,勘探類型是按勘探工作的難易程度對礦床劃分的類型。正確確定和劃分礦床的勘探類型，是合理地選擇勘探方法和布置工程的重要的依據(jù)。,.,有色金屬礦床勘探類型,.,（二）勘探工程間距,工程間距（或稱工程密度）是指每個(gè)截穿礦體的勘探工程所控制的礦體面積，或是一定面積內(nèi)的勘探工程的數(shù)量。合理確定勘探工程間距，不僅是一個(gè)技術(shù)問題，而且也是一個(gè)經(jīng)濟(jì)問題。,.,1、影響勘探工程間距的因素工程間距的選擇主要取決于礦床不同的勘探類型礦床規(guī)模大，礦體形態(tài)、厚度、質(zhì)量變化小，地質(zhì)構(gòu)造簡單的，工程間距可以大一些。其次是選擇間距要足以使相鄰工程和相鄰剖面的資料可以相互聯(lián)系與對比。第三是預(yù)計(jì)礦山首期投產(chǎn)地段，工程間距要密一些。第四是當(dāng)使用坑探時(shí)，坑道間距應(yīng)盡可能與預(yù)計(jì)開采中段和開采塊段相一致，或?yàn)槠浔稊?shù)，以便勘探坑道能為開采所利用。,.,2、確定勘探工程間距的方法常采用類比法來確定工程間距。在礦床勘探的中期階段，一般用“抽稀法”來進(jìn)一步驗(yàn)證確定合理的工程密度。即選擇礦床中的某一典型地段，先布置較密的工程，用取得的資料作出地質(zhì)剖面圖，并計(jì)算出該地段的礦石儲(chǔ)量及平均品位，然后有意將這些工程抽稀一倍、兩倍甚至三倍的間距。再進(jìn)行作圖及儲(chǔ)量計(jì)算，與放稀前進(jìn)行對此。若前后兩次所作圖件中的礦體形態(tài)、位置相差不大，兩次計(jì)算所得儲(chǔ)量及平均品位也很相近，就說明今后勘探可按抽稀后的工程間距進(jìn)行工程布置。反之，則不能抽稀，只能按原有密度進(jìn)行勘探。,.,鐵礦床勘探工程間距表,.,銅礦床勘探工程間距表,.,（三）礦床勘探技術(shù)手段,目前，常用的探礦手段有坑探工程、鉆探工程、探槽和淺井等。地表探礦工程包括淺井、小圓井、探槽等。常用于地表淺部的勘探，借以揭露、追索和圈定淺部礦體、被覆蓋的地質(zhì)界線以及查清地質(zhì)構(gòu)造。,.,1、槽探是較重要的地表坑探工程，廣泛用來揭露22.5米浮土下的巖石和礦體。在露天開采平臺(tái)可配合穿孔機(jī)探礦，以進(jìn)一步圈定礦體邊界和劃分礦石類型。探槽寬度一般為0.71.0米。深度一般不超過3米，長度決定于用途，可由數(shù)米到數(shù)十米。探槽布置方向應(yīng)垂直礦體或巖層走向。2、淺井指斷面為長方形或正方形的地表垂直坑道，多用于勘探風(fēng)化殼或浮土掩蓋不深的層狀、似層狀礦體或砂礦床。,.,地下坑探工程（簡稱坑探）包括平窿、石門、沿脈、穿脈、豎井和斜井等。水平的坑探工程平窿是地表有出口的水平坑道，只在地形有起伏的條件下才能應(yīng)用。石門是在地表沒有出口，在圍巖中掘進(jìn)，而且大致與礦體走向垂直的水平坑道。沿脈是指在地表無直接出口，在礦體內(nèi)沿礦體走向掘進(jìn)的水平坑道。,.,穿脈大致垂直礦體走向，橫穿礦體厚度，地面沒有直接出口的水平坑道。盲豎井是地表沒有出口的重型垂直坑道，與淺井不同之處在于斷面大、嘗試大，并有較正規(guī)的提升、通風(fēng)等設(shè)備；豎井的下部用石門與礦體相連接，勘探豎井常布置在礦體的下盤，以便將來采礦時(shí)作為副井或通風(fēng)井用。,.,傾斜的坑探工程斜井是地表設(shè)有出口的傾斜坑道，用以勘探產(chǎn)狀穩(wěn)定和傾角較?。?5）的礦體，其優(yōu)點(diǎn)在于節(jié)省石門。天井是地表沒有直接出口的垂直或陡傾斜坑道。用于貫通上下兩層水平坑道或揭露礦體沿傾斜方向的變化。,.,鉆探是礦床勘探中最重要的技術(shù)手段，在勘探的各個(gè)階段都被廣泛使用。它主要用來追索圈定礦體，了解礦化深度及礦化范圍，了解深部地質(zhì)構(gòu)造，研究礦石質(zhì)量特征以及地下含水情況等。生產(chǎn)勘探階段主要以地表鉆探和坑內(nèi)鉆探為主。,.,目前，廣泛使用的是巖芯鉆探，不受地形條件的影響，且可打任何方向、任何傾斜角度的鉆孔。不僅適用于地表（地面鉆），也適用于在坑道中進(jìn)行鉆探（坑內(nèi)鉆），既可垂直探礦，也可傾斜或水平探礦。探礦成本比坑道低。鉆孔直徑一般為90毫米和110毫米，也有更大直徑和小口徑的巖心鉆。為了保證鉆探質(zhì)量，要求巖芯采取率不低于60%，頂?shù)醉敽偷V芯采取率不低于70%。鉆進(jìn)過程中，還需系統(tǒng)測量天頂角和方位角，大量鉆具長度。鉆探結(jié)束后要進(jìn)行嚴(yán)格封孔。,.,第三節(jié)儲(chǔ)量計(jì)算,礦石儲(chǔ)量，簡稱儲(chǔ)量或礦量是指有用組分或礦石在地下的埋藏量。儲(chǔ)量是地質(zhì)勘探工作成果的具體表現(xiàn)，同時(shí)也是國家計(jì)劃部門和有關(guān)生產(chǎn)部門制定生產(chǎn)規(guī)劃和進(jìn)行礦山企業(yè)設(shè)計(jì)的重要依據(jù)。,.,（一）儲(chǔ)量計(jì)算的一般程序,1.確定儲(chǔ)量計(jì)算的工業(yè)指標(biāo),2.依據(jù)工業(yè)指標(biāo)圈定礦體或劃分儲(chǔ)量計(jì)算塊段,3.在儲(chǔ)量計(jì)算圖上測定被圈定礦體或塊段的面積(S),計(jì)算其平均厚度(),礦石平均體重(),礦石平均品位(),4.計(jì)算各礦體或礦段的體積(V),5.計(jì)算礦體或塊段的礦石量(Q),6.計(jì)算有用組分的儲(chǔ)量(P),.,儲(chǔ)量計(jì)算公式,.,平均品位的計(jì)算方法,算術(shù)平均法(用于采樣工程間距和采樣長度基本相等或接近,而礦石品位變化均勻),加權(quán)平均法(采樣工程間距和采樣長度不等,或礦體厚度與品位間有正比或反比關(guān)系),.,礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量計(jì)算方法1.平行水平斷面法。2.不平行水平斷面法。3.垂直擠壓法。4.克里格法。,.,各種礦產(chǎn)儲(chǔ)量種類及計(jì)算單位礦產(chǎn)儲(chǔ)量的種類分體積儲(chǔ)量、礦石儲(chǔ)量和金屬（或有用組分）儲(chǔ)量三類。多數(shù)礦產(chǎn)以重量計(jì)算，通常單位為千克，如黑色金屬（鐵、錳、鉻）、一般非金屬（磷灰石、鉀鹽、石棉等）、稀有分散元素（鈮、鉭、鍺等）、一般有色金屬（銅、鉛、鋅等）、稀少的貴金屬（金、銀等）；一般建筑材料、石英砂等非金屬礦通常只計(jì)算體積，單位為立方米。各種礦產(chǎn)都要計(jì)算礦石儲(chǔ)量，而有色金屬、貴金屬及稀有分散元素還要同時(shí)計(jì)算金屬儲(chǔ)量。,.,（二）礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量分類,以往根據(jù)國家金屬礦床地質(zhì)勘探規(guī)范總則和非金屬礦床地質(zhì)勘探規(guī)范總則按照對礦體不同部位的控制程度，將礦產(chǎn)儲(chǔ)量分為A、B、C、D四級(jí)。按GB/T177661999固體礦產(chǎn)資源/儲(chǔ)量分類國家標(biāo)準(zhǔn)，保有礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量包含:基礎(chǔ)儲(chǔ)量、資源量-控制的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量(122b333)、估算的預(yù)測資源量（334）？對應(yīng)關(guān)系：基礎(chǔ)儲(chǔ)量-A、B級(jí)；控制的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量-C級(jí)；估算的預(yù)測資源量-D級(jí)。,.,礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量分類及類型條件礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量分類根據(jù)礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量的經(jīng)濟(jì)意義、可行性評(píng)價(jià)階段和地質(zhì)可靠程度，將固體礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量分為儲(chǔ)量、基礎(chǔ)儲(chǔ)量和資源量三大類16種類型。1、分類的依據(jù)（1）經(jīng)濟(jì)意義：對地質(zhì)可靠程度不同的查明礦產(chǎn)資源，經(jīng)過不同階段的可行性評(píng)價(jià)，按照評(píng)價(jià)當(dāng)時(shí)經(jīng)濟(jì)上的合理性可以劃分為經(jīng)濟(jì)的、邊際經(jīng)濟(jì)的、次邊際經(jīng)濟(jì)的、內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)的。經(jīng)濟(jì)的：其數(shù)量和質(zhì)量是依據(jù)符合市場價(jià)格確定的生產(chǎn)指標(biāo)計(jì)算的。在可行性研究或預(yù)可行性研究當(dāng)時(shí)的市場條件下開采，技術(shù)上可行，經(jīng)濟(jì)上合理，環(huán)境等其它條件允許，即每年開采礦產(chǎn)品的平均價(jià)值能足以滿足投資回報(bào)的要求。或在政府補(bǔ)貼和（或）其它扶持措施條件下，開發(fā)是可能的。,.,邊際經(jīng)濟(jì)的：在可行性研究或預(yù)可行性研究當(dāng)時(shí)，其開采是不經(jīng)濟(jì)的，但接近于盈虧邊界，只有在將來由于技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等條件的改善或政府的給予其它扶持的條件下可變成經(jīng)濟(jì)的。次邊際經(jīng)濟(jì)的：在可行性研究或預(yù)可行性研究當(dāng)時(shí)，開采是不經(jīng)濟(jì)的或技術(shù)上不可行，需大幅度提高礦產(chǎn)品價(jià)格或技術(shù)進(jìn)步，使成本降低后方能變?yōu)榻?jīng)濟(jì)的。內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)的：僅通過概略研究做了相應(yīng)的投資機(jī)會(huì)評(píng)價(jià)，未做預(yù)可行性研究或可行性研究。由于不確定因素多，無法區(qū)分其是經(jīng)濟(jì)的、邊界經(jīng)濟(jì)的，還是次邊界經(jīng)濟(jì)的。經(jīng)濟(jì)意義未定的：僅指預(yù)查后預(yù)測的資源量，屬于潛在礦產(chǎn)資源，無法確定其經(jīng)濟(jì)意義。,.,（3）地質(zhì)可靠程度反映了礦產(chǎn)勘查階段工作成果的不同精度。分為探明的、控制的、推斷的和預(yù)測的四種。預(yù)測的：是指對具有礦化潛力較大地區(qū)經(jīng)過預(yù)查得出的結(jié)果。在有足夠的數(shù)據(jù)并能與地質(zhì)特征相似的已知礦床類比時(shí)，才能估算出預(yù)測的資源量。推斷的：是指對普查區(qū)按照普查的精度大致探明礦產(chǎn)的地質(zhì)特征以及礦體（礦點(diǎn)）的展布特征、品位、質(zhì)量，也包括那些由地質(zhì)可靠程度較高的基礎(chǔ)儲(chǔ)量或資源量外推的部分。由于信息有限，不確定因素多，礦體（點(diǎn)）的連續(xù)性是推斷的，礦產(chǎn)資源數(shù)量的估算所依據(jù)的數(shù)據(jù)有限，可信度較低?？刂频模菏侵笇ΦV區(qū)的一定范圍依照詳查的精度基本探明了礦床的主要地質(zhì)特征、礦體的形態(tài)、,.,產(chǎn)狀、規(guī)模、礦石質(zhì)量，品位及開采技術(shù)條件，礦體的連續(xù)性基本確定，礦產(chǎn)資源量估算所依據(jù)的數(shù)據(jù)較多，可信度較高。探明的：是指在礦區(qū)的勘探范圍依照勘探的精度詳細(xì)查明了礦床的地質(zhì)特征、礦體的形態(tài)、產(chǎn)狀、規(guī)模礦石質(zhì)量，品位及開采技術(shù)條件，礦體的連續(xù)性已經(jīng)確定，礦產(chǎn)資源量估算所依據(jù)的數(shù)據(jù)詳盡，可信度高。2、分類的類型（1）儲(chǔ)量是經(jīng)過詳查或勘探，達(dá)到了控制的或探明的程度，在進(jìn)行了預(yù)可行性或可行性研究，扣除了設(shè)計(jì)和采礦損失，能實(shí)際采出的數(shù)量，經(jīng)濟(jì)上表現(xiàn)為在生產(chǎn)期內(nèi)，每年的平均內(nèi)部收益率高于行業(yè)基準(zhǔn)內(nèi)部收益率。儲(chǔ)量是基礎(chǔ)儲(chǔ)量中的經(jīng)濟(jì)可采部分，又可分為可采儲(chǔ)量（111）、探明的預(yù)可采儲(chǔ)量（121）及控制的預(yù)可采儲(chǔ)量（122）3個(gè)類型。,.,基礎(chǔ)儲(chǔ)量是經(jīng)過詳查或勘探，達(dá)到控制的和探明的程度，在進(jìn)行了預(yù)可行性或可行性研究后，經(jīng)濟(jì)意義屬于經(jīng)濟(jì)的或邊際經(jīng)濟(jì)的那部分礦產(chǎn)資源?；A(chǔ)儲(chǔ)量分為經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量和邊際經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量。經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量是每年的內(nèi)部收益率大于行業(yè)基準(zhǔn)內(nèi)部收益率的那部分，并未扣除設(shè)計(jì)和采礦損失的那部分，又可分為3個(gè)類型，探明的（可研）經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量（111b)、探明的（預(yù)可研）經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量（121b)、控制的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量（122b);邊際經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量是平均內(nèi)部收益率介于行業(yè)基準(zhǔn)內(nèi)部收益率與零之間的那部分，也有3個(gè)類型，即探明的（可研）邊際經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量（2M11）、探明的（預(yù)可研）邊際經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量（2M21)、控制的邊際經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量（2M22)。,.,資源量分為內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量、次邊際經(jīng)濟(jì)資源量和預(yù)測的資源量三部分。內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量是自普查至勘探，地質(zhì)可靠程度達(dá)到了推斷的至探明的，可行評(píng)價(jià)只進(jìn)行了概略研究，尚分不清其真實(shí)經(jīng)濟(jì)意義的資源量，又分為3各類型：探明的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量（331）、控制的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)的資源量（332）、推斷的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量（333）；次邊際經(jīng)濟(jì)資源量是經(jīng)過詳查或勘探，進(jìn)行了預(yù)可行性或可行性研究后，其年均內(nèi)部收益率呈負(fù)值，在當(dāng)時(shí)開采是不經(jīng)濟(jì)的，只有在技術(shù)上有了很大進(jìn)步、產(chǎn)品能大幅度降低成本或生產(chǎn)資料大幅度降價(jià)時(shí)，才能使其變?yōu)榻?jīng)濟(jì)的那部分礦產(chǎn)資源，也可分為3個(gè)類型：探明的（可研）次邊際經(jīng)濟(jì)資源量(2S11)、探明的（預(yù)可研）次邊際經(jīng)濟(jì)資源,.,量（2S21)、控制的次邊際經(jīng)濟(jì)資源量（2S22)；預(yù)測資源量是經(jīng)過預(yù)查工作，依據(jù)已有資料分析、類比，估算的資源量(334)?,也是資源量的一種，屬于潛在的礦產(chǎn)資源。礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量分類表見表-3。,.,表-3礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量分類表,地質(zhì)可靠程度,分類類型,經(jīng)濟(jì)意義,.,說明：表中所用編碼（111-334)第1位數(shù)表示經(jīng)濟(jì)意義：1=經(jīng)濟(jì)的，2M=邊際經(jīng)濟(jì)的，2S=次邊際經(jīng)濟(jì)的，3=內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)的，？=經(jīng)濟(jì)意義未定的。第2位數(shù)表示可行性評(píng)價(jià)階段：1=可行性研究，2=預(yù)可行性研究，3=概率研究。第3位數(shù)表示地質(zhì)可靠程度：1=探明的，2控制的，3=推斷的，4=預(yù)測的，b=未扣除設(shè)計(jì)、采礦損失的基礎(chǔ)儲(chǔ)量。,.,生產(chǎn)礦山的礦產(chǎn)儲(chǔ)量除地質(zhì)儲(chǔ)量和生產(chǎn)礦量兩大分類體系外，還有根據(jù)礦產(chǎn)統(tǒng)計(jì)的需要，劃分為：,礦山總儲(chǔ)量,可采儲(chǔ)量,保有儲(chǔ)量,新增儲(chǔ)量,升級(jí)儲(chǔ)量,.,（三）礦體邊界線及其圈定,儲(chǔ)量計(jì)算中必須劃分正確的礦體邊界線,主要方法:,零點(diǎn)邊界線,可采邊界線,暫不能開采邊界線,儲(chǔ)量級(jí)別邊界線,礦石類型邊界線,礦石品級(jí)邊界線,.,無論采用那種方法圈定礦體邊界線,都必須重視礦體的賦存地質(zhì)條件的研究,在正確認(rèn)識(shí)地質(zhì)條件基礎(chǔ)上才可能圈定出確切的礦體邊界,才可能為儲(chǔ)量計(jì)算提供正確可靠的基礎(chǔ)資料!,.,礦體斷面上,如果出現(xiàn)多個(gè)礦體,必須注意:不能單憑一組斷面圖進(jìn)行對應(yīng),必須結(jié)合另一組與其垂直的斷面圖,對礦體進(jìn)行對應(yīng)和圈定必須弄清控制礦體是斷裂、褶皺，還是受巖層層面、不整合面控制，必須搞清這些構(gòu)造的產(chǎn)狀圈定礦體時(shí),注意分析礦體的產(chǎn)狀變化和控制礦體巖層產(chǎn)狀變化以及成礦后的構(gòu)造形跡,否則易產(chǎn)生圈定礦體的錯(cuò)誤,.,連接礦體時(shí),忽視了巖層產(chǎn)狀變化,錯(cuò)誤地將一個(gè)礦體圈成了兩各礦體(a)不正確(b)正確,.,第四節(jié)勘探報(bào)告的編制,礦床地質(zhì)勘探工作結(jié)束后，應(yīng)向有關(guān)部門提交地質(zhì)勘探報(bào)告?？碧诫A段不同，提交的地質(zhì)報(bào)告內(nèi)容也不同。其中，最終儲(chǔ)量報(bào)告是編制礦山開采設(shè)計(jì)的依據(jù)。一部完整的地質(zhì)報(bào)告，應(yīng)包括文字資料、圖件和表格等。,.,第四講礦床開發(fā)利用相關(guān)地質(zhì)工作,礦山開發(fā)程序及地質(zhì)工作階段按我國現(xiàn)行體制，礦山開發(fā)一般有下述程序：普查找礦、礦區(qū)評(píng)價(jià)及地質(zhì)勘探、礦山設(shè)計(jì)、礦山基建、礦山生產(chǎn)、礦山結(jié)束。各階段任務(wù)及特點(diǎn)表見表-1。,.,表-1我國礦山開發(fā)程序及地質(zhì)工作階段簡表,備注：表中各階段工作有可能交叉進(jìn)行或存在過度階段,.,第一節(jié)礦床開采的步驟,礦床開采步驟和三級(jí)礦量開采金屬礦床必須遵循的原則是，地下礦山工程應(yīng)按計(jì)劃逐步展開，并在時(shí)間、空間上保持一定的超前關(guān)系，形成一定的儲(chǔ)量儲(chǔ)備，以保證礦山企業(yè)正常持續(xù)地進(jìn)行生產(chǎn)。1、礦床開采步驟金屬礦床地下開采一般分為開拓、采準(zhǔn)、切割、回采四個(gè)步驟進(jìn)行（采準(zhǔn)、切割工作關(guān)系極為密切，也有主張合作為一個(gè)步驟的），這些步驟反映了不同的工作階段。（1）礦床開拓是指從地面開掘一系列巷道通達(dá)礦體，是地面與礦體之間形成一個(gè)完整的通路，以建立提升、運(yùn)輸、通風(fēng)、排水、供電、供水、行人等系統(tǒng)工程的總稱；為開拓目的而掘進(jìn)的巷道稱為開拓巷道。（2）礦塊采準(zhǔn)是指在已完成開拓工程的階段（或盤區(qū)）內(nèi)，掘進(jìn)采準(zhǔn)巷道，將階段劃分為礦塊（或采區(qū)），并形成礦塊的行人、通風(fēng)、鑿巖、出礦等系統(tǒng)；為這一目的而掘進(jìn)的巷道稱為采準(zhǔn)巷道。,.,（3）切割工作是指在已完成采準(zhǔn)工作的礦塊里，掘進(jìn)切割、拉底巷道、辟大受礦漏斗等，為大規(guī)模落礦開辟自由面和補(bǔ)償空間，為礦塊放礦創(chuàng)造良好的受礦條件。（4）回采工作是指在做好以上工作的礦塊里，直接進(jìn)行大量采礦的工作；回采工作主要包括落礦、運(yùn)搬等管理工作。上述礦床開采的四個(gè)步驟，在空間和時(shí)間上都必須密切配合。他們之間在基建時(shí)期可以是依次進(jìn)行，在正常生產(chǎn)時(shí)期應(yīng)是下階段開拓和上階段采切同時(shí)進(jìn)行，由采掘計(jì)劃進(jìn)行平衡協(xié)調(diào)統(tǒng)一；為保證礦山生產(chǎn)能持續(xù)均衡地進(jìn)行，必須使開拓工作超前于采準(zhǔn)，采準(zhǔn)超前于切割，切割超前于回采；各工作階段間的超前量應(yīng)符合國家主管部門規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。這就是礦山工作必須遵循的采掘工作基本方針。,.,2、三級(jí)礦量按照我國礦山的經(jīng)驗(yàn)，礦床各個(gè)開采步驟間互為超前關(guān)系，實(shí)際上是用獲得一定儲(chǔ)量來實(shí)現(xiàn)的。因此按開采準(zhǔn)備程度，礦石儲(chǔ)量可以劃分為開拓儲(chǔ)量、采準(zhǔn)儲(chǔ)量和備采儲(chǔ)量三級(jí)，統(tǒng)稱為三級(jí)儲(chǔ)量。（1）開拓儲(chǔ)量是指井田中已經(jīng)形成了完整的開拓系統(tǒng)。則為此開拓巷道所圈定的儲(chǔ)量，稱為開拓儲(chǔ)量。（2）采準(zhǔn)儲(chǔ)量它是開拓儲(chǔ)量的一部分。凡是礦塊（或采區(qū)）中完成了采礦方法所規(guī)定的采準(zhǔn)工程，則該礦塊（或采區(qū)）所獲得的儲(chǔ)量，稱為采準(zhǔn)儲(chǔ)量。（3）備采儲(chǔ)量它是采準(zhǔn)儲(chǔ)量的一部分。凡是礦塊中完成了采礦方法所規(guī)定的切割工程，并能立即開展回采工作的，則該礦塊中的儲(chǔ)量，稱為備采儲(chǔ)量。,.,我國地下礦山主管部門所規(guī)定的三級(jí)儲(chǔ)量保有期限見表,儲(chǔ)量級(jí)別有色金屬礦山定額黑色金屬礦山定額開拓儲(chǔ)量3年以上35年采準(zhǔn)儲(chǔ)量1年左右1.52年備采儲(chǔ)量0.5年左右0.51年,.,開拓方法分類表,.,所謂采礦方法，就是指從礦塊（或采區(qū)）中采出礦石的方法。它包括采準(zhǔn)、切割和回采等三項(xiàng)工作。采準(zhǔn)工作是按照礦塊構(gòu)成要素的尺寸來布置的，為礦塊回采解決行人、運(yùn)放礦石、運(yùn)送設(shè)備材料、通風(fēng)及通訊聯(lián)絡(luò)等問題；切割則為回采創(chuàng)造必要的自由面和落礦空間；等這兩項(xiàng)工作完成后，再直接進(jìn)行大面積的回采。這三項(xiàng)工作都是在設(shè)定得時(shí)間與空間內(nèi)進(jìn)行的，把這三項(xiàng)工作聯(lián)系起來，并依次在時(shí)間與空間上作有機(jī)配合，這一工作總稱為采礦方法,.,第二節(jié)重點(diǎn)地質(zhì)工作,（一）礦山建設(shè)階段根據(jù)施工圖組織施工，完成生產(chǎn)系統(tǒng)地質(zhì)工作：1.評(píng)審地質(zhì)資料2.補(bǔ)充勘探3.地質(zhì)編錄4.修改圖件5.核算儲(chǔ)量，編制移交生產(chǎn)地質(zhì)資料,.,（二）礦山生產(chǎn)階段提供可靠地質(zhì)資料，保證資源的回收具體工作：1.編制地質(zhì)說明書2.巷道編錄3.生產(chǎn)勘探4.儲(chǔ)量管理5.礦井生產(chǎn)地質(zhì)報(bào)告編制,.,（三）編制地質(zhì)說明書地質(zhì)說明書是礦山專用的必需的地質(zhì)資料，它是礦井地質(zhì)部門為采掘生產(chǎn)部門提供的地質(zhì)預(yù)測資料，即在了解采掘工程設(shè)計(jì)意圖和施工要求的基礎(chǔ)上，通過對設(shè)計(jì)、施工地段及其周圍地質(zhì)勘探和采掘揭露的地質(zhì)資料，進(jìn)行系統(tǒng)整理和綜合分析研究編制而成的。,.,1、礦建（或基建工程）地質(zhì)說明書建井施工前，地質(zhì)人員應(yīng)按井筒、井底車場、硐室、大巷等工程設(shè)計(jì)和施工要求，根據(jù)勘探地質(zhì)報(bào)告、井筒檢查孔及其他揭露的地質(zhì)資料，編制出礦建（或基