淺鉆技術(shù)在找礦中的研究應(yīng)用講義課件

1、淺鉆技術(shù)在找礦中的研究應(yīng)用淺鉆技術(shù)在找礦中的研究應(yīng)用國土資源部北京探礦工程研究所國土資源部北京探礦工程研究所 宋殿蘭宋殿蘭北京市海淀區(qū)學(xué)院路北京市海淀區(qū)學(xué)院路29號號電話：電話箱：郵箱：目目 錄錄一、概一、概 述述二、淺鉆技術(shù)在找礦中的作用二、淺鉆技術(shù)在找礦中的作用三、典型景觀區(qū)應(yīng)用案例三、典型景觀區(qū)應(yīng)用案例四、淺鉆技術(shù)在其它領(lǐng)域中應(yīng)用四、淺鉆技術(shù)在其它領(lǐng)域中應(yīng)用五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀六、淺鉆技術(shù)展望六、淺鉆技術(shù)展望一、概一、概 述述1 1、國內(nèi)礦產(chǎn)資源現(xiàn)狀、國內(nèi)礦產(chǎn)資源現(xiàn)狀 目前我國基巖出露區(qū)、半出露區(qū)已基本完成區(qū)域地球化目前我國基巖出露區(qū)、半出露區(qū)已

2、基本完成區(qū)域地球化學(xué)勘查（區(qū)域化探）和礦產(chǎn)普查。為緩解礦產(chǎn)資源需求緊張的學(xué)勘查（區(qū)域化探）和礦產(chǎn)普查。為緩解礦產(chǎn)資源需求緊張的局面和保障我國礦產(chǎn)資源安全供應(yīng)，在加大已工作區(qū)礦產(chǎn)勘查局面和保障我國礦產(chǎn)資源安全供應(yīng)，在加大已工作區(qū)礦產(chǎn)勘查力度和深度的同時，實施向化探地質(zhì)工作空白區(qū)的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移，力度和深度的同時，實施向化探地質(zhì)工作空白區(qū)的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移，擴(kuò)大和尋找新的找礦空間，已刻不容緩。最現(xiàn)實的考量就是開擴(kuò)大和尋找新的找礦空間，已刻不容緩。最現(xiàn)實的考量就是開展淺覆蓋區(qū)地球化學(xué)勘查和礦產(chǎn)普查。展淺覆蓋區(qū)地球化學(xué)勘查和礦產(chǎn)普查。2 2、淺覆蓋區(qū)概況、淺覆蓋區(qū)概況 淺覆蓋區(qū)是指覆蓋層厚度小于淺覆蓋區(qū)是指覆蓋層厚

3、度小于50m50m且大于且大于3-5m3-5m的地區(qū)。我國的地區(qū)。我國新生界分布面積新生界分布面積401.1401.1萬萬KmKm，其中第四系面積，其中第四系面積334.5334.5萬萬KmKm。淺覆。淺覆蓋區(qū)面積約為蓋區(qū)面積約為100-150100-150萬萬KmKm，主要分布在山前地帶、盆地邊緣，主要分布在山前地帶、盆地邊緣、山間盆地、沙質(zhì)和礫質(zhì)戈壁荒漠、半干旱草原、湖泊地區(qū)、山間盆地、沙質(zhì)和礫質(zhì)戈壁荒漠、半干旱草原、湖泊地區(qū)、沖擊和部分堆積黃土區(qū)（面積約沖擊和部分堆積黃土區(qū)（面積約3030萬萬KmKm）。這些地區(qū)許多為斷）。這些地區(qū)許多為斷裂帶分布區(qū)和地質(zhì)構(gòu)造轉(zhuǎn)換帶。成礦、控礦地質(zhì)條件有

4、利。裂帶分布區(qū)和地質(zhì)構(gòu)造轉(zhuǎn)換帶。成礦、控礦地質(zhì)條件有利。一、概一、概 述述 此外，在我國目前已開展和正在開展的此外，在我國目前已開展和正在開展的1/201/20萬和萬和1/51/5萬化萬化探掃面和普查的許多圖幅中，還分布著大大小小無法開展常規(guī)探掃面和普查的許多圖幅中，還分布著大大小小無法開展常規(guī)化探工作的覆蓋區(qū)，大則上千平方公里，小則幾十至數(shù)百平方化探工作的覆蓋區(qū)，大則上千平方公里，小則幾十至數(shù)百平方公里。不少重要成礦帶和礦區(qū)也有大小不等覆蓋區(qū)的分布，給公里。不少重要成礦帶和礦區(qū)也有大小不等覆蓋區(qū)的分布，給礦帶和礦區(qū)外圍找礦帶來了極大困難，但也給這些地區(qū)擴(kuò)大找礦帶和礦區(qū)外圍找礦帶來了極大困難，

5、但也給這些地區(qū)擴(kuò)大找礦帶來了新的空間。礦帶來了新的空間。一、概一、概 述述3 3、未來找礦方向、未來找礦方向國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要中將資源勘探增儲列為國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要中將資源勘探增儲列為重點領(lǐng)域的優(yōu)先主題。重點領(lǐng)域的優(yōu)先主題?，F(xiàn)階段現(xiàn)階段3 3個找礦方向個找礦方向淺覆蓋區(qū)找礦淺覆蓋區(qū)找礦隱伏礦隱伏礦深部找礦深部找礦 3 3個找礦方向中的前兩個都與覆蓋有關(guān)。個找礦方向中的前兩個都與覆蓋有關(guān)。一、概一、概 述述二、淺鉆技術(shù)在找礦中的作用二、淺鉆技術(shù)在找礦中的作用 淺鉆技術(shù)與化探技術(shù)結(jié)合，進(jìn)行巖石地球化學(xué)勘查；淺鉆技術(shù)與化探技術(shù)結(jié)合，進(jìn)行巖石地球化學(xué)勘查； 替代槽井探，解決

6、勘查初始階段的環(huán)境保護(hù)問題；替代槽井探，解決勘查初始階段的環(huán)境保護(hù)問題； 驗證各種異常，提高找礦效率；驗證各種異常，提高找礦效率； 為大鉆布孔提供依據(jù)，降低投資風(fēng)險；為大鉆布孔提供依據(jù)，降低投資風(fēng)險； 追蹤淺部礦脈走向。追蹤淺部礦脈走向。淺鉆淺鉆+ +化探驗證物探異常區(qū)化探驗證物探異常區(qū)物探異常物探異?？辈閰^(qū)勘查區(qū)淺鉆鉆孔淺鉆鉆孔淺鉆淺鉆+化探可大大降低物探異常查證的成本化探可大大降低物探異常查證的成本淺鉆淺鉆+ +化探驗證土壤化探異?；津炞C土壤化探異常土壤化土壤化探異常探異常礦體礦體淺鉆鉆孔淺鉆鉆孔坡積覆坡積覆蓋區(qū)蓋區(qū)覆蓋區(qū)地表土壤化探異常通常會與真正的異常區(qū)存在一定的距離覆蓋區(qū)地表土壤化

7、探異常通常會與真正的異常區(qū)存在一定的距離淺鉆驗證地質(zhì)界限淺鉆驗證地質(zhì)界限淺鉆鉆孔淺鉆鉆孔花崗巖花崗巖閃長巖閃長巖砂巖砂巖二長花崗巖二長花崗巖淺鉆鉆孔分布于地質(zhì)體的兩側(cè)淺鉆鉆孔分布于地質(zhì)體的兩側(cè)“淺鉆淺鉆+ +化探化探” 地質(zhì)工作空白區(qū)普查地質(zhì)工作空白區(qū)普查覆蓋區(qū)覆蓋區(qū)淺鉆鉆孔淺鉆鉆孔地質(zhì)工作空白覆蓋區(qū)網(wǎng)格化布孔地質(zhì)工作空白覆蓋區(qū)網(wǎng)格化布孔三、典型景觀區(qū)使用案例三、典型景觀區(qū)使用案例 （一）在半干旱草原區(qū)化探取樣中的應(yīng)用（一）在半干旱草原區(qū)化探取樣中的應(yīng)用 （二）在水網(wǎng)地區(qū)化探取樣中的應(yīng)用（二）在水網(wǎng)地區(qū)化探取樣中的應(yīng)用 （三）在森林沼澤區(qū)化探取樣中的應(yīng)用（三）在森林沼澤區(qū)化探取樣中的應(yīng)用 （四

8、）（四）“淺鉆淺鉆+ +化探化探”的找礦效果的找礦效果1. 1. 施工條件施工條件 （一）半干旱草原區(qū)（一）半干旱草原區(qū) 西烏珠穆沁旗地處中緯度內(nèi)陸地區(qū)，屬中溫帶干旱半干旱大陸性氣候，常西烏珠穆沁旗地處中緯度內(nèi)陸地區(qū)，屬中溫帶干旱半干旱大陸性氣候，常年少于缺水。施工探區(qū)地處內(nèi)蒙中東部，平均海拔年少于缺水。施工探區(qū)地處內(nèi)蒙中東部，平均海拔10001000米以上。工作地區(qū)主要為米以上。工作地區(qū)主要為低山丘陵草甸草原，交通有公路和土路相接，汽車可到達(dá)區(qū)內(nèi)各取樣鉆孔點，交低山丘陵草甸草原，交通有公路和土路相接，汽車可到達(dá)區(qū)內(nèi)各取樣鉆孔點，交通情況基本便利通情況基本便利。 2. 2. 鉆探設(shè)備鉆探設(shè)備額

9、定轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩（N.mN.m）額定轉(zhuǎn)速額定轉(zhuǎn)速（r/minr/min）最大給盡力最大給盡力（kNkN）最大起拔力最大起拔力（kNkN）額定功率額定功率（HPHP）540/260540/26070/15070/150121218182424 根據(jù)我所承擔(dān)的地質(zhì)大調(diào)查項目根據(jù)我所承擔(dān)的地質(zhì)大調(diào)查項目“7575米車載取樣鉆機(jī)具的研制米車載取樣鉆機(jī)具的研制”和和863863“車載野外試驗裝備車載野外試驗裝備”研究成果，并結(jié)合物化探研究所科研工作任務(wù)要求研究成果，并結(jié)合物化探研究所科研工作任務(wù)要求及景觀區(qū)的地質(zhì)背景，采用及景觀區(qū)的地質(zhì)背景，采用7575米全液壓動力頭車載鉆機(jī)。根據(jù)不同地層結(jié)構(gòu)米全液壓動力

10、頭車載鉆機(jī)。根據(jù)不同地層結(jié)構(gòu)采用了空氣正、反循環(huán)取樣工藝及螺旋、金剛石取樣工藝。該鉆機(jī)的主要技采用了空氣正、反循環(huán)取樣工藝及螺旋、金剛石取樣工藝。該鉆機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)如下：術(shù)參數(shù)如下： （一）半干旱草原區(qū)（一）半干旱草原區(qū) 3. 3. 地層結(jié)構(gòu)地層結(jié)構(gòu)整個工作區(qū)內(nèi)地層變化較大，地層特性按地形劃分基本上可分為整個工作區(qū)內(nèi)地層變化較大，地層特性按地形劃分基本上可分為三大類型三大類型：山頂及巖石突露地區(qū)；山頂及巖石突露地區(qū)；山坡及河坡地區(qū)；山坡及河坡地區(qū)； 河底及平原地區(qū)河底及平原地區(qū)。 （一）半干旱草原區(qū)（一）半干旱草原區(qū). . 山頂及巖石突露地區(qū)山頂及巖石突露地區(qū)取樣工藝：空氣循環(huán)取樣工藝：空氣

11、循環(huán)+ +潛孔錘鉆進(jìn)潛孔錘鉆進(jìn)+ +空氣旋流器取樣空氣旋流器取樣 . . 山坡及河坡地區(qū)山坡及河坡地區(qū)取樣工藝：基巖以上地層采用空氣循環(huán)取樣工藝：基巖以上地層采用空氣循環(huán)+ +三翼刮刀合金鉆進(jìn)三翼刮刀合金鉆進(jìn)+ +空氣旋流器取樣；空氣旋流器取樣； 基巖層采用空氣循環(huán)基巖層采用空氣循環(huán)+ +氣動潛孔錘鉆進(jìn)氣動潛孔錘鉆進(jìn)+ +空氣旋流器取樣?？諝庑髌魅?。 防止風(fēng)成砂層埋鉆，采用下套管工藝防止風(fēng)成砂層埋鉆，采用下套管工藝柱狀圖柱狀圖 . . 河底及平原地區(qū)河底及平原地區(qū)取樣工藝：采用空氣循環(huán)取樣工藝：采用空氣循環(huán)+ +三翼刮刀鉆頭鉆進(jìn)三翼刮刀鉆頭鉆進(jìn)+ +空氣旋流器取樣空氣旋流器取樣 易坍塌地層

12、，采用下套管空氣循環(huán)取樣工藝易坍塌地層，采用下套管空氣循環(huán)取樣工藝反循環(huán)原理示意圖反循環(huán)原理示意圖4 4. 應(yīng)用效果應(yīng)用效果 內(nèi)蒙古干旱沙漠景觀區(qū)及半干旱草原景觀區(qū)采用空氣正、反循環(huán)連續(xù)內(nèi)蒙古干旱沙漠景觀區(qū)及半干旱草原景觀區(qū)采用空氣正、反循環(huán)連續(xù)取樣技術(shù)采取粉末狀化探樣品，在鉛鋅礦外圍發(fā)現(xiàn)銀礦點。取樣技術(shù)采取粉末狀化探樣品，在鉛鋅礦外圍發(fā)現(xiàn)銀礦點。 （一）半干旱草原區(qū)（一）半干旱草原區(qū)（二）（二） 南方水網(wǎng)地區(qū)南方水網(wǎng)地區(qū)1. 1. 取樣設(shè)備取樣設(shè)備 示范區(qū)選在安徽廬江水網(wǎng)地區(qū)，采用示范區(qū)選在安徽廬江水網(wǎng)地區(qū)，采用TGQ-30TGQ-30型輕便取樣鉆機(jī)和型輕便取樣鉆機(jī)和4646口徑繩口徑繩索取

13、樣工藝。該機(jī)型由輕便取樣鉆機(jī)和一臺液壓動力站組成。示范任務(wù)來自地索取樣工藝。該機(jī)型由輕便取樣鉆機(jī)和一臺液壓動力站組成。示范任務(wù)來自地調(diào)項目調(diào)項目“機(jī)動淺鉆在地球化學(xué)方法中的研究應(yīng)用機(jī)動淺鉆在地球化學(xué)方法中的研究應(yīng)用”。TGQ-30型取樣鉆機(jī)參數(shù)型取樣鉆機(jī)參數(shù)額定轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩（N.mN.m）額定轉(zhuǎn)速額定轉(zhuǎn)速（r/minr/min）最大給進(jìn)力最大給進(jìn)力（kNkN）最大起拔力最大起拔力（kNkN）額定功率額定功率（hphp）320/80320/80100/500100/5007.57.57.57.51313（二）（二） 南方水網(wǎng)地區(qū)南方水網(wǎng)地區(qū)設(shè)備特點設(shè)備特點（二）（二） 南方水網(wǎng)地區(qū)南方水網(wǎng)地區(qū)

14、（二）（二） 南方水網(wǎng)地區(qū)南方水網(wǎng)地區(qū)2. 2. 地層概況地層概況3. 3. 取樣工藝取樣工藝（二）（二） 南方水網(wǎng)地區(qū)南方水網(wǎng)地區(qū)鉆進(jìn)工藝鉆進(jìn)工藝總進(jìn)尺總進(jìn)尺平均鉆速平均鉆速最高鉆速最高鉆速鉆進(jìn)效率鉆進(jìn)效率繩索取心繩索取心鉆具鉆具490m490m6.8 (m/h)6.8 (m/h)9 (m/h)9 (m/h)3.4 (m/h)3.4 (m/h)4. 4. 取樣效果取樣效果（二）（二） 南方水網(wǎng)地區(qū)南方水網(wǎng)地區(qū)下套管取樣下套管取樣螺旋鉆進(jìn)取樣螺旋鉆進(jìn)取樣（二）（二） 南方水網(wǎng)地區(qū)南方水網(wǎng)地區(qū)繩索鉆進(jìn)取樣繩索鉆進(jìn)取樣取樣現(xiàn)場取樣現(xiàn)場（二）（二） 南方水網(wǎng)地區(qū)南方水網(wǎng)地區(qū)5. 5. 應(yīng)用效果應(yīng)用效

15、果 安徽水網(wǎng)地區(qū)覆蓋層較厚，可采用輕便鉆機(jī)加繩索取心鉆具取樣。在一個安徽水網(wǎng)地區(qū)覆蓋層較厚，可采用輕便鉆機(jī)加繩索取心鉆具取樣。在一個礦化點周圍圈出了明確化探的異常區(qū)。礦化點周圍圈出了明確化探的異常區(qū)。（二）（二） 南方水網(wǎng)地區(qū)南方水網(wǎng)地區(qū)（三）森林沼澤區(qū)（三）森林沼澤區(qū)1. 1. 取樣設(shè)備取樣設(shè)備 在多寶山地區(qū)采用地調(diào)項目成果在多寶山地區(qū)采用地調(diào)項目成果“TGQ-15ATGQ-15A型輕便多功能取樣鉆機(jī)。該取樣型輕便多功能取樣鉆機(jī)。該取樣鉆機(jī)可以滿足金剛石鉆進(jìn)及螺旋鉆進(jìn)等不同鉆探工藝對鉆機(jī)的要求。示范任務(wù)鉆機(jī)可以滿足金剛石鉆進(jìn)及螺旋鉆進(jìn)等不同鉆探工藝對鉆機(jī)的要求。示范任務(wù)來自省部合作項目：來自

16、省部合作項目：“ 多寶山地區(qū)遠(yuǎn)景規(guī)劃多寶山地區(qū)遠(yuǎn)景規(guī)劃淺鉆技術(shù)在多寶山地區(qū)的有效淺鉆技術(shù)在多寶山地區(qū)的有效性研究性研究”取樣鉆機(jī)性能參數(shù)：取樣鉆機(jī)性能參數(shù)：型號：型號： TGQ-15ATGQ-15A功率功率(hp)(hp)： 5.55.5耗油量（耗油量（L/hL/h）：）： 1.01.21.01.2鉆深鉆深( (米米): 20): 20鉆孔直徑鉆孔直徑( (毫米毫米): 46): 46轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速( (轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/ min): 1200/500/150/ min): 1200/500/150給進(jìn)行程給進(jìn)行程( (米米): 1.2 ): 1.2 給進(jìn)方式給進(jìn)方式: : 鏈輪鏈條鏈輪鏈條鉆架高度鉆架高度(

17、(米米) 1.65) 1.65重量重量( (千克千克): 76): 76（三）森林沼澤區(qū)（三）森林沼澤區(qū)泥漿泵參數(shù)：泥漿泵參數(shù)：型號：型號： 3WZ-263WZ-26功率功率(kw)(kw)： 4.24.2耗油量（耗油量（L/hL/h）：）：1.01.01.21.2流量（流量（L/minL/min）：）：2626壓力壓力(MP): 0.7(MP): 0.7重量重量( (千克千克): 22): 22（三）森林沼澤區(qū)（三）森林沼澤區(qū)最上層為最上層為20-50cm20-50cm黑色腐殖土；黑色腐殖土；第二層位第二層位20-40cm20-40cm的黃土；的黃土；第三層為第三層為30-50cm30-50

18、cm厚度較為均厚度較為均勻的白色礫石，且礫石棱角勻的白色礫石，且礫石棱角有明顯的磨圓痕跡；有明顯的磨圓痕跡；第四層為第四層為30-50cm30-50cm夾帶風(fēng)化碎夾帶風(fēng)化碎石的黃色粘土；石的黃色粘土；第五層為風(fēng)化基巖。第五層為風(fēng)化基巖。 （三）森林沼澤區(qū)（三）森林沼澤區(qū)2. 2. 地層概況地層概況3. 3. 取樣工藝取樣工藝上述地層若只采取基巖樣品，則可以采用上述地層若只采取基巖樣品，則可以采用單管合金鉆具剝離覆蓋層單管合金鉆具剝離覆蓋層+ +單管金剛石鉆具取心單管金剛石鉆具取心的取樣工藝。的取樣工藝。若采取化探樣品，則可使用若采取化探樣品，則可使用單動雙管金剛石鉆具單動雙管金剛石鉆具+ +底

19、噴鉆頭底噴鉆頭+ +半合管半合管式內(nèi)管取心式內(nèi)管取心的取樣工藝。的取樣工藝。平均鉆進(jìn)效率：平均鉆進(jìn)效率：2.62.6米米/ /小時。小時。（三）森林沼澤區(qū)（三）森林沼澤區(qū)遇到第四系鉆孔，可采用遇到第四系鉆孔，可采用單管鉆具或單動雙管鉆具單管鉆具或單動雙管鉆具+ +小泵量沖水取心小泵量沖水取心的取樣工藝，即可輕松全孔取樣。的取樣工藝，即可輕松全孔取樣。（三）森林沼澤區(qū)（三）森林沼澤區(qū)“淺鉆淺鉆+ +化探化探”多寶山應(yīng)用案例多寶山應(yīng)用案例其一鉆孔發(fā)現(xiàn)孔雀石（此區(qū)域土壤化探未發(fā)現(xiàn)異常）其一鉆孔發(fā)現(xiàn)孔雀石（此區(qū)域土壤化探未發(fā)現(xiàn)異常）鉆孔鉆孔測線粉砂巖及板巖區(qū)淺鉆孔位花崗巖區(qū)花崗巖區(qū)鉆孔取出的孔雀石強(qiáng)烈

20、的蝕變現(xiàn)象 取樣情況取樣情況雜巖帶 取樣情況取樣情況 取樣情況取樣情況 取樣情況取樣情況多寶山淺鉆銅元素巖石地球化學(xué)圖多寶山淺鉆銅元素巖石地球化學(xué)圖4. 4. 應(yīng)用效果應(yīng)用效果 黑龍江森林沼澤覆蓋區(qū)采用輕便巖心取樣鉆機(jī)采取巖石樣品。樣品經(jīng)過初黑龍江森林沼澤覆蓋區(qū)采用輕便巖心取樣鉆機(jī)采取巖石樣品。樣品經(jīng)過初步鑒定定名后將被用于化學(xué)分析步鑒定定名后將被用于化學(xué)分析,在多寶山外圍發(fā)現(xiàn)隱伏銅礦點。在多寶山外圍發(fā)現(xiàn)隱伏銅礦點。（三）森林沼澤區(qū)（三）森林沼澤區(qū)（四）淺鉆（四）淺鉆+ +化探的找礦效果化探的找礦效果1 1、在內(nèi)蒙西烏旗半干旱草原淺覆蓋區(qū)已知鉛鋅礦的外圍利用、在內(nèi)蒙西烏旗半干旱草原淺覆蓋區(qū)已知

21、鉛鋅礦的外圍利用淺鉆淺鉆+ +化探化探的方法發(fā)現(xiàn)了新的銀礦礦化點的方法發(fā)現(xiàn)了新的銀礦礦化點；2 2、在安徽廬江水網(wǎng)淺覆蓋區(qū)利用、在安徽廬江水網(wǎng)淺覆蓋區(qū)利用淺鉆淺鉆+ +化探的方法，在一個深鉆礦化點化探的方法，在一個深鉆礦化點周圍圈出了完整的化探異常區(qū)周圍圈出了完整的化探異常區(qū)；3 3、在黑龍江多寶山外圍的森林沼澤淺覆蓋區(qū)，在一個淺鉆填圖鉆孔中發(fā)、在黑龍江多寶山外圍的森林沼澤淺覆蓋區(qū)，在一個淺鉆填圖鉆孔中發(fā)現(xiàn)現(xiàn)孔雀石孔雀石，隨后在此鉆孔附近又布置，隨后在此鉆孔附近又布置5050余個淺鉆鉆孔，并將所取樣品余個淺鉆鉆孔，并將所取樣品用于用于化探化探分析。分析。最終發(fā)現(xiàn)一處隱伏銅礦礦化點。最終發(fā)現(xiàn)一處

22、隱伏銅礦礦化點。 4 4、 以多寶山為例。多寶山地區(qū)屬森林沼澤淺覆蓋區(qū)景觀區(qū)，在資源評以多寶山為例。多寶山地區(qū)屬森林沼澤淺覆蓋區(qū)景觀區(qū)，在資源評價項目中選了八幅圖，采用淺鉆取樣。在淺鉆取樣中，隨處可見槽探坑，如價項目中選了八幅圖，采用淺鉆取樣。在淺鉆取樣中，隨處可見槽探坑，如下圖所示。由此可見，為在該重點成礦帶找礦有所突破，國家投了巨資，但下圖所示。由此可見，為在該重點成礦帶找礦有所突破，國家投了巨資，但并沒能達(dá)到揭露地表的目的，反而對環(huán)境造成了巨大破壞。淺鉆技術(shù)在該地并沒能達(dá)到揭露地表的目的，反而對環(huán)境造成了巨大破壞。淺鉆技術(shù)在該地區(qū)通過區(qū)通過20072007至至20102010三年累計三年

23、累計40004000多米的示范工作量。盡管有的孔位覆蓋層厚多米的示范工作量。盡管有的孔位覆蓋層厚度超過度超過1818米，但八幅圖所布的每個孔都穿過了覆蓋層，取到了基巖。這充分米，但八幅圖所布的每個孔都穿過了覆蓋層，取到了基巖。這充分驗證了淺鉆技術(shù)在此種地貌中，不僅能揭露地表取得找礦的直接信息，而且驗證了淺鉆技術(shù)在此種地貌中，不僅能揭露地表取得找礦的直接信息，而且極大減少了對樹木與植被的破壞。極大減少了對樹木與植被的破壞。 （四）淺鉆（四）淺鉆+ +化探的找礦效果化探的找礦效果1. 1. 替代槽井探替代槽井探淺鉆可在普查階段淺鉆可在普查階段替代槽井探，槽井替代槽井探，槽井探不僅破壞環(huán)境，探不僅破

24、壞環(huán)境，而且施工單位要面而且施工單位要面臨高額的補(bǔ)償費(fèi)。臨高額的補(bǔ)償費(fèi)。在覆蓋層厚度超過在覆蓋層厚度超過3 3米時槽探無法使米時槽探無法使用。用。四四 淺鉆技術(shù)在其它領(lǐng)域中應(yīng)用淺鉆技術(shù)在其它領(lǐng)域中應(yīng)用n 地層情況：膠粘泥層地層情況：膠粘泥層n 鉆具組合：兩翼合金鉆頭鉆具組合：兩翼合金鉆頭+螺旋鉆桿螺旋鉆桿n 鉆進(jìn)方式：干鉆鉆進(jìn)方式：干鉆n 鉆進(jìn)深度：鉆進(jìn)深度：10-12米米四四 淺鉆技術(shù)在其它領(lǐng)域中應(yīng)用淺鉆技術(shù)在其它領(lǐng)域中應(yīng)用TGQ-15型取樣鉆機(jī)在型取樣鉆機(jī)在安哥拉安哥拉鉆取物探爆破孔鉆取物探爆破孔2. 鉆取爆破孔鉆取爆破孔 l地層情況：沙質(zhì)黃土地層情況：沙質(zhì)黃土l鉆具組合：鉆具組合：兩翼合

25、金鉆頭兩翼合金鉆頭+可通水螺旋鉆桿可通水螺旋鉆桿l鉆進(jìn)方式：鉆進(jìn)方式： 0-5米干鉆米干鉆 5-10米內(nèi)通水鉆進(jìn)米內(nèi)通水鉆進(jìn)l鉆進(jìn)深度：鉆進(jìn)深度：10米米l鉆孔效率：鉆孔效率：10米米/小時小時TGQ-10A型取樣鉆機(jī)在型取樣鉆機(jī)在安哥拉安哥拉鉆取物探爆破孔鉆取物探爆破孔四四 淺鉆技術(shù)在其它領(lǐng)域中應(yīng)用淺鉆技術(shù)在其它領(lǐng)域中應(yīng)用美國紹爾公司的背包鉆機(jī)美國紹爾公司的背包鉆機(jī)STS-2STS-2：重量重量18kg18kg，鉆孔直徑，鉆孔直徑20mm20mm，僅可，僅可鉆取完整的巖石。鉆取完整的巖石。俄羅斯生產(chǎn)的山地鉆機(jī)，模塊俄羅斯生產(chǎn)的山地鉆機(jī)，模塊化設(shè)計，鉆深化設(shè)計，鉆深40m40m，轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速10

26、0rpm100rpm，只適合松軟地層合金，只適合松軟地層合金鉆進(jìn)。鉆進(jìn)。二、研究現(xiàn)狀二、研究現(xiàn)狀五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀二、研究現(xiàn)狀二、研究現(xiàn)狀 美國美國Mobil drill Mobil drill 公司公司B48B48鉆進(jìn)鉆進(jìn)NQ365.76m NQ365.76m 5.15.1 取樣設(shè)備取樣設(shè)備寶長年公司寶長年公司LF90DNQLF90DNQ鉆桿鉆深鉆桿鉆深900m 900m 五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 俄羅斯葉卡捷琳堡系列鉆機(jī)鉆進(jìn)能力較強(qiáng)，但重量大，機(jī)動性和可拆裝性較差，大多在冬季施工。五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀TGQ-

27、5TGQ-5型輕便鉆機(jī)型輕便鉆機(jī)TGQ-15TGQ-15型輕便鉆機(jī)型輕便鉆機(jī)五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀TGQ-30TGQ-30型液壓輕便鉆機(jī)型液壓輕便鉆機(jī)五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀TGQ-100LTGQ-100L型全液壓多功能取樣鉆機(jī)型全液壓多功能取樣鉆機(jī)五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀TGQ-100ZTGQ-100Z沼澤沼澤全液壓取樣鉆機(jī)全液壓取樣鉆機(jī)五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀TGQ-300TGQ-300全液壓巖心鉆機(jī)全液壓巖心鉆機(jī)五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀硬質(zhì)合金鉆進(jìn)（用于鉆取土層、軟巖或剝離覆蓋層）硬質(zhì)合金鉆進(jìn)（用于鉆取土層、軟巖或剝離覆蓋層）

28、螺旋鉆進(jìn)（用于鉆取土層）螺旋鉆進(jìn)（用于鉆取土層）金剛石鉆進(jìn)（用于鉆取巖層）金剛石鉆進(jìn)（用于鉆取巖層）空氣正循環(huán)鉆進(jìn)（干旱半干旱缺水覆蓋區(qū)取樣，常用于普查）空氣正循環(huán)鉆進(jìn)（干旱半干旱缺水覆蓋區(qū)取樣，常用于普查）空氣反循環(huán)鉆進(jìn)（干旱半干旱缺水覆蓋區(qū)取樣，常用于詳查）空氣反循環(huán)鉆進(jìn)（干旱半干旱缺水覆蓋區(qū)取樣，常用于詳查）5.2 取樣工藝取樣工藝五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 硬質(zhì)合金鉆進(jìn)硬質(zhì)合金鉆進(jìn)硬質(zhì)合金鉆進(jìn)適用于覆蓋層、土層及硬質(zhì)合金鉆進(jìn)適用于覆蓋層、土層及I IVIVI級巖石及部分級巖石及部分VIIVIIVIIIVIII級研磨性弱到巖層鉆進(jìn)取樣。級研磨性弱到巖層鉆進(jìn)取樣。 硬質(zhì)合金鉆進(jìn)的

29、特點是操作簡單，在較軟的巖層中鉆進(jìn)效率高，質(zhì)硬質(zhì)合金鉆進(jìn)的特點是操作簡單，在較軟的巖層中鉆進(jìn)效率高，質(zhì)量好，材料消耗少、成本低。量好，材料消耗少、成本低。在覆蓋較厚的地區(qū)，通常使用合金鉆頭剝離覆蓋層，以提高鉆進(jìn)的在覆蓋較厚的地區(qū)，通常使用合金鉆頭剝離覆蓋層，以提高鉆進(jìn)的速度。速度。五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀合金鉆進(jìn)的鉆壓：土層及合金鉆進(jìn)的鉆壓：土層及III級以下巖層鉆進(jìn)，每顆合金上的壓力級以下巖層鉆進(jìn)，每顆合金上的壓力為為3070kg，IVVI級巖層鉆進(jìn)每顆合金上的壓力為級巖層鉆進(jìn)每顆合金上的壓力為70100kg。合金鉆進(jìn)的轉(zhuǎn)數(shù)：合金鉆進(jìn)不需要太高的轉(zhuǎn)速，合金鉆進(jìn)的轉(zhuǎn)數(shù)：合金鉆進(jìn)不需

30、要太高的轉(zhuǎn)速，500 r/min左右即左右即可?？伞：辖疸@進(jìn)的沖洗液量：液量的大小應(yīng)根據(jù)巖石性質(zhì)、鉆孔口徑等合金鉆進(jìn)的沖洗液量：液量的大小應(yīng)根據(jù)巖石性質(zhì)、鉆孔口徑等因素來確定。當(dāng)巖石層軟、進(jìn)尺快、巖粉多時，沖洗液量要大些，因素來確定。當(dāng)巖石層軟、進(jìn)尺快、巖粉多時，沖洗液量要大些，反之要小些。反之要小些。 五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀螺旋鉆進(jìn)工藝螺旋鉆進(jìn)工藝螺旋鉆進(jìn)適用于無地下水的一般土層、粘土層。螺旋鉆進(jìn)適用于無地下水的一般土層、粘土層。螺旋鉆進(jìn)的特點是：鉆進(jìn)操作簡單，鉆進(jìn)速度快，成孔效果好，尤螺旋鉆進(jìn)的特點是：鉆進(jìn)操作簡單，鉆進(jìn)速度快，成孔效果好，尤其適合于缺水干旱地區(qū)，缺點時所需扭

31、矩大，提升起拔力大。其適合于缺水干旱地區(qū)，缺點時所需扭矩大，提升起拔力大。螺旋鉆進(jìn)采用的技術(shù)參數(shù)：轉(zhuǎn)速在螺旋鉆進(jìn)采用的技術(shù)參數(shù)：轉(zhuǎn)速在200 r/min200 r/min以下，輕壓鉆進(jìn)。以下，輕壓鉆進(jìn)。 五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀n當(dāng)以成孔為目的時，可以通過水泵向孔底注水，從而達(dá)當(dāng)以成孔為目的時，可以通過水泵向孔底注水，從而達(dá)到快速成孔的目的。到快速成孔的目的。 n每次加鉆前應(yīng)上下串動鉆具，確保返土良好。每次加鉆前應(yīng)上下串動鉆具，確保返土良好。n遇返土不良時應(yīng)及時提出鉆具，清理鉆具余土后再將鉆遇返土不良時應(yīng)及時提出鉆具，清理鉆具余土后再將鉆具下入孔內(nèi)。具下入孔內(nèi)。五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀五

32、、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀金剛石鉆進(jìn)工藝金剛石鉆進(jìn)工藝 人造金剛石在鉆探領(lǐng)域中的應(yīng)用是一項偉大的創(chuàng)新和革命。自地質(zhì)行人造金剛石在鉆探領(lǐng)域中的應(yīng)用是一項偉大的創(chuàng)新和革命。自地質(zhì)行業(yè)大規(guī)模推廣金剛石鉆具以來，鉆探工程質(zhì)量和鉆進(jìn)施工效率有了業(yè)大規(guī)模推廣金剛石鉆具以來，鉆探工程質(zhì)量和鉆進(jìn)施工效率有了很大的提高，成本下降，勞動強(qiáng)度減輕，地質(zhì)效果獲得了突破性改很大的提高，成本下降，勞動強(qiáng)度減輕，地質(zhì)效果獲得了突破性改善。善。 五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀n金剛石鉆頭的選擇金剛石鉆頭的選擇一般來講，巖石研磨性愈強(qiáng)，越破碎，越軟，顆粒度粗時宜選用一般來講，巖石研磨性愈強(qiáng)，越破碎，越軟，顆粒度粗時宜選用較硬的胎體

33、；反之研磨性弱，均質(zhì)完整，堅硬，顆粒度細(xì)的巖石較硬的胎體；反之研磨性弱，均質(zhì)完整，堅硬，顆粒度細(xì)的巖石宜選用偏軟的胎體，如果巖石研磨性強(qiáng)，而又特別堅硬時應(yīng)選用宜選用偏軟的胎體，如果巖石研磨性強(qiáng)，而又特別堅硬時應(yīng)選用特硬胎體。特硬胎體。此外還應(yīng)根據(jù)所鉆巖石的性質(zhì)，選用合適的鉆頭唇狀和水口等。此外還應(yīng)根據(jù)所鉆巖石的性質(zhì)，選用合適的鉆頭唇狀和水口等。 五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀n金剛石鉆具種類及使用條件金剛石鉆具種類及使用條件普通單管鉆具普通單管鉆具 （用于地層完整時）（用于地層完整時）單動雙管鉆具單動雙管鉆具 （用于地層破碎，需要鉆取較完整巖心）（用于地層破碎，需要鉆取較完整巖心）繩索取

34、心鉆具繩索取心鉆具 （可不提鉆取心，大大提高了鉆進(jìn)效率）（可不提鉆取心，大大提高了鉆進(jìn)效率）射流取心鉆具（用于地層松散破碎，提高取心率）射流取心鉆具（用于地層松散破碎，提高取心率）五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀5.3 提高巖心采取率的措施提高巖心采取率的措施對于不需取心的地層，或完整巖層可采用單管鉆具。對于不需取心的地層，或完整巖層可采用單管鉆具。對于破碎地層需采用雙管單動鉆具，或射流取心鉆具鉆進(jìn)取心。對于破碎地層需采用雙管單動鉆具，或射流取心鉆具鉆進(jìn)取心。對于難以采取的覆蓋層，易沖刷的破碎層需采用雙動雙管內(nèi)管超對于難以采取的覆蓋層，易沖刷的破碎層需采用雙動雙管內(nèi)管超前鉆具鉆進(jìn)，加壓自堵取心。前鉆具鉆進(jìn)，加壓自堵取心。 五、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀五、國內(nèi)外研