地質(zhì)剖面測(cè)量方法

地質(zhì)剖面測(cè)量方法第1頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期一提綱第一部分、測(cè)制剖面的目的第二部分、實(shí)測(cè)地質(zhì)剖面的準(zhǔn)備工作第三部分、剖面的測(cè)制

第四部分、實(shí)測(cè)地質(zhì)剖面圖室內(nèi)繪制

第五部分、地層厚度計(jì)算第六部分、實(shí)測(cè)地質(zhì)剖面圖中表示的主要內(nèi)容及要求第七部分、實(shí)測(cè)地質(zhì)剖面小結(jié)（總結(jié)）內(nèi)容

第2頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第一部分實(shí)測(cè)地質(zhì)剖面的目的地質(zhì)剖面的定義及種類地質(zhì)剖面又稱地質(zhì)斷面，它是指沿某一個(gè)方向，顯示在一定深度內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造情況的實(shí)際或推斷的切（斷）面。地質(zhì)剖面與地表或某一平面的交線，稱地質(zhì)剖面線。表示地質(zhì)剖面的圖件，稱為地質(zhì)剖面圖。地質(zhì)剖面圖按與地層產(chǎn)狀關(guān)系分為：垂直地層走向的地質(zhì)剖面圖稱為橫剖面圖；平行巖層走向的剖面圖稱為縱剖面圖；呈水平方向展布的剖面圖稱為水平斷面圖或中斷地質(zhì)圖。地質(zhì)剖面圖按表示的內(nèi)容分為地層剖面圖、侵入巖剖面圖、火山巖剖面圖、第四紀(jì)地質(zhì)剖面圖、構(gòu)造剖面圖等。地質(zhì)剖面圖按精確程度分為實(shí)測(cè)剖面圖，圖切剖面圖、隨手剖面圖等等。礦區(qū)實(shí)測(cè)地質(zhì)剖面包括實(shí)測(cè)地質(zhì)剖面和實(shí)測(cè)勘查線地質(zhì)剖面。下面著重介紹實(shí)測(cè)地質(zhì)剖面，簡(jiǎn)述勘查線剖面。一般情況實(shí)測(cè)地質(zhì)剖面比例尺為礦區(qū)填圖比例尺的10－20倍；實(shí)測(cè)勘查線剖面比例尺是礦區(qū)填圖比例尺的1－2倍。實(shí)測(cè)地質(zhì)剖面是研究地層、巖體、構(gòu)造及礦產(chǎn)的基礎(chǔ)資料，根據(jù)地質(zhì)剖面的資料劃分填圖單元，是地質(zhì)填圖工作的前提。研究與測(cè)制地質(zhì)剖面，是地質(zhì)調(diào)查工作的主要方法之一。礦區(qū)實(shí)測(cè)勘查線剖面布設(shè)要垂直礦體走向，剖面應(yīng)與勘查網(wǎng)度一致。礦區(qū)勘查線剖面一般是一系列等間距、互相平行的直線，根據(jù)實(shí)際也可布置為放射狀?？辈榫€的地形剖面用儀器法測(cè)制，對(duì)剖面上的探礦工程（槽、井、坑、鉆）位置和各種地質(zhì)界線（如礦體界線、礦體頂?shù)捉缇€、重要斷層線等）必須用儀器定位。勘查線的端點(diǎn)要埋設(shè)水泥樁，水泥樁要編號(hào)，要測(cè)量座標(biāo)（X、Y、Z）?？辈榫€剖面主要反映礦區(qū)礦體與圍巖之間的界線、礦體中各種自然類型礦石和各種工藝品級(jí)礦石之間的界線，各種構(gòu)造界線；礦體的數(shù)量、規(guī)模、形態(tài)、分布、產(chǎn)狀、厚度，構(gòu)造對(duì)礦體的破壞和控制等?？辈榫€剖面圖上還要標(biāo)出探礦工程的種類、數(shù)量、位置及樣品位置編號(hào)等，從而反映礦區(qū)勘查工程的控制程度、礦體圈定的合理性及各級(jí)儲(chǔ)量的合理性。第3頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第二部分、實(shí)測(cè)地質(zhì)剖面的準(zhǔn)備工作

㈠實(shí)測(cè)地質(zhì)剖面位置的選擇及布置1、剖面位置選擇1）選擇填圖單元相對(duì)較發(fā)育出露較齊全的地段。2）選擇基巖露頭較好的地段。3）選擇構(gòu)造（褶皺、斷裂等）較清楚或較簡(jiǎn)單的地段。4）選擇巖石變質(zhì)或蝕變較淺的地段。通過(guò)踏勘，若難以選擇到理想的剖面時(shí)，對(duì)局部或部份不理想地段，可采用平移到附近測(cè)制輔助剖面進(jìn)行補(bǔ)充。2、剖面布置1）剖面線方向原則上應(yīng)垂直填圖單元（地層）走向。2）地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜區(qū)，剖面線方向可以與地層走向有一定夾角，但夾角一般不得小于60度。3）巖層傾角平緩時(shí)，剖面線最好布置在地形陡坡處，相反，剖面線最好布置在地形平緩地段。第4頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第二部分、實(shí)測(cè)地質(zhì)剖面的準(zhǔn)備工作

㈡剖面踏勘：剖面線的位置基本選定后，礦區(qū)技術(shù)負(fù)責(zé)人要組織有關(guān)人員沿線進(jìn)行踏勘。了解：1、露頭出露情況。2、構(gòu)造種類及形態(tài)。3、地層組合及巖性特征。4、侵入巖種類、分布、巖性及巖相變化、接觸關(guān)系等。通過(guò)踏勘應(yīng)解決和統(tǒng)一以下問(wèn)題。第一，地層單位的出露位置、填圖單元?jiǎng)澐旨拔恢?、化石層位等。第二，主要?gòu)造性質(zhì)、特征等。第三，礦（化）體或蝕變特征及位置。第四，重要標(biāo)本、樣品的采集位置。第五，確定剖面總體方位、確定需要平移地段，確定工程揭露地段等。測(cè)制分層精度要求剖面圖分層精度是根據(jù)剖面比例尺大小確定，凡在剖面圖上寬度達(dá)1mm的地質(zhì)體均應(yīng)劃分和表示。對(duì)于一些重要的或具特

殊意義的地質(zhì)體，如標(biāo)志層、化石層、礦化層、火山巖中的沉積巖夾層等，如果其厚度達(dá)不到圖上1mm的也應(yīng)放大為1mm表示，并在文字記錄中說(shuō)明。第5頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第二部分、實(shí)測(cè)地質(zhì)剖面的準(zhǔn)備工作工具、材料、表格的準(zhǔn)備1、工具：地質(zhì)錘、羅盤、放大鏡、測(cè)繩或皮尺、鋼卷尺、測(cè)斜儀、計(jì)算器、照相機(jī)、三角板、量角器、圖板、講義夾、圖包、樣品袋等。2、材料：礦區(qū)地形圖、米格紙、鉛筆、小刀、橡皮、文具盒、木樁、毛筆、油漆、樣品袋、包裝紙等。3、表格：1）剖面及坑探工程原始地質(zhì)記錄表（DZ／T0078－93表A5）2）實(shí)測(cè)剖面記錄表3）音相記錄表（DZ／T0078－93表A2）4）地表及坑探工程標(biāo)本樣品采樣及分析結(jié)果登錄表（DZ／T0078－93表A6）5）礦區(qū)標(biāo)本登記表（DZ／T0078－93表A18）6）樣品簽、標(biāo)本簽7）視傾角換算表8）地質(zhì)點(diǎn)觀察記錄表等

第6頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第三部分、剖面的測(cè)制㈠地形剖面測(cè)量實(shí)測(cè)地質(zhì)剖面的地形線測(cè)量用半儀器法，由地質(zhì)人員測(cè)制。具體操作：以剖面的一個(gè)端點(diǎn)為起點(diǎn)，在起點(diǎn)處打入寫有編號(hào)的木樁（如A0表示A剖面的0號(hào)點(diǎn)），后側(cè)手站于0點(diǎn)處，前測(cè)手向剖面前進(jìn)方向推進(jìn)，在地形明顯變化處或與0點(diǎn)有一定距離處設(shè)置導(dǎo)線點(diǎn)（A1點(diǎn)）并打入編號(hào)的木樁或用油漆編號(hào)。前后測(cè)手各自在導(dǎo)線的兩端點(diǎn)上（A0和A1）用測(cè)繩或皮尺拉緊，丈量該導(dǎo)線斜長(zhǎng)。然后，前后兩側(cè)手用羅盤互相照準(zhǔn)對(duì)方，分別測(cè)量導(dǎo)線方位和坡度，兩人測(cè)量數(shù)據(jù)相差不大時(shí)（一般＜5°），取平均值。坡度角記錄時(shí)，上坡為正號(hào)、下坡為負(fù)號(hào)。隨地形剖面測(cè)量進(jìn)展，在導(dǎo)線布置同時(shí)要求作自然剖面圖和導(dǎo)線平面圖。自然剖面圖的地形線，是在上述地形剖面導(dǎo)線圖的基礎(chǔ)上，將導(dǎo)線（直線）改為徒手勾繪、兩導(dǎo)線的交點(diǎn)不能為兩直線拐點(diǎn)，而應(yīng)用較圓滑的曲線連接。并在每個(gè)導(dǎo)線端點(diǎn)上方標(biāo)注導(dǎo)線方位角。導(dǎo)線平面圖是根據(jù)導(dǎo)線斜長(zhǎng)、方向、坡度，在確定了正北方向的圖紙上，按方位角及計(jì)算出的導(dǎo)線平距展繪到圖上?？捎肎PS測(cè)平距，與計(jì)算結(jié)果比照。如：某剖面導(dǎo)線已知：A0－1斜長(zhǎng)22米，方位角20°，坡度15°A1－2斜長(zhǎng)30米，方位角30°，坡度20°A2－3斜長(zhǎng)26米，方位角25°，坡度30°根據(jù)公式：平距＝斜長(zhǎng)×坡度角

余弦則：A0-1

平距＝22米×cos15°＝21.25米A1－2平距＝30米×cos20°＝28.19米A2－3平距＝26米×cos30°＝22.52米第7頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第三部分、剖面的測(cè)制分層：層是最小的地層、巖石單位，是指巖性、成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、生物組合等具明顯的特征，顯著區(qū)別于相鄰的單層或復(fù)層。分層就是根據(jù)剖面比例尺要求、礦區(qū)的實(shí)際，按野外標(biāo)志將地層、巖體等劃分為詳略不同的巖性層、巖相帶等，作為地質(zhì)觀察描述和剖面圖反映地層特征的基本組成部分。

界線點(diǎn)的確定：通常我們測(cè)得的界線點(diǎn)位置都是在導(dǎo)線上的，怎么樣才能轉(zhuǎn)到地形上呢？鉛直投影法、直接讀數(shù)投影法和產(chǎn)狀投影法。一般情況是分層界線位置常用鉛直投影或者直接讀數(shù)法。圖中：A2-3導(dǎo)線，坡度與地形坡度一致，地形線不需投影，J1與J2界線直接與導(dǎo)線相交，交點(diǎn)在導(dǎo)線上讀數(shù)（5米、13.2米）即為界線位置。A3-4導(dǎo)線地形線形態(tài)變化較大，J31、J41

分別為界線點(diǎn)J3、J4在導(dǎo)線上的垂直投影點(diǎn)，上述投影點(diǎn)在導(dǎo)線上讀數(shù)點(diǎn)與地形線上的鉛直高度為點(diǎn)的實(shí)際位置。產(chǎn)狀投影法用于在導(dǎo)線兩側(cè)一定范圍內(nèi)測(cè)量產(chǎn)狀和采集的標(biāo)本、樣品等的投影。作法是將測(cè)量出的產(chǎn)狀和采集的標(biāo)本、樣品，按巖層走向或傾向方向投影到導(dǎo)線上，并在導(dǎo)線相應(yīng)的地形線上標(biāo)注。第8頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第三部分：剖面的測(cè)制記錄與描述1）巖石觀察與描述：按分層進(jìn)行描述，也可定地質(zhì)點(diǎn)描述。描述內(nèi)容一般有以下項(xiàng)目：①巖石名稱：采用復(fù)合定名，如灰色中厚層狀鈣質(zhì)細(xì)砂巖。②巖石特征：顏色（指巖石總體顏色）；結(jié)構(gòu)（指礦物粒度、磨圓度、結(jié)晶程度、嵌布特征等）；構(gòu)造（原生構(gòu)造，塊狀、層狀、板狀、流面狀、流線狀等）；礦物成分（指肉眼或放大鏡能觀察到的礦物，包括主要礦物、次要礦物、副礦物、特征礦物、次生礦物等）；如淺黃灰色中粒塊狀黑云母二長(zhǎng)片巖。③風(fēng)化：指巖石風(fēng)化程度及風(fēng)化特征。④其他特征：斷面、光澤、硬度、比重等，例：貝殼狀斷口，珍珠光澤，中等硬度等。2）古生物及遺跡化石：描述其種類、分布、特征等。3）蝕變及礦化；描述蝕變巖石類型、圈定蝕變帶范圍和形態(tài)，觀察蝕變帶內(nèi)礦物變更情況及蝕變帶新礦物相的特征。蝕變帶往往具礦化，不同類型的蝕變帶具有不同的礦化特征，觀察蝕變帶與礦化帶或礦體的相互位置、空間關(guān)系及厚度等。4）巖（礦）脈：觀察描述巖（礦）脈的巖（礦）石種類、名稱、特征及穿插關(guān)系、產(chǎn)狀等。5）地質(zhì)構(gòu)造：主要指次生構(gòu)造、包括褶皺、斷層、節(jié)理、劈理以及沉積巖中后沉積作用構(gòu)造如化學(xué)作用的結(jié)核、瘤塊和裂隙充填形成的巖墻等特征、類型、規(guī)模、形態(tài)、產(chǎn)狀等。

第9頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第三部分：剖面的測(cè)制標(biāo)本、樣品的采集：1）標(biāo)本采集：系統(tǒng)采集有代表性的礦物、巖石、古生物標(biāo)本。一般應(yīng)有陳列標(biāo)本、鑒定標(biāo)本（薄片、光片、古生物、單礦物等），根據(jù)剖面設(shè)計(jì)，按劃分的巖層位置、規(guī)格采集，并編號(hào)包裝、記錄、登記。2）樣品采集：按剖面設(shè)計(jì)需要，還可采集化學(xué)分析樣，光譜分析樣、巖石全分析樣、古地磁測(cè)定樣、同位素年齡測(cè)定樣等。對(duì)采集的樣品要編號(hào)、記錄、登記、包裝等。樣品的鑒定、測(cè)試成果在整理時(shí)，要補(bǔ)充到記錄中，必要時(shí)還應(yīng)對(duì)原始記錄進(jìn)行修改。3）樣品的配套：一般情況下，相應(yīng)的樣品采集要集中采取，如稀土元素樣、微量元素樣、薄片樣、硅酸巖樣等，便于你綜合整理時(shí)分析對(duì)比。地物地貌標(biāo)注剖面通過(guò)的居民點(diǎn)、水系、地形制高點(diǎn)、重要地物及探礦工程等，可適當(dāng)?shù)剡x擇部分標(biāo)注在剖面圖上或?qū)Ь€平面圖上。至此野外測(cè)制工作基本完成轉(zhuǎn)入室內(nèi)剖面圖繪制第10頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第四部分、實(shí)測(cè)地質(zhì)剖面圖的室內(nèi)繪制實(shí)測(cè)地質(zhì)剖面圖常有展開(kāi)法和投影法兩種方法繪制。當(dāng)導(dǎo)線方向變化不大時(shí)，用展開(kāi)法；當(dāng)導(dǎo)線方位多變，轉(zhuǎn)折較多時(shí)宜用投影法。展開(kāi)法：就是將各次所測(cè)的不同方向的導(dǎo)線，根據(jù)其斜距和坡度角依次連接而成。在每一導(dǎo)線的起點(diǎn)標(biāo)注導(dǎo)線方位角，分層等位置就是野外投影在導(dǎo)線上的斜距讀數(shù)，導(dǎo)線上巖層傾角應(yīng)換算成視傾角畫分層界線和巖石花紋。展開(kāi)法優(yōu)點(diǎn)是比較簡(jiǎn)單，便于野外繪制，缺點(diǎn)是轉(zhuǎn)折的展開(kāi)，在剖面圖上夸大了地質(zhì)體寬度，歪曲了地形構(gòu)造形態(tài)，但我們實(shí)際工作中基本不用展開(kāi)法。投影法：首先繪制導(dǎo)線平面圖，并把各種地質(zhì)要素標(biāo)繪在相應(yīng)的位置上，如地質(zhì)界線在平面圖上畫出走向線（分層界線），其它地質(zhì)內(nèi)容（如產(chǎn)狀、標(biāo)本等），按規(guī)定圖示標(biāo)注在平面圖上

。然后將平面圖上各導(dǎo)線端點(diǎn)（A0、A1．．．．．）向上方（也有向下方）投影，在A0點(diǎn)投影線上任意選擇一點(diǎn)作為投影點(diǎn)（A0），然后分別在A1、A2．．．．．點(diǎn)的投影線上根據(jù)計(jì)算的高差，找到相應(yīng)的A1、A2．．．．．投影點(diǎn)位置，連接各投影點(diǎn)即為A－A1剖面的地形線。

最后將平面圖各導(dǎo)線上的分層界線和其它地質(zhì)內(nèi)容，仍用向上方投影的方法與剖面地形線相交一點(diǎn)，該點(diǎn)亦是界線點(diǎn)或者其它內(nèi)容的點(diǎn)，用視傾角線作界線、用相應(yīng)的圖示圖例表示其它地質(zhì)內(nèi)容。如果出現(xiàn)其它地質(zhì)內(nèi)容（標(biāo)本及產(chǎn)狀位置等）不在導(dǎo)線上時(shí)，則需要先在平面圖的相應(yīng)位置標(biāo)注，并按巖層走向投影到導(dǎo)線上，再由導(dǎo)線交點(diǎn)向上方投影交于剖面地形線上（按產(chǎn)狀投影）。經(jīng)過(guò)完善與整飾剖面圖完成。

第11頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第五部分、地層厚度的計(jì)算㈠按各導(dǎo)線分層進(jìn)行計(jì)算厚度計(jì)算公式：D=L（sinα．sinβ．sinγ±cosσ．sinβ）式中D地層真厚度（米）L導(dǎo)線斜距（米）α巖層真傾角（度）β地形坡度角（度）γ剖面導(dǎo)線與地層走向線的夾角（度）注：當(dāng)坡向與巖層傾向相反時(shí)，公式中用加號(hào)計(jì)算。當(dāng)坡向與巖層傾向相同時(shí)，公式中用減號(hào)計(jì)算。例如：某實(shí)測(cè)剖面中某段導(dǎo)線記錄如下：A2－3，斜距25米，方向35°，坡度+10°0－5米：砂巖5－23米：白云質(zhì)灰?guī)r

產(chǎn)狀200°／60°（20米處）23－25米：泥巖計(jì)算白云質(zhì)灰?guī)r層厚度：

L＝23－5＝18米

σ＝60°，β＝10°，γ＝走向110°－方向35°代入公式D＝18×﹙Sin60°·Cos10°·Sin75°－Cos60°·Sin10°)

＝13.27米第12頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第五部分、地層厚度的計(jì)算厚度計(jì)算應(yīng)注意的問(wèn)題1、地層厚度數(shù)值取舍，按比例尺大小確定，當(dāng)剖面比例尺小于1：1000時(shí)，取整數(shù)；當(dāng)比例尺大于或等于1：1000時(shí)，厚度值取小數(shù)點(diǎn)后一位。2、巖層產(chǎn)狀的有效控制距離，要求在野外實(shí)測(cè)過(guò)程中根據(jù)實(shí)際情況確定，以便室內(nèi)計(jì)算時(shí)使用。3、巖脈：巖脈在圖上顯示的寬度小于1mm者，可不必剔除，大于或等于1mm者則應(yīng)剔除。若某段地層中巖脈雖?。ㄐ∮?mm），但量較多，且對(duì)該段地層厚度影響較大，可依據(jù)巖脈在地層中的含量比（厚度比），按比值算出地層厚度。4、同一向斜或背斜，地層厚度用地層較發(fā)育的一翼進(jìn)行計(jì)算；對(duì)斷層重復(fù)的部份，不予計(jì)算厚度。重復(fù)的部份傾向相對(duì)可能是向斜，相背反就有可能是背斜。如果傾向一致就要認(rèn)真研究了。也有可能是韻律層。第13頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第六部分、實(shí)測(cè)地質(zhì)剖面圖中表示的主要內(nèi)容及要求

㈠導(dǎo)線平面圖上表示的主要內(nèi)容：正北方位線，導(dǎo)線（長(zhǎng)度以平距計(jì)）、地層界線、地質(zhì)點(diǎn)、地層代號(hào)、巖漿巖代號(hào)、礦層（體）、蝕變帶、斷層、采樣點(diǎn)、探礦工程、地質(zhì)產(chǎn)狀（選擇表示），主要地物等。圖名、比例尺、各地質(zhì)內(nèi)容編號(hào)及代號(hào)。㈡剖面圖上表示的內(nèi)容圖名：比例尺、水平比例尺、高程或高差座標(biāo)、導(dǎo)線平面圖中全部地質(zhì)內(nèi)容。巖性（花紋表示）、產(chǎn)狀（數(shù)字表示傾向、傾角），如有放大素描圖應(yīng)在剖面上方繪制并用箭頭指示位置等。㈢剖面圖方向應(yīng)與投