实习4 钻孔地质编录与钻孔地质剖面图的编制1

钻孔钻进过程中，钻孔弯曲度测量一般要求直孔每隔 50－100m 测量一次；
若钻孔弯曲较大，当孔深超过 200m 以上或是斜孔时，要求每隔 25－50m 系统
测量天顶角及方位角。钻孔弯曲度要求可根据具体情况与施工单位研究确定，一
般是每百米不大于 2°。
⑥ 计算换层深度
换层孔深计算方法：
1．在一个回次内岩层换层有下列两种情况。
回次岩芯顺序号 回次岩芯总块数
，如：岩芯编号
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3 6
，表示该岩芯为第
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回次，该回次共包括
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块岩芯样品，本件样品为第 3 块岩芯样品。 1、现场地质编录 现场地质编录是指在机场或岩芯库的地质编录工作，简述如下：
① 核对班报表及岩芯纪录。现 场地质编录必须及时，编录前先对施工单位
的原始编录班报表进行逐项检查之后，按钻孔野外地质记录表逐项填写，要求数
在实习过程中，鼓励学生采用软件绘制（如中国地调局开发的 Memapgis） 相关图件。
建议学时：4-6 学时
4.2 方法原理
钻探工程是查明深部矿体产状、形态、品位变化和赋存部位的重要手段之一， 在实际生产工作中，钻孔也是最为常用探矿工程之一。因此钻探地质编录工作必 须认真负责，使编录工作在最大限度内反映客观地质情况，为矿区的正确评价提 供可靠的地质依据。 4.2.1 钻孔类型及其运用
a．在岩心完整时，以本回次岩心采取率为 100％ ， 将超出部分推到上回 次计算，如继续超出还可继续上推，一般不能上推五个回次。如继续超出，应寻 找其原因， 再作处理。如岩心破碎或为砂状、粉状和不在同一岩性中钻进而用 反循环取心工具采取的岩心，一般不能上推。
b．允许同一岩性段五个回次之内进尺长度之和大于或等于相同回次岩心长 度之和，然后计算回次平均采取率。具体处理方法是：进尺数不变，修改岩芯实 长数字，将回次岩芯采取率超过 100％的部分（即岩芯实长比回次进尺多出的部 分），依次往上一回次推。若上一回次的岩芯实长由于加上推上来的岩芯长比进 尺数大，回次岩芯采取率又超过 100％时，则继续往上推，直到消灭为止。
建立计算法的依据 应用计算器绘制钻孔剖面是根据钻孔在剖面上的几何要素与钻孔的实际几 何要素之间的关系，用垂直和水平长度（纵横座标）确定钻孔轨迹在剖面上位置。 当横剖面垂直于岩层走向时，钻孔一次测斜的影响进尺长度为 AB、钻孔天顶角 为 α、钻孔实际方位与剖面方位之间夹角为 Φ，根据这 3 个野外测制的要素求出 影响长度的铅垂投影长 AO，沿剖面方位的水平投影长 OBC 和偏离剖面水平长 BC。根据上面 3 个已知数据，求 3 个未知数据，如图 4-6 所示，即可得出数学 计算式：
进行的。由于在钻孔中所搜集的资料远不如坑探编录搜集得全面、完整，而且也
不便于进行检查和补充，所以在编录时更要及时、仔细、认真。
岩芯放入岩芯箱待凉干后，各段岩心必须用特种红油笔或用油漆对岩芯自上
向 下 顺 序 编 号 。 凡 是 岩 芯 长 度 ≥5cm 需 进 行 编 号 ， 格 式 为 回 次 号
岩芯编号为11 — 2 3 56
岩芯编号为 2 4 — 3 4 69
岩芯编号为 3 5 — 4 2 93
岩芯编号为 4 3 — 5 3 34
岩芯编号为 5 4 — 7 3 44
岩芯编号为 7 4 4
图 4-1 岩芯排列顺序示意图 ③ 测量岩心轴夹角 当岩心是成层岩石时，就要测量岩层的层理或层面与钻孔中心轴线的夹角， 以便为求得岩层之产状提出参考。
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钻孔柱状图的内容，一般包括，层序号、换层深度、接触面与岩芯轴夹角、 岩性描述、分层孔深、采取率、含矿带柱状图、取样情况、分析结果、简易水文 及放射性测量、钻孔弯曲度测量、孔深测量及图签等内容。对所有的钻孔柱状图 均应着墨。
图 4-5 钻孔柱状图格式 4.2.4 钻孔剖面图的编制
在编制剖面图之前，应对钻孔测斜资料进行核对和检查，然后根据这些资料 编制钻孔投影图。编制该图的方法有多种，实习介绍利用三角函数做图方法。
当钻孔无方位角变化时，在垂直岩层走向的剖面图上，可以求出岩层的倾角 （图 4-2）
在野外常用的是使用量角器测量岩芯轴夹角（图 4-3）
图 4-2 岩芯轴夹角 α 测量示意图
图 4-3 量角器测量示意图
④ 岩芯采取率的计算 岩心采取率，是指某一孔段内所取得的岩心长度与该段进尺长度的百分比。 一个钻进回次的采取率，称为回次采取率；按岩性分层计算的采取率称为分层采 取率。 岩心采取率的计算，除了水文地质、工程地质等的特殊要求之外，一般只计 算分层采取率，矿层（包括含矿层：、矿化蚀变带）及其顶底板（3～5 米）要计 算回次采取率。特别是分层所在的回次应计算回次采取率，对回次的残留岩芯（或 进尺）推断是否合理，如有不合理的应及时改正。凡是普查孔和控制孔，对矿区 内地质构造和矿层及矿化带应按回次计算采取率，以便研究构造和检查是否打矿 到矿体。（采取率的质量检查验收标准仍按《岩心钻探规程》及《金刚石岩心钻
实习 4 钻孔地质编录与钻孔校正
4.1 实习目的要求
通过计算、填制焦家金矿 120 号勘探线ZK42地质记录表，绘制钻孔柱状图。 在此基础上掌握岩心钻孔地质编录的内容及要求，通过实际操作学会岩心地质 编录方法，特别掌握岩心采取率、换层深度的计算及绘制钻孔柱状图方法。
以焦家金矿ZK42钻孔地质记录表和测斜资料为例，掌握钻孔弯曲校正方法， 特别掌握编制钻孔地质剖面的基本方法。
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由于钻孔通常是弯曲的，即使岩层产状稳定不变，在钻孔各部位岩心上所呈 现出的岩层倾斜线与中心轴的夹角（α），也因钻孔顶角的变化而不同，故岩层产 状是不能直接度量的，只有配合地表产状及其它资料，才能确定其产状。求 α 角时，一般是用量角器或罗盘直接在岩心上量出，或找出岩心上同一层纹最高点 （A）与最低点（B）之差值 H，利用已知岩心直径 D 经计算得，
（1）当回次采取率不足 100％时，其计算公式为：
① 无残留岩芯时
岩层的换层深度＝本回次末的累积进尺一本回次分层下部岩芯长度÷岩芯采
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取率 或：岩层的换层深度＝上回次末的累积进尺深度＋本回次分层上部岩芯长度
÷岩芯采取率 ② 有残留岩芯时 岩层的换层深度＝上回次终止孔深－上回次残留进尺长度十
本回次分层上部岩芯长 度 本回次岩芯采取率
孔。使用这种钻孔的好处在于可使钻孔以理想的角度穿过矿体。定向孔的施工更
加困难，一般较少运用。
在钻孔设计时，应使天顶角小于 25°，钻孔轴线与矿体的顶板的夹角大于 45°， 尽可能使钻孔沿矿体厚度方向穿过矿体。
4.2.2 钻探野外地质编录
钻探地质编录是根据岩心、岩粉以及各种测量数据（孔斜测量、电测井）等
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探操作规程》的有关规定执行）。
岩芯采取率的计算，应以实际钻进的固体岩层为计算的对象，浮土、岩粉、
坍塌物及天然空洞的进尺等不参加采取率的计算。
（1）回次岩心采取率的计算
a．无残留岩芯时，岩芯采取率按下式计算 N＝ l ×100％。 L
b．有残留岩芯时，按下式计算，N＝
l
×100％，即：即：N 岩芯
字准确，内容全面，术语确切，实事求是地反映地质现象。班报表与岩芯票的核
对，对班报表中有关重要数据、孔号、回次、孔深进尺、岩芯长度及编号、残留
岩芯进行检查核对，同时检查岩芯有无颠倒、混乱现象。对破碎的岩芯尽可能按
节理面及机械破碎张开面构成回次完整岩芯。要求岩芯长度每回次丈量误差不得
大于 5cm，矿芯长度误差不得大于 3cm，否则地质编录人员有权更改班报表及岩 芯票。
钻孔弯曲是由于地质和机械操作等因素的影响，在钻进过程中使钻孔轴线逐
渐偏离原设计位置，产生了天顶角和方位角的变化。用来测量钻孔的天顶角和方
位角的仪器叫测斜仪。
天顶角（θ）：钻孔中某测点的钻孔轴线
的切线与铅垂线所夹的角（图 4-4）。
方位角（α）：钻孔中某测点在水平投影
面上，通过该点的钻孔轴线的切线与子午线
在钻探中，钻孔轴线应尽可能垂直于矿体的顶、底板穿过矿体，这样才能了 解矿体变化最大的方向的情况。
钻孔轴线与铅直方向的夹角称为天顶角。按照天顶角的不同，可钻孔分以下 类型：
1、直孔（铅直钻孔） 直孔是沿铅直方向钻进的钻孔。即天顶角为零度。直孔的施工技术较简单， 钻进效率高，因而是钻探中最常使用的工程。实际工作中，凡有可能用直孔的， 都应尽可能采用直孔。它一般适用于倾角不大于 45°的矿体。 2、斜孔 钻孔轴与铅直方向有一定的夹角的钻孔叫斜孔。这种钻孔，施工技术较直孔 复杂，天顶角越大，施工技术越复杂。当矿体倾角较陡时，如使用直孔，不能保
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岩心劈样后应将保留的那一半岩芯用油漆写上原编号。
② 初步鉴定岩性，分层并进行地质描述
按不同的岩性、不同的矿层或矿石类型进行分层记录描述（不按逐个回次描
述）。
例如：图 4-1 为一整箱岩芯，共提钻七个回次，经初步鉴定分为六层，逐层
顺序如下：
第一层紫红色砾岩 第二层石英岩 第三层赤铁矿绢云母石英片岩 第四层磷块岩 第五层电气石绢云母片岩 第六层泥质大理岩
上回次岩芯长 + 上回次残留岩芯长 上回次采取率
（2）当换层回次采取率为 100％时，计算公式为： 换层孔深＝上回次终止孔深－上回次残留岩心长 3．空回次换层时，计算公式为： 换层孔深＝上回次终止孔深十空回次进尺的二分之一（是否二分之一，可根 据具体情况而定）。 换层孔深的计算方法和采用的公式目前较多，只要符合实际情况和计算准确 也可采用其他计算公式和方法。 4.2.3 钻孔柱状图的编制 根据钻孔地质记录的岩性分层进行综合描述，参照图 4-5 格式和统一图例(国 标 GB958-89 《区域地质图图例》) 编制钻孔柱状图。比例尺的选择应视具体情 况而定，以能清楚地表示主要地质现象为淮，一般为 l∶200-l∶500。为了突出 重要部分，增加 1∶50 或 l：20 的含矿体柱状图，对于构造简单，岩性单一， 而厚度较大的围岩可可用缩减法表示，对缩减部分可在柱状图花纹中用断开线表 示，并在断开线间减去缩编的米数。