地质基础知识在矿山地质工作中的应用

正断层：上盘相对下降，下盘相对上升的断层。 逆断层：上盘相对上升，下盘相对下降的断层。 平移断层：断层两盘沿断层面走向方向作水平位移。 规模巨大的平移断层叫做走向滑动断层。
断裂破碎带（构造透镜体）
断层两侧的复杂小褶皱
在断层带中或断层两侧，由于构造作用力的 强烈作用，致使在断层附近发育有许多小褶皱， 这些小褶皱通常是紧闭的，其在成因上与断层密 切相关，并在几何上与断层有一定的联系
• (4)用水平坑内钻代替副穿，圈定矿体工 业品级界线。
贫矿
富矿
贫矿
• (5)用坑内钻代替穿脉加密工程，提高储 量级别。
• (6)用坑内钻探矿体下垂及上延部分，圈 定矿体边界。
• (7)探构造错失矿体。
1一矿体；2一断层，3一沿ห้องสมุดไป่ตู้，4一钻孔
• (8)探矿体边部或空白区寻找盲矿体
1一矿体；2一盲矿体，3一沿脉道，4一钻孔；5一穿脉
龙桥铁矿矿山地质工作类容：
一、生产勘探（钻探、坑探） 二、勘探工程和采掘工程中的地质调查、取样工作（坑道编录、采样） 三、外围及深部探矿（主斜坡道探矿） 四、矿体二次圈定、综合研究 五、矿山储量动态管理、年报编制 六、三级矿量平衡管理 七、矿石贫化、损失统计计算 八、矿石质量管理 九、坑道掘进及浅采采场跟踪指导和生产验收 十、地压监测及仪器维护 十一、采（探）矿权年检及日常维护 十二、工勘管理 十三、数字矿山 十四、水文地质调查 十五、临时性工作（地表充填孔、二期选址论证、地质灾害评估等） 十六、风险勘查 十七、协助分管领导及相关部门做好矿石质量采样研究 十八、配合国土部门做好矿产资源督查、“三率”调查等
2.矿物：（具体鉴定特征请参考《矿物学》） 金属矿物——磁铁矿、镜铁矿、菱铁矿、赤铁 矿、黄铜矿、黄铜矿等； 非金属矿物——方解石、白云石石膏、石英、 石榴子石、金（绿）云母、萤石、绿泥石、 绿帘石等。 3.构造：褶皱、断裂 节理：沿破裂面没有明显位移
断裂 断层：岩层的连续性受到破坏， 并发生了相对位移的断裂构造
铁矿地质勘查规范DZ/T0200-2002》、《地质岩 心钻探规程DZ/T0227-2010》和相关行业规范
• 具体工作内容： 月度/年度编录采样计划、编录前准备、编录 过程中的分工合作、后期成果上图归纳总结 等。
（一）月度/年度编录采样计划
（二）编录前的准备工作 明确编录对象、确定编录人员、备齐工 具、预测出现的地质现象等。 （三）编录过程中的分工合作 钻探编录：至少2名以上地质编录人员， 观察分层——记录——采样 坑道编录：至少3名以上地质编录人 员，压顶法（两壁一顶），拉导线（皮 尺）——观察记录——分样、采样
• 各类通知书
几个概念
1 钻 孔 要 素
天顶角：轴线与铅垂线之间 的锐夹角α 倾角：轴线与水平面之间的 锐夹角β 方位角：轴线在水平面投影 与正北之间的夹角
β α
.
2.六大指标
（1）岩矿心采取率与整理 （2）钻孔弯曲与测量间距 （3）简易水文观测 （4）孔深误差的测量与校正 （5）原始班报表 （6）封孔
龙桥铁矿生产勘探技术指标
• • • • • 单孔深度：0~200m； 钻孔倾角范围：+90°~ -90° 钻孔孔径 Φ46mm~Φ59mm 全孔岩芯采取率≥70%，矿芯采取率≥80% 终孔进行测斜，以复测钻杆顶角为准，直孔 方位角误差≤3°，倾角误差≤2°，斜孔方位 角误差≤3°，倾角误差≤3° • 每孔终孔进行误差校正，孔深≤50米，误差 ≤0.5米；50米≤孔深≤200米，误差≤1米
与矿山地质相关的专业知识有：
• • • • • • • 普通地质学 晶体光学 矿物学 岩石学 矿床学 构造地质学 勘查技术与方法 • • • • • 地层古生物学 流体包裹体 测量 水、工、环地质 各类地质行业规范、 法规、地质报告以及 相关办公软件等
矿山地质工作
• 概念 为进一步了解和掌握矿床地质条件，更深入、 细致地了解矿体的特点、分布、变化规律以 及矿石的质量和储量、预测可能发生的地质 变化、地质灾害预报及预防等问题展开的地 质工作。保证采矿工作顺利、安全地进行， 直接或间接为生产服务。 • 从矿山基建到闭坑，贯穿始终。
五大连池火山地貌
• 五大连池火山群有14个独立的火山锥和一 系列盾状火山。火山锥和盾状火山形成于 第四纪,而最近的火山喷发,则于公元1719 年—1721年,发生在老黑山和火烧山。此次 喷发溢流的熔岩在四个地方阻塞了区内的 石龙江,形成了五个火山堰塞湖,最终形成 “五大连池”。
1磁铁矿 2黄铜矿 3黄铁矿
（四）后期成果上图归纳总结 钻探编录后应及时对照平、剖面图，观 察施工后与施工前的地质变化情况。样品测 试结果出来及时上图，根据地质变化情况决 定是否调整下个钻孔的施工。 坑探现场编录完回室内应立即上图。样 品测试结果出来后应及时整理到编录图上， 并对照编录情况发现问题及时解决。
（五）龙桥铁矿地质编录工作中涉及到的岩石、 矿物和构造学知识 1.岩石：主要有泥质粉砂岩、粗安岩、灰岩、 正长岩等。 泥质粉砂岩——灰、灰白色，粉砂质结构，层 状构造，碎屑成分主要为石英，次为长石和 岩屑，泥质胶结。常见蚀变为角岩化。 粗安岩——灰褐色、灰色，钾化强烈时呈肉红 色，斑状结构，块状构造，斑晶为斜长石和 钾长石，少量的角闪石，基质呈隐晶-微晶 结构。 其他岩石特征描述请观察标本和参考相关专业 书籍
• (9) 地下暗河、老窿积水等。
生产勘探的总体布置
-420m勘探工程布置图（东部）
16a-18a勘探线剖面图（部分）
（二）合同 招标、洽谈、拟定、签字盖章等 （三）施工管理 钻机进场和搬家协调、施工过程中 的监督和管理等 （四）编录取样 参考《固体矿产勘查原始地质编录规
定 (DZ/T0078-1993)》
地质基础知识 在矿山地质工作中的应用
生产技术部：欧邦国 2014年01月12日
岩溶喀斯特地形、地貌
几亿年前, 桂林一带是一片汪洋大海，海水带來的沉淀物以钙质为主, 从而形成了石灰岩。二、三千万年前，地壳发生“燕山运动”，这次造 山运动把广西掀起，形成了包括桂林在内的山峰和盆地。石灰岩的主要 成份是碳酸钙, 看似坚硬, 却很容易被含有二氧化碳的水溶解, 变成可溶性 的碳酸氢钙随水流走。天长日久, 裂缝和小孔溶成大大小小的奇洞． 洞顶缝隙中渗下的水中含有从别处带來碳酸氢钙，碳酸氢钙很不稳定， 一出缝隙，压力变小，温度升高，就又还原成碳酸钙沉淀下來。经过千 万年的积累，就形成了如冰锥一般的石钟乳。滴滴到地面，就生成石笋， 石笋和石钟乳最终连接到一起，就变成了石柱、石花、石幔。高温地区 的土壤中二氧化碳含量高，加上雨多，这就使含二氧化碳的水量大大增 多。桂林正是温湿多雨地区，因此石灰岩溶解速度快，这种溶解现象在 地质学上称作“岩溶”。南斯拉夫喀斯特高原与此相似，由於国外很早 就研究这个高原，人們就把岩溶称为“喀斯特”。
1磁铁矿 2赤铁矿脉
地质学基础知识
• 地质学研究的对象是地球。地壳中矿产品 的形成都和地球表面以及地球内部的地质 作用有关。地质学基础知识，则着重说明 地壳的物质组成、发展变化以及各矿物产 资源的蕴藏规律。通过对各种地质作用、 地质现象、地层层序、矿物岩石、地质构 造等的了解，为掌握成矿理论、矿床类型、 矿床水文地质、勘探方法等打下基础。
（五）验收结算 按照《龙桥铁矿生产勘探技术标准》 和《生产勘探合同》执行。 （六）矿体初步连接对比 根据样品分析结果，按照龙桥铁矿 工业指标对矿体进行二次圈定，初步连 接对比。
二、勘探工程和采掘工程中的地质 调查、取样工作（编录、采样）
• 专业知识： 普通地质学、晶体光学、矿物学、岩石学、 矿床学、构造地质学、测量学、水工环地质 学、勘查技术与方法和《固体矿产勘查原始地 质编录规定 (DZ/T0078-1993)》、《铁、锰、铬
丹霞地貌
• 丹霞地貌（Danxia landform）系指由产状 水平或平缓的层状铁钙质混合不均匀胶结 而成的红色碎屑岩( 主要是砾岩和砂岩)，受 垂直或高角度节理切割，并在差异风化、 重力崩塌、流水溶蚀、风力侵蚀等综合作 用下形成的有陡崖的城堡状、宝塔状、针 状、柱状、棒状、方山状或峰林状的地形。
三、外围及深部探矿 （主斜坡道探矿）
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专业知识： 矿床学、固体矿产勘查技术等 深部探矿申请已递交至省国土资源厅 外围探矿目前主要是主斜坡道探矿 矿体的发现——资料的全面收集——探矿 设计——公开招标——探矿合同——具体 实施——报告编制
四、矿体二次圈定、综合研究
• 专业知识 《固体矿产勘查技术》、《铁、锰、铬矿 地质勘查规范DZ/T0200-2002》、《矿产 资源工业要求手册》和矿床学等。
• 主要任务是 为矿山设计、建矿、采掘进度计划编制、工 程施工等提供可靠的地质资料。参与生产技 术的管理工作，如储量计算、矿石质量、矿 石损失贫化等管理工作，开展专门性地质调 查等。 • 分类 根据工作性质不同，又分为经常性生产地质 工作、专门性地质工作、矿山地质管理工作 及矿山水文地质等工作。
• 意义 地质工作做的好与坏，直接关系到采矿工作的安 全和质量。生产中出现的各种技术问题，又往往 与地质工作有关。例如矿床地质条件的变化，矿 体形态、产状、质量的急剧变化、矿体的突然错 失等等将引起生产技术条件的改变。在生产中寻 找新矿体，特别是盲矿体的发现，即可增加矿产 资源，又可延长矿山服务年限。又如，巨大的破 碎带的出现，意外的涌水，片帮、冒顶，采空区 处理不当引起地表陷落等，都可成为生产中的不 安全因素。为解决这些问题，都需要矿山地质工 作人员提供可靠的基本地质资料。因此，矿山地 质工作对于矿产资源的开发，保证矿山安全生产， 具有重要意义。
（一）探矿工程设计
矿体变化特征 勘探间距 手段选择
1.坑探：用沿脉、穿脉、石巷、平硐勘查矿体（平面）
穿脉
石 巷
平硐
沿脉
坑探：用平硐和暗井圈定矿体（剖面）
穿脉
平硐
1
2
• 1—厚大矿体，阶段水平面上脉内沿脉和 穿脉坑道探矿；2—厚大矿体，垂直剖面 上用阶段天井探矿
• 2.钻探——坑内钻 坑内钻都有结构简单、轻便、操作 方便、能打各种方向及各个角度的钻孔， 效率高、成本低的特点。目前常用的坑 内钻的钻进深度为100m、150m、300m几 种规格，大部分采用金刚石钻头，岩矿 心采取率一般都在80%以上。钻孔方位 和倾角偏差小，地质效果好。所以在我 国矿山得到广泛使用。
• 宏观上把握主矿体特征——充分利用勘探 成果，相邻类比、平剖结合——根据最低 工业指标进行二维圈定——复查、审核， 提交更新成果
五、矿山储量动态管理、年报编制
• 专业知识 矿山地质学、地质统计学等 • 矿山储量动态管理 总储量（勘探报告、核实报告）、历年开采、 因探矿增/减量、计算方法选择（传统、借助 计算机软件）、编制储量动态管理台帐 动用量=采出+损失 • 年报编制 收集地、测、采资料——编制图件——统计各 类表格——编写文字报告
一、生产勘探
• 目的、意义（提高勘探程度 储量升级） • 手段（探槽、浅井、钻探、坑探） • 专业知识：勘查技术与方法和《铁、锰、
铬矿地质勘查规范DZ/T0200-2002》、《地 质岩心钻探规程DZ/T0227-2010》和相关行
业规范 • 具体工作内容： 探矿工程设计、合同、施工管理、编录 取样、验收结算和矿体初步连接对比。
• 坑内钻在生产勘探中的主要用途： • (1)探明矿体深部延深，为深部开拓工程 布置提供依据。
二中段 沿脉
三中段
沿脉
• (2)用坑内钻指导脉外坑道掘进。为控制 矿体走向和赋存位置，先打超前孔，指 导脉外沿脉坑道的施工。
穿脉 钻孔
矿体
• (3)用坑内钻代替天井及副穿控制两个中 段之间矿体形态与厚度的变比。
六、三级矿量平衡管理
固体矿产资源 /储量分类 固体矿产资源/储量分类（ GB/T 17766—1999）(十六种)
类 储 可采储量 预可采储量 量 预可采储量 探明的（可研）经济基础储量 基 探明的（预可研）经济基础储量 础 控制的经济基础储量 储 探明的（可研）边际经济基础储量 量 探明的（预可研）边际经济基础储量 控制的边际经济基础储量 探明的（可研）次边际经济资源量 探明的（预可研）次边际经济资源量 资 控制的次边际经济资源量 探明的内蕴经济资源量 源 控制的内蕴经济资源量 推断的内蕴经济资源量 量 预测的资源量 类 型 编 码 111 121 122 111b 121b 122b 2M11 2M21 2M22 2S11 2S21 2S22 331 332 333 334？ 含 义 探明的经可行性研究的经济的基础储量的可采部分 探明的经预可行性研究的经济的基础储量的可采部分 控制的经预可行性研究的经济的基础储量的可采部分 探明的经可行性研究的经济的基础储量 探明的经预可行性研究的经济的基础储量 控制的经预可行性研究的经济的基础储量 探明的经可行性研究的边际经济的基础储量 探明的经预可行性研究的边际经济的基础储量 控制的经预可行性研究的边际经济的基础储量 探明的经可行性研究的次边际经济资源量 探明的经预可行性研究的次边际经济资源量 控制的经预可行性研究的次边际经济资源量 探明的经概略 (可行性 )研究内蕴经济资源量 控制的经概略 (可行性 )研究内蕴经济资源量 推断的经概略 (可行性 )研究内蕴经济资源量 潜在矿产资源