“浅钻—测试”快速勘查技术及野外试验

卢猛，樊兴涛，苏兴涛，祝强，赵洪波

(1. 北京探矿工程研究所，北京　100083；2. 中国地质大学<北京>，北京　100083；

3. 中国地质科学院国家地质实验测试中心，北京　100037)



“浅钻
—测试”快速勘查技术及野外试验

卢猛1,2，樊兴涛3，苏兴涛1，祝强1，赵洪波1

(1. 北京探矿工程研究所，北京100083；2. 中国地质大学<北京>，北京100083；

3. 中国地质科学院国家地质实验测试中心，北京100037)

摘要：为实现东北森林沼泽浅覆盖区快速勘查，作者提出了“浅钻-测试”快速勘查技术，并在多宝山矿区进行了试验，取得了初步成果。

关键词:浅钻；测试；勘查；实验室

1引言

东北森林沼泽浅覆盖区地处高纬度区域，气候寒冷，无霜期短，同时受到防火期的限制，每年适宜野外工作的时间只有6月15日至9月15日三个月。因此，东北森林沼泽浅覆盖区矿产勘查的周期一般要比南方地区长。覆盖层的存在同样是影响该区勘查进度的原因之一，因大面积的腐殖质覆盖层的连续覆盖，长期以来地质勘探者只能依靠地表偶然捡到的转石以及槽井探揭露来完成地质勘查工作。近年来，国家对环保的要求不断提高，大面积使用槽井探施工已不可能。在这种情况下浅钻技术成为该区域浅部揭露工程必不可少的手段。浅钻技术取得长足发展的同时，中国地质科学院国家地质实验测试中心研发了野外流动实验室，可以在野外实时对样品进行测试分析。于是，浅钻技术与野外快速分析技术结合到了一起，形成了“浅钻-测试”快速勘查技术。

2“浅钻-测试”快速勘查技术所需装备

“浅钻-测试”快速勘查技术主要包括浅层取样钻探和野外分析测试两部分。其中浅层取样钻探依靠轻便浅层取样钻机完成，野外分析测试依靠野外流动实验室完成。

2.1轻便浅层取样钻机

本次试验使用的是北京探矿工程研究所生产的TGQ-10A型取样钻机(见图1)，其参数如下：钻孔直径：46/60mm；整机质量：76kg；钻架高度：1.65m；给进行程：1.2m；最大提升力：10kN。

2.2野外流动实验室

野外流动实验室主要测试装备全部集成在一辆中型面包车中(见图2)，可以深入施工区域，机动灵活。车内集成了偏振激发能量色散X射线荧光、光导比色、塞曼测汞、小型气体质谱等多种分析设备和UPS供电系统、发电机、碎样机、水箱等辅助装备。可实现对钾、钙、钒、铬、锰、铁、镍、铜、锌等近30种重要矿产和环境元素，以及氢、氦、甲烷、二氧化碳、氧等气体组分的快速分析。

3野外试验情况

2013~2014年，首次实现了浅钻取样技术与野外快速分析技术的结合，工作区位于黑龙江省黑河市多宝山矿区。总共完成钻探工作量2010m，完成现场快速分析测试样品上千件。经过实验室测试检验，现场快速分析结果与实验室分析结果趋势一致性良好，分析结果稳定可靠，可为浅钻工作部署提供可靠依据。钻探施工现场见图3，浅钻样品见图4，野外分析测试现场见图5。

2014年某钻孔野外快速分析结果与实验室测试结果对比情况见图6~图10，结果表明，野外快速流动实验室所得测试结果与实验室分析测试结果高度吻合，分析结果稳定可靠，完全可以为浅钻工作的快速决策和快速部署提供依据。

4所取得的成果

东北森林沼泽覆盖区“浅钻-测试”快速找矿勘查技术初具雏形。其关键技术为快速采样技术和快速分析技术。该方法效率高，可及时有效的为浅钻的工作部署提供数据支持。其工作程序为：首先采用浅钻按照一定比例尺采取靶区的土壤样品、残积层样品以及基岩样品，并将样品进行快速分析；接下来，根据分析结果圈定异常范围，并进行异常追索；最后，在浅钻验证指示的矿化位置部署深钻验证。

5结论

“浅钻-测试”快速勘查技术可显著提高东北森林沼泽覆盖区的矿产勘查效率，缩短勘查周期，对于在该区域内实现快速找矿突破有重要意义。

参考文献：

[1]孔牧，喻劲松，杨帆. 浅覆盖区机动浅钻在化探工作中的应用[J]. 吉林大学学报(地球科学版)，2015(Sup1)：1511-08.

[2]赵洪波, 何远信, 宋殿兰, 郭强, 何玉生, 庄有光. 以钻代槽勘查技术方法与应用研究[J]. 地质科技情报，2014(5)：204-207.

[3]冉恒谦，等.地质钻探技术与应用研究[J]. 地质学报，2011(11)：1806-1822.

[4]何远信，夏柏如，赵尔信. 环境科学钻探取样技术研究[J]. 现代地质，2005(3)：471-474.

[5]喻劲松. 浅钻地球化学勘查技术方法及应用研究[J]. 地质学报，2013(增刊)：236-237.

[6]田树伟，卢猛. TGQ-10A型浅层取样钻机的研制[J]. 探矿工程(岩土钻掘工程)，2008(4): 3-14,19.

中图分类号:P634.53

文献标识码：A

文章编号：1009-282X(2016)01-0034-03

收稿日期：2015-10-09

基金项目：中国地质调查局 “西南红层地区缓倾顺层岩质滑坡调查与防治”(12120113090900)、“以钻代槽勘查技术研究与应用示范”(12120114008101)、“重点成矿带浅层钻探关键设备研发与应用示范”(12120113097200)。

作者简介：卢猛(1980)-，男(汉族)，工程师，长期从事浅钻技术研究工作，北京市海淀区学院路29号，16983869@qq.com,13681290529。