王鳳玉
遼寧有色地質局103隊,遼寧丹東 118002
地質勘探工程測量
王鳳玉
遼寧有色地質局103隊,遼寧丹東 118002
地質勘探工程測量是地質勘查工作中的一項重要的基礎工作,已成為地質勘查工作中不可分割的一部分。它的作業成果和成圖質量的優劣和速度,都直接影響著地質勘查工作的進度和地質勘探成果的質量。本文對地質勘探工程測量進行了探討。
.地質勘探;工程測量;方法
地質勘查是一項探索性很強的工作,并且要有一個較長的過程。按照調查研究深入的程度,這一過程可分為普查、詳查和精查三個階段。在普查、詳查和精查的整個勘探過程中,都需要有地質勘探工程測量工作與之緊密配合。
為了實施勘探工程,需要進行工程放樣,工程結束之后還要測定工程的最后位置;進行儲量計算,還要進行剖面測量。所有這些測量工作都必須在控制測量的基礎上進行。勘探礦區的控制測量包括平面控制測量和高程控制測量。平面控制網和高程控制網的布設應根據勘探礦區的大小,以及勘探工程測量對控制網的要求,合理地進行布設。
勘探礦區的地形測量是為地質勘探工程的需要服務的.測圖比例尺的大小是隨地質勘探對礦體儲量計算的精度要求不同而變化的。儲量計算要求得越精確,測圖比例尺就應該越大。
在地質勘探過程中,為了正確因定礦體、了解礦體不同部位的產狀、形態和內部構造,用于揭露礦體的各種勘探工程必須按—定距離有規律地布置。勘探工程的總體布置形式主要取決于礦體的基本形狀。常采用的方法就是勘探線和勘探網。勘探網中各條勘探線的間距—般都是等距的,勘探線間的距離稱為線距。線距的大小要根據礦床類型、勘探階段要求探明的儲量級別而定,一般取10m、20m、50m的整倍數。
地質點是地質人員在實地進行觀察、研究地質現象的觀察點,主要有露頭點、巖體和礦體界線點、水文點和重砂取樣點等。地質點的位置應標繪到相應比例尺的地質圖上,是地質因的重要內容。在因上標定地質點位置的精度要求,與相應比例尺地形圖中測定地物點的精度相同,即要求地質點相對附近圖根點的平面位置中誤差不超過圖上的±(0.6~0.8)mm、高程中誤差不得大于1/3等高距。對于小比例尺地質圖,地質點位置是直接由地質人員利用羅盤或目估的方法標定在因上。但對于大、中比例尺地質圖,地質點點位需要由測量人員用儀器測繪到圖紙上。
地質點測量之前,地質人員應進行野外調查,事先了解地質點的分布情況,并將要測定的地質點進行編號、設立標志。當礦區采用航測方法成圖時,在巖層裸露或是能根據地面目標準確地判刺地質點位的地區,也可以直接在地質調繪片上確定地質點的位置,并在航測內業成圖中一并求出各地質點的高程。用于判刺地質點的地質調繪片,一般應采用裱板的放大片。地質調繪可由地質人員和測量人員配合完成。所有地質點都應在實地觀察選取,并由兩名調繪員在立體鏡下刺定點位。地質構造線與地層界線應在野外根據實地影像特征描繪,再在室內立體鏡下詳細觀察修正,處理好地形起伏、地層產狀和地層界線三者之間的關系。對于不能準確判刺的地質點,均需用儀器實測其位置。
地質勘探過程中,往往需要剝離表土層,觀察表土層下面的巖石或礦體,達到地表探礦的目的。這類工程通常有深槽、淺井和小圓井等。探槽是在地表挖掘成長槽形的工程。探槽的寬度一般為l m左右,長度由地質勘探的實際需要而定。淺井和小圓井是由地面垂直向下挖掘的工程,水平截面的面積為0.8m×1.0m至1.5m×2.0m,其深度由表土覆蓋層的厚度決定,一般在30 m以內。剝土是在施工面積較大的地方剝去地表土層的工程。這幾種勘探工程的施工量較小,施工設備也比較簡單。探槽和淺井工程的測量工作通常分兩個工序,即布設和定測。布設和定測的方法可采用全站儀、GPS進行。
鉆探是勘探工程中重要的勘探手段,通過鉆探可以得到巖(礦)心實物。一般要求鉆孔沿勘探線方向且傾斜一定的角度向下延伸。測定了鉆孔在地面的平面位置和高程,加上鉆孔的孔斜、孔深和方位變化等數據,對于探明地下礦體的深度、厚度、傾角和范圍等空間形態,提供了直接的數字依據,對于巖心的物理分析和化學分析可以得到礦體的定性和定量分析助可靠資料。同時,鉆探工程對于探明礦體產狀、礦產品位和儲量計算具有重要的作用。鉆孔測量的任務是測定鉆孔的地表位置,至于鉆孔的孔深、孔斜及孔內方位的測量,是屬于鉆探工程的內容,這里不予敘述。
隨著礦體種類、礦體類型及勘探儲量計算等級的要求不同,鉆孔布設的形式和密度也就不同,但一般都是沿勘探線布孔。勘探初期一般較稀,隨著勘探工程的逐步深入,鉆孔也要逐步加密,有時也在必要的地段布設加密鉆孔。鉆孔的位置是預先設計許的,其設計坐標是已知的,它是放樣鉆孔地面位置的原始數據。
在礦區勘探期間,正確地設計勘探工程的位置和加密勘探工程的位置,都需要以剖面圖作為設計依據,以便有效地掌握工程間相互關系和礦體變化情況。在礦產儲量計算中,各個剖面間的間距和同一剖面線上各勘探工程間的間距,是控制礦體位置和大小的基本數據。利用這些數據及從剖面團上量出的各部分礦體的長度、厚度和傾角等數據后,便可進行儲量計算。勘探線剖面測量,就是為繪制勘探剖面圖準備有關測量數據。其主要任務是布設剖面線,并測定剖面線上的工程位置、地物位置和地形變換點位置,最后要按一定比例尺展給成供地質人員使用的剖面底圖。剖面測量的比例尺常常要大于礦區地形地質圖比例尺,通常要根據礦床類型、礦床成因和勘探儲量級別等因素確定。
剖面線端點和定向點在實地放樣后應采用適當的方法測定其坐標和高程。同一剖面線上任意兩點間以實測坐標反算的坐標方位角與設計值之差應滿足規范要求。在剖面線上設站進行剖面測量時,還必須在剖控點的基礎上加密剖面線測站點。加密測站點時可以在剖面控制點之間以量距或視距導線的方法進行。
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[2]鄭漢球,洪立波,陶福海.工程測量技術的發展和我們的對策[J].北京測繪,1996(1).
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.1674-6708(2011)52-0141-02