采取巖礦心的方法(地質(zhì)勘探對巖礦心采取基本要求)
1.地質(zhì)勘探對巖礦心采取有哪些基本要求
巖心鉆探中。
為了正確反映巖（礦）心的代表性，對巖（礦）心質(zhì)量有如下基本要求： （一）采取率 取出的巖（礦）心長(cháng)度與對應孔段實(shí)際進(jìn)尺長(cháng)度的百分比稱(chēng)為巖（礦）心采取率。 根據普查，勘探程序不同，及鉆進(jìn)礦層、巖層的不同，按要求各自有一定的巖（礦）心采取率，才能保證得到足夠數量的巖（礦）樣品，以滿(mǎn)足分析、鑒定和研究的要求。
巖（礦）心采取率的一般要求：巖心采取率不低于65%；礦心采取率（按可采層計算）分層不低于75%。由于礦床類(lèi)型和各礦種的具體要求不同，其采取率的標準應根據情況由地質(zhì)、鉆探、水文地質(zhì)等部門(mén)共同商訂。
（二）完整度 采取的巖（礦）心要保持天然的結構和構造，如礦物顆粒形狀、大小、膠結狀態(tài)、孔隙度、層理、片理、原始接觸界面等，以反映礦物，巖石的真實(shí)性，便于劃分礦石類(lèi)型，觀(guān)察原生礦物結構與共生關(guān)系。因此，為便于實(shí)地進(jìn)行觀(guān)察必須防止人為的破壞、擾動(dòng)、顛倒。
（三）純潔性 要求取出的巖（礦）心不受外來(lái)物質(zhì)的侵蝕、污染和滲進(jìn)，以免影響礦石的品位和品級，或影響礦物的物理性質(zhì)。如煤心中混入粘土后，灰份增加；滑石中混入泥漿后，二氧化硅提高；孔壁掉塊，可能形成假心等。
（四）避免選擇性磨損 鉆取的礦心應盡量避免內在物質(zhì)成份發(fā)生變化。選擇性磨損往往使礦心人為貧化、富集或變質(zhì)，從而歪曲原來(lái)的品位和品級。
如：鉬、石墨、云母、石棉等礦石，由于質(zhì)量輕、呈鱗片狀、纖維狀、薄片狀，很容易流失，造成人為貧化；金、銅、黃鐵礦、鉛鋅、汞等礦石，因比重大，呈結晶狀、顆粒狀，易于殘留，造成人為富集；鉀鹽、巖鹽、芒硝等礦石，遇水溶解，易于淋蝕，造成品位下降；而煤心燒灼變質(zhì)則會(huì )使其品級降低。 （五）取心部位準確 要求取出巖（礦）心的位置準確，是為了得到巖（礦）層準確的埋藏深度、厚度和產(chǎn)狀，以準確地計算礦產(chǎn)儲量和確定地質(zhì)構造。
2.地質(zhì)勘探對巖礦心采取有哪些基本要求
巖心鉆探中。為了正確反映巖（礦）心的代表性，對巖（礦）心質(zhì)量有如下基本要求：
（一）采取率
取出的巖（礦）心長(cháng)度與對應孔段實(shí)際進(jìn)尺長(cháng)度的百分比稱(chēng)為巖（礦）心采取率。
根據普查，勘探程序不同，及鉆進(jìn)礦層、巖層的不同，按要求各自有一定的巖（礦）心采取率，才能保證得到足夠數量的巖（礦）樣品，以滿(mǎn)足分析、鑒定和研究的要求。
巖（礦）心采取率的一般要求：巖心采取率不低于65%；礦心采取率（按可采層計算）分層不低于75%。由于礦床類(lèi)型和各礦種的具體要求不同，其采取率的標準應根據情況由地質(zhì)、鉆探、水文地質(zhì)等部門(mén)共同商訂。
（二）完整度
采取的巖（礦）心要保持天然的結構和構造，如礦物顆粒形狀、大小、膠結狀態(tài)、孔隙度、層理、片理、原始接觸界面等，以反映礦物，巖石的真實(shí)性，便于劃分礦石類(lèi)型，觀(guān)察原生礦物結構與共生關(guān)系。因此，為便于實(shí)地進(jìn)行觀(guān)察必須防止人為的破壞、擾動(dòng)、顛倒。
（三）純潔性
要求取出的巖（礦）心不受外來(lái)物質(zhì)的侵蝕、污染和滲進(jìn)，以免影響礦石的品位和品級，或影響礦物的物理性質(zhì)。如煤心中混入粘土后，灰份增加；滑石中混入泥漿后，二氧化硅提高；孔壁掉塊，可能形成假心等。
（四）避免選擇性磨損
鉆取的礦心應盡量避免內在物質(zhì)成份發(fā)生變化。選擇性磨損往往使礦心人為貧化、富集或變質(zhì)，從而歪曲原來(lái)的品位和品級。如：鉬、石墨、云母、石棉等礦石，由于質(zhì)量輕、呈鱗片狀、纖維狀、薄片狀，很容易流失，造成人為貧化；金、銅、黃鐵礦、鉛鋅、汞等礦石，因比重大，呈結晶狀、顆粒狀，易于殘留，造成人為富集；鉀鹽、巖鹽、芒硝等礦石，遇水溶解，易于淋蝕，造成品位下降；而煤心燒灼變質(zhì)則會(huì )使其品級降低。
（五）取心部位準確
要求取出巖（礦）心的位置準確，是為了得到巖（礦）層準確的埋藏深度、厚度和產(chǎn)狀，以準確地計算礦產(chǎn)儲量和確定地質(zhì)構造。
3.提高巖心的采取率的措施
為進(jìn)行工程地質(zhì)勘察所進(jìn)行的鉆探工程。其目的是通過(guò)鉆探取樣、樣品分析、現場(chǎng)工程地質(zhì)測試，以獲取建筑基礎的地質(zhì)資料和巖土層的各項物理、力學(xué)、化學(xué)參數，為選擇修建地點(diǎn)，基礎處理方式、建筑物類(lèi)型、結構制訂合理的施工方法，以及為防止滑坡、泥石流等地質(zhì)災害提供設計和施工的依據。
工程地質(zhì)鉆探設備主要包括動(dòng)力機、鉆機、泥漿泵、鉆桿、鉆頭等。鉆探方法有多種，根據破碎巖土的方法可分為：沖擊鉆探、回轉鉆探、沖擊回轉鉆探、振動(dòng)鉆探等。（見(jiàn)鉆探方法）。
工程地質(zhì)鉆孔的直徑，一般根據工程要求、地質(zhì)條件和鉆探方法予以綜合確定。為劃分地層，終孔直徑不宜小于33毫米；為采取原狀土樣，孔徑不宜小于108毫米；為采取巖心試樣，軟質(zhì)巖石不宜小于108毫米，硬質(zhì)巖石不宜小于89毫米。
工程地質(zhì)鉆探對巖心采取率有一定要求。為鑒別巖性和劃分巖層，在較完整的巖層中，不宜小于80%；在破碎的巖層中，不宜小于65%。需重點(diǎn)研究的部位（如滑坡的滑動(dòng)帶），巖心采取率還應盡量提高。
在工程地質(zhì)鉆探中，需要采取保持天然結構的土樣（即原狀樣）。為不影響原狀土樣的取土質(zhì)量，取土器的內徑，不宜小于89毫米。取土器的入土長(cháng)度，對粘性土不宜大于其直徑的3倍。土試樣的長(cháng)度，一般為其直徑的1.5~3.0倍。
取土器結構可分為：根據取土器下口是否封閉，可分為敞口式和封閉式；根據取土器上部的封閉形式，可分為球閥式、活閥式和活塞式；根據取土器管壁的厚薄，可分為薄壁取土器和厚壁取土器。
工程地質(zhì)鉆探采取原狀土樣的方法有擊入法、壓入法和振動(dòng)法。
擊入法分為兩種：①輕錘多擊法。采用人力或落錘。輕錘多擊法，速度及下?lián)袅Σ痪鶆颍@桿擺動(dòng)大，對采取的土樣有較大擾動(dòng)。②重錘少擊法。采用重錘少擊快速將取土器擊入土中，其取樣質(zhì)量較好，而又以重錘一次擊入更好。
壓入法分為兩種：①慢速壓入法。用杠桿、千斤頂、鉆機手把加壓，取土器進(jìn)入土層的過(guò)程是不連續的。土樣有一定的擾動(dòng)，但比輕錘多擊法擾動(dòng)小。②連續壓入法。將取土器快速、均勻地壓入土中。對土樣的擾動(dòng)程度小，是較普遍采用的方法。
振動(dòng)法。在高速振動(dòng)作用下將取土器壓入土中。對土樣擾動(dòng)較大，一般采用大直徑的取土器。對于振動(dòng)后易產(chǎn)生液化的土，不宜采用。
4.地質(zhì)鉆探方法的主要類(lèi)型有哪些
按機械碎巖方式分有回轉鉆探、沖擊鉆探、沖擊回轉鉆探等；按碎巖工具或磨料分有鋼粒鉆探、硬質(zhì)合金鉆探、金剛石鉆探、復合片鉆探、牙輪鉆頭鉆探等；按獲取巖心的方式分有提鉆取心、繩索取心、反循環(huán)連續取心取樣等；按沖洗液類(lèi)型分有清水鉆探、泥漿鉆探、空氣鉆探等；按沖洗液循環(huán)方式分有正循環(huán)鉆探、反循環(huán)鉆探、孔底局部反循環(huán)鉆探等。此外還有一些特殊的方法，如井底動(dòng)力驅動(dòng)鉆探、定向鉆探等，也可以是上述方法的組合。
地質(zhì)巖心鉆探采用的主要鉆探方法有硬質(zhì)合金鉆探、金剛石鉆探（含繩索取心鉆探）、復合片鉆探、沖擊回轉鉆探、定向鉆探、反循環(huán)取心取樣鉆探等。
5.巖樣采集要求及方法
（一）露頭樣采集1.-般要求1）除作某些特殊目的的研究外，在一般情況下應采集新鮮、無(wú)蝕變的巖石作為樣品。
采集位置應盡量避開(kāi)各類(lèi)接觸帶、蝕變帶、斷裂破碎帶等；2）層狀巖石（沉積巖、火山巖等）樣品應垂直其走向采集。若為研究同一層位內巖石成分沿走向的變化規律，則可沿其走向按一定間距系統采集樣品；非層狀巖石（巖漿巖等）樣品可按不同相帶、不同巖性分別采集；3）以能反映實(shí)際情況和滿(mǎn)足切制薄片及手標本觀(guān)察的需要為原則，一般為3cm*6cm*9cm。
4）采集到巖礦標本應在原始記錄上注明采樣位置和編號，對所采樣品一般要用白漆在標本的左上角涂一小長(cháng)方形，待干后寫(xiě)上編號，然后用麻紙包好，統一保管。2.采集方法對于結構和成分均勻的巖石，可在新鮮露頭上或山地、鉆探工程中用揀塊法采集。
在揀取時(shí)應盡量避開(kāi)外貌、顏色、結構等異常的巖塊；對于結構和成分不均勻的巖石，可按一定間距分別揀取大小大致相等的若干巖塊，然后合并成一個(gè)樣品。在必要時(shí)可加大采樣重量，以保證其代表性。
對于巖心樣品，可用劈心法采集。在采集巖石、礦石化學(xué)分析樣品時(shí)，應同時(shí)采集巖礦鑒定樣品，在巖礦鑒定基礎上選擇具代表性的化學(xué)分析樣品。
（二）巖心樣采集1）巖心樣采樣的一般要求：為了取得具有代表性的儲蓋層物性巖心巖樣，必須根據取心情況和分析目的，在現場(chǎng)選取巖樣，在適宜CO2地質(zhì)儲存的儲蓋層層段應重點(diǎn)取樣，并適當加大取樣密度，做好樣品的詳細記錄工作。巖心筒到地面后，為防止由于毛細管作用力使鉆井液滲入到巖心內，應立刻將巖心取出。
巖心從巖心筒倒出時(shí)，應注意上下層位，不得顛倒。避免產(chǎn)生人為破碎，出現人為裂縫。
巖心由巖心筒中取出后，應迅速擦掉或用小刀刮掉泥漿，不能用水或其他液體加以沖洗。總之，巖心從巖心筒中取出、檢查、排列次序、選樣均應在最短的時(shí)間內完成。
2）巖心現場(chǎng)處理設備：巖心現場(chǎng)處理設備包括巖心擺放臺（總長(cháng)大于10m）、樣品切割機、白蠟燭、防震膜、保鮮膜、鐵盆（裝蠟）、溶蠟加熱器、寬膠帶、小膠帶、標簽紙、記號筆、中性筆、筆記本、剪刀、白毛巾（大量）、橡膠手套（若干）、棉手套（若干）、膠水、照相機、卷尺、塑料桶、電腦等。3）巖心處理：在井臺上，將巖心從巖心筒里取出，按上、下層序依次裝入帶有編號的巖心箱內。
將所有裝有巖心的巖心箱抬入巖心處理間逐一處理。巖心處理前準備工作：巖心處理前準備工作多種多樣，重點(diǎn)是用于巖心清洗的溫水和用于封樣溶蠟準備。
巖心的順序放置：配合錄井工作人員，將巖心按從上到下的地層順序放置在處理臺上。巖心的擦拭：將毛巾在水中泡濕，擰成微干（以免毛巾上的水滲入巖心而影響巖心的物性），對巖心進(jìn)行擦拭，在擦拭過(guò)程中注意把握力度，尤其是對易碎的泥巖更要注意，擦拭以能看出巖心顏色為至，以便巖心編錄人員進(jìn)行巖性描述。
巖心編號和巖性描述：巖心編錄人員在編號時(shí)，確保每一塊巖心編號都是唯一的，且連續編號。同時(shí)測量并記錄單體巖心的長(cháng)度和上下深度區間。
最后逐一描述、編錄和拍照。巖心樣采樣及編號：由于原始巖心長(cháng)度多大于樣品需要長(cháng)度，巖心編錄完后，宜在現場(chǎng)根據樣品要求的規格采用樣品切割機分割巖心，對其逐一進(jìn)行連續編號，表明頂、底面，詳細記錄該樣品的深度區間、巖性、測試項目，同時(shí)對巖心樣進(jìn)行三維拍照，之后及時(shí)錄入電腦。
保鮮膜包裹：用保鮮膜將現場(chǎng)加工好的巖心樣逐一進(jìn)行包裹，需要注意的是對那些較破碎，有多塊巖心亦應單獨進(jìn)行包裹。包裹時(shí)注意盡量不要使保鮮膜與巖心中間留有空氣，一遍蠟封。
保鮮膜包裹時(shí)，巖心的排放順序不變。蠟封：首先對巖心柱的兩端進(jìn)行蠟封，然后再對巖心柱全面用蠟密封，之后仍放回原處。
標簽粘貼：按統一的巖心編號規則對巖心進(jìn)行編號，填寫(xiě)眼信仰標簽，再將標簽逐一貼在對應的巖心上。防震膜的包裹和膠帶的纏緊：將防震膜根據大于巖心的寬度約20cm左右的長(cháng)度剪下來(lái)對巖心進(jìn)行包裹，以便使巖心柱的兩端包裹在防霍膜里，包好后隨即用膠帶纏好巖心柱，盡量使防震膜外表層都能纏上寬膠帶，纏好后放回原來(lái)位置。
巖心的裝箱：將巖心按順序裝入巖心送樣箱，巖心箱也要根據其號碼從小到大進(jìn)行裝入，以便以后使用巖心時(shí)查看。手記資料的電腦輸入：盡快將巖心樣的編號、深度區間、巖性、規格、測試項目、測試要求、照片編號等依次錄入統一的電子表格中存檔，同時(shí)制作送樣單。
（三）巖屑樣鉆探過(guò)程中，應做好定深隨鉆撈沙工作，對代表性的砂巖、碳酸鹽巖或泥巖以及變層部位適當加密撈沙樣采集。撈沙時(shí)及時(shí)記錄深度區間，用清水淘洗，進(jìn)行編號、記錄，填寫(xiě)樣品標簽，置于帆布上攤開(kāi)晾曬，下壓防濕的標簽，不得混亂。
待巖屑樣干后裝于醫用葡萄糖瓶?jì)确馍w。將標簽貼于其上，以便室內研究和展覽。
