固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查中刻槽樣的代表性探析

摘 要：人類的生產(chǎn)活動離不開對自然資源的開發(fā)與利用。地質(zhì)勘查是自然資源開發(fā)利用的前提要件。提高地質(zhì)勘查工作質(zhì)量，是保證人類生產(chǎn)、發(fā)展活動順利進(jìn)行的重要課題。采樣分析是做好固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查工作的基礎(chǔ)條件。采樣的水平與樣品的質(zhì)量對于地質(zhì)勘查工作而言具有十分重要的影響?？滩蹣邮钱?dāng)前地質(zhì)勘查采樣的基礎(chǔ)手段之一。由于自然環(huán)境因素復(fù)雜、多變，刻槽樣的采集工作受到多方面因素影響，其采集的樣品所具有的代表性有高有點(diǎn)，如何提高刻槽樣代表性是地質(zhì)勘查工作者們關(guān)心的重要課題。文章針對固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查中刻槽樣代表性有關(guān)問題進(jìn)行探討，闡述了樣品自身代表性的重要意義，對如何做好地質(zhì)勘查刻槽樣取樣工作進(jìn)行了詳細(xì)討論，分析了刻槽樣過程中各項(xiàng)技術(shù)要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：刻槽樣；代表性；斷面規(guī)格；礦產(chǎn)勘查

引言

我國國土面積廣袤，礦產(chǎn)資源種類繁多，儲量巨大。作為礦產(chǎn)開發(fā)利用事業(yè)中的先決環(huán)節(jié)，地質(zhì)勘查工作在國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)、民生保障乃至國防安全等方面發(fā)揮著極為重要的作用。地質(zhì)勘查的一個重要任務(wù)就取樣分析，樣品的采集、制備情況與分析工作質(zhì)量密切相關(guān)，進(jìn)而對勘查結(jié)果產(chǎn)生直接的影響。刻槽樣是當(dāng)前進(jìn)行巖礦石樣品取樣的常用方法，刻槽樣是否具有足夠的代表性對于勘查工作來說意義十分重要。筆者結(jié)合多年工作經(jīng)驗(yàn)，對固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查工作中刻槽樣代表性相關(guān)問題進(jìn)行探討，敬請廣大同行批評、指正。

1 樣品必須具有反映當(dāng)?shù)貙?shí)際情況的代表性

通過采集礦化地質(zhì)體樣品進(jìn)行分析，進(jìn)而對當(dāng)?shù)氐V產(chǎn)儲量、品質(zhì)和質(zhì)量進(jìn)行評價(jià)，確認(rèn)是否具有開發(fā)價(jià)值，是開展固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查工作最基礎(chǔ)的工作手段。采集到的樣品質(zhì)量與檢測、分析結(jié)果之間有著必然的聯(lián)系，從某種角度上來說，樣品檢測、分析工作成功與否，很大程度上決定于樣品采集的情況。通過樣品所查明的有關(guān)地質(zhì)體的組構(gòu)情況，與取樣對象實(shí)際組構(gòu)之間的相似程度，稱為樣品的代表性。采集到的樣品是否具備足夠的代表性是評價(jià)樣品采集工作質(zhì)量的最終標(biāo)準(zhǔn)。樣品越具備代表性，說明樣品與地質(zhì)體間各性質(zhì)指標(biāo)越接近，樣品越能反應(yīng)采樣當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，以之進(jìn)行分析、檢測，并按照分析結(jié)果制定后續(xù)開發(fā)利用方案，越具有針對當(dāng)?shù)鼐唧w條件的適宜性，越能保證方案的實(shí)施效率。如果樣品的代表性低，則就會給后續(xù)一系列工作都帶來負(fù)面效果。基于上述原因，地質(zhì)勘查取樣要盡可能地提高樣品的代表性，防止由于取樣不當(dāng)導(dǎo)致分析結(jié)果失真。

需要注意的是，現(xiàn)實(shí)中礦化地質(zhì)體的組成結(jié)構(gòu)沒有完全均勻分布的，所以樣品的代表性也是相對而言的。樣品與地質(zhì)體之間只有相似性，而沒有完全等同性。樣品的代表性來源于兩個方面，一個是地質(zhì)體物質(zhì)組成結(jié)構(gòu)的分布情況，分布十分均勻。另一個是取樣的頻率以及取樣點(diǎn)的分布和采樣的方式、方法、樣品規(guī)格等因素。在礦產(chǎn)地質(zhì)勘查實(shí)際工作中，要充分考慮采樣區(qū)域的實(shí)際情況，科學(xué)選擇采樣方式、方法、樣品規(guī)格、取樣點(diǎn)的分布等一系列要件。上述項(xiàng)目是編寫項(xiàng)目技術(shù)設(shè)計(jì)、確定工作方案和野外實(shí)施過程中都必須認(rèn)真研究和科學(xué)選擇的內(nèi)容。

2 基本分析樣品的采集方法介紹及選擇原則

在固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查中，需要從勘查對象地質(zhì)體中采取一定數(shù)量的樣品，通過對樣品的分析測試，研究和解決地質(zhì)、礦產(chǎn)和工程技術(shù)問題。其中，專門用來進(jìn)行巖礦石組成分析的樣品稱叫做基本分析樣品?；痉治鰳悠吩诘刭|(zhì)勘查領(lǐng)域應(yīng)用十分廣泛，圈定礦體、估算資源/儲量、評價(jià)礦床等工作都需要用到基本分析樣品，故此，該樣品在固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查工作中各類樣品中所占比例最大。采集基本分析樣品的方法常見的有揀塊法、方格法、刻線法、刻槽法、剝層法和全巷法等。工作中要針對具體的對象采用適宜的方法進(jìn)行取樣，如何選擇正確的采樣方法是地質(zhì)勘查工作者們一直以來都非常重視的一項(xiàng)課題。其中，刻槽法是所有采樣方法中應(yīng)用最為頻繁、應(yīng)用范圍最為廣泛的一種取樣方法。其方法是按照巖礦體的厚度方向或組分變化最大的方向，按一定的規(guī)格刻鑿一條長槽來采集樣品。該方法具有較強(qiáng)的適用性，故而廣泛應(yīng)用在地質(zhì)勘查和礦山生產(chǎn)中。

在選擇采樣方法時(shí)要注意充分考慮采樣工作的目的、采樣成本、勘查要求等具體因素的影響。在項(xiàng)目初期，勘查程度要求不高，選擇較為簡便易行、采樣工作成本的選塊法就比較適宜，而隨著項(xiàng)目的逐步深入，勘查要求也越來越高，越來越精細(xì)，這時(shí)候就需要選擇其他更為嚴(yán)密、科學(xué)、可靠度更高的采樣方法?？滩鄯ㄊ俏覈刭|(zhì)勘查標(biāo)準(zhǔn)中明確規(guī)定的天然露頭和槽探、井探、坑探工程中固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查所采用的采樣方法。無論采用哪種方法，采樣作業(yè)前都必須先清理作業(yè)面，去除風(fēng)化層或覆蓋物，以使采集地點(diǎn)的巖礦石能代表原生地質(zhì)體的組構(gòu)特征。

3 刻槽樣斷面規(guī)格的合理選取

自然界中地質(zhì)體物質(zhì)組分在空間上的分布狀態(tài)是不均勻，由此導(dǎo)致樣品體積越大，代表性也就相對越大，就刻槽樣而言，樣品斷面越大，其樣品體積越大，代表性也就越大。但實(shí)際工作中受采樣加工成本因素影響不可能無限制增大刻槽樣截面積，選取適當(dāng)?shù)臄嗝嬉?guī)格是提高樣品采樣質(zhì)量的重要方法。由于不同礦藏在巖石中分布形式不同，在選擇樣品斷面規(guī)格時(shí)要根據(jù)具體礦種及礦化類型，采用適宜的樣槽規(guī)格。巖礦石的組構(gòu)特征與其分布的均勻性，以及地質(zhì)勘查工作程度是選擇刻槽樣斷面規(guī)格的兩大主要因素。

4 樣品重量誤差控制分析

樣品作為分析、檢測的對象，要全力防止受外界因素影響導(dǎo)致分析結(jié)果與實(shí)際情況不符。在取樣過程中要避免外界物質(zhì)的混入，導(dǎo)致樣品組成的改變，還要嚴(yán)格控制要樣品原始重量，使其滿足樣品分析檢測的技術(shù)要求。其中，樣品的累計(jì)重量損失率要控制在5%以內(nèi)，每次縮分誤差要控制在3%以內(nèi)。

5 樣品布設(shè)位置的合理性分析

采樣位置的設(shè)置也是影響刻槽樣采樣質(zhì)量的重要因素。在按照礦體厚度方向和物質(zhì)組分最大變化方向進(jìn)行采樣外，還要根據(jù)具體情況科學(xué)布設(shè)采樣點(diǎn)位置，在有效控制采樣成本的同時(shí)，保持采樣的連續(xù)性和有效性。同一樣品不得跨越不同礦種、不同礦層，不得跨越不同礦石類型及工業(yè)品級。

6 結(jié)束語

綜上所述，固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查中采樣工作意義重大，影響因素眾多。在選擇采樣方式以及具體采樣過程中，要全面考慮勘查工作的具體要求、采用目的、對象區(qū)域的地質(zhì)條件等信息，科學(xué)選擇適宜的采樣方式，從而最大程度的保障樣品的可靠性和代表性。在使用刻槽樣法進(jìn)行采樣時(shí)，要科學(xué)選取刻槽樣斷面規(guī)格以及采樣點(diǎn)位置，嚴(yán)格遵循采樣規(guī)范程序，控制好樣品的原始重量和加工質(zhì)量等關(guān)鍵指標(biāo)，從而保證樣品具有足夠的代表性，為后續(xù)礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用工作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

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