发布网友 发布时间:2022-04-20 16:00
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热心网友 时间:2023-09-30 05:11
(一)踏勘
踏勘是建立地质感性认识的必由之路,踏勘质量的高低,决定后续地质、物探测量的工作质量,必须引起足够的重视。
踏勘时除不做活性炭测氡以外,其余仪器都要带到现场。
出发前,将实验室的铀矿标本放在室外,让每个小组测量γ总量和γ能谱,到固定点上测量射气浓度,这项工作称“早基点”测量。下午返回以后重复测量(晚基点),将测量数据记录下来,便于日后做仪器“三性”检查之用。
踏勘的工作任务主要有以下几个:
1.识别地形图,校正GPS误差
全班同学在一起,由指导教师将学生带到山上视野开阔的地方,教学生认识地形图上的山沟(水系)、山脊、鞍部等地形特征;教学生使用罗盘测量远处山顶或村庄的方位,用前方交会法判断自己在地形图上的位置。
如图9-2所示,也可将学生带到1621.4m标高点位置,观察附近地形,讲解识别地形的要领。将GPS打开,搜寻卫星,待GPS有稳定的读数以后,读取坐标。1621.4m高程点的坐标为:x=XX15000,y=YYY01988,z=1621;注意,x坐标向北为正,由于1621.4m高程点正好位于XX15线上,所以尾数(m)为000;y坐标向右(东)为正,1621.4m高程点在图9-2公里网交叉点左侧,据该点还有12m,所以其尾数是988,可见此处公里网的y坐标是YYY02。由于各台GPS的误差不统一,所以GPS的读数并不与1621.4m高程点的坐标吻合,这时只需要将GPS读数与实际位置的差值求出来,输入到GPS校正栏中,即可达到GPS坐标的统一。
2.识别工作区岩石,建立基本的地质认识
全班同学在一起,由指导老师讲解。本项工作可以布置在GPS校正之前,也可以布置在校正之后。
一般是选择在实习区基岩露头多的地方,便于学生就近观察。如天水实习区可以选择在公路旁边花岗岩接触带上(图9-3),也可以选择在铀矿点或“九门峡”等有典型地质现象的地方。
图9-3 天水某地实习区放射性踏勘讲解(讲解者是本书主编)
实习要点是:①花岗岩及其与围岩的接触关系。由实习教师讲解正长花岗岩的矿物成分(肉红色半自形的钾长石和烟灰色他形粒状石英及少量全自形云母)、结构构造(花岗结构、块状构造)、成因机理(硅铝质重熔形成)和侵位特点(沿老地层层理和其中的断裂带侵入形成)。让学生现场测量γ强度,分析花岗岩γ强度偏高的原因;再用能谱仪测量正长花岗岩的铀、钍、钾含量,说明花岗岩γ强度偏高是由K-40引起;还要讲解正长花岗岩内外容易形成铀矿的原因、碱交代作用造成的钾化(红化)现象。②下元古界秦岭群变质岩系讲解。要对学生讲清这种深变质岩的原岩、变质过程,教学生从岩石表面的条带或浅色矿物的定向排列等分析原岩的原始层理,判断层面。③测量产状。实习教师现场讲解岩层产状的概念,分析如何识别岩石层理,帮助学生建立“构造”的概念。指导学生现场测量岩层或裂隙的产状(可以分组同时测量)。
3.试验性测量
主要目的学会如何定点,如何埋活性炭杯,如何操作三种放射性仪器。学生分为两大组,分别由两名指导老师带领。
第一大组由J老师带领试验性测量0号线。首先在基点(1621.4m高程点)上测量0/0点的γ总量和γ能谱及氡浓度。从基点上用罗盘打200°方位,注意罗盘的圆气泡要居中,这时记住远处的地形标志物,如以小山包、小沟、大树等为目标,这样即使物探线局部弯曲,但总方向正确,不会出现严重的问题(跑错了线)。若GPS精度很高(误差1~5m),则可以用GPS导航定位(40m水平距离);否则就需要罗盘+测绳定位。到40m距离后定1/0号点,同时用三种仪器测量,由J老师口述该点的地质特征,负责记录的学生记录测量数据和地质特征,最后在显眼的地方悬挂红布条等标志物。所有工作做完之后再奔赴2/0点继续测量,依次类推。试验性测量至少要测量10个点,让每一个学生都轮流操作仪器、定位、记录,确保学会这些技术。
另一组由Q老师带领,沿公路测量,定点、测量、记录、留标志等工作与J老师的完全相同。若实习指导老师较多,可以分成3~4个大组,让学生由充分的机会学习。
由于是试验性测量,指导教师只需要将活性炭埋杯的坑深和其他操作要领教给学生,待学生分组工作时再埋杯(埋杯需要4~7d才能取杯)。
4.铀矿点试验性测量,建立基本的物探工作模式
指导教师带全班学生到铀矿点当年施工的坑道口位置,测量γ总量和γ能谱(图9-4),到当年施工坑道所挖出的废渣上测量氡浓度,现场感受热液铀矿的硅化、钾化蚀变,让学生了解铀矿化的基本特征和成因,还要了解铀黑、铜铀云母等铀矿物的肉眼特征,测量控矿断裂和裂隙产状等。
到当年挖掘的探槽(图9-5),讲解探槽布设的依据,探槽布设方向与构造的关系。
还要到过去打钻的机台,了解设计钻孔的依据。
每到一个地质点,由指导教师讲解该点的地质意义、岩性、蚀变情况等,教师口述,让学生现场记录,并操作罗盘和其他仪器。
5.工作小结
当天工作结束以后,要在现场做当天的工作小结。以后凡是野外工作,都要有小结。
图9-4 铀矿点坑道口现场测量γ总量和γ能谱
图9-5 20世纪70年代铀矿勘查时所施工的探槽
小结的要求如下:
①当日工作量,主要是放射性物探线长度(km)、测量点数;②地层岩性,包括地层时代和主要岩石特征及覆盖程度等;③构造情况,包括断层、节理、褶皱、接触关系等;④岩浆岩和矿化现象,包括岩浆岩岩性、产状、金属矿物、重要蚀变等,要有描述当天发现的异常情况(异常点位、异常性质、异常强度、异常规模等);⑤实习收获,主要写掌握了哪些地质知识、学会了哪些物探工作方法、有什么体会等。
首日小结可由指导老师口述,学生记录,目的是让学生掌握小结的写法。
(二)工作
1.第一天工作
学生按小组完成实习任务。第一大组第1~6小组跑1~6号线,第二大组7~12小组跑7~12号线,线号与组号一致。
早基点测量以后,学生必须按要求集中坐车,到指定地点下车。下车后用校正好的GPS寻找路线起点(基线上的0号点),然后开始工作。
学生第一天工作,至少当天第一条线和最后一条线要有指导老师,防止学生跑错了线,有多名指导教师的话,由指导教师选择能力较弱的一组,跟随学生上山。
没有指导教师的组,要依据踏勘时的工作方法工作。有指导老师的组,学生尽量自己做,若处理不当,则由老师现场指导。
野外仪器操作要领:测量γ总量和γ能谱时尽量在周围10m范围内寻找基岩测量;FD-3017测氡时,用六棱钎打孔和插入取样器时不要用力过猛,以免损坏仪器;尽量寻找土质松软的地方打孔,插入抽气时,要将周围的泥土压紧,防止空气进入;若遇到测点位置属于湿地,则应另外寻找抽气点,切勿将地下水抽到气筒内。活性炭埋杯时(图9-6),将装有活性炭的小塑料瓶拧开(保留瓶盖),再将白色小瓶拧在*的大瓶上,口朝下埋入,注意小瓶不要露出地表,以免被人破坏。
图9-6 活性炭埋杯操作
留标记要领:埋杯以后,在埋杯点1m以内显眼处留红色标记。规范的要求是使用红布条,并且布条上写上测点号。若点距较小(大比例尺),也可用红色的塑料布代替红布条,节约成本。在埋杯点上用小树枝搭成“十字架”,或插上小木棍等作为进一步标记,防止下雨或其他原因导致记不清位置而出现“弃点”现象。
关于弃点的要求:在河滩、陡崖或覆盖很厚的第四系地段(如黄土覆盖),可以越过该地段埋杯,但可以测量滚石的γ强度和γ能谱,避免漏掉滚石异常(这是重要找矿线索)。
记录要领:要求将记录表记录完整。不论是野外记录本还是记录表,都要求用铅笔记录。若不小心写错了,不要用橡皮擦去重写,这种做法是错误的,属于“弄虚作假”。正确的做法是:用铅笔轻轻划去写错的内容,使原纪录能够看清,然后在旁边或后面写出正确的字迹。这种做法在野外生产中称为“纠错”,与前面的做法是性质不同的问题。
工作首日工作结束前,要写当天的工作小结,不准回家编写小结。工作结束后,指导教师要检查学生是否掌握操作要领,是否掌握罗盘或地质数据采集仪的用法;特别是识别地形图是否准确,以防止学生工作时跑错路线。还要检查学生的取样记录表和野外记录本是否完整、规范,是否编写当日工作的小结,对当天重要的地质现象是否画有素描图或拍摄照片。督促不认真学习的学生完成当天的工作任务。还要检查学生是否遗失工具等。
当天实习结束后集体乘车返回学校。返校后还要督促学生整理当天的实习资料,包括将野外画出的草图完善(用尺子将岩性花纹完整的画出);将实习资料上墨,即用黑色或碳素笔将野外记录本上的数字或图件涂成不易改动的黑色,以防事后修改野外原始数据,这一点在野外生产中要求特别严格。
2.第二天工作
工作任务:第一大组第1~6小组跑7~12号线,第二大组7~12小组跑1~6号线,组号与线号的排列顺序对应好。
带队教师要将所有小组带到本组的起点上,学生按照事先的路线上山(图9-2)。将所有学生都安排上山以后,带队教师横穿所有测线检查学生是否按照要求操作,并检查学生是否偏离该组的测线,并及时纠正学生的错误。
学生下山后指导教师检查学生的GPS航迹(若手工标点,则检查学生手图上定点是否准确)。还要了解学生发现异常的情况。
若实习条件优越(仪器较多,指导老师较多),可以多设计一些实习工作量,测量更大面积的放射性区域。
3.取杯
野外埋杯5~7d才能取杯,在野外工作间隙,可以整理已经获得的资料(γ总量和γ能谱及氡浓度资料)。
取杯时,每组可以少去1人,为防止忘记埋杯位置,最好全组都去。如果埋杯时,其他测量仪器不够用或仪器中途故障,无法获得数据(或数据质量很差),这时可以补测数据。取杯工作较简单,要尽量将所有的活性炭杯都取回来,不到万不得已,不要弃点。有时埋杯地点附近有村民,出于好奇会将埋杯挖出弃掉,此时只好弃点。若埋杯前与村民沟通好,探杯被人为破坏的可能性就小多了。
(三)收工要求
一般要求车辆在最后一组学生上山位置停车。到最后一组学生下车位置等候学生下山。指导教师可轮流到每个小组指导实习工作,一般优先指导体力较弱或理解能力欠佳的小组。最好能将每个小组都教一遍,以保证实习效果。
收队要求每个小组必须在下线的指定地点等候,不得擅自步行回家或乘坐过路车回家。若有特殊情况,在指导教师知情的情况下可离开候车点。
每天返回学校以后,教师要检查学生实习情况;也可指定班干部检查,以确保实习效果。