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地质填图修测方法与步骤

发布时间:2023-01-19 03:10:51

1. 地质填图方法和注意的几个问题

1地质填图方法分类
一般可分四种:即露头圈定法、剖面法、地质界线追索法及导线法。这四种方法中,剖面法比较常用,特别是在较小比例尺的填图工作中,而地质界线追索法及导线法常常用于辅助测量手段。
2 露头固定法
露头圈定法是根据详细研究每一个露头的资料,来了解全矿床的地质构造:其优点是能够精确地观察矿床内的所有露头,在最复杂的矿床中,亦不致遗漏出露的任何地质现象:缺点是工作量大,在填圈面积较大时,单纯使用此法,难于获得地区或矿床构造的立体概念:在露头不好时,必须配合系统的人工露头,包括垂直走向的系统的干槽及必要时沿构造线或沿重要的地质界线的系统的揭露。其适应条件如下:
(1)不论在地质条件复杂或简单的地区均可适用:
(2)适宜于露头发育不好至很好的地区。
(3)适宜于比例尺较大的地质填图,如1:2000。。
3 剖面法
剖面法是根据沿矿床或地区中许多垂直走向的剖面进行研究的结果,了解全矿床或地区的地质构造。其优点是研究得比较系统,并能及时获得矿床或地区构造的立体概念,工作量较少。缺点是不能精确地研究矿床或地区沿走向的变化。在矿床地质条件复杂例如矿床构造或岩(矿)相沿走向变化很大,或火成活动频繁的矿区,不宜单独使用。其适应条件如下:
(1)适宜于矿床地质条件简单地区,在矿床地质条件较复杂的地区,须要配合沿走向追索法或露头圈定法。对矿床地质条件很复杂I搀地区,本法只能作为辅助之用。
(2)不论露头情况如何,均可使用。在露头情况不好时,主要是通过干槽、主槽和辅助槽进行剖面测量,并配合一定数量的人工露头的观察。
(3)较适宜于l:10000一l:5000矿区地质填图。
(4)适宜于l:50000及小于I:50000的地质填图。
4 地质界线追索法
是根据对矿床中的主要地质界线及构造线的追索研究,了解矿床的全部地质构造。其优点是能详细研究矿床地质条件沿走向的变化,缺点是往往忽视了矿床地质条件沿倾向的变化,并难于及时构成一个完整的构造概念。其适应条件如下:
(1)除地质条件很复杂的矿床外,一般复杂至简单的矿床均可应用。
(2)适用于各种比例尺。
(3)一般只作辅助之用,只是在构造非常简单,单层厚度很大,特别是围岩为单岩相的矿床中,或矿体厚度不大的矿体地质填图中,才能做为主要方法来使用。
(4)适宜于研究矿体和近矿围岩沿走向的岩相和构造上的变化。
(5)在露头发育不好的地区,不常使用。
5 导线法
导线法是剖面法的一个变种,是介于剖面法与地质界线追索法之间的一种地质填图方法。为了适应地质研究的要求,导线方向可以任意变换,对初到一地区,资料欠缺急需地质图件,或暂时无底图而要求大比例尺地质图件时较为适用。优点是机动灵活,对不同的地质体都通用,缺点是工作量大,速度慢,精度一般不高,难于构成一个完整的构造概念。一般不单独使用,有时作为辅助测量方法
适应条件:
(1)一般适用于在面积较小的工作区内测量单一的或某特定的地质体。对侵入岩接触带、矿体边界的研究和圈定,较为合适。
(2)构造变动复杂的地区,应用于查明不同的构造线的截、接关系。
(3)比较适宜于比例尺较大的填图区。

2. 地质填图方有哪几种方法

地质测绘常用方法为:(1)追索法(2)穿越法
(1)追索法是沿岩层、矿体等地质体的界线或构造的延伸方向,布置地质观察路线的一种方法。它填绘的地质界线比较准确。通常用以追索某些重要地质现象(例如标志层、矿层、地质界线、断层等)的延展变化情况和地质体的轮廓。它一般适用于大比例尺或专项地质调查。对于一些中、小型的地质体,采用追索法还可起到全面圈定其分布范围的作用,在这种情况下,也可将追索法称为圈定法。在航空像片解译程度良好的地区,可直接依据其影像标志圈定某些地质体的范围,以减少地面追索的工作量。
(2)穿越法又称横切岩层走向法。在进行地质调查时,经常采用的一种地质观察路线的布置方法,即路线近似垂直或斜交地质体(如岩层、岩体、蚀变带等)或构造线的走向布置并横穿各地质体,使之在相对较短的距离内,能够观察到较多的地质现象。当地质体走向稳定时,穿越的路线彼此大体平行;对近似等轴状的小型岩体等,路线网则常呈十字状。这种方法的优点是在一条路线上可观察到较多的地质体,可填绘较多的地质界线,也容易查明主要的地质构造。在中、小比例尺地质填图中,主要应用穿越法布置地质观察路线。

3. 地质填图技术

(一)常规地质填图技术

地质填图包括正测、简测(正测77%)和草测(正测(65%)3种,不作特别说明时,所有地质填图均指正测。目前,煤田地质工作中应用最多的是1:10000和1:2000的地质填图。执行规范:《固体矿产勘查原始地质编录规定》(DZ/T0078—93)、《地质矿产勘查测量规范》GB/T18341—2001。

(二)数字地质填图技术

1.传统地质工作

野外运用地质罗盘、锤子等工具,通过系统连续的野外路线观测,将观测的地质现象详实记录于野外记录本上,作为第一手原始资料保存。室内技术人员需花费大量时间对取得的大量原始地质资料检查无误后进行数字化,在此基础上再进行综合分析形成所需的各类最终成果图。其缺点一是形成的纸质野外原始资料多,难于保存、管理;二是需要花费大量时间整理原始资料,增加了工作周期;三是海量数据无法实现数据共享,不便交流。

2.数字地质调查及其意义

数字地质调查是以数字地质调查的技术理论、方法与数字地质调查系统DGSS为基础的新技术。数字地质调查系统DGSS是贯穿整个地质矿产资源调查过程的软件,系统基于数据库技术和3S技术(GPS、GIS、RS)实现了整个地质调查过程的数字化与一体化。系统由数字地质填图系统RGMap、探矿工程数据编录系统PEData、数字地质调查信息综合平台DGSInfo、资源储量估算与矿体三维建模信息系统REInfo四大子系统组成(图4-24)。

图4-24 数字区调数字填图技术流程图

数字地质调查技术意义:一是从根本上改变了传统地质填图的技术流程、方法,实现了地质填图工作全过程数字化、无纸化。其中GIS贯穿于地质调查过程的始末是其最大特点,提高了地质填图效率、研究精度、降低了劳动强度;二是强调在计算机技术全程化支撑下,对多源地学数据进行综合分析和地质制图,真正实现多源数据的整合,提高了地质工作的效率和质量;三是实现了地质成果的全新表达及载体多样化。地质成果不仅仅是通过纸媒介来浏览查看,而且可通过电子荧屏进行再现,可利用原始的和最终成果数据任意提取和重组数据,为研究和开发新成果提供方便;四是为拓宽基础地质调查内容和领域提供了关键的技术保证。对取得的相关成果及数据,可编制多种数字化专题图件,丰富了成果表现形式和服务形式,使成果在更广阔的领域为经济及社会的发展服务。

集GPS、GIS、RS技术为一体的野外数据采集系统可以为提高研究程度提供丰富的手段和方法。

(1)野外数据采集系统提供了3种PRB(P为地质点Point,R为分段线路Routing,B为点间界线Boundary)词典,有助于野外填图地质实体的识别。

(2)历史专题图层和现势图层整合再现,有助于野外填图的认识和判断。

(3)野外数据采集系统的三维数字高程模型、遥感图像与野外电子手图整合显示,有助于地质人员直接在野外勾绘地质界线,最大限度地采集野外信息,避免遗漏,精度高。

(4)利用GIS空间分析功能,进行有效地质点和有效路线分析,为提供最佳路线、最佳剖面位置部署提供依据。利用GIS空间分析功能,指导各种专题研究。

3.应用情况

福建省煤田地质局自2010年年初应用数字地质调查这一技术至今,已在多个矿区勘查中得到应用,通过应用数字填图系统在矿区采集了各项野外地质数据,经过室内数据处理,最终形成所需的成果图件及数据库,实现了地质勘查全程无纸化,形成了具有多维性和时序性的地学空间数据库,利用数字地质调查系统,可快速、准确地编绘出新一代的数字化实际材料图、编稿原图及地质图。该应用的顺利开展,标志着福建省地质调查工作进入了一个崭新的阶段。

(三)遥感技术

遥感技术是使用传感器在空中远距离探测地面物体特征,从而进行识别和分类的技术。遥感地质大多数情况下是利用多波段遥感图像(尤其是红外航空遥感图像)解译与成矿相关的岩石、地层、构造以及围岩蚀变带等地质体。

遥感图像相当于一定比例尺缩小了的地面立体模型。遥感图像地质解译的基本内容包括以下3方面。

(1)岩性和地层解译。

(2)构造解译。

(3)矿产解译和成矿远景分析。

福建省煤田地质局自2008年开始开展遥感技术在福建隐伏区找煤的实践研究,主要是配合地表地质填图工作。实践效果看,遥感技术工作应用总体成效不是很理想。主要是福建的森林覆盖率高,导致遥感捕捉的地质信息少,岩性和地层解译困难。但在个别地表植被相对少的矿区,在判断地层信息及构造推断方面还是有一定效果,对提高野外地质填图精度、工作效率,减轻技术人员工作强度方面起到一定的作用。特别是配合数字地质填图工作有一定的应用前景。

近年,开始重视遥感地质技术,遥感地质一般包括4个方面的研究内容。

(1)各种地质体和地质现象的电磁波谱特征。

(2)地质体和地质现象在遥感图像上的判别特征。

(3)地质遥感图像的光学及电子光学处理和图像及有关数据的数字处理和分析。

(4)遥感技术在地质制图、地质矿区产资源勘查及环境、工程、灾害地质调查研究中的应用。

遥感图像相当于一定比例尺缩小了的地面立体模型。遥感图像地质解译的基本内容包括3个方面。

(1)岩性和地层解译。

(2)构造解译。

(3)矿产解译和成矿远景分析。

大多数情况下是利用多波段遥感图像(尤其是红外航空遥感图像)解译与成矿相关的岩石、地层、构造以及围岩蚀变带等地质体。

4. 美国地质填图方法

综合美国国家合作地质填图计划最近完成的1∶100000和1∶24000美国联邦地质图、州地质图和教学地质图,结合USGS编写的《给美国地质调查局报告作者的建议》(1978年第6版和1991年第7版)及NCGMP对地质填图方法的要求及相关标准和指南,对美国地质填图方法方式分析如下。

1.填图前的资料收集与准备

填图前通常要收集填图区的野外记录、地质图、航卫片影像、地球物理数据、水文资料和各种测试分析数据等。USGS的地球科学信息中心(ESIC)保存有美国及其联邦机构、州政府机构和商业公司记录的数百万张航片。这些照片包括局部地区的高分辨率低空照片、覆盖百余平方英里的高空航片和覆盖区域的卫星影像,可以从ESIC与南达科他州地球资源观测系统(EROS)数据中心订购航空照片和卫星图像。

野外地质填图所需要的工具包括:地形图、航片、地质锤、罗盘、野外记录簿、铅笔和墨水笔、量角器、野外图盒、书写板或其他可供书写的硬面板、图和照片的保护套、样品标记笔、样品袋、越野车、个人用品(背包、雨具、急救药箱、长筒靴、野外服装)、磁带录音机、高度计、野外计算机、记录数据的GIS软件和GPS等。

2.地球物理与遥感资料的地质解释

野外填图前需要提前进行地球物理调查,可用于粗略填图,或用于指示具潜在经济资源区。如果岩石之间对比明显,那么航磁调查在区域填图上相当有用。对遥感数据的处理可以指示可能存在矿化的区域。将航卫片、多光谱和高光谱遥感、地球物理以及GIS、GPS等用于地质填图,可以提高填图的精度。

3.野外填图路线

美国地质填图有“两头紧、中间松”的特点,一头是野外工作的客观、真实、准确,由专业调查人员承担;另一头是成果出版的统一,要求严格遵守各种标准和规范。中间填图过程没有硬性的规定,取决于调查人员的知识和智慧。

野外通常沿道路、小道、溪流和山脊以及其他岩石可能出露的地方进行系统观察。利用航空照片确定野外观察点位置、追索地层单元和断层。具体填图路线没有硬性规定,主要由地质构造格架和露头出露位置而定,美国地质学家称之为“地质现象引导地质路线——Let the geology guide you on your traverse”,见图1-1。

野外填图人员精干,填图工作模式按下列方式进行:每组独立完成一定区域填图后再拼图;或者每组都进行全区填图,最后再综合归并。图1-1所示的填图模式即为后者。

4.野外记录与素描

美国地质调查局长期坚持在纸质记录簿上记录野外现象,并在野外驻地将野外记录数字化(图2-5)。野外地质观察点记录内容主要包括岩石宏观特征、岩层和构造产状、接触关系、变形特征、矿化蚀变、样品和照片位置等。在地质关系复杂区,除对地质现象进行详细描述外,还需要对重要现象进行素描以补充说明地质现象,野外记录方式与欧美国家基本相同。

图2-5 美国野外地质填图与野外资料数字化

5.野外手图标注

野外地质手图上标绘的地质要素包括用符号或英文缩写字母表示的地层分层、岩性分界、岩体、变质程度、断层、变形、褶皱、化石点、标本、样品等在野外所观察到的地质现象和地质体(图2-6)(陈克强,2011)。所有地质要素的标绘都在野外现场完成,以提高地质体科学置信度水平,避免地质内容的简单化。由于填图按不规则路线进行观察和填图,每天都可以完成面积不等的填图工作。因此,野外地质手图上实际上已经勾绘出当天填图所在区域的地质图。要把测量数据标绘在图上,如最常见的层理和其他突出的似层理。在野外,所有地质界线和产状要素都要标绘到野外手图(地形图或航片)上,地质界线在野外标绘。

图2-6 美国过渡性野外手图

(据陈克强,2011)

传统地质填图直接在地形图或平面图上填绘有关信息,或直接在航片或透明纸上注解数据。1940年航片广泛采用时,虽然地形图仍作为地质填图的底图,但航片也得到了普遍采用。在航片上填图的地质学家可以利用三维立体模型和丰富细节解释和精确勾画地质特征。然而,为了编辑和出版,在航片上可以看到的填图细节必须转绘到底图上。大的地形起伏所造成的畸变必须在转绘过程中加以校正。

6.填图内容

从Kellogg等填绘的地质图可以看出,美国地质填图有3个明显特征:一是美国强调段(Member)和层(Bed)岩石地层单位及特殊岩性层、均一岩性夹层等非正式地层单位的填绘,如Kellogg等在加利福尼亚Cuyama地区填1∶100000地质图时对早—中始新世砂岩段(Tjs)和页岩段(Tjsh)的填图、晚白垩世砾岩(Kcg)透镜体和舌状体的填图(图2-7);二是基岩区填图与新生代地质填图并重,如对圣安德烈斯活动断裂细结构的填图;三是遥感图像、地球物理资料的地质解释按照科学置信度标准,采用相应的符号标绘在手图上,如西北部盆山边界的隐伏断裂,如Lockwood山谷断裂向南西和北东方向的延伸(Kellogg et al.,2008)。

图2-7 美国加利福尼亚Cuyama地区1∶10万地质图(局部)

(据Kellogg et al.,2008)

7.剖面测量

根据美国地质调查局的要求,剖面测量只有存在下列情形之一时才实测剖面:一是命名新的填图单位;二是修订原有的填图单位。换言之,如果填图区所有填图单位都有实测剖面控制并且都有效的话,就不必重复实测剖面工作。当在矿区进行大比例尺填图时,往往需要进行大量的剖面测量。

8.地质报告的编写

从近期完成的地质填图来看,一幅1∶100000图幅(30′×60′,面积约5000km2)的地质报告篇幅在30~50页之间,报告内容及格式完全按照USGS编写的《建议》要求。如Kellogg等(2008)完成的加利福尼亚Cuyama地区1∶100000地质填图报告用24页的篇幅描述了185个填图单位,体现了简明而规范的编写原则。

报告正文包括地质填图区背景、填图区地质发展历史、各填图单位的岩石描述和参考文献,部分图幅对地质灾害也有详细描述。地质填图背景简要回顾前人在填图区已做过的工作,说明本次填图的主要填图人员和辅助人员、合作单位情况,简要介绍区域地质特征。填图区地质历史,根据野外观察到的角度不整合等地质现象,描述填图区地质演化历史。各填图单位的岩石描述是报告的主体,对地质图上的填图单位,包括正式填图单位和非正式填图单位,按照由新到老的顺序逐一描述。描述内容以颜色、岩性、厚度和形成时代为重点,描述时常常大量引用前人的测年数据和化石证据。如有新测或修测剖面,需要对剖面进行描述。参考文献是报告的重要组成部分,只要涉及填图区的填图成果和研究成果全部列出,并在报告中加以引用。如Kellogg等(2003)完成的加利福尼亚Kern郡和Ventura郡Cuddy河谷地区1∶24000万地质报告目录如下:

Contents

Background ………………………………………………………………………………………………1

Note on Marine Transgressions and Unconformities South of the San Andreas Fault ……………… 1

Description of Map Unites ………………………………………………………………………………2

Rocks South of the San Andreas Fault Zone …………………………………………………………3

Rocks South of Big Pine and Pine Mountain Fault(Domain 1) ………………………………………… 3

Rocks West of Cuyama River and North of Big Pine Fault(Domain 2) …………………………………6

Rocks of the Caliente Hills(Domain 3) ……………………………………………………………… 9

Rocks North of Pine Mountain Fault,East of Cuyama River,and South of San Andreas Fault(Domain 4) …11

Fault-Bounded Rocks of the San Andreas Fault Zone ………………………………………………… 17

Rocks North of the San Andreas Fault Zone …………………………………………………………18

References ………………………………………………………………………………………………… 21

肩负着为国家提供客观的详尽地球科学信息的重任,USGS走过了130多年曲折而艰难的历程。USGS采用的“地质现象引导地质路线”的地质填图方法是应对复杂多变的地质现象的有效填图方法,但应用于澳大利亚厚层风化壳和加拿大冰雪覆盖区的高精度地球物理填图方法并没有应用到造山带地质填图中,而遥感技术成为造山带基岩区填图的重要技术支撑。尽管地球物理和3S技术在地质填图中的应用不断推陈出新,但是,这些现代高新技术的广泛应用并不能解释美国基岩区高效的地质填图,真正的驱动力是地质填图的长效机制和动态更新机制,已有地质成果的继承与利用、填图工作模式、填图与科学研究的合理定位、简明地质报告和GIS的地质应用才是决定地质填图速度的关键因素。

5. 前人剖面资料录入、验证、批注、修测和成图过程的工作方法

前人剖面资料录入、验证、批注、修测和成图过程的工作方法大致可分为6个阶段:

(一)前期准备阶段

(1)以地质调查全过程无纸化为原则,对前人1:5万、1:20万区调资料(包括野外记录本、剖面图、区调报告、测试结果、照片及化石资料等)进行数字化处理,并按有关规定进行技术数据集合管理和分门别类存储入库。在充分熟悉消化前人资料的基础上,初步划分本图幅野外填图的基本单位。

(2)以初步划分的填图单位为分类依据,对前人测制的剖面进行分类集合管理。对同一野外填图单位前人测制的各条剖面的所有资料(包括记录本、剖面登记表、样品及化石等登记册、剖面图、柱状图、各种测试报告以及所在图幅的实际材料图等)进行充分熟悉消化和综合分析,了解各条剖面资料是否齐全,各种数据是否一致,对该填图单位的控制是否完整,剖面测制的时间、人员、目的,剖面中该填图单位与上、下单位的关系是否清楚,构造复杂程度及在区域上是否有代表性,测制精度是否达到1:25万填图规范要求等。初步筛选和拟定可利用的前人剖面,经野外踏勘后再确定采用的具体剖面。要求测区内每一个填图单位都必须有一条以上剖面控制(一个单位可选择多条前人剖面,以备野外踏勘后选择利用)。

(二)野外踏勘阶段

初步筛选和拟定出可利用的前人剖面后,必须进行野外踏勘。野外踏勘的目的有两个:

(1)初步了解拟选用的各条前人剖面的具体位置,基岩出露连续性,构造复杂程度,在区域上是否有代表性以及对该填图单位的控制情况等,以最终确定具体选用哪一条可利用的前人剖面。

(2)确定各填图单位地质剖面的测制方法:①对于前人已作过深入研究、在区域上十分重要并完全符合1:25万填图规范要求的前人测制的剖面,以检查、验证批注后直接利用为主;②对于在区域上具有普遍代表性并基本符合1:25万填图规范要求的前人测制的剖面,以修测为主,可重新测制前人测制的剖面的某些测段,补充或重新收集各种关键性数据资料;③对于在区域上没有代表性、测制精度较差或不太符合1:25万填图规范要求的前人测制的剖面,以部分或全部实测为主,甚至另选剖面位置重新测制。

(三)剖面资料录入、整理阶段

经野外踏勘后,最终确定具体选用的前人测制的剖面以及各填图单位地质剖面的测制方法。对于实测地质剖面的工作方法前面已作详细论述,而对于被选用的前人测制的剖面的资料录入过程如下:

1.在前人实际材料图上找出该剖面的位置

运行数字填图桌面系统RGMapGIS程序,选择该剖面所在的1:10万图幅,添加具有地理位置信息的镶嵌好的1:10万MSI格式“实际材料图”(背景底图),直接在MSI格式背景底图上找出该剖面,查出该剖面起点的方格网坐标(X及Y值),以备在创建该剖面后在剖面信息框中填写及剖面导入PRB图库使用。

2.创建剖面工程文件

运行数字剖面图桌面系统RgSection程序,选择该剖面所在的1:10万图幅,在弹出“剖面组织”对话框新建剖面名称栏中填写该剖面编号,规定其编号以PM字母开头,后面带2~3位阿拉伯数字(如PM601)。点击“新建”及“打开”,程序就创建了PM601剖面工程文件(图4-15),并自动定义了12个数据库,以实现数据的规范化录入和管理。这些数据库包括剖面总体信息、导线、分层、采样、照片、素描、地质点、化石、分层描述、产状、工程素描、群组段等库。运行“剖面编辑与计算”就可选择各种数据库进行剖面的各项数据录入。

3.建立剖面总体信息库

在剖面数据开始录入之前,应首先建立剖面的总体信息库。根据前人地质剖面的具体情况在总体信息库中填写各项内容,包括图幅名称、图幅代码、剖面名称、剖面编号、比例尺、XY坐标值、剖面开始录入日期等。其中记录者至伽玛测量框中应填写原剖面测制者的姓名,以便于对前人资料的查询及忠实于原调查描述内容(图4-16)。剖面方向为程序自动计算填写。

图4-15 创建剖面工程文件

4.对各项剖面数据进行录入

对收集到的有关该剖面的各种资料(记录本、剖面登记表、样品、化石等登记册、剖面图、柱状图、各种测试报告以及所在图幅的实际材料图等)进行整理分析,并录入到剖面系统中。

剖面数据的录入实质上就是对各种剖面数据库的编辑,其编辑过程为:导线库的编辑(包括序号、导线号、导线方位、导线长度、坡度角等)→分层库和分层描述的编辑(包括导线号、分层号、分层位置和分层描述内容等)(图4-17)→其他各种数据库(样品、照片、素描、地质点、化石、产状、工程素描、群组段等)的编辑,最后是照片的整理、解译和导入工作。录入中应原封不动地录入前人剖面的内容。

图4-16 剖面总体信息库中记录者至伽玛测量框中应填写原剖面测制者的姓名,以便于对前人资料的查询及忠实于原调查描述内容

图4-17 导线库、分层库和分层描述录入中,应原封不动地录入前人剖面的内容

在剖面数据录入过程中,为提高剖面录入的速度,可作如下操作:

①项目组各成员间可分工合作(即导线库、分层库和产状、样品、照片、素描、地质点、化石等数据库分别由不同成员分工完成),或者先将分层描述、地质点描述等用word文档进行编辑和组织好后再转录到剖面系统中。

②在录入时为避免在各种数据库间的交替转换中浪费时间,提高剖面数据录入的速度和准确性,各种剖面数据可分开进行录入,如编辑完导线库后再进行分层库编辑,再进行产状、样品、照片、素描、地质点、化石、工程素描、群组段等数据库的编辑。

③原记录本中的素描图可进行扫描或照相后,以照片的形式录入到系统中,再转绘成素描图。其操作步骤为:点击素描图对话框左下角的显示图形子菜单,打开编辑后,将素描图照片转换为msi格式,用添加的方式使其成为素描图的底图,再在照片(底图)上进行素描转绘就可完成素描图导入。这样既可提高素描图录入的速度又可避免素描图在描绘过程中人为造成的“失真”现象发生。

需要特别注意的是,数据录入后均要进行“保存文本”、“保存批注”、“写库”及“全写库”操作,及时保存录入的数据,并分阶段做好备份工作,以防数据的丢失。

5.剖面数据的检查和整理

剖面资料录入后应及时进行检查和整理。检查内容包括:对各数据库的完整性的检查,检查各数据库的数据与原始资料是否一致,术语是否统一规范,鉴定结果是否批注,批注是否正确,照片是否导入等;整理内容包括:真厚度的计算或自选产状厚度计算等。

(四)野外检查、验证、补充描述(修测)阶段

该阶段是对选用的前人测制的剖面到野外进行实地检查、验证或修测的过程。其具体工作过程如下:

(1)将录入的前人测制的剖面资料导入到图幅PRB库中(为便于野外识别,最好将剖面导线、分层线、分层号、地质点及点号等改为显眼的颜色),根据剖面位置设计一条野外路线(该路线并非野外地质填图路线,仅作剖面检查、验证辅助用),并拷贝到掌上机中,以备野外剖面资料阅读、检查、验证、补充描述(修测)使用(野外工作中最好两台掌上机同时使用,其中一台用于剖面资料阅读、补充描述或批注用,而另一台(结合罗盘)用于GPS定位,校准剖面相应分层、特殊层及地质点位置)。

(2)进行野外工作。在野外工作中,首先对前人剖面起始点进行校正、取准,然后进行检查、验证或修测。其中基本符合1:25万填图规范要求的测段,应以检查、验证为主,并在批注框内补充收集前人没有收集到的部分数据资料(图4-18);而对于前人描述与实际情况不相符或相差较大的测段,应重新拉测绳对其进行详细的修测或重新测制,补充收集各种关键性数据资料。

在野外检查、验证过程中,要求:

(1)分层标志十分明显的地段,应对前人测制的剖面各分层进行逐层检查、验证,并视具体情况在批注框内补充收集各分层(地质体)的各种地质特征。其中地层剖面补充收集的内容包括各分层的岩性组合特征、主要物质成分、基本层序、化石内容、沉积特征(结构、构造及组构特征)、厚度、产状、形态、成因、含矿性、接触关系等;侵入岩剖面补充收集的内容包括侵入体的岩石类型、结构构造、矿物成分、组构特征(流动构造和变形构造)、包体特征(捕虏体、残留体和深源暗色包体)、脉岩的规模、产状和组分等;变质岩剖面补充收集的内容包括变质岩石的矿物成分、结构构造、岩石类型及主要变质岩的岩石化学和地球化学以及变形特征、变质相带分布、变形变质作用期次及叠加关系等。

(2)对于前人测制的剖面导线位置及具体分层位置难以确定、分层标志不明显的地段,可抓住一些特殊的标志层(如礁滩沉积、含矿层、化石富集层、特殊岩性层、不整合面、标志性间断面、重要地质构造面等)来确定前人剖面各分层的大概位置,并分段进行检查、验证,亦应在批注框内进行分段补充收集部分资料。

图4-18 在批注框内补充收集前人没有收集到的部分数据资料

(3)将检查、验证结果以批注形式更新剖面资料(更新的内容包括各分层、各地质点及各种采样资料等),对于重新测制某些测段的剖面还应对导线号、野外分层号、采样位置等进行重新编排。

此外,在野外检查、验证过程中,一些在野外现场难以确定的问题,如接触关系、重要地质现象、岩石类型等,应采集相关样品,借助室内分析鉴定和测试结果来解决存在的问题。

(五)室内资料综合整理、再批注阶段

通过野外检查、验证后,再次对剖面资料进行校对、整理、完善(包括对各数据库的校对和完整性检查,数据间有无冲突现象,导线号和野外分层号是否连续,真厚度或自选产状厚度重新计算,室内分层归并等)和剖面小结的再编写(包括统计工作量,概述剖面的地质特征及地质认识,总结经验和存在问题)等。并根据室内薄片鉴定结果和样品测试分析结果进行再次分层批注(图4-19)。

图4-19 根据室内薄片鉴定结果进行再次分层批注

(六)编制剖面图阶段

剖面图绘制的方法和步骤与本章第三节野外数字地质剖面测制的基本方法中的“图形编辑”所述基本一致。通过点击图形选择→生成剖面图/生成柱状图,确定图件绘制比例尺和生成顺序(即由顶到底还是由底到顶)后(图4-20),即由程序自动生成剖面图及平面图的框架,只需要通过程序提供的一些交互式工具处理各地质体的接触关系,并根据重新收集的地质内容和批注内容进行岩性花纹填充、划分室内分层、地质体划分及代号注释、编制图示图例、责任表、剖面位置示意图等工作及图面完善和整饰等即可完成剖面图的编制(图4-21)。

如果修编的为地层剖面,则要综合绘制地质柱状图(图4-22)。柱状图是整条地质剖面综合分析的结果,是反映剖面中地质体形态、组成、结构、接触关系等综合资料的一种简化表达和综合解译,是测区进行区域地层对比和分析的基础,其操作方法及步骤与本章第三节数字实测地质剖面基本方法中所述相同,在此不再细述。

剖面图编制工作完成后,在确保剖面数据完整性并经过质量检查(自检、互检和项目组检等)的前提下,应将剖面数据导入到图幅PRB图库中,并作为实际材料图地质界线勾绘的依据。

图4-20 生成剖面图/生成柱状图的操作步骤

图4-21 编制完成的一条剖面图

图4-22 编制完成的柱状图

6. 地质填图应该怎么做,应该做什么准备,注意点什么

在野外实地观察研究的基础上,按一定比例尺将各种地质体和地质现象填绘在地理底图上而构成地质图的工作过程。简称填图。是区域地质调查的一项基本工作,也是研究区域地质矿产情况的一种重要方法。地质填图的基本工作程序大致如下:

  1. 全面收集和研究有关填图区域已有的地质资料,通过实地踏勘,有时还需要进行航空和卫星相片的地质解释(见遥感地质),选择和实际测制具有代表性的地质剖面(见地质编录),以了解和掌握填图区域的基本地质情况,并根据任务的要求和比例尺的大小,确定填图单位。将地层、岩体等地质体按其野外标志(如层面、界线)划分为不同的岩层、岩体或岩性组合(岩性段、岩相带)作为野外地质图上能够反映填图区地质特征的基本组成单位。填图单位的粗细取决于填图的比例尺,比例尺越大,填图单位划分越细,有时可相当于地层的一个“统”或“阶”,或为其一部分。

  2. 根据所布置的路线,进行野外实地填图。填图路线的布置以能够控制地质体的边界线为准则,其疏密程度取决于地质调查比例尺的大小和填图区的地质地貌情况的复杂程度。填图路线的确定一般有两种方法:一是大致垂直于(横穿)填图区的岩层和构造线的走向布置路线,称为穿越法;穿越法:垂直或大角度斜交地层走向(或构造线方向)布置观察路线进行地质观察和填绘地质图的方法。

  3. 室内综合整理工作。在填图过程中所使用的地形底图比例尺一般比要求完成的地质图的比例尺大 1倍。因此,野外填绘的原始地质草图必须经过缩制转绘,并进行各野外图幅之间地质界线的合理衔接,根据要求补充和完善图面内容,才能形成一份完整的地质图。

7. 地质填图方法

地质图是各种地质体在地表出露界线的水平投影图。它借助于线段、文字符号及花纹图例表示测区地质体的性质、形态、空间几何关系和相对时序。它是地质图作者对研究区地质构造特征及其演化历史认识的一种反映。把地质体表示在图上的过程叫地质填图或地质制图。

3.2.2.1 地层划分、对比及地质图的基本类型

(1)地层的划分与对比是地质填图工作的重要环节,是重塑地质发展历史、研究构造和矿产分布规律的重要基础。地层划分是根据地层的岩石、生物化石、地球物理、地球化学等特征,把地层划分为不同类型、不同等级的地层单位,借以表示地层的相对顺序或相对年代关系等。现代地层学主张地层划分的多重性,认为岩层有多少种能够用以作为划分地层的依据,地层就有多少种划分方法,一种特征的改变并不一定与另一种特征的改变相一致。

就某一具体研究对象而言,不可能也不需要使用所有的各类地层划分,而是按实际可能或为某一应用目的而采用相应的划分系统。目前最常用的地层划分系统有三类:①根据岩层的岩石特征划分成群、组、段、层四级单位的岩石地层学;②根据岩层所含的化石或化石组合内容将含化石部分的岩层划分成各种生物带的生物地层学;③根据推论或解释的岩层形成的地质年代(宙、代、纪、世、期、时)划分成宇、界、系、统、阶、时间带的年代地层学。只有年代地层单位才有固定一致的时间含义,其他各类地层单位大都是穿时的,即与等时面呈斜交关系。年代地层单位是依据属性划分的,它属于认识范畴,是可变的。前两类的划分依据都是岩层客观存在的特征,它不依人的认识变化而改变。但化石内容需要一个积累过程也具偶然性或机遇,而对于化石的详细研究又并非一般地质工作者尤其是在野外所能做到的。因此,只有岩石地层划分是地层研究的第一程序。另一方面,作为第一性的客观地质实体,它又具有永久性,是不能用其他概念来限定或修改的。

在大、中比例尺的区域地质调查中,组的划分及其界线的选择对填图质量有重要作用。应该正确地理解组的含义,掌握建组条件。地层规范中规定:“组的重要涵义在于具有岩性、岩相和变质程度的统一性。组或由一种岩石所构成,或包括一种主要岩石而兼有重复的夹层,或由两、三种岩石反复重叠所构成,还可能以很复杂的岩石组分为一个组的特征,而与其他单纯的组相区别。”海相地层的组常为一个相的简单岩性组合,陆相和海陆过渡相岩性比较复杂,常由相邻的几个相合并而成。组必须有一定的横向稳定性和一定的厚度。一般条件下,组的分布范围不应小于三级地层分区的范围,厚度不应小于50M。但对具有特殊的构造岩相意义的岩层建组可不受此限制。组的界线一般是岩性、岩相、沉积旋回或侵蚀间断的界线,应具有明显的识别标志。化石并不是建组的必要条件,但显生宙地层都有自己的化石组合甚至建立了化石带。若单有化石界线,而岩性无明显差别,则无建组的必要。群是最大的地方性单位,通常相当于包括不同相的大的沉积旋回,岩性组合复杂,厚度很大。段是比组更低一级的岩石地层单位,它可以是组内单一岩性、单一岩相的分离体,也可以是组内岩性组合差异的再划分,它不一定要求相当的横向稳定性,不要求一定的化石内容。

(2)地层对比是在地层划分的基础上,与国内外标准剖面比较,确定地层在地质年代表中的位置;另一方面是测区各相应层位的对比,以确定填图单位的地质界线、相邻图幅间界线的等时性,以及地层的发育规律。生物地层单位对比借助于标准化石、生物群或化石组合进行,也可利用生物的种系演化或生物演化方向,以及利用古生态资料对同时异相地层进行对比。为此,在野外必须进行系统的化石采集与生态观察。岩石地层单位对此可利用岩性特征、标志层、沉积韵律、重矿物、微量元素、古地磁及物探测井等资料。因此,在实测地层剖面工作中,需进行大量标本和样品采集工作。

(3)在现代地层学理论指导下,世界上有两种类型的地质图,即组图和系图。组图以岩石地层单位的组为制图基本单位(如黄泥岗组、砚瓦山组等)。它是地表岩石组分及其几何关系的直接反映,是地质历史和构造环境演化的真实记录。它能促进遥感资料、地球物理资料与地质研究的结合,适用于大比例尺(>1:10万)的地质填图。组图可作为岩性分布图使用,具有更广泛的服务领域。系图是以根据生物演化相对顺序建立的年代地层单位“系”为基础填制的。适用于小比例尺(如1:100万)地质调查,供大范围地质构造理论分析使用。

组图是实际地质体的客观而直接反映,它可以在野外进行实测,其界线具有相对稳定性,也可直接利用遥感资料填图。而系图所表示的地质年代是根据古生物等多方面资料经室内分析鉴定推论而来的。由于受不同时期资料积累程度和个人认识差异的限制,地质年代界线经常有较大的变动。系图不适合野外直接填图,在无直观标志的地段寻找年代地层界线要花费很大力气甚至无法弄清。由此可见,组图应是地质调查的基本图件。在组图的基础上,可编制不同年代的系图。

3.2.2.2 观察线、观察点的布置原则和方法

按照一定间距的路线和一定间隔的控制点进行连续定位的地质观察是地质填图的基本方法。它的作用是用不同的线、点密度反映不同比例尺区域地质调查的精度,也有助于对野外观察材料进行系统编录。

(1)地质观察路线的布置原则和方法

地质观察路线有两种基本形式,即穿越路线和追索路线。穿越路线是垂直或基本垂直地层或区域构造线的走向布置,按一定间距横穿整个测区。地质人员沿观测路线收集地质、矿产资料,标绘地质界线,采集必要的标本、样品。线间的地质界线用“V”字形法则和少量追索连接。这种路线的优点在于能迅速地掌握测区地质构造的基本特征、地层层序、相变及接触关系的空间变化。缺点是线间的地质细节会出现错漏。如使用航空像片,这种缺陷会得到很大改善。追索路线是沿地层界线、地质体边界或构造走向布置,用于研究地质体的横向变化(如地层相变、接触关系、含矿层、断层等)。填图精度高,但效率较低。穿越路线和追索路线在不同比例尺的地质图中应结合使用。在中、小比例尺的地质填图中以穿越法为主,大比例尺填图中追索路线应明显增加。至于矿区1:1000~1:5000填图中则以追索圈定为主。

穿越路线布置应考虑:主要构造线方向,通行逾越条件,露头分布状况,基站的设计与野外工作组织等。追索路线主要布置在关键性专题研究地区,不同类型的自然地理区(如平原河网区、高寒山区、森林覆盖区、沙漠等)必须因地制宜,灵活安排。路线平均密度必须遵守规范要求,但测区不同部位的路线密度分布则应根据地质构造的复杂程度、矿化远景以及航空像片解释程度等而疏密有别。

(2)地质观察点的布置原则及定位方法

观察点按其性质可分地质界线点、构造点、矿产点、水文点、地貌点等。观察点的作用是准确控制地质体空间位置;使原始资料编录条理化、系统化,控制各种地质资料间的联系以及文、图资料与实地位置的对应吻合关系;便于原始资料的整理、查阅和检查工作质量。点的布置以有效地控制地质界线和各种地质要素为原则。一般布置在填图单位界线、标志层、化石点、岩性岩相明显变化处,岩体接触带、相带,矿体或矿化,断层、褶皱枢纽,有重要水文地质意义的井泉、地貌等处。等距离机械布点的错误是显而易见的,但大范围单一地质体中的控制点也是必要的,它是避免重要地质现象、矿产线索疏漏的一种措施。

观察点定位应力求准确,图面误差不得超过1Mm。定点方法:①目测法:根据地形、地物直接定位;②后方交汇法:根据已知的三个地形、地物点用罗盘作后方交会。各点方位间的夹角不得小于45°。如三线交成一视差三角形,则取重心为点位,或在此基础上再参照地形细部特征标定;③用航空照片定点,转绘在地形图上。④GPS法:是利用遥感卫星定位测定仪,直接定量测定某点的经度、纬度或高斯坐标。在森林覆盖区、高山峡谷等特殊地理条件下,可适当采用罗盘定位、步测距离的极坐标定位,也可用空盒气压计测量相对高程进行间接校正,为保证精度应尽可能攀登临近高地,建立一些控制点对已定点位进行修正。

(3)观察路线和观测点的密度定额

观测路线和观测点的密度定额是地质测量的质量标准。

《1:5万区域地质矿产调查暂行要求》(试行稿)规定,基岩区线距一般为400~800M,点距一般为300~500M。在有航片解释程度较高的地区,岩性单一的地层或出露较宽的地区,其线、点距均可适当放稀。大片第四系分布区,其线距可放宽至1000~1500M。1:5万地质图,只标定直径大于100M的闭合地质体;宽度大于50M,长度大于50M的线性地质体;长度大于250M的断裂、褶皱构造。小于上述规模的直接、间接找矿标志和具有特殊意义的地质体应适当放大或归并表示。基岩区内,面积小于0.5km2和沟谷中宽度小于100M的第四系,在图上仍按基岩填绘。大片第四系覆盖者,在物化探工作的基础上,可酌情布置工程予以揭露。分层界线、接触带、化石层、标志层和矿化标志等,其标定误差不得大于50M。

考虑到江山实习区的具体情况,本次实习区域内采用标准为:线距和点距分别为300M和100~150M,观测点的密度为每平方千米的有效点约为27个。

3.2.2.3 路线地质的观察程序及编录要求

路线地质观察一般程序是:①定点;②观察、描述该点周围的地质、矿产现象;③测量产状;④追索与填绘地质界线;⑤采集标本和样品。点上的工作结束后,沿路线前进方向进行连续的地质观察与描述,同时编制连续的信手剖面图。

地质观测点的描述内容如下:

(1)日期、天气情况。

(2)路线与任务。

(3)人员组成。

(4)点号:即观测点的编号,用调查区统一的编号注明,并写出该点所在图幅的名称。

(5)点位及高程:要写明观测点的地理位置和坐标网及构造部位以及后方交汇方向。高程则根据气压计或实际交会点等来确定,在记录时应予以说明清楚,以便使人们了解其可靠性。GPS定点,则记录经纬度或高斯坐标和高程即可。

(6)点性或目的:目的指需要解决什么问题。如主要是描述标志层及其变化、地层界线和接触关系还是观察褶皱或断裂构造等。

(7)露头情况:描述观测点附近的露头好坏,出露哪些地层,露头性质(天然露头还是人工采石场),露头面积大小,延伸情况,风化程度和植被覆盖等情况。

(8)地貌特征:描述观测点附近的地形形态特征。如山坡、山脊、陡崖或冲沟等,组成的岩性、成因及其与地质构造关系。

(9)内容描述:一般描述的顺序是由老到新,但也可以反过来描述。首先应将界面上下两侧地层单位的接触关系和时代略加说明,然后在分别描述其岩性和其他特征。

(10)沿途描述和路线小结:当一个观测点描述完以后,应该连续观测描述到下一个观测点;当一条路线观测完成之后要认真写出路线小结。这样可以及时使野外资料得到系统化,使原始记录成为一个有机的整体,而不是一些孤立的地质点的描述。

路线观察的编录格式和描述举例如下:

2013年4月5日 星期五 天气晴

地点:江山藕塘底

路线Ⅰ:272.2高地310°方向150M处—藕塘底村西池塘边

任务:路线地质调查,主要任务是确定O1n与O1y的界线

人员:刘绿水(记录),张青山(标本采集员),……

工作图:1:1万地形图(江山地区地形图)

No.001

点位:272.2高地310°方向150M处(也可以用GPS坐标如:X:3180625,Y:40362185)

高程:188M

露头情况:人工(良好)

微地貌:公路边

点性:界线点(O1n与O1y)

内容描述:

点东:印渚端口组(O1y)黄绿色、紫红色页岩夹少量压溶型瘤状灰岩。瘤状灰岩呈紫红色,瘤状构造发育。岩石由瘤状体和基质两部分组成,瘤体呈椭球体、扁豆状及姜状等,大小2~5cm不等,由微晶方解石组成。瘤体长轴大致平行层面排列,占全岩的60%~70%,与基质界线清晰、平滑。基质由钙质、泥质组成,遇酸微弱起泡。岩石风化面因瘤体溶失或剥落而成蜂巢状外貌。瘤状灰岩呈薄-中厚层状,走向延伸不稳定,与泥岩呈相变关系。

产状:320°∠42°

点西:宁国组(O1n)深灰色薄中层状微晶灰岩。

产状:318°∠45°

O1n与下伏O1y呈整合接触关系。

……

(其他现象如构造、地貌、水文现象的简要叙述。)

No.001-No.002(点间描述)

沿途描述:0~10cm深灰色薄中层微晶灰岩。

10~50M灰黑色页岩夹黑色微薄层状燧石岩,水平层理发育,见零星黄铁矿结核。产丰富笔石化石。

50~80M灰色粉砂质页岩、粉砂岩夹硅质岩薄层。

产状:308°∠39°

……

(信手剖面图,比例尺与平面图相同,画在左侧方格纸上。)

No.002

点位:藕塘底村西池塘边

高程:158M

露头情况:天然、良好

微地貌:池塘边

点性:构造点

内容描述:

本点为一断层观察点。断层走向320°,倾向南西,倾角近于直立。断层向两端延入邻近观察路线。断层东盘为O3c黄绿色页岩,产状168°∠57°。断层西盘为C1y灰褐色中厚层状含砾粗砂岩、砾岩,产状182°∠72°。断层破碎带宽40~60cm,由泥岩、砂砾岩碎块组成,未经胶结。断层性质待进一步查明。

No.002-No.003

(连续描述,方法同前。)

今日路线到此结束。

路线小结

1.……

2.……

……

路线地质观察中,必须勤追索敲打、勤观察思考、勤记录勾画,保持旺盛的探索精神。对点上及点间的任何地质现象,原则上均应全面观察、记录。做到术语准确、概念清楚,文字简明扼要、层次分明,空间位置明确。要勤于思索,注意分析地质现象之间的联系,不断提高路线观察的预见性。对实际现象持客观态度,不能任意取舍乃至于夸张伪造。每条路线资料经室内整理后,当日写出路线小结,对重大地质问题的资料进行归纳,指出存在问题,作为相邻路线的工作参考。

路线地质观察记录方式除上述外,还有适用于计算机处理的表格卡片和录音笔在野外录音后,再经室内整理等多种方法。

3.2.2.4 产状要素的测定与地质界线勾绘

产状要素是确定地质体空间几何关系的重要资料。要注意产状的可靠性、代表性和系统性。判断岩层产状的可靠程度首先要辨别是基岩露头还是转石;是层面还是节理面或其他结构面。注意产状所处的构造位置,鉴别是否因次级构造引起的或因重力作用在斜坡上引起岩层产状的局部变动。注意筛选有代表性产状,这对正确认识区域构造格架十分重要。产状要素要进行系统测量,图面上应均衡分布,在构造关键部位(如褶皱的两翼、转折端、倾伏端,断层的两盘岩层、断层面,不整合面上、下地层,侵入体接触面、原生流动构造等部位)必须有足够的产状注记。产状写成如290°∠36°格式,前者代表倾向,后者为倾角。产状要素测定主要依靠罗盘进行。由于罗盘是用磁针定位,为了能直接在罗盘上读出地理方位,需进行磁偏角校正。各地磁偏角数值在地形图上可以查出。实习区磁偏角为西偏2°58′,应拨动刻度盘,使正北落在357°02′刻度线上即可。为了在图上投绘产状符号的方便,常用公里网格(高斯-克吕格坐标)的纵坐标作为平面方位角的0°,因而需对产状进行子午线收敛角校正。子午线收敛角在地形图上可以查出。如坐标线偏子午线以东,校正方位角=真方位角-子午线收敛角;如坐标线在子午线西侧,则校正方位角=真方位角+子午线收敛角。实习区坐标线为西侧0°41′。

地质界线和岩层产状是地质图反映地质体空间展布规律及其相互关系的最基本的原始资料,必须在野外填绘。地质界线在基岩地区可根据填图单位的标志和接触关系直接确定。但在植被、土壤覆盖较大的地区,可参考残积物中岩屑的分布、地貌特征、土壤的颜色和结构、植被类型及发育程度等自然标志,也可利用动物洞穴的掘出物、路基、电线杆、沟渠等人工揭露。地质界线在大比例尺图上必须严格按照“V”字形法则勾绘,小比例尺图则依照地层产状,参照地形、地物勾绘。

3.2.2.5 地质素描图与摄影

素描与摄影是野外地质现象更直观、生动的记录形式。地质素描是地质工作中常用的平、剖面图与绘画中素描的结合。它包括:①用花纹图例作平面素描(图3.1a);②素描与地质花纹结合(图3.1b);③完全的素描(图3.1c)。在表示区域地质构造景观的素描图中,多采用立体地形的线描加地质符号表示(图3.2),或采用联合剖面素描(图3.3)。地质素描一定要主题突出,取舍适当,尊重实际,线条简练。

图3.1 不同类型的地质素描图

图3.2 景观地质素描

图3.3 联合剖面素描

地质摄影在地质体色调对比明显,地貌反差强烈时效果较好。多数情况下,需用素描图加以补充。拍摄时应在记录簿中注明编号、拍摄地点、拍摄方位及拍摄对象,并记录摄影技术参数。

3.2.2.6 标本、样品的采集

区域地质调查过程中需要采集的标本、样本类型繁多。包括:

(1)岩矿鉴定用标本,必须全面反映测区岩石的主要类型及组合特征。陈列标本规格为9cm×6cm×3cm,鉴定切片用标本6cm×4cm×3cm。岩石标本尽可能采未经风化的新鲜岩石。

(2)岩组分析样。

(3)古生物化石标本。在测制地层剖面时逐层采集,分层编录。对未见大化石的地层应采微古分析样(如牙形刺、介形虫、孢子花粉等)。

(4)基岩光谱和金属量测量样品,样重50g。用于研究区域地球化学特征。

(5)自然重砂样与人工重砂样,样重10~20kg。

(6)硅酸盐分析、碳酸盐分析样。

(7)矿石化学分析及矿石技术物理性能测定样。

(8)同位素年龄样、古地磁样,古地磁定向标本规格应大于10cm×10cm×10cm。

样品的采集必须有明确的目的,有充分的代表性,必须符合样品的加工处理和实验分析的技术要求。要重视样品及其分析、鉴定成果的整理编录工作。

3.2.2.7 沉积岩区的区域地质调查内容

沉积岩是地球表面分布最广的岩石,是区域地质调查工作的主要对象。由于它带有明显的层状特性,所以沉积岩区以有规律的带状地质构造景观同岩浆岩区和变质岩区相异。沉积岩区的区域地质调查已经积累了丰富的经验,形成了一套十分完善的工作方法。其主要工作程序是,测制剖面以建立地层顺序,通过地质填图研究测区构造特征,借助沉积相与古地理研究,寻找含矿层位。主要工作包括:①划分对比地层,建立地层层序;②沉积岩石学研究;③生物化石的采集;④沉积相与古地理调查;⑤构造(褶皱、断裂)及地层接触关系的研究;⑥沉积矿产调查;⑦探索地质发展历史等。

8. 实习七(二) 地质填图实习

一、地质填图步骤及要求

1.观察路线布置

填图工作应遵循从已知到未知的原则。首先将实测剖面及确定的填图单元界线、断层线、侵入体界线、矿层顶底板界线、产状等的位置,绘到手图上,再从实测地质剖面两侧逐渐展开。

2.地质点布置

(1)基本点:为控制测区地质界线和基本构造形态布置的观察点,基本点应布置在测区填图单元的地质界线、含矿层或矿体、蚀变带界线、岩体界线、断层面及褶皱轴等位置上;基本点要求作详细的文字记录(必要时作放大素描图)。

(2)加密点:为进一步控制地质界线和构造形态的变化,在满足基本点密度要求的前提下,在基本点之间沿地质界线加密布置的观察点。加密点只作简要的文字记录。

(3)岩性或产状点:为控制和了解地质界线之间岩层产状变化及岩性特征、满足基本点密度和数量要求而布置的观察点,岩性或产状只需记录岩层产状和岩性特征。

3.地质点密度及数量

(1)地质点布置的密度及数量应根据填图比例尺大小、构造复杂程度、基岩出露情况、自然地理条件等因素确定(表7-2);

表7-2 地质点密度及数量(正测精度)

注:地质界线上的点距根据实际情况而定,要求保证对重要地质界线的有效控制。

(2)基本点数与加密点数之和,应大于地质点总数的70%;

(3)简测的地质点密度及数量为正测的70%,草测为50%。

4.地质点定位

(1)现场标注点位。将写有地质点编号的木桩(竹桩)打入地质点处的基岩裂缝中,或者用红油漆在基岩上划(⊙)以示点位,并在(⊙)旁边写上地质点号。若需要仪器定测的地质点,应在地质点附近挂上小红布条,以方便找点。

(2)测量坐标。所有地质点都应用手持GPS,结合地形图定位,将点位标注在手图上,用直径2mm的实心圆点(●)和空心小圈(○)分别表示实测和推测的地质点,并标注点号。

(3)精确定位。对精度要求很高的重要地质点,须用经纬仪进行精确定位。

(4)地质点记录。在地质点测量到的坐标数据及观察到的地质现象都要记录在地质点记录表7-3中。如果采用照相、录音等形式记录地质现象时,应按要求填写音像记录表。

表7-3 地质观察点记录表

(5)地质描述。内容主要有:岩石组合特征、岩石名称、岩石特征(颜色、风化特征、矿物成分、结构、构造等);古生物及遗迹化石;蚀变及矿化现象;矿脉(层)、岩脉的岩矿石名称、岩矿石特征、产状、厚度、穿插关系;地质体及地质构造(褶皱、断裂、破碎带等)的产状、性质、接触关系、垂直及水平方向上的变化、地貌及水文地质等。

(6)岩矿石标本、样品。地质点及沿途采集的标本、样品,应在露头和手图的相应位置上标注和编号。

(7)地质界线勾绘。地质界线勾绘是指将控制同一地质界线上的相邻两个地质点相连接。地质界限勾绘应在野外实地进行,勾绘时,应充分考虑两点间距离的远近、产状及变化、有无断层切割及地形变化(按“V”字形法则勾绘)等因素。实测的地质界线用实线表示,推测界线用虚线表示。

二、地质填图室内工作步骤及要求

用与手图同版的、未折叠、无皱纹、无缺损的地形图作为底图,将手图中填绘的全部内容(地质点、路线地质、标本、样品、产状、已施工工程、各种地质界线、断层线等的位置、编号、代号)转绘到底图上,加上图框、图名、图例(按矿区统一图例)、比例尺、责任签等,形成实际材料图。实际材料图应在野外填图过程中逐步完成,以保证填图中出现的遗漏、错误、争议等问题能在野外得到弥补、修正和统一。

三、实习资料及要求

(1)×××矿区部分实际材料图(图7-8);

(2)×××矿区地质观察点记录简表(表7-4);

(3)根据表7-4地质点信息资料,按“V”字形法则完成图7-8地质体或界线的勾绘;

(4)绘制A—B剖面;

(5)数字地质调查软件地质填图系统投影表7-4地质点,并绘制实际材料图。

表7-4 ××矿区地质观察点记录简表

续表

续表

图7-8 ×××矿区部分实际素材图

四、数字地质填图桌面系统实习步骤

1.背景图层(地理地图及其他背景图件)准备

地理地图及其他背景图件必须是与标准图框配准和投影好的文件。

(1)生成标准图框

在MapGIS6.7系统的【实用服务】→【投影变换】→【系列标准图框】→【生成所需比例尺图框】,并对图框进行保存(图7-9)。

图7-9 生成的标准图框

(2)误差校正

误差校正的关键是采集控制点,为了提高精度,往往需要大于12个以上的控制点(可以选择自动采集“T”型点的方法,将公里网的交点全部选为控制点)。在控制点选取比较少的情况下,可以采用手工屏幕采点,自动生成控制点文件。其步骤如下:

1)打开标准图框和要校正的图框文件。为了保证精度,需要在矢量化图形建立一个实际的方里网的线文件。建立误差校正文件,通常只要调出这两个文件即可———实际的和理论的方里网的线文件。进入误差校正系统,打开标准图框(用与理论值)的线文件,打开要校正的实际的方里网的线文件。

2)设置实际控制点参数。打开菜单,实际控制点参数设置(图7-10)。如果采集搜索范围值给的不对,系统将找不到T型点值。该值的取值范围取决于图的单位,如果以米为单位,值要取的比较小,如:0.00001,才能找到T型点值。

3)选择采集文件。选择校正的实际方里网线文件。

4)添加校正控制点。打开菜单,选择“添加校正控制点”。在原图上添加控制点,一般应多于12个点。

5)设置理论控制点参数。选择理论控制点数必须与实际控制点一致;选择采集文件(即选择标准(理论)方里网的线文件);选择“添加校正控制点”(在标准图框上添加控制点,必须与实际控制点一一对应)。

6)保存控制点文件。

7)进行误差校正。先关闭实际的图框文件;在控制点菜单中用成批文件校正;给出实际校正文件的目录,按【OK】即全部自动校正。

图7-10 控制点数设置

(3)拷贝图框投影参数(套合原图与图框)

1)打开MapGIS主菜单选择【输入编辑】→【新建工程】→【从文件导入】;

2)任意打开标准图框的一个文件,目的是将工程的参数设为标准图框的参数;

3)在工程中添加项目,将校正后的原图文件全部添加,系统会提示修改参数选择【确定】;

4)在工程中添加标准图框,可以看到,标准图框中的部分地图已经校正。

(4)投影变换

将原图文件进行投影变换,主要目的是将单位“毫米”转化成“米”(因为数字填图用的单位是“米”。

1)打开MapGIS主菜单选择【投影变换】→【投影转换】→【成批文件投影转换】;

2)选择【当前投影参数】,按照如下配置(实际上就是标准图框的参数):选择【目的投影参数】,如图7-11,图7-12。

图7-11 成批文件投影转换

3)进行投影转换。点击【开始投影】,投影转换后的图就可以作为数字填图系统中的背景图层使用了。

2.选择工作区图幅

(1)在选择工作图幅的下拉框中,选择图幅比例尺,系统自动弹出选购省份对话框,在分幅对话框中选择图幅;点击【图幅】,出现属性内容窗口,显示图幅名称、图幅代码;

(2)对新建的工作图幅,选择【拷贝背景文件】,则在【选择背景图层文件的目录】指定已在MapGIS组织好的地理底图和其他历史背景图层文件所在的目录。系统将自动把该目录下的文件拷入该工作图幅目录中的“Driver:RGMAPPING图幅代码数字填图背景图层”目录中。

图7-12 结果投影参数设置

3.添加背景图层到PRB图幅库

(1)在图层列表区域内,点击右键后,系统会弹出操作选项对话框。用户可点击【添加项目】;

(2)在弹出的文件对话框下,回退一级目录,并打开“背景图层”目录;

(3)选中“背景图层”目录下要用的文件,通常是所有文件;

(4)按【1∶1】显示PRB图幅库全图。

(5)如果每次操作的工作图幅不变,新启动程序后,不需要每次选择图幅,可点击【最近的图幅PRB库】,系统自动进入上次退出前工作的图幅PRB库。

4.设计路线

设计路线是数字填图系统必须操作的过程,它的作用是①A只有设计路线后,才能形成野外手图,并可转换成掌上野外数据采集系统的数据,否则无法形成野外手图;②所有数据的操作均以设计路线为主线。

(1)在PRB图幅库下,进行设计路线操作。该操作是在PRB数据操作下的室内PRB数据录入的下拉菜单中的设路线进行该操作(图7-13)。

图7-13 设计路线菜单进入图

(2)直接在屏幕输入线后(按左键一次,形成一个节点),按右键画线结束,然后自动弹出下列对话框(图7-14),用户按要求输入。

图7-14 野外路线基本信息对话框

图7-15 建立路线目录和相应的工程文件

5.野外手图组织

设计路线完毕,可创建野外手图。每一条设计路线都有一条野外手图与之对应。

(1)在PRB工程下拉菜单下,打开【野外手图组织】或打开【野外手图】(图7-15)。

(2)新建路线工程。在新建路线名称中,输入路线号的数字位,若有参考路线号,从(已入库的野外路线)下拉框中选择所需的路线号,点击【新建】,系统自动建立新的路线目录和相应工程文件、子目录文件、采集图层文件,所选的参考路线号(参考路线采集图层的所有内容都加入到该路线工程中:包括NOTE“GEOPOINT_P/R/B.TXT”的文件)。

(3)创建完后,系统自动形成以设计路线编号为目录名,并把相应的野外手图文件存在目录里,然后弹出对话框(图7-16),双击该野外路线的工程文件名即可。该工程文件名的后缀为.MPJ。

图7-16 打开野外路线工程文件

(4)接着,弹出下列窗口,窗口的左边是野外数据采集系统的图层,开始并没有把地理地图加入到窗口的左边图层中,用户可在此区域点击右键,在弹出的对话框下,选中添加项目,然后双击。

(5)在弹出的文件对话框下,回退一级目录,并打开“背景图层”目录。

(6)选中“背景图层”目录下要用的文件,通常是所有文件。然后按【打开】按钮即可。

(7)按比工具条下的【1∶1】按钮,即可显示图7-17。

6.野外手图数据转换掌上野外数据采集系统或CF卡

该步骤的目的是把野外手图的数据压缩存储到掌上野外数据采集系统上,通常有两种办法,一是直接把数据转入到CF卡上,二是先转到笔记本上的硬盘上,然后,通过同步传输到把数据传输到掌上机上或平板电脑上。

7.野外数据采集系统数据导入野外手图

该步骤是把掌上野外数据采集系统的数据再还原到RGMAPGIS系统中。可以直接从CF卡上转入到系统中,也可先通过同步软件把掌上系统的数据先传到笔记本的硬盘上,然后再导入。

8.打开野外手图

掌上野外数据转入系统后,就可以打开进行编辑了。

图7-17 野外手图

(1)在桌面上【PRB工程】的下拉菜单中选中【打开野外手图】进入野外手图组织对话框;

(2)点击【选择路线名称按钮】,在弹出的对话框上,选择路线工程名。

9.野外手图数据编辑与浏览

把野外手图导入到桌面系统,之后的所有操作都可统称为PRB数据操作。

野外手图数据编辑与浏览是对野外数据采集10个图层已有的数据进行编辑的一个重要步骤。以对地质点操作为例说明如下:

(1)在桌面任务栏的PRB数据操作下拉菜单【野外PRB数据操作编辑与浏览】的再下菜单选【P地质点或批注操作】。

(2)在图上选中要编辑的地质点符号,即可弹出地质点描述对话框。即可对其内容进行编辑修改(图7-18)。

(3)对分段路线、点和点间界线、产状、素描、化石、照片等均可按此操作。程序可对野外路线PRB数据进行质量检查,PRB野外路线小结和自检等功能。

10.室内PRB路线数据录入

室内PRB路线数据录入是地质人员经常要使用的工具,如对已有的路线资料的录入,包括对前人的资料的整理,但应按PRB数据模型的方式进行录入。

该操作是室内录入的部分,用此功能可在野外数据采集图层上,新增野外数据采集的10个图层数据。系统会自动给出11个图层的图示图例及参数。在桌面任务栏的PRB数据操作下拉菜单的【室内PRB数据录入】(新增)【野外手图】下,后跟出22项菜单选择(图7-19)。

(1)输入路线号和地质点号。①输入路线号和地质点号(图7-20);②在输入的路线号和第一个地质点号后,在10个野外数据采集图层只要涉及有关这两个字段的内容,都会默认,不需重复录入。

图7-18 地质点描述对话框

图7-19 在PRB数据操作菜单的室内PRB数据录入(新增)—输入路线号和地质点号

图7320 地质点数据输入对话框

(2) 输入地质点数据。①选输入 P 过程; ②在图上,直接用鼠标点要加入的点的位置,系统会自动弹出对话框 (图7-20) ,用户可输入地质点描述数据。

(3) 输入分段路线数据。

(4) 在图上,直接用鼠标画要加入的线,按右键后,系统会自动弹出下列对话框(图7-21) 。用户可输入路线分段描述数据。

图7-21 分段路线数据录入对话框

需要说明的是,直接用鼠标画线可以有两种方式,一是流线,二是曲线方式。流线是鼠标按左键不松开,直接在屏幕上画线,左键松开后即画线结束。曲线方式是鼠标按左键离散点击屏幕,曲线按点进行圆滑处理和画线,按右键松即画线结束。

(5) 输入点和点间界线数据。在图上,直接用鼠标画要加入的线,按右键后,系统会自动弹出下列对话框 (图7-22) 。用户可输入界线描述数据。

图7-22 地质界线点和点间界线数据录入对话框

需要说明的是,直接用鼠标画线可以有两种方式,一是流线,二是曲线方式。流线是鼠标按左键不松开,直接在屏幕上画线,左键松开后即画线结束。曲线方式是鼠标按左键离散点击屏幕,曲线按点进行圆滑处理和画线,按右键松即画线结束。

图7-23 高斯坐标输入对话框

(6) 同理输入产状数据; 输入照片数据; 输入素描数据; 输入采样数据; 输入化石数据。

(7) 用键盘输入坐标定位地质点位置

在室内录入数据,通常地质点数据已有坐标,为了准确定位,可以直接输入坐标,系统会自动把点定在图上。①在 PRB 数据操作菜单的室内 PRB 数据录入 (新增) 下拉菜单中选中用坐标输入地质点; ②按高斯坐标输入 X,Y 值 (图7-23) ,点击 【OK】。

软件还具有 PRB 数据整理; PRB 数据空间分布质量评价等。

11. 打开实际材料图

直接从 PRB 工程菜单中可打开实际材料图(图7-24) 。

图7-24 打开实际材料

9. 项目三 矿区地质填图

一、矿区填图观察路线布置

1.路线布置原则

填图工作应遵循从已知到未知的原则。首先将实测剖面及确定的填图单元界线、断层线、侵入体界线、矿层顶底板界线、产状等的位置,绘到手图上,再从实测地质剖面两侧逐渐展开。

填图组一般由2~3人组成,组长全面负责填图工作,具体观察、记录、布样,组员主要负责定位、作图、取样等工作。

在矿区大比例尺填图中,对那些重要地质体,如标志层、矿体、矿化体、蚀变带、主要断裂等,应沿其走向进行追索控制。

2.填图方法

(1)穿越法填图

以手图上的实测剖面线为起点,按照填图精度要求的观察路线距离,垂直(或大致垂直)岩层走向布置观察路线。观察路线要根据填图精度和基岩出露情况考虑点距和线距(图2-9)。

本方法主要适用于矿床地质条件较简单,岩(矿)层层位比较稳定的矿床或相变不大的矿床。

图2-9 穿越法填图

(2)追索法填图

选择标志层、含矿层或矿体、蚀变带、主要断层(或断裂带)等,采用沿走向追索填图。观察路线一般采用“之”字形迂回布置,以控制其顶底界线,了解变化情况(图2-10)。

二、地质点布置

地质点主要分为基本点、加密点、岩性或产状点三类。

图2-10 追索法填图

基本点 为控制测区地质界线和基本构造形态布置的观察点。基本点应布置在测区填图单元的地质界线、含矿层或矿体、蚀变带界线、岩体界线、断层面及褶皱轴等位置上。基本点要求作详细的文字记录(必要时作放大素描图)。

加密点 为进一步控制地质界线和构造形态的变化,在满足基本点密度要求的前提下,在基本点之间沿地质界线加密布置的观察点。加密点只作简要的文字记录。

岩性或产状点 为控制和了解地质界线之间岩层产状的变化及岩性特征,满足基本点密度和数量要求而布置的观察点、岩性或产状点只需记录岩层产状和岩性特征。

三、地质点密度及数量

地质点布置的密度及数量应根据填图比例尺大小、构造复杂程度、基岩出露情况、自然地理条件等因素确定(表2-8)。基本点数与加密点数之和,应大于地质点总数的70%。简测的地质点密度及数量为正测的70%,草测为50%。

表2-8 地质点密度及数量(正测精度)表

注:地质界线上的点距根据实际情况而定,要求保证对重要地质界线的有效控制。

四、矿区地质填图技术要求

1.野外地质点定位

现场标注点位 将写有地质点编号的木桩(竹桩)打入地质点处的基岩裂缝中,或者用红油漆在基岩上划“☉”以示点位,并在“☉”旁边写上地质点号。若需要仪器定测的地质点,应在地质点附近挂上小红布条,以方便日后找点。

测量坐标 所有地质点都应用手持 GPS,结合地形图定位,将点位标注在手图上,用直径2mm的空心小圈(○)表示实测地质点,并标注点号。

精确定位 对精度要求很高的重要地质点,须用全仪器进行精确定位。一般的做法是:填图人员在现场经观察确定地质点,用GPS测量点位坐标后,将这类地质点及坐标通知矿区专业测量人员进行精确测量定位。

2.地质点记录

在地质点测量到的坐标数据及观察到的地质现象都要记录在地质点观察记录表中(表2-9)。如果采用照相、录音等形式记录地质现象时,应按表2-7的要求,填写音像记录表。

表2-9 地质观察点记录表

矿区名称 用矿区代号(在矿区设计中规定)表示。

点号 指地质点编号。一个矿区如果两个填图组最好一组用单号D1,D3,D5……另一组用双号D2,D4,D6……

位置 GPS的定位坐标及明显地物地貌的特定位置。

地质点性质 界线点、构造点、矿化点、岩性点等。

地质描述 每个地质点所具有的地质意义不完全相同,在描述地质现象时,应有重点,切忌千篇一律或平淡叙述。内容主要有:岩石名称、岩石特征(颜色、风化特征、矿物成分、结构、构造等)、岩石组合特征等,古生物及遗迹化石,蚀变及矿化现象,矿脉(层)、岩脉的岩矿石名称、岩矿石特征、产状、厚度、穿插关系,地质体及地质构造(褶皱、断裂、破碎带等)的产状、性质、接触关系、垂直及水平方向上的变化,地貌及水文地质等。

路线地质 指相邻两个地质点之间的观察路线,如D1—D2表示1号地质点到2号地质点之间的路线。记录内容主要是描述两点间先后观察到的地质现象。但必须满足以下要求:

·记录的地质现象要有准确位置(对应某个地质点的方位和平距);

·应记录地质现象的性质和特征,并说明与已知地质点有无差异或变化;

·路线上尽可能多地实测岩层产状,注意产状变化并分析原因;

·每条路线的观察记录具有连续性,必要时可作路线剖面图或平面图表示地质体形态特征和变化规律。

岩矿石标本、样品编号 地质点及沿途采集的标本、样品,应在露头和手图的相应位置上标注和编号。还应填入标本、样品取样记录表,并填写标本签:其中,矿区名称写全称,如乐山金口河铅锌矿区,产地填地质点编号,地质位置填写样品所处地质体层位或时代,如××群××组×段或γ5等。

除风化样外,其余标本、样品应尽量采取新鲜岩矿石,编上号连同标签或样签一同用标本纸包装,并在外包装上编写同样编号。

3.地质界线勾绘

地质界线勾绘是指将控制同一地质界线上的相邻两个地质点相连接。地质界线勾绘应在野外实地进行,勾绘时应充分考虑两点间距离的远近、产状及变化、有无断层切割及地形变化(按“V”字形法则勾绘)等因素。实测的地质界线用实线表示,推测界线用虚线表示。

五、矿区地质填图工作要点

1)点位用GPS测量或根据特殊的地形、地物点确定并记录于地质点记录表上,地质点号不允许重复,可以有遗漏。

2)重要地质界线、点位及标本、各种样品采样要在实地标注。

3)标本及样品要在现场编号并填写标本签、样品签、标本登记表、采样登记表(填写的标本、样品编号可以同于地质点号)。

4)点位、界线、产状应在现场展绘于手图上。

5)凡是经过对比,可以初步确定的界线位置,应及时在野外勾绘,勾绘时注意地形与地质体的关系(“V”字形法则),注意断层的先后关系和不同岩类的地质特征。

6)文字记录要注意重点突出,繁简得当,内容齐全。

7)对具有特殊意义的地质现象应素描或照相(摄像)。

六、矿区地质填图资料整理

野外填图中形成的文字、图件、实物等资料,要求当天内完成整理,不允许多天后累计整理。

文、图、实物资料的核对 整理文字记录、手图、实物(标本、样品、照相)资料时,应核对点号、层位代号、标本及样品编号、位置及各种数据等,确认无误后,再分别进行整理。若发现问题,必须到野外核实,方能补充和修正,不允许回忆补充修正。

地质点记录表的整理 应检查地质点记录表中填写内容是否齐全,文字是否通顺、有无错漏字、用语是否准确;素描图是否需要完善;检查后,给数据和素描图上墨。

手图整理 检查手图中的地质点、观察路线、产状、填图单元代号、标本、样品、照片等位置、数据以及界线勾绘有无错漏,确认无误后着墨。

编制实际材料图

(1)编制方法

用与手图同版的、未折叠、无皱纹、无缺损的地形图作为底图,将手图中填绘的全部内容(地质点、路线地质、标本、样品、产状、已施工工程、各种地质界线、断层线等的位置、编号、代号)转绘到底图上,加上图框、图名、图例(按矿区统一图例)、比例尺、责任签等,形成实际材料图。实际材料图应在野外填图过程中逐步完成,以保证填图中出现的遗漏、错误、争议等问题能在野外得到弥补、修正和统一。

(2)实际材料图转绘方法与要求

首先丈量手图上地质点及其他内容的坐标数据,然后依据手图上各点的位置展绘到实际材料图上(也可以用灯箱透视将手图上的内容展绘到实际材料图上)。展绘过程中做到:①按坐标方格网,依一定顺序逐个进行;②先用铅笔展绘,待自检和组内检查无误后,再上墨。对地质界线或断层线的推测地段不要急于上墨,要等证据确凿后再上墨;③在展绘点丈量坐标时,要对手图经野外使用、折叠出现的图纸收缩误差进行平差处理,将误差消除在每个方格网中,避免产生累计误差。

10. 地质填图测量

(一)地质填图的作用

在矿区勘探阶段,通过大比例尺的地质填图测量,详细查清地面地质情况,划分岩层,确定矿体分布,以便正确地了解矿床与地质构造的关系及规律,为下一步的勘探工程设计及最后的矿产储量计算提供依据。

(二)地质填图的比例尺

1)普查阶段。要填绘1:10万或1:20万的区域地质图。

2)详查阶段。要填绘1:1万、1:2.5万或1:5万的地质地形图。

3)精查阶段。填图的比例尺是根据矿床的具体情况而定的,若矿床生成条件较简单,产状较有规律(如沉积矿床),规模较大,品位变化较小,则采用的比例尺就较小,反之较大。一般规模大、赋存条件简单的矿床如煤、铁等沉积矿床,通常用1:1万至1:5万比例尺的地质地形图,对于规模较小、赋存条件较复杂的矿床,如铜、铅、锌等有色金属的内生矿床,常采用1:2000、1:1000的地质地形图,对于某些稀有金属矿床,还可采用更大的比例尺,如1:500。通常地形图的比例尺应与地质填图的比例尺相同。

(三)地质填图

地质填图包括地质点测量和地质界线标定两个步骤,其中地质点测量是最基本的测量工作。

1.地质点测量

地质点包括露头点、构造点、岩体、矿体界限点、水文点和重砂点等。测定地质点一般采用极坐标法,测前应有足够的控制点作为测站点。

1)准备工作。用地形图作为施测地质点的底图时,应对控制点进行检查。施测前应取得地质点分布略图,以便计划和寻找点位。如果控制点不足,可采用导线测量等方法加密。

2)测站点。在进行地质点测量时,其测站点除充分利用已有控制点外,不足时可采用全站仪或经纬仪导线测量加密测站点。对于1:10~1:2000万比例尺填图测量,还允许采用图解法交会求得。

地质点测量作业方法、程序及要求与地形图的碎部点测量完全相同,地质点测量一般由地质人员与测量人员共同完成。

2.地质界线标定

为使地质填图速度快、质量高,测量人员要密切配合地质人员在野外共同进行填图。在测定地质点的基础上,根据矿体及岩层的产状与实际地形的关系,将同类地质界线点连接起来,并在其变换处适当加密点,所有地质点的位置均由地质人员选定,由测量员在实地测绘。地质界线的圈定,由地质人员在现场进行,也可根据记录在室内完成(图1-53),其是用地形图作为底图施测的部分地质界线。

图1-53 矿体及岩层界线的圈定

SQ—志留纪石英岩;SB—志留纪石英角斑岩

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