 一、挖掘探槽的目的 在地质勘查或勘探工作中，为了揭露被覆盖的岩层或矿体，需要在地表挖掘沟槽，属于坑探工程之一。探槽的目的有两个：其一是揭露地质体之间的接触关系，特别是重要的地质体、构造带；其二是揭露矿体规模、矿体产状，查明围岩的岩石类型、蚀变类型及特征。
探槽的作用 二、探槽工程 探槽一般垂直蚀变带和矿体（层）走向（或构造线的走向）布设或垂直化探异常区的长轴方向、垂直地层界线或构造线的走向布设。探槽的长度以揭露矿体、地层、构造为目的。探槽施工要求槽形完整，断面呈梯形，槽帮平滑，槽底平整。 地表工程要求：槽口一般宽1.5ｍ，槽底宽不小于0.6ｍ，以满足观察地质现象和采样的需要。槽壁坡度根据深度和岩石、表土性质而定，一般不大于80°。土石渣堆放在槽壁外0.3~0.5ｍ，以保证施工安全。槽壁、槽底平直，尤其在矿体部位要满足刻槽取样要求。探槽掘进深度应进入新鲜基岩0.3~0.5ｍ，对重要的地质界线和矿体部位，以弄清产状、接触关系及满足矿体采样需要为前提，有时还酌情加深。探槽深度一般不超过3ｍ，覆盖沉积物超过3ｍ可布设浅井或浅钻。
探槽形态 组成编录组，探槽编录组一般由2~3人组成。 1）组长：一般由熟悉探槽编录工作的助理工程师以上技术人员担任。全面负责编录工作，主要分工为地质观察、分层、布样、文字记录。要求掌握有关规范、设计及工作细则，熟悉探槽周围地质情况。 准备用品：地质包、讲义夹、坑探工程基线记录表、坑探工程地质记录表、照相记录表、文具盒、地质罗盘、放大镜、照相机、地质锤。 2）作图员：由熟悉探槽编录绘图工作的技术人员担当。协助组长工作，主要分工为绘制素描图以及适合兼任的工作。 准备用品：图板及坐标纸（计算纸），准备坐标纸张数＝拟编录探槽长度×作图比例尺÷坐标纸长度。将备用坐标纸用图钉固定在图板上，准备好三角板、量角器、三棱尺、文具盒、2H铅笔、铅笔刀、橡皮擦等。 3）测手：由技术人员或熟悉的地质工担任。主要分工为编号、打桩、基线布置、测量各种数据、采集标本及各种捡块样。 准备用品：①基线桩，木质，方柱锥状，长30~40cｍ，底面4cｍ×4cｍ，柱面之一平整，利于编号。按探槽长度25ｍ左右一根，在木桩上端编写基线号（起点为0）。②刻槽样桩，木质或竹质，一般长15~20cｍ，底面2cｍ×4cｍ，厚0.5~1.5cｍ，数量为估计刻槽样数量的2倍，用于每个样品的起止位置。③量具，皮尺（长30~50ｍ）、地质罗盘、钢卷尺（长2~3ｍ）。④标杆，一般为长2~3ｍ、直径2~2.5cｍ的竹杆，按20cｍ间距刷成红白相间的油漆，并标注相应数据。⑤讲义夹及地表和坑探工程标本样品登记表。⑥标本签、样品签、样品袋、斧头、文具盒、2H铅笔、铅笔刀、红蓝铅笔、毛笔、红油漆。 4）采样工：主要分工为刻槽取样，人工重砂，大体重样工作。 准备用品：样品袋（5~10Kg）、圆钎头（常备5支）、扁钎头（常备3支）、手锤、刷子、采样布（2ｍ×2ｍ两块、1ｍ×1ｍ两块油布或编织布）、秤、钢卷尺、地质罗盘、样签、采样登记表、钢笔、毛笔、红油漆。 探槽编录是对施工结束后，经地质、施工管理及施工人员三方现场验收，施工质量符合要求并已达到地质目的的探槽（含样沟、剥土、采场以及其他的天然露头）进行的编录。编录时，首先由组长带领编录人员共同观察拟编录探槽中的地质现象，以及对探槽附近有关的地质现象进行全面了解，确定编录壁及基岩面、分层、布样等。探槽的编录即测量记录和绘图，它们是不可分割的。在测量各种要素时要考虑作图的方向和比例尺，通常采用1：100的比例尺编录一壁一底。两壁地质现象变化较大的，则编录两壁一底。编录过程要记录岩层分层、岩性、矿化等地质现象，同时现场绘制比例尺1：100的素描图。 一、确定探槽编录壁及绘图方向 1.确定编录槽壁 探槽素描一般只作一壁一底展开图。探槽两壁地质现象相差较大时，视需要可绘制两壁一底展开图。 当两壁上基岩露头的地质现象可对应吻合时，东西向或大致东西向的探槽选北壁，南北向或大致南北向探槽选东壁。若首选壁的基岩露头不理想时，可选择对应的另一壁。一般情况下以首选壁为主，对应壁为辅。 东西向探槽：北高南低或相近时编北壁；南高北低时编南壁。 南北向探槽：东高西低或相近时编东壁；西高东低时编西壁。 2.确定绘图方向 编录壁确定下来后，确定方位，方位向的左壁就是编录壁。如果先确定方位，那么要编录的壁必须是方位向的左边那个壁。 东西向探槽的西端在225°~315°方向范围内，东端在45°~135°方向范围内（c）。绘图方向与编录壁有关，如通常编录北壁，编录人面向北壁画素描图，探槽的西端放图的左侧，东端放图的右侧；探槽起点在西时，自西向东编录，即自左向右作图（a）；探槽起点在东时，自东向西编录，即自右向左作图（b）。 另外，如果北壁某段基岩揭露不好而南壁揭露较好时，可以临时改为编录南壁，此时北壁可以不作图，将南壁的素描图呈镜像绘于槽底平面图的下方。 当南壁揭露基岩较北壁完整时，可以首选南壁编录。编录人面向南壁画素描图，探槽的东端放图的左侧，西端放图的右侧；探槽起点在东时，自东向西编录，即自左向右作图；探槽起点在西时，自西向东编录，即自右向左作图。 南北向探槽的北端在315°~45°方向范围内，南端在135°~225°方向范围内（ｄ）。通常编录东壁，编录人面向东壁画素描图，探槽的北端放图的左侧，南端放图的右侧；探槽起点在北时，自北向南编录，即自左向右作图（b）；探槽起点在南时，自南向北编录，即自右向左作图（f）。 当西壁揭露基岩较东壁完整时，可以首选西壁编录。编录人面向西壁画素描图，探槽的南端放图的左侧，北端放图的右侧；探槽起点在南时，自南向北编录，即自左向右作图；探槽起点在北时，自北向南编录，即自右向左作图。
探槽及作图方向的确定 二、探槽底界、基岩面、地形线的编录 1.基点和基线的设置 编录时首先是布置一条基线，即沿探槽的两端拉一条直线（皮尺）作为基线，基线一般布置在编录壁的基岩和浮土的分界附近，但第一个基点多布在工程起点的地表。当探槽过长或有拐弯时，应分段设置基点及基线。基点用2ｍｍ的圆圈标定，自起点编号为0、1、2等。基线的主要作用为： 1）探槽的起点和方向即为基线的基点、方向。 2）基线上的各点作为高度的标志，如地形线、槽底线、基岩出露线，刻槽位置等距基线的距离按比例尺绘制。 3）如果以皮尺代替基线，可作为分层的标尺。 基线设置的具体操作方法：在基点处打上编好号的基线桩，然后用皮尺拉紧固定在相邻基线桩上，即为基线；第一条基线起点为0，确定基点0和基点1的长度；测量基线的方位角和坡度角，并记录基点坐标、基线长度、基线方位角和坡度角，以备作图时使用，如图中的0－1。 2.探槽底界的确定 基线（皮尺）确定后，用标杆确定不同位置的底界到基线的距离，特别是起止位置和底界坡折位置。具体测量和记录导线（皮尺）位置及该位置的标高，如a处的a－a′高度（读标杆高度）、b处b－b′高度、c处c－c′高度等，并依次记录在探槽工程探槽底界登记表中。作图时，将投影到图上的a′－f′间各投影点连接形成探槽底界。
探槽壁底界的确定 3.地形线的确定 地表地形线和探槽底界的确定相似，用标杆确定不同位置的地形到基线的距离，特别是起止位置和地形变化位置。具体测量和记录导线（皮尺）位置及该位置的标高，如L处的L－L′、M处M－M′、Ｎ处Ｎ－Ｎ′、Ｐ处Ｐ－Ｐ′、Ｑ处Ｑ－Ｑ′、Ｒ处Ｒ－Ｒ′等，并依次记录在探槽工程地形线登记表中。作图时，将投影到图上的L′－Ｒ′间各投影点连接形成地形线。
探槽壁地形线的确定 4.基岩面的确定 和探槽底界的确定相似，用标杆确定不同位置的基岩面到基线的距离，特别是起止位置和基岩面变化和坡折位置。具体测量和记录导线（皮尺）位置及该位置的标高，注意在基线下记录为负，基线上为正，如V处的－（V－V′）、ｗ处－（ｗ－ｗ′）、x处－（xx′）、ｙ处－（ｙ－ｙ′）、ｚ处＋（ｚ－ｚ′）等，并依次记录在探槽工程基线登记表中。作图时，将投影到图上的V′－ｈ′间各投影点连接形成基岩面。
探槽壁地层顶界的确定 三、地质界线的编录 1.分层 探槽壁轮廓确定后，要按照探槽编录比例尺（1：100或1：200）对探槽内陆质单元进行分层，分层单元视矿体复杂程度而定，一般同矿区填图单元一致，复杂矿体的分层单元应小于矿区填图单元。分层厚度及夹石剔除厚度，按工业指标或设计要求进行，不同矿（化）体层、不同矿石类型和工业品级、不同岩石类型和较大构造应分开。具体分层时，要观察探槽的槽底及槽壁，根据不同颜色、不同岩性、蚀变情况、矿化情况、断层及破碎带来分层。如图9－７，①－②分层位置读数应从槽底开始，a处为分层点，向上投影到a′，导线读数并记录为0－a′，①－②分层位置在基岩顶界为b，向上投影到b′，导线读数并记录为0－b′。同样，按此方法分别记录，②－③层槽底界0－c′，②－③层基岩顶界0－ｄ′；③－④层槽底界0－f′，③－④层基岩顶界0－ｇ′；④－⑤层槽底界0－j′，④－⑤层基岩顶界0－ｈ′等内容。
岩层界线位置投影 2.分层描述 除了记录各分层的位置如0－a′、0－b′、0－c′、0－ｄ′、0－f′、0－ｇ′、0－j′、0－ｈ′外，还要对岩性、矿体等进行描述。 首先记录探槽名称及编号、探槽位置及方向。然后以基线为准，依次逐层描述分层岩层的颜色、结构、构造、成分及风化情况，岩层接触关系，矿体特征、产状。描述 记录时要重点反映主要的地质体或地质现象，重点描述矿（层）体，要抓住矿石特征，重点描述矿石成因的特征和现象；描述断层，记录断层特征（含断层面、破碎带、两盘相对移动方向等），达到反映断层性质和破坏程度等要求。在基线中间分层时，分段描述记录；跨导线分层时，将所跨导线内的同一分层进行统一描述，把分层记录到探槽记录表上。 槽底不同的岩性层、含矿层（体）、蚀变带、断层及破碎带等界线，以槽底界线铅直投影到基线交点的读数为准，槽壁地质现象以及样品、标本、产状等位置，则按产状水平投影在基线上读数为准。 文字记录内容应与素描图上的内容完全吻合，在编录过程中，记录人员和作图者应经常核对，发现问题现场修正。如果采用摄像、照片等形式记录地质现象，应填写音像记录表。 3.布样 刻槽样应沿矿体厚度方向，按矿石类型、品级、分段连续布于槽底或编录的槽壁。刻槽样的长度，取决于矿体厚度大小、矿石类型变化情况和矿化均匀程度及矿区最低可采度和夹石剔除厚度。当矿体厚度不大或矿石类型复杂或矿化不均匀时，样长不宜过长，一般不应大于可采厚度或夹石剔除厚度。岩石（脉岩）剔除原则：以工业指标的剔除厚度为准，夹石薄时与低品位矿石合采贫化。当矿体与围岩有明显区别、矿体厚度较大、矿石类型较简单、矿化均匀时，则样长可放大。样品布好后，及时打上编好号的样桩。
夹石与矿层采用示意图 左图夹石厚度大于剔除厚度时，单独设计探槽取样；右图夹石厚度小于剔除厚度时，与相邻探槽合并 化学分析样应按规格连续布置，必须穿越矿层及矿化层，并且在矿层顶、底板有控制样。样槽应尽量垂直于矿层走向布置，样品对矿层控制既不间断也不重复，同一个样品不可跨层布设，特别是不跨矿石类型、品级，不跨矿种（断层），样长真厚度不超过工业可采厚度（称为“三不”原则）。 样桩布设时注意每一段样可能是一件，也可以是几件连续样，起、止端都应有样桩，但几件样首尾相连时，其中间各样起止编号可共用一个样桩，两面各编写样号。布样后应及时采样，特别是刻槽样。
采样桩的部署及编号 4.采样 在探槽进行编录后，根据工作要求及编录结果设计化学样、岩石样采样，一般样品采集于槽底，特殊情况下也可于槽壁采取。样品（尤其是化学样）采取时，必须做好采样标记，以备检查。 化学样采样要求：一般为刻槽采取，刻槽规格（刻槽深度、宽度）主要由矿种决定（在各矿种勘查规范中均有明确要求）；样长一般为0.5~2ｍ（小于或等于工作设计中确定的“矿体最低可采厚度”）。 岩石样采样要求：一般为连续捡块采取，样长一般为3~5ｍ。 化学样编号由工程编号＋化学分析样代号（H）＋该工程中本类样品顺序号组成。其他手标本、薄片、光片、大小体重等样品编号原则类似。 四、探槽小结 探槽小结内容包括：①探槽位置、方向。②探槽长度。③采化学样xx件。④岩石薄片样xx件。⑤光片xx件。⑥主要岩性。⑦矿体特征。⑧矿化成因分析。⑨存在问题等。 五、绘制素描图 1.作图基本原则 素描图是通过测量槽壁及槽底上的各类地质编录要素（界线、产状、标本及样品位置等）与基线的相对位置，按比例尺描绘到坐标纸上的槽壁、槽底展开图。根据探槽长度和地质复杂程度，选择素描图比例尺为1∶50~1∶200，但同一矿区的探槽工程素描图比例尺必须统一，通常为1：100。 槽壁图一般绘于素描图的上方，槽底图绘于素描图的下方，槽底与槽壁之间应留1cｍ以上间隔，以便标注产状、样号等，槽底按正投影绘成等宽的长方形，其宽度一般为1~1.5cｍ。若遇特殊情况，需绘另一槽壁时，应投绘在槽底的下方，如图所示。 作图时，应根据地质体的形态特征（如透镜状、波状、分枝状等）勾绘，保持素描图中地质体的形态与实际相吻合。 一般按比例缩小后宽度大于1ｍｍ的地质体均应勾绘到素描图上。有特殊意义的小矿体或地质现象，虽小于1ｍｍ，也应放大表示，其方法是从该点引出图外，作一幅放大素描图，如图所示。 作大坡度槽壁图时，因图面整饰原因，槽壁图可分段垂直上下移动，形成锯齿状素描壁，但槽底图仍连续。这时要注意各段之间的地质要素应严格吻合，并在移动处标注探槽的标高，如图所示。
槽壁、槽底位置示意图
槽壁上特殊地质现象放大素描图 Ar3s—新太古界石家栏组；Hf—封龙山组
大坡度探槽移动槽壁素描图 当探槽拐弯时，不论拐弯的方向如何，槽壁、槽底都要连续素描，并于拐点处标明方向。当探槽拐弯等于或大于15°时，采用裂开法，裂开的壁或底根据探槽拐弯的方向而定。如果拐弯方向背离素描壁，槽底裂开，槽壁连续（A）；如果向着素描壁转弯，槽壁、槽底同时都要裂开（Ｂ）。
图9－13 拐弯探槽裂开画法 2.作图基本步骤 第一步，合理布置各绘图要素。首先准备好坐标纸，作图员应面向编录壁作图。然后根据探槽的长度、高差等，确定图名、比例尺、基线起点、槽壁、槽底、责任表及样品分析结果表等，部署在坐标纸上的相应位置。原则上应布局合理、整齐美观，使用矿区统一图例。 第二步，根据描述和记录内容，绘制基点、基线。以东西向探槽（编录北壁）起点在西端为例，在图上确定基线的起点，以基点编号为0（基点位置画2ｍｍ直径的圆圈、圆心加点，下同）开始，按照基线方位角、坡度角在坐标纸上画出基线，并按比例尺（常为1：100）确定基线在图上的长度。第一条基线的终点为基点编号1，0－1为第一条基线如图所示。
探槽壁的基本形态 第三步，确定探槽底界、基岩界面和地形线。按照确定探槽底界记录，按比例尺投影到计算图纸上，如图9－4中（0a、aa′）、（0c、cc′）等，连接a′b′c′等为a′－f′线，即为探槽底界；用同样的投影方法，以地形线、基岩面的记录资料确定地形线和基岩面，得到探槽壁的基本形态，可作为地质、矿化带编录的基本图件。 第四步，槽壁分层单元及矿体素描。根据分层单元和矿体的测量和记录结果，把岩性和矿体按照比例尺投影到坐标纸上。以槽底和基岩面处的分层单元界线及矿体界线，分别向基线（导线）投影记录的数据，如图9－15中的0a′、0b′，并铅直投影到坐标纸上a（槽底）和b（基岩面），连接ab线，为①－②分层单元界线；同样，根据0c′、0ｄ′、0f′、0ｇ′、0j′、0ｈ′等表格记录数据铅直投影到坐标纸上，并连接cｄ、fｇ、ｈj线，其中cｄ为铜矿体的顶界，fｇ为铜矿体的底界，ｈj为花岗岩④层与⑤层的界线。
图9－15 槽壁投影素描示意图 ①安山岩；②绢云母千枚岩；③铜矿体；④花岗岩；⑤安山岩 第五步，槽底的记录及素描。首先，测手把槽底与槽壁交界处的分层单元界线、矿体界线、刻槽样界线等要素（图9－16）垂直投影到基线上得a′，记录该点在基线上的一个读数点（0a′）；同样，记录分层及矿体界线0b′、0f′以及刻槽样界线0c′、0ｄ′、0ｅ′等，分别记录在表格中。
图9－16 槽底投影素描示意图 ①、④花岗岩；②破碎带；③铜矿体 作图时，作图员可将0a′、0b′、0c′、0ｄ′、0ｅ′、0f′投影到坐标纸中的基线上，以a′、b′、f′分别作铅直投影到槽底与槽壁的交界处的a、b、f，进一步根据走向描绘出槽底上分层界线；同样，将a′、b′、c′、ｄ′、ｅ′、f′铅直投影到槽底与槽壁的交界处，得到刻槽样的界线，并按样品排列采用白黑相间的方法表示，编号单数样槽涂黑。 之后，按照规范要求，添加岩性及矿体的花纹和符号、各种采样编号、产状等，其中产状、岩（矿）石样品等要根据测量记录投影到图中，方法同上，并与记录一致。图上产状的标注尽量标在图上，如果标不下，可引注在槽壁与槽底图之间，用“└”表示。垂直长1cｍ，横向长0.8cｍ。上花纹时，按岩层走向、视倾角画岩性花纹，矿（层）体按有关规定图例画，一张图上同一种岩石花纹的稀密、大小要一致。层理、片（麻）理线之间宽度一般为3~4ｍｍ。其产状按视倾角绘制，两个产状之间，结合野外实际情况，或大致在1/2处开始过渡。 第六步，图面整饰。添加图名、图例、责任表、样品分析成果表等。总之，图中各项内容布局要紧凑、美观。 六、附表
1.编录前要求 平硐要求在施工中及时编录，沿脉平硐一般施工5~8ｍ编录一次，穿脉平硐根据实际情况随时编录。编录前所有参编人员要对平硐的地质现象进行详细观察、研究，统一认识。编录要从工程起点开始，并做好标记。硐探编录文字记录和素描图要实地记录和绘制，杜绝靠回忆编制。 2.编录记录要求 编录记录内容包括时间、地点、参加人员及分工、工程编号、工程位置、工程方位、导线和样品。描述内容包括岩芯和矿（化）层特征，围岩蚀变，构造，层间接触关系，地层、矿层、岩体或层间产状，各类样品。 3.具体编录方法 将皮尺零点对准平硐坑口，以此作为起点，并将皮尺挂在顶板的中线位置，作为工程编录的基线。在基线上测量平硐长度，用地质罗盘沿基线测量平硐方位角，用钢卷尺测量平硐顶板宽度及坑壁高度。 4.素描图的绘制 绘制两壁一顶素描图，素描图比例尺采用1：100，硐探采用压顶法。在素描图上要注明硐口起点坐标和平硐方位。沿脉平硐按要求绘制5~8个掌子面素描图。 |
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