浙江省第七地質大隊 李銀芳
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浙江省巖礦心地質實物資料入庫整理工作的探索與思考
浙江省第七地質大隊李銀芳
地質礦產鉆探獲得的巖礦心,是在地質礦產勘查過程中獲得的重要的實物地質資料,是地質技術人員進行研究和評價的重要對象和直接依據。筆者通過幾個典型礦床的巖礦心入庫的實物資料整理,認為對礦區巖礦心資料的熟悉程度越高,準備工作越充分,巖礦心整理工作越細,對巖礦心入庫的質量越有保障。
實物地質資料,特別是那些具有典型性、代表性、特殊性、系統性以及珍貴稀缺的實物地質資料,是寶貴的信息資源,具有重要的檔案保存意義與開發利用價值。實物地質資料一般具有原始性、唯一性、不可再生性、易毀性、庫容大、保管復雜等特點。其中巖礦心是地質勘查工作中的一項重要基礎實物資料,是實物地質資料管理的核心,是研究和評價地質礦產的重要依據。特別是省內知名的典型礦床,或具有重要研究意義的其他礦床,或具有重要找礦遠景的礦床等,巖礦心管理具有非常重要的現實意義。
實物整理包括清潔實物、更換裝具、重新排列、測量長度、核準位置、規范標識等。
清潔實物:用清潔工具或清洗液除去實物表面的污物及塵土。
更換裝具:將接收的實物從原裝具中取出,移放到符合館藏要求的標準裝具中保存。
重新排列:將實物移放到標準裝具,按照要求排列。
測量長度:重新排列的巖心應按回次測量巖心長度。
核準位置:依據鉆探原始記錄,參照重新測量的巖心長度,登記巖心的孔深位置。
規范標識:按照統一的樣式,制作實物的標識。
在目前有限的庫容條件下,通過在全省范圍內選擇典型的具有代表性礦床的巖礦心,建立標準的統一的全省巖礦心總庫,不僅僅是搶救性的工作,而且也具有重要的研究意義,是研究透明地球的前提。
在全省地質實物資料匯交過程中,筆者參與了縉云縣東方鎮老虎頭沸石礦區和遂昌縣柘岱口鄉坑西螢石礦區的重要鉆孔和典型剖面的鉆孔巖礦心資料的整理匯交工作。
縉云老虎頭礦區是我國第一個發現沸石礦并進行評價的大型沸石礦床,是浙江省非金屬礦床勘查的代表性礦床之一,具有重要的研究意義。特別是在原有的勘查范圍內的巖礦石大都被開采的情況下,后續在省內又無良好的其他找礦評價礦區,該類礦區的巖礦心已無重復獲取的可能性,因此該類巖礦心的保管對今后的地質研究具有非常重要的意義。匯交巖礦心為浙江省縉云縣老虎頭沸石礦區老虎頭礦段中的1、7號勘探線,岱石礦段中的6號勘探線和寶華山礦段中的14號勘探線,共15個鉆孔巖心,巖礦心總長3000多米。巖心形成于上世紀70年代,距今已有35年,巖心口徑以70毫米、90毫米口徑為主,個別見130毫米開孔直徑。巖心一直由浙江省第七地質大隊保管。
遂昌縣柘岱口鄉坑西螢石礦區是浙西南地區黃沙腰螢石礦田橫坑坪礦脈帶上發現并評價的一個大型螢石礦床。坑西、橫坑坪、岙頭等在直距不到8公里的北東向斷裂帶內發現了二個大型一個中型螢石礦床,達到勘探程度的資源礦物量資源儲量近400萬噸,遠景資源儲量在600萬噸左右,已列為浙江省重要的螢石生產基地。該礦從1980年代發現,歷經30余年。該礦是賦存于區域性大斷裂中的大型螢石礦床,對大構造中找大礦具有重要的典型意義,而且還是螢石、鉬異體共生的礦床,對于非金屬礦與金屬礦的共伴生研究也具有重要的指示意義。匯交巖心為浙江省遂昌縣柘岱口鄉坑西礦區坑西礦段L100線的ZK1003,L108線的ZK1084及L112線的ZK1122,共3個鉆孔。巖礦心總長1473.25米。巖心形成于2013年左右,巖心直徑以38毫米為主,上部可見少量56毫米及90毫米開孔直徑。由于開孔處大多為浮土,因此大口徑巖心大多不完整。巖心由浙江隆興礦業有限公司保管。
在工作過程中,經資料收集和實地調研,當前巖礦心的實地存放還存在較多的問題。
1.現場庫房較小或沒有標準庫房
浙江省第七地質大隊在縉云縣東方鎮S219省道附近,有一座面積200平方米的巖心庫(下稱A庫),一層磚混結構。主要存放有縉云縣老虎頭、岱石、胡塔地等礦區的沸石礦巖礦心以及縉云縣周邊范圍內省第七地質大隊勘查的其他礦區螢石礦等巖礦心。
該礦區現有巖心庫的位置較佳,距高速公路10公里左右,緊鄰S219省道,交通方便。同時,庫前有一約有200平方米的平地,易于巖礦心整理。但庫房面積小,滿打滿算巖心12000米左右。因省第七地質大隊在周邊區域勘查項目較多,該庫房存放壓力很大。
遂昌柘岱口鄉坑西螢石礦區螢石礦存放于臨時庫房中(下稱R庫),租用了村大會堂作為臨時存放點,與橫坑坪、岙頭等礦區的巖礦心處于同一庫房中,全庫巖心約在30000米左右,是一個相對較大的臨時存放區。因村大會堂作為臨時租用庫房,防水防風等條件有限。同時該庫房內因存放了大量巖礦心,已無空地,庫房及周邊缺少巖礦心臨時整理用地。
2.巖礦心置放時間長,巖礦心風化嚴重,巖心箱損壞嚴重
縉云東方鎮老虎頭沸石礦勘查開始于1970年代,采用鉆探工程為主的勘查手段。鉆孔孔徑為110毫米,巖心徑長90毫米左右,巖心粗大。當時在老的S219省道旁邊征用了300平方米的土地,建了一層三開間200平方米的磚房(下稱B庫),并于沸石礦勘查的同時啟用。當時采用的巖心箱為長100厘米,寬60厘米,放5排約4.5米左右的巖心。該庫在沸石礦勘查結束后,委托當地村委看管。木箱大約在1990年代末腐朽,因2000年左右縉云壺鎮---五云盆地膨潤土調查的需要,進行重新置換。在2012年,新庫建成時巖心箱損壞已相當嚴重,又進行了重新置換。縉云原以開采條石出名,所以縣城又名為石頭城。一般而言,沸石化的凝灰巖開采出來后,存放于空氣中會逐漸變硬,這對沸石礦的巖礦心保管是非常有利的。但由于該礦一般伴生珍珠巖礦、膨潤土礦,珍珠巖、膨潤土在空氣中卻極易水解風化,因此巖礦心整體上風化嚴重,個別巖礦心甚至風化成泥狀、土狀。
3.多次搬運,個別巖礦心紊亂、丟失
一般而言,巖礦心經二次搬運,即能入庫。第一次為巖礦心鉆探獲取后,在井臺上裝箱編碼后用人工挑至公路邊,第二次為拖拉機或貨車拉至巖心庫入庫。由于這兩個基本步驟中,均易出現巖礦心錯置、翻箱、挑落、跳汰、遺失等問題,因此嚴格要求地質技術人員在現場進行巖礦心與班報表的核查、檢驗并進行現場地質編錄,并同時對巖礦心從巖心管出來時的次序進行抽驗,以防止顛倒、放錯。
縉云B庫中的巖礦心因當初建成距公路100米左右的田畈中間,公路至庫房扔需人工搬運。同時,2012年因S219省道改建,B庫被征用拆遷,庫址移到現A庫所在地,二者相距3公里左右。遷運過程中,雖然進行了嚴格的現場監督管理,但仍然導致個別巖礦心發生跳汰、錯置以致于個別巖心箱中的巖礦心紊亂、丟失。
遂昌R庫中的巖礦心則經歷三次搬運,從機臺至山下公路,再從公路搬運至駐地坑西村臨時租用房內,經采樣后,在礦區詳查結束后,集中搬運至R庫入庫。遂昌R庫一度成為浙江省第七地質大隊最大野外臨時租用庫房,存放了橫坑坪礦區、坑西礦區、岙頭礦區及周邊螢石礦勘查的巖心。由于該庫中的巖礦心圍巖一般為晶玻屑凝灰巖、霏細巖等,質地致密堅硬,坑風化能力強,巖心較為完整。礦心則為破碎帶中的螢石礦化硅質巖或含石英螢石礦,只有個別巖礦心破碎,該礦區巖礦心整體性較好。但在搬運過程中,有個別巖礦心在搬運過程中導致紊亂,且有整箱丟失的情況發生。
4.巖心牌、采樣牌不全
縉云B庫中的巖礦心因2002-2004年縉云膨潤土地質勘查項目需要,進行了二次編錄和巖心采樣(劈心取樣),其中部分采樣巖心(箱)未按規定放回原位,而是單獨集中存放于庫房中。部分采樣所用的采樣分樣巖心牌所用紙質和塑料為軟體材料,已被老鼠用來建造巢穴。由于原巖心箱、巖心牌、采樣牌均為木頭制作,因保管時間較長,巖心箱、巖心牌霉爛、蟲蛀嚴重,雖經更換維護,仍然存在巖礦心順序混亂、巖心及巖心牌缺失、字跡模糊、污損難以辯認等問題。同時在搬運過程中的跳動、抖動、逸出等因素導致缺失。
5.文字記錄與現狀不符合
文字記錄與現狀不符合的情況主要出現在縉云庫房中,在各鉆孔中均有出現。如老虎頭礦段ZK12孔,部分回次的巖心牌與鉆孔地質編錄薄記錄數據不符,部分回次巖心牌記錄巖心長為零,鉆孔地質編錄薄中記錄卻有巖心長度,而相鄰回次巖心牌、巖心和地質編錄薄中的記錄卻出現相反的情況。ZK14孔的第80回次記錄簿上無巖心,但野外卻有0.12米巖心,二者不符。
因全省巖心總庫的庫容有限,選入全省巖心總庫的巖礦心,都是具有代表性的礦床勘查過程中形成的重要鉆孔或典型剖面。所謂磨刀不誤砍柴工,在鉆孔實地整理前需要做好資料收集、仔細研讀、熟悉歸庫鉆孔的原始地質資料和班報表,總結和預估工作的難點問題和解決預案,統一標準,計算需要的標準巖心箱數,制作新的巖心牌,制作噴漆模具,購買野外工作用具,確定裝卸點和運輸路線等工作。歸納起來有:資料收集工作,熟悉和掌握地質資料,解決預案,統一標準,準備野外用具,運輸。
1.資料收集
資料收集,主要收集以下資料:A、礦區地質報告;B、入庫鉆孔的勘探線剖面圖和鄰線的勘探線剖面圖;C、入庫鉆孔的鉆孔柱狀圖及相鄰鉆孔的鉆孔柱狀圖;D、鉆孔原始地質編錄;E、鉆孔原始鉆探班報表;F、鉆孔的巖心箱登記表;G、原巖心庫的平面布置和巖心分布圖;H、相關鉆孔的鉆孔原始采樣分析登記表;I、相關鉆孔的巖礦石采樣鑒定表;J、礦區典型鉆孔或標志性鉆孔的原始地質編錄和原始鉆探班報表。
2.熟悉和掌握地質資料
熟悉和掌握相關地質資料是整理巖礦心的前提。一是通過野外編錄與班報表之間的資料數據對比,是否資料齊全、一致,若發現二者資料不對應,查找原因,提出改正方法和措施,以便野外整理時,能較快的發現問題便進行查驗。二是掌握礦區巖石類型和礦石類型,熟悉匯交入庫鉆孔的實際巖礦心分層資料,在野外整理時,能快速分辨出不同的巖礦心,以此判斷分層界線處巖心牌放置位置是否準確。三是掌握野外班報表的記錄方法,野外鉆探的巖心放置方法,殘留巖心的處置記錄方法,巖心從鉆管出來到裝箱的依次放置方法,巖心回次及巖心的標記方法,巖心箱的標記方法等,以便野外從原巖心箱換箱時快捷有效和便于野外巖礦心的檢查驗收。
熟悉掌握資料以后,一般進行存在的問題歸類,并可以大致地判斷資料的齊整性和完備性,以及巖礦心整理的難以程度。問題歸類以后,有哪些重要問題,提出解決問題的預案和辦法。有些極個別問題還須事先請示上級主管或匯交機關的批復。同時,對野外作業中可能出現的問題,進行事先預研和安排,減少野外作業過程中的麻煩。
3.前期工作
前期工作主要有以下一些內容:A、參加人員集中培訓,確定組織分工;B、制定野外庫房巖礦心整理的作業標準;C、定制定購標準巖礦心箱;D、定制巖心箱標注的噴漆模具;E、定制巖心牌和采樣牌,并根據室內資料整理進行標記;F、定制巖礦心整理的對比記錄本;G、復制巖心入庫匯交鉆孔的地質編錄簿和鉆探班報表;H、野外作業用具采購:手套、水桶、板刷、毛巾、噴漆、記錄筆、鋼筆、鉛筆、計算器、鋼卷尺、優質塑料袋等;I、聯系野外工作住宿和民工聘用;J、聯系運輸車輛。
1.核查鉆孔巖心箱、排序
工作人員到達庫房后,應當立即熟悉巖心庫周邊的環境,選擇較為平整的場地,縉云A庫因庫房前有平整的空地,不須另找,極大方便了工作。但遂昌R庫外邊雖有空地,該空地為村民平時集聚地,人多事雜,不宜進行巖礦心的整理換箱,因此選擇了庫房約500米的閑置小學內的操場作為工作場地,總體上還較方便。
場地選好后,開庫進行對比。首先是根據巖心庫放置平面圖的巖心位置,找到歸檔入庫鉆孔的巖心,仔細核查孔數和巖心箱數,有無遺漏。其次,安排人員,將找到的巖礦心,搬運至整理場地,按照開孔至終孔孔深和巖心箱序次號從上到下排序放置,并檢查巖心箱和巖礦心的完整情況。第三,根據班報表、原始地質編錄、采樣登記表,按回次檢查巖心牌和采樣牌。根據巖礦心、巖心牌和采樣牌的完整性、齊備性,分段作標記,對巖礦心紊亂、缺損、巖心牌和采樣牌不齊全、字跡模糊不清的巖礦心段進行重點標注。
同時,對空置的標準巖心箱按模具進行噴漆,待用。
2.清洗、按回次核對資料
巖礦心依次排序后,用清水對全孔巖礦心進行清洗。縉云A庫中的巖礦心,因風化且局部存在水解的情況下,主要用濕毛巾進行抹洗。將巖礦心上附著的灰塵、污垢等用清水清洗干凈,清除假巖心和外來混雜物質,便于地質技術人員辨別。地質技術人員按照原始地質編錄,對分層界線進行確認,并對巖礦心分層牌進行核驗,無誤后,即可進行下步工作。若有誤,查找原因,可解決的立即更正解決。不能解決,做好記錄,并匯報項目負責人。項目內部討論能解決的,直接解決。不能解決的,報上級領導或上級主管部門。
工作人員接著開展巖礦心的核查工作。核查時,必須按回次核查。核查的內容主要有巖心牌編號及其記錄內容、采樣牌內容、巖礦心長度是否與記錄吻合。并對巖礦心有無上下顛倒,巖礦心次序有無錯置,巖礦心連接是否合理,有無外來物充填,有無遺失等進行判斷確認。若發現問題,也應查找原因,現場獨自解決或討論解決。核查時巖礦心丈量要準確。丈量時應盡量將各自然斷塊對接好,對于松散、破碎的巖心不得隨意拉長或壓縮。同時,作好,核查記錄。對巖礦心編號有缺失的(凡長度大于10厘米的巖心直接在圓柱面上或橫切面上沒有編號的),補充編號,但須在核查本上進行記錄。對因風化呈沙狀、泥狀、粉末狀的巖礦心,按量多少分段(10-20厘米)用塑料袋裝好,并作上記號,并在核查本上進行記錄。
對一個回次核查無誤后,立即填寫新的巖心牌和采樣牌,并放在原巖心牌和采樣牌位置上。
對于文字資料與實物資料不相符合的巖礦心,按上表采用數據并作出修改。
對于文字資料無巖礦心,而實地巖心箱有巖礦心的,則按實際丈量為準,修改記錄內容。
3.裝箱
巖礦心核驗后,就可以裝入標準巖心箱內。一般而言,以方便工作和高效為原則,核查一箱后即可裝入新的標準巖心箱。
裝箱前,必須進行工作人員自檢、互檢,以及項目負責人的檢查,經三次檢查無誤后,方可裝箱。因此,為方便檢查,一般以日為單位進行裝箱,即若一天核驗5箱巖心,則在下午3點左右開始進行檢查工作,檢查無誤后裝箱。若發現問題,則進行整改,整改完畢后裝箱。裝箱后暫時按序堆放在庫房中,對裝好的巖心箱,安排專人看守。
對于一些特殊巖礦心的裝箱處理:泥狀、沙狀、粉末狀的巖礦心,按前清洗處理干凈后裝袋,并對照回次和孔深位置分段裝入袋內,依序裝入新的標準巖心箱中;對于事實缺失的巖礦心,在標準巖心箱中,按孔深位置作好標記,并寫明缺失的回次,孔深及缺失原因等,若巖礦心因特殊用途而缺失的,注明用途。
4.登記和批注
一個鉆孔的巖礦心裝箱結束后,應由項目組全體成員再次檢查,確認無誤后,核對登記本。
核查好的登記本和班報表、鉆孔原始地質編錄簿進行比對,對有出入的地方,在復制匯交的班報表和鉆孔原始地質編錄簿上進行詳細的批注。同時,編制鉆孔巖礦心整理情況說明,匯交至原檔案室作為補充資料歸檔。
當所有的匯交鉆孔均按要求裝箱后,并編制了礦區巖礦心匯交工作總結后,可以申請上級主管部門進行檢查驗收。
驗收的主要內容根據委托任務書的要求,按照20-50%的比例抽查驗收。有條件的情況下,應進行巖心實物資料的逐孔逐箱驗收,重點檢查實際巖礦心的長度與巖心牌、采樣牌之間的吻合性,其次檢查巖礦心的安放、巖心箱、巖心箱標識等是否合乎規范要求。若檢查過程中,發現問題,則馬上進行整改。若發現問題很多,則可責成實施單位重新整理。待整改后再進行驗收。
上級主管部門野外驗收通過后,實施單位就可以組織運輸至浙江省巖礦心總庫。在運輸裝車前,還須封閉巖心箱,箱與箱之間用報紙或稻草墊實,堆與堆之間用泡沫板、稻草隔擋,防止運輸過程中的巖心箱的傾到、翻箱、抖動和巖礦心的跳出等。
巖心箱入庫后,再次進行檢查驗收。驗收時應根據入庫驗收單對照實物資料逐箱核對,檢驗后在驗收單上簽署意見。驗收單一式兩份,交接雙方各執一份,并存檔備查。驗收通過后,填寫入庫驗收單,并進行巖礦心入庫的資料交接工作,辦理入庫手續。凡驗收不合格的,庫管人員不予簽字,待差錯消除后再辦理正式入庫手續。交接雙方應按巖礦心移交登記表清點實物,核對無誤后連同巖心箱(盒)一并移交,并在移交登記表簽字蓋章。巖礦心移交登記表一式三份,一份由接收單位保存,一份由移交單位存檔備查,一份報主管部門備案。

表1 文字資料與實物資料不符合情況改正表
典型礦床的重要鉆孔巖礦心入庫,是實物地質資料管理的重要內容。為能在全省范圍內選擇具有典型性、代表性、特殊性、系統性等特點礦床巖礦心入庫,浙江省地質資料檔案館和省內各地質勘查單位篩選了一批能夠反映浙江特色的重要的典型礦床,成效顯著。有很多礦床的巖礦心,根據目前的管理狀況,若不能有效地移入省級巖心庫,有可能會整體遺失,造成無法挽回的局面。如筆者參與的縉云縣沸石礦床的巖礦心入庫,就是對早期實物地質資料搶救性整理的工作,具有非常重要的研究意義。
總之,這是一項任務繁重,既費體力,又費心力的細碎的檔案管理事項,不同于一般的紙介質資料、電子檔案資料管理的匯交和接收,是地質勘查部門特有的實物資料檔案管理工作。巖礦心入庫整理人員的專業水平和責任心是做好巖礦心入庫的前提。事先充分準備,收集完善齊備的資料并進行對比、研究、判斷是做好工作的基礎。室內詳細討論作業細則,編制野外庫房巖礦心整理的作業標準,明確組織分工,野外整理過程中,仔細、認真、負責的推行多級質量檢查制度,是做好工作的技術保障。