青海夏日哈木铜镍矿床成矿特征及找矿研究

夏日哈木镍矿发育星点-浸染状、海绵陨铁状及块状3种主要矿石类型。星点-浸染状和海绵陨铁状矿石为幔源岩矿浆深部初步熔离、上侵就位、结晶分异作用形成,受超镁铁质岩橄榄岩、辉石岩相控制;块状-准块状矿石为幔源岩矿浆深部熔离-分期贯入作用形成,受构造薄弱带或裂隙控制。根据成岩成矿作用特征及含矿超镁铁质岩、构造薄弱带等主要控矿因素,加强深部岩矿体追索验证,是拓展矿床规模及找矿前景的有效途径。     

青海省都兰县五龙沟矿区坑道钻探工艺研究

针对青海五龙沟矿区3320平硐89线中段布设的坑道钻孔（SZZK8905、孔深700.20 m）在钻探施工中遇到的憋泵、孔壁坍塌、缩径、回次进尺少、岩心采取率低等问题,在钻机选取、钻孔结构设计、破碎带取心技术、钻井液等方面开展坑道钻探工艺研究,成功完成了该孔的钻探任务。     

荡坪钨矿宝山矿区复杂地层钻进工艺

江西荡坪钨矿宝山矿区地层复杂,岩石硬度高,破碎松散,钻进难度大,易出现坍塌、缩径、卡钻、埋钻等事故。针对该矿区复杂地层特点及施工难点,从设备选择、钻孔结构、钻头选用、冲洗液及护壁堵漏等方面,总结了一套有针对性的钻探技术措施,并在现场取得了较好的效果。     

东昆仑夏日哈木HS26异常勘探方向的极化率研究

基于HS26异常地区的90个钻孔3312个样品的极化率数据统计结果,发现该区变质岩、侵入岩的极化率很低,蚀变作用仅微略改变极化率,但矿化作用却使极化率发生显著的增加,高极化率是高矿化程度的反映。通过极化率与成矿元素镍、铜、钴含量的剖面分布对比发现,高极化率异常中心与成矿元素浓集中心具有对应关系,说明高极化率分布区是矿体的反映。据此,进一步分析了极化率的空间分布,寻找未封闭的高极化率异常,HS26异常区下一步的勘探宜跨过辉绿岩脉,继续向西南侧变质岩覆盖区进行勘探,从靠近未封闭的高极化率异常的ZK2305、ZK2303孔开始,向西、向深部追索矿体。     

福建马坑矿区钻探技术难点与对策

重点介绍了福建马坑矿区复杂地层钻探技术难点、采取的有效取心方法及护壁堵漏措施。总结了一套针对马坑矿区的钻探技术工艺,形成了具有实际参考价值的矿区施工方案,对该矿区以后的施工具有技术指导意义。     

青海东昆仑夏日哈木IV号岩体原岩属性及其构造意义

东昆仑造山带西段夏日哈木地区IV号岩体是镁铁-超镁铁质侵入体还是蛇绿岩单元仍存争议。本文对IV号岩体开展了野外地质特征、岩相学、地球化学及锆石U-Pb年代学的研究。IV号岩体主体为斜长角闪岩,呈透镜状产在片麻岩中。斜长角闪岩主要由角闪石、斜长石组成,含少量石英、黑云母、榍石和铁钛氧化物。具有基性岩的化学成分,属于拉斑玄武岩系列岩石,稀土配分模式中Eu显示正异常（δEu=1.3~1.6）,ε_Nd（t）值为+3.5~+5.3,推测其原岩可能为堆晶辉长岩,明显不同于含铜镍矿的Ⅰ号镁铁-超镁铁岩体,与该地区出露的榴辉岩（退变榴辉岩）可以对比。斜长角闪岩中的锆石具有弱环带,采用LA-MC-ICP-MS方法得出的²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄为421±4Ma （MSWD=2.8）,Th/U比值为0.01~3.26,指示锆石为变质-深熔成因,代表了斜长角闪岩的形成时代。夏日哈木地区的斜长角闪岩和该地区出露的榴辉岩及榴闪岩的原岩可能都是早期形成于陆壳环境的基性岩（大陆边缘的基性侵入岩或喷出岩）,在430Ma左右发生陆壳深俯冲作用时形成榴辉岩,420~410Ma榴辉岩发生不同程度退变形成榴闪岩和斜长角闪岩。由此推测,IV号岩体的构造属性与该地区的榴辉岩属性相同,形成于陆壳环境,其原岩不属于蛇绿岩单元。斜长角闪岩的出现指示了该地区原特提斯洋壳已俯冲消亡,深俯冲的陆壳开始折返,这对认识东昆仑早古生代的构造演化和铜镍矿形成的地质背景具有重要意义。     

综合化探方法在青海夏日哈木超大型铜镍矿床中的找矿应用

夏日哈木矿床是青海省近几年在东昆仑地区发现的首例岩浆熔离型铜镍硫化物矿床,矿床规模达超大型,在其发现及评价过程中,化探综合找矿方法起到了最为主要的作用。在系统评价1∶20万水系沉积物异常→1∶5万水系沉积物地球化学特征→1∶1万土壤异常特征→地质及工程验证的方法组合及应用效果基础上,研究发现:1∶20万水系沉积物测量可大致圈定找矿靶区,但相应地质工作未发现与铜镍矿有关的基性—超基性岩体,引起异常的原因尚不能定性;1∶5万水系沉积物测量进一步分解了1∶20万水系沉积物异常,相应地质工作发现了与铜镍矿有关的基性—超基性岩体,但其含矿性需进一步确认;1∶1万土壤测量进一步缩小了找矿靶区,配套完成的1∶1万地质草测工作,基本查明了引起异常的原因,并详细圈定了含矿基性—超基性杂岩体,为进一步工程验证并发现矿(化)体提供了直接依据。通过研究确认其方法组合是达到最经济成本、最快发现矿体的有效方法组合,可为成矿带相似类型矿床的评价起示范作用。     

东昆仑夏日哈木矿区闪长岩锆石U-Pb年代学、地球化学及其地质意义

夏日哈木矿区的闪长质岩体呈岩株状出露于矿区南东,岩性主要为石英闪长岩和闪长岩。年代学研究表明,石英闪长岩中岩浆锆石LA-ICP-MS U[CD*2]Pb谐和年龄为(243±1 ) Ma,MSWD＝0.013,属早三叠世晚期。岩石学及化学成分显示其属于准铝质、高钾钙碱性系列闪长岩。稀土配分曲线呈现轻稀土元素相对富集的右倾分布特征((La/Yb)_N=8.7~12.7),无明显的Eu负异常(δEu=0.84~1.01)。岩石富集Rb、Ba、K等元素,而相对亏损Nb、Ta、P和Ti。岩石具有不均一的ε_Hf(T)值(-9.0~-1.0)和古老的二阶段Hf模式年龄(1.34~1.84  Ga)。结合试验岩石学资料判别,闪长岩主要起源于中元古代玄武质下地壳脱水部分熔融,富集地幔组分的加入可能是导致ε_Hf(T)值和Hf模式年龄不均一的主要原因。微量元素及特征比值显示岩体形成于安第斯型活动大陆边缘的构造环境。综合分析认为,早三叠世晚期东昆中隆起带整体处于俯冲晚期的安第斯型活动大陆边缘背景。     

青海夏日哈木矿区中泥盆世闪长玢岩锆石U-Pb年代学、地球化学及其地质意义

夏日哈木矿区的闪长玢岩主要出露于矿区北部。闪长玢岩LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb年龄为（381.7±1.9） Ma,MSWD=0.20,属中泥盆世;结合闪长玢岩侵入成矿杂岩体的野外产状,研究表明夏日哈木镍矿的形成早于381.7±1.9 Ma。岩石学及化学成分显示其属于钙碱性、偏铝质系列闪长玢岩。岩体富Na（K2O/Na2O值为0.45~0.60）,稀土元素总量较低（ΣREE为128.28×10-6 ~ 141.65×10-6）,轻重稀土分馏明显,（La/Yb）N值为6.86 ~ 7.96;根据其较高的La/Nb值（3.32~3.76,平均3.57）、Th/Nb值（0.95～1.02,平均为0.99）以及Th/La值（0.266～0.291,平均0.278）,结合源区判别图解,研究表明该岩石为下地壳部分熔融的产物。综合区域地质演化背景,表明夏日哈木矿区闪长玢岩形成于造山后伸展向板内过渡的环境。     

东昆仑夏日哈木Ⅱ号岩体辉长岩形成年龄与找矿潜力

东昆仑夏日哈木铜镍矿床以赋存110万吨Ni金属成为全球近二十年来最重要的发现。在中国,也是仅次于金川岩浆铜镍矿床的第二大矿床。矿区发育5个镁铁-超镁铁质岩体,目前仅Ⅰ号镁铁-超镁铁岩体内发现了具有经济价值的超大矿体,110万吨Ni金属均赋存在Ⅰ号岩体内。其他4个岩体中仅Ⅱ号岩体发现了矿化,是多种构造体制叠加岩浆活动的结果。调查发现Ⅱ号岩体中主要岩性是辉长岩,通过LA ICP-MS锆石U-Pb测试,获得夏日哈木矿区Ⅱ号岩体辉长岩的成岩年龄为385.2 Ma,比Ⅰ号岩体成岩成矿时代稍年轻,属于早泥盆世岩浆活动的产物。岩浆铜镍矿体多赋存在辉石岩与橄榄岩中,辉长岩内一般无经济价值的矿体存在。在夏日哈木矿区,辉长岩基本就是含矿辉石岩及橄榄岩的围岩,辉长岩中所见的铜镍矿化也是后期岩浆活动贯入的结果。结合区域年代学综合分析认为,夏日哈木超大型岩浆铜镍硫化物矿床的形成,与柴达木盆地边缘东昆仑造山带夏日哈木地区的早泥盆世早期岩浆活动有关。目前所发现的Ⅱ号岩体以辉长岩为主,不具备形成镍矿的良好条件,较难发现有经济价值的铜镍矿体。     

夜长坪矿区钻探施工技术探讨

夜长坪矿区施工初期,施工单位按自己以往的成功经验及钻探施工技术进行钻探施工作业,但由于该矿区与其他矿区的地层差异较大,很快就暴露出许多问题,上部出现掉块,卡钻严重时无法处理造成钻孔报废,都不同程度地成为事故孔,尤其是风化岩层亲水性强的地段,孔壁易坍塌,泵压高对地层产生劈裂破坏,地层被压漏,易造成埋钻事故。有5个钻孔因事故无法处理而报废,造成了巨大的经济损失,严重地影响了勘查进度。我单位在对钻探施工技术进行改进后,钻孔成孔率有了显著提高。由原来的无法成孔报废5孔到后期的46个孔全部成孔,且都为优良孔,最深钻探深度达到1501.54 m,台效提高明显,从原来的130 m增加到252 m,施工工期大大缩短,取得了较好的经济效益。从钻进方法、冲洗液性能、钻孔结构等几个方面进行了分析,简述了施工中出现的问题、原因及应对措施,总结了该矿工区施工经验和体会。     

青海野马泉矿区地层破碎程度评价及钻井液体系研究

为了评价和分析青海野马泉矿区地层的破碎情况,提出了破碎比表面、破碎块度、岩石空隙率、岩石崩解率、岩石完整性系数、岩石抗压强度6个破碎程度的评价指标,运用模糊数学评价体系并结合岩石破碎程度指标建立了破碎地层的分类标准,结合野马泉矿区钻探现场,将破碎地层分为了5类。对于破碎地层研究出具有针对性的钻井液体系。     

南坪矿区复杂地层深孔钻进技术研究

针对南坪矿区复杂地层深孔钻进中出现的护壁堵漏难、＂打滑＂地层钻进效率提高难、复杂孔段采心难等问题进行了探索和研究,通过开发适合该复杂地层特点的优质系列冲洗液、引进国内先进取心钻具、选择特制孕表镶钻头等手段,有效解决了制约生产效率的难题。     

绿色勘查技术在青海格尔木铜金山矿区钻探施工的应用分析

青海省格尔木市铜金山矿区是青海省2016年实施的11个绿色勘查示范项目之一。以该矿区为例,在钻探施工中,根据工程概况,选择具体的绿色勘查技术方案,形成可复制、可推广的经验做法。通过分析可以得到,绿色勘查技术在海拔高、自然条件恶劣、植被稀疏的地区可以应用,并且在设备选用、道路修筑、施工区及生活区修建等辅助工序方面总结可供推广的经验。同时,由于矿区的局限性,在环保型冲洗液的使用等影响钻探施工的核心技术方面还需进一步研究。     

小秦岭深孔岩心钻探水泥浆护壁堵漏技术研究与应用

钻孔的护壁堵漏一直是深孔钻进中的技术难题,在小秦岭深部找矿项目钻探施工中,由于该地区区域地质较为复杂,且构造发育,岩石破碎,钻进过程中孔内经常出现掉块、塌孔、漏失等问题,泥浆堵漏效果不佳,施工中采用水泥浆护壁堵漏达到了良好的效果。本文针对小秦岭深部钻探项目水泥浆护壁堵漏技术的应用,对深孔岩心钻探水泥浆护壁堵漏技术进行分析与总结,提出深孔灌浆堵漏技术对速凝水泥浆性能的要求与施工技术要点,并对该矿区相关钻探施工提供指导与建议。     

重庆松藻矿区复杂地层钻探技术探讨

重庆松藻矿区强风化地层厚度在700m左右,结构松软、涌水、漏失及水敏性地层反复出现。该区钻孔易出现坍塌、掉块、吸水膨胀缩径、孔斜等现象,施工难度较大,另外煤心采取率极低。在该矿区小鱼沱井田钻进时,采用快干水泥浆封堵及跟管钻进相结合的钻进工艺,并严格控制双聚低固相泥浆配方;在跟管钻进过程中,掌握控制其压力、转速,防止因压力过大或钻进太快而出现套管断脱。该孔历时4个月,终孔深度1261．72m,终孔斜度为8°,钻孔质量为特级。CK-28井成孔经验表明,在该区复杂地层钻进,采用边钻进边封堵及跟管钻进等技术,可有效解决易塌、涌水、漏失、孔斜等难题。     

河南省南坪矿区多金属矿复杂地层钻探施工方法

针对南坪矿区地层破碎、胶结性差、钻进漏失及坍塌非常严重、多个钻孔无法钻至设计深度等难题,从冲洗液选择和简化钻孔结构、改进钻进工艺方面进行了大胆尝试,经ZK474、ZK477两个报废钻孔移位后重新施工,一举获得了成功,实现了钻进技术的突破性进展,技术经济效益实现了跨越式提高。重点介绍了钻孔护壁堵漏技术措施。     

江西省浮梁县朱溪矿区深孔钻探施工技术研究

详细介绍了朱溪矿区3个深孔钻遇地层、钻探设备、钻孔结构、钻头使用、起大钻、冲洗液使用、护孔堵漏、套管使用等具体情况。重点分析和总结了钻孔结构、钻头使用、冲洗液使用、护孔堵漏等钻探工艺技术,并提出今后深孔施工需慎重配套钻探设备、增大钻头外径、提高钻探效率、重视深孔孔斜尤其是方位超差和灰岩溶洞问题等建议。     

定向钻进技术在黑龙江金厂矿区的应用

黑龙江省金厂矿区金矿体呈倾向南西的筒状产出,向西南方向侧伏。由于筒体切面范围小,故钻孔布设密度较大,地表钻孔布设位置易发生偏差,往往达不到预期钻进目标。为此引进了定向钻进技术,有效地控制了钻孔轨迹,提高了钻进效率,并且可以在此基础上开展＂一基多孔＂,有效控制该区矿体的形态。主要介绍了定向钻进应用中的影响因素及技术措施。