GB／T17229-1998大洋多金属结核矿产勘查规程.pdf

I C S 7 3 . 0 6 0 . 9 9 D 1 2 G 8 中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准 G B / T 1 7 2 2 9 一 1 9 9 8 大洋多金属结核矿产勘查规程 T h e e x p e r t i s e f o r o c e a n i c p o l y m e t a l l ic n o d u l e s s u r v e y 1 9 9 8 一 0 2 一 1 3发 布1 9 98 一 0 9 一 01实施 国家技术业 I 督局发布 GB1 T 17 229 一 1 998 目次 前言 范围 4 ⋯ 引用标准 第一篇总则 3 多金属结核调查的基本程序 。 ⋯⋯’ ‘ ” 二 ” ” ” 二 ’ 二 ’ 二 ’ ‘ ” ‘ ’ 4调查阶段的划分 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5调查方法 ， ⋯⋯ 6调查作业方式 ⋯⋯ 7 调查 基本要求 ⋯⋯ 8 调查精 度要求 ⋯⋯ 9 航次设 计要求 ⋯⋯ 1 0成果和图件 ⋯⋯ n调查资料的验收 ⋯⋯ 1 2资料归档 。 。 ⋯⋯ 第二篇海 上 调 查 海上定位 ⋯⋯ 8 海底地形测 量 ⋯⋯ 9 多波束海底地形测量 。 ⋯⋯ 1 2 海洋水 文观 测 ⋯⋯1 2 海洋气象观 测 ⋯⋯1 4 海洋底质调查 ⋯⋯ 1 4 多金属结核调查 。 ⋯⋯1 8 地球物理调查。 ， ， ⋯⋯ 2 0 海底照相 ⋯⋯ 2 2 自口月﹃曰﹃卜︻了0乃Q口门1.1 1盆111胜11，.走In乙0白 第三篇实验测试技术 样品及测试项 目选择 ⋯⋯2 3 大洋水及孔隙水化学成分测定 ⋯⋯ 2 5 多金属结核和沉积物化学分析 ⋯⋯ 2 7 多金属结核X荧光光谱分析 ⋯⋯ 3 1 多金属结核的微量元素测定 ⋯⋯‘ ” ‘ 二 ’ 二 ” 3 2 微 体古生物鉴定 ⋯⋯ 3 3 0曰马凸盆斗5卜卜八r 0自O工Oq口n‘八乙 GB / T 172 29一 199 8 古地磁测 定 。 ⋯⋯3 5 同位 素测年 。 ， ⋯⋯3 6 多金属结核的物理性质测定 . . . ⋯⋯ 3 8 大洋 多金属结核矿物鉴别 ， ⋯⋯ 3 8 沉 积物的物理一力学性质试验 ⋯⋯‘ . . . . . ⋯⋯ 4 0 大洋沉积物中粘土矿物的鉴别技术 ⋯⋯ 4 4 大洋沉积物中涂片及碎屑矿物鉴定要求 ⋯⋯ 4 5 口UQJ门119户3A‘ ，曰叮口3CJ气Jnn几a 第四篇多金属结核矿区资源t的计算 3 5多金属结核 资源量 计算中各参数的确定 。 ⋯⋯ 4 7 3 6 多金属结核矿区资源量计算 ⋯⋯‘ ⋯⋯ 4 8 附录A 标准的附录 术语 。 。 。 . ⋯⋯ 5 2 附录 B 标准的附录 表层 沉积物和多金属结核的分类 。 。 ⋯⋯ 5 3 附录C 标准的附录 多金属结核的丰度和被盖率计算方法 。 。 ⋯⋯ 5 5 附录D 标准的附录 报告编写与附图要求 。 . . . ⋯⋯ 5 7 附录 E 标准的附录现场记录表格 ， 。 ， ⋯⋯ 6 0 附录 F 提示 的附录 多金 属结核中主要锰氧化物及铁氧化物分类 ⋯ ⋯ 6 7 GB/ T 1 722 9一 1 998 前台 六十年代以来， 先进工业国对大洋多金属结核做了大量调查工作。但迄今国际上尚无统一的规范， 各国都是根据本国的调查手段、 技术先进程度和具体情况确定自己的调查方法和经济技术指标 我国海洋地质工作， 虽从六十年代始， 但在1 9 8 3 年前， 主要局限于边缘海。我国大洋多金属结核矿 产资 源调查始 于 1 9 8 3年 。 1 9 7 5年我 国已制订 过海洋调查规范 ， 1 9 8 9年该规 范已重新编制， 并于 1 9 9 2年 发布。 两规范主要是适用于边缘海， 特别是 1 9 7 5出版的规范已完成其历史使命， 目前已不太适用。 而新 发布的规范， 涉及大洋地质调查也不多， 尤其是对多金属结核矿产资源调查的规定尚处空白状态。 本规程是建立在十多年来， 我国全面开展此项调查以来， 已积累相当丰富的经验， 取得的重要成果 基 础上而 制定的 。 本 规程是一个专项调查的国标 ， 国际上也是一个较完整的多金属结 核矿产资 源调查规 程。 本标准由中国大洋矿产资源调查研究开发协会提出。 本标准由全国地质矿产标准化技术委员会区域地质矿产分技术委员会归口。 本标准起草单位 负责起草为广州海洋地质调查局， 参加起草单位有国家海洋局第一研究所、 第二 研究所、 第三研究所、 青岛海洋地质研究所、 青岛海洋大学。 本标准 主要起草人 梁德华 、 黄永样 、 钱江初 、 许 东禹、 朱而勤 中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准 大洋多金属结核矿产勘查规程G B / T 1 7 2 2 9 一1 9 9 8 T h e e x p e r t i s e f o r o c e a n ic p o l y me t a l l i c n o d u l e s s u r v e y 范 围 本标准规定了大洋多金属结核调查的基本内容、 方法、 样品测试和处理、 试验测试技术和调查成果 等技术 内容 。 本标准适 用于大洋多金属结核勘查和室 内的测试 ， 对某些专业如铁锰结壳 的调查也可参照使用 2引用标准 下列标 准包含的条文 ， 通 过在本标准中引用而构成为本标准的条文 。在标准出版时， 所示版本均为 有效 。所有标 准都会 被修订， 使 用本标 准的各方应探讨使用下列标准最新 版本 的可能性。 GB / J 1 2 3 -8 8 土工试验规范 G B 7 9 2 9 -8 7 地形图图式 G B 1 2 7 6 3 . 1 -9 1 海洋调查规范总则 G B 1 2 7 6 3 . 2 -9 1 海洋调查规范海洋水文观测 G B 1 2 7 6 3 . 3 -9 1 海洋调查规范海洋气象观测 G B 1 2 7 6 3 . 4 -9 1 海洋调查规范海水化学要素观测 G B 1 2 7 6 3 . 7 -9 1 海洋调查规范海洋调查资料处理 G B 1 3 9 0 7 -9 2 海洋调查规范海洋地质地球物理调查 D Z 0 1 3 0 . 3 地质矿产实验室测试质量管理规范岩矿分析实验要求和检查办法 D Z 0 1 3 0 . 1 2 地质矿产实验室测试质量管理规范地质实验测试验品副样管理 D Z 0 1 3 0 . 1 3 地质矿产实验室测试质量管理规范岩矿分析试样制备规程 第一篇总则 3多金属结核调查 的基本程序 3 . 1调查准备 3 . 1 门接受任务书或签订合 同书。 3 . 1 . 2确定调查项 目负责人 3 . 1 . 3收集、 分析 调查区与调查任务有关的文献 、 资料 。 3 . 1 . 4 项目负责人组织力量进行技术设计， 编写航次设计， 报主管部门审批。 3 . 1 . 5根据调查任务和所设 专业技术 需要 ， 组织 调查队伍 ， 确定首席科学 家或技术负责人 ， 明确人员分 工和岗位责任制 。 3 . 1 . 6选定 调查设备、 申报航次调查施工设计 。 国家技术监督局 1998 - 02 一 13批准1 998 - 09 - 01实施 Gs/ r 1 7229 一 1 99 8 3 门. 了安排技术培 训、 上 岗操练 ， 做好出航前准备 。 3 . 2海上作业 3 . 2 . 1按照航次 调查设计和本规程的要求采集各种样 品和资料 。 3 . 2 . 2海上调查 结束， 编写现场调查报告 。 3 . 3 室 内工作 3 . 3 . 1 原始资料 的验收 3 . 3 . 2 样品的分析、 化验、 鉴定和资料的综合整理、 归纳、 分析和计算。 3 . 3 . 3航次调查报 告的编 写。 3 . 3 . 4调查成果 的鉴定和报告的验收。 3 . 3 . 5调查资料和 成果的归档 4调查阶段的划分 多金属结核 的地 质调查工作是一项 由面到点 ， 逐步缩小搜索范 围 ， 逐 步筛选对 象， 逐步 确定矿区的 过程。可分为四个阶段进行 工作 。 4 . 1 概查阶段 4 . 1 . 1 对象 本阶段概查对象为国际海域。 4 . 1 . 2目的 概查的主要 目的是证实多金属结 核富集 有利地段 ， 作为勘查工作 的依据 ， 最后 筛选 3 0万平方公里 矿区， 并估算 出多 金属结核概查资源量 。 4 . 1 . 3研究程度 本 阶段概查研究程度 为 a 概略了解多金属结核的类型、 产状、 丰度、 品位、 覆盖率与分布特征; b 详细研究矿石 物质组分 ， 概 略了解 其选冶性能 ; c 概略了解影响开采的海底地形、 水文与气象条件; d 进行矿床概 略技术经济评价 ; e 测网距 测线和测站距均为 2 8 k m X 2 8 k m 或 1 5 X1 5 , 4 . 2 勘查 I 阶段 4 . 2 . 1 对象 本阶段勘查的对象是已获得国际海底管理委员会批准申请区中的开辟区 1 5万平方公里 。 4 . 2 . 2目的 本阶段勘查的目的是在于证实具潜在商业价值的矿区中， 圈出富矿区作为勘查 II 阶段工作的依据， 并估算 出多金属结核勘查 I阶段的资源量。 4 . 2 . 3研究程度 本 阶段勘查研究程度 为 a 大 致查明多金属结核矿床 的边 界; b 大致查清多金属结核类型、 产状、 丰度、 品位、 覆盖率与分布特征; c 对矿石进行初步加工性能的试验; d 大致查 明影 响矿床开采的海底地形 、 水文、 气象条 件; e 大致 查明多金属结核成矿地质条件及 其在区域上宏观分布规律 ; f 进行矿床初步经济评价; g 测网距为 测站 14k. X 1 4 k m 或 7 . 5 X7 . 5 ; 地球物理测线 7 k m X 7 k m 或 3 . 7 5 X3 . 7 5 , 4 . 3勘查 II阶段 GB/ r 1 722 9一 1 99 8 4 . 3 . 1对象 本 阶段 的勘查对象是上述阶段 已圈出的矿 区。 4 . 3 . 2目的 本 阶段 的勘查 目的是筛选 出富矿块 ， 为矿 区设计提供科学依据 ， 并估算 出多 金属结核的相应阶段 的 资 源量 。 4 . 3 . 3研究程度 本 阶段勘 查研究程度为 a 初步查明多金属结核矿床边界; b 初步查明多金属结核类型、 产状、 丰度、 品位、 覆盖率与分布特征; c 对矿石进行 详细的冶炼性能试验 ; d 初步影响开采的海底地形、 障碍物、 水文气象特征; e 初步查明结核的生长阶段、 形成环境及其成矿规律; f 对矿床进行详细技术经济评价; 9 以点、 线、 面结合投人现场工作量 所谓“ 点” 是指在矿区内选择若干个具代表性小区 7 . 5 X 7 . 5 ， 将其测站加密到 1 . 8 7 5 X 1 . 8 7 5 ， 进行解剖， 探讨多金属结核各种变化趋势; “ 线” 是指在S e a B e a m测量基础上， 在矿区内布置若干条声 旁侧声纳 、 像 射像 断面调查; “ 面” 是指全区测站的布置用 7 . 5 X3 . 7 5 ‘ 间距作扫面勘查; h 开展环境调查 ， 进行 生态地质 剖面测量和海底搅动试验 ; 1用深海声纳测量研究结核丰度与地形之间的关系， 剔除障碍物， 并在声纳剖面上研究3 0 -1 5 0 m 厚度沉积物 上部透声层的 内部构造和 矿块 地质条 件 ; J 通过射像剖面调查， 区分和圈定矿块， 并研究其内部结构、 结核埋藏条件、 地质采样条件， 确定含 矿系数等 ; k S e a B e a m 系统测量 ， 绘制详细地形地貌 图。 4 . 4勘查 .阶段 4 . 4 . ， 对象 本阶段勘查的对象是经 I阶段已圈出的富矿块。 4 . 4 . 2目的 本阶段勘查的目的是圈定矿址。部分矿址达到开采的目的。 4 . 4 . 3研究程度 本 阶段 勘查研究程度为 a 基本查 清多金属结核富矿块或矿址 的边 界; b 基本查明富矿块或矿址中多金属结核类型、 产状、 丰度、 品位、 覆盖率与分布特征; c 圈出富矿块或矿址中不同类型结核， 并分别对其进行详细的冶炼性能和可行性的加工试验; d 基本查明矿块或矿址局部地形地貌、 障碍物、 水文气象特征; e 基本研究结核的质量、 各种类型结核中物质成分及矿物组成; f 基本查明结核成矿地质环境条件、 矿床特征、 分类及其局部分布规律; 9 论证结核冶炼加工的流程， 扩大生产规模的工艺试验; h 完善采矿技术， 并进行对试验开采时大洋环境污染的研究。论证开采时环境的保护措施; 1 对矿床进行详细 的可行性技术经济评价 ; J 以线、 面结合投人现场勘查工作 在上阶段工作基础上， 视具体情况测站网度局部加密到 3 . 7 5 X3 . 7 5 ; 不可平均使用声、 像剖面调查工作量， 即在矿块或矿址内， 布置一定量的声、 像断面调查， 查明 结核分 布规律 ; 多频 探测和 s e a B e a m 测量视具体情况 布设工作量， 以控制 矿块或矿址变化为原则 GB/ r 1 72 29一 199 8 调查方法 分地 质调查 、 综合地 球物理调查和现场分析测试三部分 。 5 . 1地质调查 采集海底多金属结核、 沉积物、 岩石和海水等样品， 各个不同调查阶段所使用的采样手段基本相同。 但 地质的直观调 查包括海底照相和海底电视 ， 应有所区别 ， 详 见表 t o 5 . 2 综合地球物理调查 包括海洋地震测量 以单道为主 、 海洋重力测量、 海洋磁力测量、 回声测深、 多频探测、 浅地层剖面 探测、 旁侧声纳和多波束测深 即S e a B e a m 测量等。 概查阶段不要求使用S e a B e a m测量， 但勘查 II阶段 一定要使 用。 5 . 3现场分析测试 包 括 样品 的编 录、 描述 、 照相 ; 沉积物涂 片鉴定; 微体古生物鉴定 ; 简易化学分 析 ; X荧光光谱分析 ; 沉积物抗剪力测定; 水文气象观测等。有条件时可作微生物现场培养。 6调查作业方式 6 门停船定点观测和走航 连续测量 a 停船定点观测包括使用各种采样器直接采集各种底质样品; 单次的和连续的海底照相; C TD 系统测量 ; b 走航连续测量包括 5 . 2 所有综合地球物理测量方法和漂泊慢速的地质拖网。 6 . 2 调查作业的基本形式 通常采用路线 调查、 面积调查 和小区局部加密调查三种形式 a 路线调查在新区为侦察性了解结核的含矿性和区域地质、 地球物理的概况而进行的调查; b 面积调查根据不 同阶段 的调查 任务和 目的所规定的 比例尺要 求 ， 按 一定间距测 网布设测线 进 行调查 ; c 局部加密调查为了验证区域含矿性， 资源量枯算的准确度或某种科研课题的需要， 而不受比 例尺 限制 ， 对局部含矿段 进行加密调查。 7调查基本要求 走航测量主测线要尽量横穿构造走向。 不同调查船调查区的接边要有超边重叠测量， 以便于资料的验证和解释。 测网间距和测线 、 测站 的布设 ， 按不同勘查阶段 的要求进行 各种样品 的采集 、 其测站布置 、 数量和采样技术 以及样 品的处理 均尽量照顾 到各专业要求 。 弓..勺亡﹃J ，了，才 ，r，1 8调查精度要求 多金属结核的调查， 各个调查阶段的精度受到比例尺、 调查仪器的观测精密度、 调查方法手段、 定位 系统和资料处理技术等诸多因素的制约。 表 1给出不同调查阶段 比例 尺、 测网距、 定位和测量精度要求 、 必测项 目、 附加项 目、 调查研究对 象、 主要 目的以及不同阶段求获相应资 源量级别 。 9航次设计要求 航 次调查设计包括下列 内容 a 前 言; b 目标/ 目的和任务 ; GB / r 1 7 2 2 9 一1 9 9 8 c 勘查区位置 、 范围及地质概况 ; d测站和 测线布设、 调查项 目及预计工作量 ; e 采用技术路线 f 调查船及调查设备; 9 实施计划包括出航前准备工作、 海上实施、 现场报告的编写、 资料验收、 内业整理和各种样品的 测试 ; h 预期地质成果 提交调查现场报告和航次调查报告 ; 1 安 全措施 ; 1 人员组成和指挥调度 ; k经济预算 成果和图件 1010 1 0 . 2 成果 各阶段 的成果 主要体现在现场报告、 航次报告和 勘探报告上 ， 具体要求 见附录 D 图件 各 阶段在相 应的航次或勘探报告中， 提 交相应 比例尺的有关图件， 见附录 D 1 1 调查资料的验收 1 1 门资料验收组织 由受托单位组成质量 验收小组进行验收。调查船靠码头后一周内验收完 毕。之后一周内提出验 收 报告 ， 并送有关 单位。 1 1 . 2验收 内容 验收资料内容包括 a 测站样品的登记 、 编录、 描述 和保存 ; b 结核的测定数据和统计表; c 简易化学分析结果表 ; d C T D系统采集的水样及各种测量数据; e 涂片观 察和微体古生物鉴定结果 ; { 气象观测记录 ; 创 各种地球物理测量的原始记录及班报; h卫星导航 磁带 ; 1 各 专业组技 术工作小结。 资料归档 归档内容 根据中华人民共和 国档案法第二条 的规定 ， 归档 内容包括 a 勘查任务书 或 合同书 、 委托书等 ; b 航次调查设 计及审批 意见 ; c 勘查实施计 划、 测站览表 、 测站 、 测线布置图 ; d 勘查、 实验、 测试分析等原始记录， 专业技术小结; e 计算 、 分析整理 的成 果数据表 、 计算机处理程序及说 明; f 各种图表、 图件 、 照片 含海底照相的底片 ; 9 调查报告 含现场报告和航次勘查报告 以及最终 总报告 及其鉴定 、 评审证 书; 1212 GB / T 172 29一 19 98 h 课题成员表及经费结算表。 1 2 . 2归档要求 a 归档资料的内容齐全、 完整、 签字手续完备; b 各类图表记录一律用绘图墨水或铅笔书写， 各类文字一律用蓝黑、 黑墨水书写; c 原始资料要求先 归档 1 2 . 3归档单 位 由项目主持单位委托， 上交给执行勘查任务单位的科技档案室或资料室。 GB/ T 1 7229 一 1 998 概酬 贻 悦东 ，咧 留u 招 拓 动; 弓 已 甲 群毛 内 州 ‘ 犷熟 啊 桐贻 粼粼 曰 啊 韧瀚 却粼 曰婀 娜 a 封招 _、一’ 豁名 州皿馨瞿蛋盗‘ } a I- 山.匕洲 食 俐七 别仁陌 缺苏 霎之 志碱 铡衡 照 4 } a x. w L x l 盆 比 因 胜 比 囚 盆 次 俗 豁 二 娜 喇 蒸 皿 肾 匕二 书 之 留 砚 暇 嘟 留 绷称 娜 娜 i 1艇 - 1 泛 J日 ，八祠门 ，宝 一，浩 侧易 节州彩 扣 0} 5 } 矛矛竺叼 〕 us tw w V 司 碧 盒 姻娜孚 书州ft 扣纂 娜 调 精 姗 司 碧 洲 叫异 娜域 州咽 C 具 毫 二 } ,,啊 坤 阅早 附 娜 赞 涸 只李长舀峨 柯 巳 翅 o w 耸丫耸烈烈 p 肠从 i 舫V. 止 生 月侣刁二、 ‘ 2，一 V 只少只舀吕 ilk “} o W3 三 牛一 誓 ;i舀 X aI ar 3 3一 险 二 吹 了叫 限 甘 二 梦J 尸奎 桐郎 照监耀霎 } -篡-篡 各陇幼、调闯娜粥郎盔铜照功1粥 GB / T 172 29一 19 98 第二篇海 上 调 查 1 3 海上定位 飞 测量定 位坐标系 1 . 1 坐标 系 131