Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9421:2012 về Điều tra, đánh giá và thăm dò khoáng sản - Phương pháp Gamma mặt đất

• Số hiệu: TCVN9421:2012
• Loại văn bản: Tiêu chuẩn Việt Nam
• Nơi ban hành: ***
• Người ký: ***
• Ngày ban hành: Năm 2012

Tỷ lệ	Khoảng cách tuyến (m)	Khoảng cách điểm (m)	Ghi chú
1:5000	500	25-50	Sử dụng trong giai đoạn tìm kiếm, đánh giá khoáng sản
1:25.000	250	10-25
1:10.000	100	5-10
1:5.000	50	5
1:2.000	20	2
1:1.000	10	1-2	Sử dụng trong tìm kiếm chi tiết hoặc thăm dò khoáng sản
1:500	5	0,5-1
1:200	2	0,5-1

5.2.4. Khi tiến hành đo vẽ gamma chi tiết, mạng lưới điểm đo không sử dụng tỷ lệ kế tiếp nhau mà tiến hành theo tỷ lệ nhảy bậc.

5.2.5. Bố trí mạng lưới tuyến cần phải theo quy định sau:

Tuyến trục theo phương cấu tạo địa chất và đường phương của đất đá hoặc thân quặng trong vùng.

Các tuyến ngang vuông góc với phương cấu trúc địa chất của đất đá, quặng.

5.2.6. Độ chính xác của tuyến đo, bước đo gamma theo quy định trắc địa phù hợp với từng tỷ lệ đo vẽ địa chất tương ứng.

5.3. Đo đạc thực địa

5.3.1. Đo gamma theo lộ trình địa chất: nhằm khảo sát hoạt tính phóng xạ của đất đá và quặng phục vụ cho lập bản đồ địa chất ở các tỷ lệ khác nhau.

5.3.2. Đo gamma theo diện tích: nhằm phát hiện các đối tượng gây dị thường và khoanh định ranh giới của những đới triển vọng khoáng hóa phóng xạ - đất hiếm. v.v…

5.3.3. Đo gamma trong hố đào và lỗ khoan nông: được tiến hành trên vùng có triển vọng mỏ phóng xạ, đất hiếm bị phủ bởi trầm tích đệ Tứ không dày, khoảng từ 0,5 ÷ 3m, nhằm phát hiện các đối tượng gây dị thường bị phủ.

...

...

...

5.3.5. Số liệu đo gamma thực địa phải được ghi chép trung thực rõ ràng, không tẩy xóa.

5.3.6. Số liệu đo gamma phải được ghi chép vào sổ thực địa hoặc nhật ký địa chất bằng bút chì hoặc loại bút tương tự không bị nhòe.

5.3.7. Vận hành máy, lấy tài liệu ở các máy đo gamma phải tuân thủ theo đúng hướng dẫn trong lý lịch máy.

5.3.8. Khi đo máy: mở máy đo liên tục theo lộ trình, đầu thu cách mặt đất 5 ÷ 7 cm. Khi gặp các nơi có dị thường, cần tăng mật độ điểm đo một cách thích hợp.

5.4. Chi tiết hóa dị thường

5.4.1. Chi tiết hóa dị thường gamma: các dị thường gamma phát hiện được cần phải kiểm tra chi tiết bằng cách đan dày mạng lưới khảo sát (bổ sung tuyến đo và điểm đo). Nếu có điều kiện thiết bị thì tiến hành đo một số điểm phổ gamma, khí phóng xạ và lấy mẫu.

5.4.2. Công tác chi tiết hóa phải đảm bảo khống chế hết quy mô dị thường, có ít nhất 3 tuyến cắt qua dị thường, mỗi tuyến ít nhất có 3 điểm thể hiện dị thường.

5.4.3. Phân tích mẫu vật lý phóng xạ: mẫu cục phải được gia công theo quy định tại văn bản số 66 TCN 51-92. Mẫu cục phải đủ kích thước; mẫu rãnh gia công thành mẫu bột phải đủ trọng lượng.

5.4.4. Phân tích mẫu cục để xác định các nguyên tố U, Th, K theo quy định tại Tiêu chuẩn ngành số 66 TCVN 52-92.

...

...

...

6. Kiểm tra thực địa

6.1. Tỷ lệ điểm đo kiểm tra thực địa: số điểm đo kiểm tra thực địa trong mỗi đề án phải đạt từ 7-10% số điểm đo thực tế.

6.2. Ở giai đoạn khảo sát lập bản đồ địa chất và điều tra khoáng sản tỷ lệ nhỏ và trung bình (tỷ lệ: 1: 500.000; 1:200.000; 1:100.000 và 1:50.000): Công tác đo kiểm tra bằng hình thức đo lặp tại chỗ, cứ khoảng 7-10 điểm đo lại bố trí 1 điểm đo lặp. Tiêu chuẩn để đánh giá độ tin cậy của phép đo trong vùng là sai số thực địa ≤ 10%.

6.3. Đối với công tác đo gamma phục vụ điều tra - đánh giá khoáng sản và đo vẽ chi tiết hóa: việc đo kiểm tra phải tiến hành theo các lộ trình độc lập, lặp lại lộ trình cũ. Tiêu chuẩn đánh giá độ tin cậy phép đo trong vùng nghiên cứu là đồ thị suất liều (mR/h) trên lộ trình kiểm tra có dạng tương tự như đồ thị của lộ trình đo và không bỏ sót các dị thường đã phát hiện trước đó. Trường hợp các hành trình đo kiểm tra có ghi sơn, đóng cọc thì ngoài tiêu chuẩn nêu trên, sai số đo đạc thực địa phải ≤ 10%.

7. Công tác trong phòng

7.1. Công tác tu chỉnh số liệu thực địa

Công tác tu chỉnh số liệu thực địa phải tiến hành hàng ngày hoặc ngay khi kết thúc hành trình, nội dung tu chỉnh gồm:

- Hoàn thiện sổ sách thực địa đo gamma đã tiến hành trước đó.

- Tính chuyển kết quả đo về đơn vị chính tắc theo tài liệu chuẩn máy.

...

...

...

- Đánh dấu các dị thường, so sánh với các phương pháp khác, dự kiến phương, quy mô phát triển của đối tượng, đặc điểm địa chất của chúng để chuẩn bị cho các công việc tiếp theo.

7.2. Đánh giá chất lượng tài liệu đo gamma

Chất lượng tài liệu đo gamma nếu đạt yêu cầu mới cho phép đưa tài liệu đo vào tổng hợp, biểu diễn, luận giải. Chất lượng tài liệu đo gamma được đánh giá như sau:

- Tính sai số tuyệt đối theo công thức:

s =           (7.1)

Trong đó:

X_i, Y­_i - là suất liều chiếu gamma của phép đo lần đầu và đo lặp lại tại điểm thứ i.

n - là tổng số điểm đo lặp.

- Tính sai số tương đối theo công thức sau:

...

...

...

Trong đó: R =         (7.2)

7.3. Phông của trường bức xạ gamma

Trường bức xạ gamma bao gồm các thành phần trường bình thường (còn gọi là phông) và các dị thường phóng xạ.

Phông là phần trường bình ổn, đặc trưng giá trị trung bình của trường trên diện tích nghiên cứu. Có nhiều phương pháp để xác định phông bức xạ gamma, song do đặc điểm trường phóng xạ là: trường ngẫu nhiên, tín hiệu thu được chịu ảnh hưởng của sự thăng giáng thống kê. Chính vì lẽ đó mà việc xác định phông, dị thường phóng xạ trên một vùng, một diện tích cụ thể được tiến hành theo phương pháp thống kê.

7.4. Tính phông của trường bức xạ gamma

Phông của trường bức xạ gamma được tính cho toàn bộ khu vực nghiên cứu có diện tích ít nhất lớn hơn 3 - 4 lần diện tích dị thường.

Xác định phông (X_n) bằng phương pháp tính tần suất trung bình (X_i) theo khoảng; lập đồ thị đường cong biến thiên tần suất theo từng khoảng; đánh giá luật phân bố của đường cong biến thiên tần suất.

Nếu đường cong biến thiên có dạng phân bố chuẩn thì phông chính là giá trị trường tại điểm có tần suất cực đại. Nếu đường cong tuân theo luật Loga chuẩn thì phông chính là hoành độ tại điểm loga của tần suất phân bố cực đại.

Chú thích 1 - Khi cần tính phông riêng cho đối tượng địa chất nào thì chỉ thống kê kết quả đo trên diện tích chứa đối tượng đó.

...

...

...

Các dị thường mạnh, trung bình là những dị thường có biên độ lớn vượt 3-2 lần giá trị phông.

Các dị thường yếu xác định bằng phương pháp thống kê xác suất. Dị thường được xác định theo công thức:

I_dt ≥ I_f  + 3S        (7.3)

Trong đó

I_f là giá trị suất liều chiếu phông.

S là độ thăng giáng trung bình của phông hay độ lệch quân phương của giá trị suất liều chiếu trung bình.

Để không bỏ sót dị thường cường độ thấp cần phải giảm giá trị biên độ của cụm dị thường, tuy nhiên trong mọi trường hợp, giá trị biên độ dị thường không được nhỏ hơn giá trị được tính theo biểu thức:

dt ≥ f + 1S (khi đường cong tần suất phân bố chuẩn)

hoặc dt ≥ f.e (khi đường cong tần suất phân bố loga chuẩn)

...

...

...

dt = f + 3S/ Öm hoặc dt ³ f e^3s/^Ö^m

m là số mặt cắt trong cụm dị thường.

7.6. Biểu diễn kết quả

7.6.1. Sản phẩm của phương pháp gamma mặt đất là giá trị suất liều tại từng điểm đo của hành trình, tiếp sau là các bản đồ (sơ đồ), mặt cắt … được thành lập theo sản phẩm và nhiệm vụ đặt ra từ kết quả đo gamma tại từng vị trí.

7.6.2. Các kết quả đo gamma lộ trình ở tỷ lệ nhỏ (số điểm đo gamma phân bố không đều và khá xa nhau trên bình đồ) được biểu diễn trên sơ đồ hoặc đồ thị gamma theo hành trình. Các kết quả đo gamma tập trung theo diện tích được biểu diễn trên sơ đồ (bản đồ) và khoanh định theo các bậc đẳng trị khác nhau.

7.6.3. Tỷ lệ biểu diễn các sản phẩm đo gamma mặt đất phải lựa chọn phù hợp với tỷ lệ bản đồ và phân dị rõ nét nhất các đối tượng địa chất, khoáng sản trong vùng.

7.6.4. Gam màu biểu diễn hoạt độ hay hàm lượng phóng xạ từ thấp đến cao như sau:

- Thấp: dùng màu từ vàng nhạt đến vàng gạch.

- Trung bình: dùng màu từ xanh lá mạ, xanh đậm đến xanh da trời.

...

...

...

- Rất cao: dùng màu đỏ đến đỏ sẫm.

7.6.5. Khoảng cách giữa các đường đẳng trị vẽ trên bản đồ (sơ đồ), thiết đồ cần lựa chọn sao cho thể hiện mức phông, các bậc dị thường yếu, trung bình, mạnh hoặc liên hệ đến các mức hàm lượng phóng xạ tương đương nhất định…, song khoảng cách giữa các đường đẳng trị phải ≥ 2 sai số tuyệt đối của phép đo gamma trong vùng.

7.6.6. Các dạng tài liệu gamma gồm: các sổ đo gamma nguyên thủy; bản đồ (sơ đồ) tài liệu thực tế; bản đồ (sơ đồ) đẳng trị gamma theo diện; các sơ đồ đồ thị, mặt cắt luận giải theo tuyến, các bình đồ, thiết đồ công trình, các phụ lục tính toán kết quả…, sản phẩm tài liệu đo gamma mặt đất phải phù hợp với đề án được cấp có thẩm quyền phê duyệt.

8. Giải đoán kết quả

8.1. Trình tự giải đoán

Giải đoán kết quả đo gamma phải khoanh được ranh giới các đá có tính chất phóng xạ khác nhau;

Chính xác hóa ranh giới thân quặng phóng xạ và khoáng sản khác có cộng sinh hoặc chứa phóng xạ;

Xác định bản chất phóng xạ các dị thường đã phát hiện; cùng với tài liệu địa chất và địa vật lý khác có thể phát hiện, dự báo hướng kéo dài của đứt gãy, các đới trượt lở, nứt đất…

8.2. Tài liệu giải đoán

...

...

...

8.3. Phương pháp giải đoán

Công tác giải đoán nhằm xác định:

- Mối liên quan của các thể địa chất với trường suất liều gamma.

- Các cụm dị thường, điểm quặng, vị trí không gian của chúng.

- Chiều dày thân quặng, đới khoáng hóa liên hệ với suất liều gamma.

- Đặc trưng suất liều gamma trong từng đối tượng địa chất trên diện đo vẽ.

- Triển vọng của các thể địa chất qua kết quả đo suất liều gamma.

8.4. Các phương pháp tính toán, phân tích định tính và định lượng

8.4.1. Xác định ranh giới thân quặng

...

...

...

Chiều dày các thân quặng, đới quặng xác định theo tiêu chuẩn 1/2 biên độ dị thường cực đại cho trường hợp dị thường có dạng hình chuông, ranh giới quặng và đá vây quanh rõ ràng.

Khi thân quặng mỏng, ranh giới thân quặng và đá vây quanh không rõ ràng, dị thường dạng đỉnh nhọn, ranh giới chiều dày thân quặng được xác định tại điểm có giá trị suất liều là 3/4 hoặc 4/5 biên độ dị thường cực đại (áp dụng cho các dị thường có bề rộng tính từ chân dị thường < 50cm).

Trong trường hợp đường cong thoải xác định chiều dày thân quặng theo phương pháp cường độ cho trước.

8.4.2. Tính hàm lượng U₃O₈ theo tài liệu đo gamma công trình:

Khi suất liều gamma công trình (đo có màn chắn chì) và hàm lượng U₃O₈ trên mẫu quặng có quan hệ tương quan chặt thì lập hàm hồi quy để tính hàm lượng U₃O₈ trong công trình từ suất liều chiếu gamma. Nguyên tắc tính như sau:

Tính cường độ bức xạ gamma trung bình trên mẫu:

Tính hệ số tương quan giữa cường độ gamma trung bình trên mẫu với hàm lượng U₃O₈ theo kết quả phân tích hóa phóng xạ.

Xác lập hàm tương quan hồi quy giữa cường độ gamma với hàm lượng U₃O₈.

8.4.3. Tính hệ số chứa quặng trong công trình (urani)

...

...

...

K = S₂/S₁

Trong đó

S₂ là diện tích khống chế bởi đường đẳng trị gamma tương đương hàm lượng quặng trong công trình.

S₁ là diện tích thân quặng tính toán trong công trình đó.

Ở đây: K ≤ 1, vì S₂ ≤ S₁

9. Các sản phẩm của phương pháp gamma mặt đất

Sản phẩm của phương pháp gamma mặt đất bao gồm toàn bộ các sổ đo gamma trong đề án và các dạng sơ đồ (bản đồ), mặt cắt, đồ thị, các thiết đồ công trình… các dạng tài liệu đo gamma phải được quản lý và lưu trữ trên giấy.

Các kết quả đo vẽ gamma trong các đề án tìm kiếm đánh giá và thăm dò khoáng sản thành lập theo hướng sau:

- Đối với các phương pháp quan sát theo tuyến: xây dựng các sơ đồ (bản đồ) đồ thị theo tuyến.

...

...

...

- Thành lập các mặt cắt tổng hợp đặc trưng cho đặc điểm địa chất, địa vật lý của đối tượng trong vùng khảo sát.

- Thành lập các sơ đồ (bản đồ) tổng hợp các kết quả địa vật lý.

- Thành lập các phụ lục tính toán kết quả… liên quan kèm theo.

Báo cáo thuyết minh: thể hiện các vấn đề cơ bản dưới đây:

- Mục tiêu, nhiệm vụ được giao.

- Phương pháp và kỹ thuật đã sử dụng.

- Chất lượng tài liệu, khối lượng công việc.

- Các phương pháp xử lý, giải đoán tài liệu địa vật lý.

- Giải thích địa chất kết quả địa vật lý.

...

...

...

- Các vấn đề tồn tại, phương hướng giải quyết, kiến nghị tiếp theo.

PHỤ LỤC A

Danh mục tài liệu tham khảo

1.1. Bộ Công Nghiệp (1998), Quy phạm kỹ thuật thăm dò phóng xạ. Lưu trữ Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam.

1.2. Nguyễn Văn Nam (2002), Nghiên cứu hoàn thiện quy trình công nghệ đo, xử lý và phân tích tài liệu địa vật lý trong tìm kiếm, thăm dò quặng phóng xạ (urani), Lưu trữ Liên đoàn Địa chất xạ hiếm, Hà Nội.

1.3. Lê Khánh Phồn (2004), Thăm dò phóng xạ, Nhà xuất bản Giao thông Vận tải, Hà Nội.

...

...

...

Mẫu sổ thực địa: Phương pháp gamma mặt đất

Trang 1 (bìa)

Đơn vị

SỔ ĐO PHÓNG XẠ GAMMA MẶT ĐẤT

Quyển số:

...

...

...

(Trang 1)

Đơn vị

SỔ ĐO PHÓNG XẠ GAMMA MẶT ĐẤT

Quyển số:

...

...

...

…………………………….

Ngày bắt đầu…………………

Ngày kết thúc……………..

Loại máy………………………

Số máy…………………….

Kỹ thuật trưởng……………….

……………………………..

Chủ nhiệm đề án……………...

……………………………..

...

...

...

(Trang 2 ghi):

1. Phiếu kiểm định số……..        ngày……..

2. Các kết quả kiểm định:

Trang 3

Khu vực ………………………………………….

Máy………………………………………………..

Ngày đo…………………………………………..

Người đo………………………………………….

Tuyến đo………………………………………….

...

...

...

Thời tiết…………………………………………..

Người kiểm tra…………………………………...

Phông phóng xạ tự nhiên                      Có mẫu thử

Lần 1

Lần 2

Lần 3

Lần 1

...

...

...

Lần 3

Sáng

Sáng

...

...

...

Chiều

TB

...

...

...

TB

TT

Số cọc

Số đọc lần 1

...

...

...

Số đọc lần 3

Số đọc TB

Suất liều

Ghi chú

...

...

...

...

...

...

(Trang Mục lục)

TT

Tuyến

Ngày tháng đo

Dạng công việc

Số điểm đo

Số điểm hỏng

...

...

...

Ghi chú

...

...

...

MỤC LỤC

...

...

...

TCVN 9421:2012 Điều tra, đánh giá và thăm dò khoáng sản: Phương pháp gamma mặt đất

1. Định nghĩa phương pháp

2. Phạm vi áp dụng

3. Các thuật ngữ

4. Máy móc, thiết bị, hiệu chuẩn máy

5. Công tác thực địa

6. Kiểm tra thực địa

7. Công tác trong phòng

8. Giải đoán kết quả

...

...

...

Phụ lục A: Danh mục tài liệu tham khảo

Phụ lục B: Mẫu sổ đo thực địa