PDF《ICS 73.020》

ICS 73.

020 D10 DZ 中华人民共和国地质矿业行业标准DZ/T XXXXX―201X 代替 海洋地质取样技术规程 Technical specifications for marine geological sampling 点击此处添加与国际标准一致性程度的标识 (报批稿) XXXX - XX - XX 发布 XXXX - XX - XX 实施 中华人民共和国自然资源部 发布DZ/T XXXXX―201X I 目次前言III

1 范围

1 2 规范性引用文件

1 3 术语和定义

1 4 总则

1 4.1 目的

1 4.2 基本内容

1 4.3 基本要求

2 5 取样设备和器具

2 6 海底地质样品取样

3 6.1 海底表层地质取样

3 6.2 海底浅层地质取样

5 6.3 海底岩石、矿石地质取样

7 6.4 海洋天然气水合物地质取样

7 6.5 样品现场编录

8 7 海水样品取样

9 7.1 取样方法

9 7.2 样品采集

9 7.3 样品的处理与保存

10 7.4 样品现场编录

10 8 海面底层大气样品取样

10 8.1 取样方法

10 8.2 样品采集

10 8.3 样品的处理与保存

10 8.4 样品现场编录

11 附录 A(规范性附录) 表层沉积物取样记录表.12 附录 B(规范性附录) 柱状样取样记录表.13 附录 C(规范性附录) 拖网取样记录表.14 附录 D(规范性附录) 钻孔班报记录表.15 附录 E(规范性附录) 钻孔地质编录表.16 附录 F(规范性附录) 海面低层大气样品采集记录表

17 参考文献

18 DZ/T XXXXX―201X II 前言本标准依据 GB/T 1.1-2009《标准化工作导则 第1部分:标准的结构和编写》给出的规定起草. 本标准是根据我国近年来海洋地质调查与地质取样的工作实践, 系统地分析和总结了国内外海洋 地质取样技术要求基础上制定的. 本标准由中华人民共和国自然资源部提出. 本标准由全国国土资源标准化技术委员会(SAC/TC 93)归口. 本标准起草单位:青岛海洋地质研究所. 本标准主要起草人:蓝先洪、温珍河、李日辉、王中波、侯方辉、徐晓达、陈晓辉. DZ/T XXXXX―201X

1 海洋地质取样技术规程

1 范围 本标准规定了海底地质样品、海水样品和海面低层大气样品取样方法、样品采集作业、样品质量和 现场编录等技术要求. 本标准适用于海洋地质调查、矿产资源勘查和环境地质调查中的地质取样工作.

2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的. 凡是注日期的引用文件, 仅所注日期的版本适用于本文 件. GB/T 12763.4-2007 海洋调查规范 第4部分:海水化学要素调查 GB/T 12763.8-2007 海洋调查规范 第8部分:海洋地质地球物理调查 GB/T 17229-1998 大洋多金属结核矿产勘查规程 GB 17378.3-2007 海洋监测规范 第3部分:样品采集、贮存与运输 DZ/T 0247-2009 1s1

000 000 海洋区域地质调查规范 DZ/T 0256-2014 海洋区域地质调查规范(1s250 000)

3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件. 3.1 海洋地质取样 marine geological sampling 用取样器或钻探工具采集海底沉积物、岩石、矿石、海水、海面低层大气和海洋天然气水合物样品 (除原油和天然气样品外)的工作.

4 总则 4.1 目的 通过海洋地质取样获取海底地质样品,了解底质环境信息、验证对地下信息的推断与解释. 4.2 基本内容 4.2.1 海底地质样品取样包括海洋底质表层地质取样和浅层地质取样(柱状取样和钻孔取样)以及岩 石、结核、结壳、海洋天然气水合物取样. 4.2.2 海水取样. 4.2.3 海面低层大气取样. DZ/T XXXXX―201X

2 4.3 基本要求 4.3.1 海洋地质样品取样主要涉及野外海洋地质样品采集过程,室内海洋地质样品的编录、描述和分 样,应依据项目设计要求开展工作 4.3.2 海洋地质样品取样应具有代表性,应周密设计取样站位、样品数量. 4.3.3 海洋地质样品取样前应确定取样目的和原则、 取样站位的设置和现场取样方法及质量保障措施. 取得样品后,应及时对样品的物质成分、结构、构造及颜色进行初步观测和描述. 4.3.4 海水样品取样和海面底层大气样品取样应注意样品采集和封装保存的特殊要求,详见第

8 章. 4.3.5 样品的采集、分析应可追溯;

样品的封存、现场记录和样品清单均应有明确记录.

5 取样设备和器具 取样常用设备和器具见表1. 表1 取样常用设备和器具 设备和器具名称 规格结构用途蚌式抓斗采泥器 大小可分0.025 m

2 、0.1 m

2 和0.25 m

2 等不同规格 由斗体与释放板两部分组成 用于采取海底0.3 m~0.4 m 深的浅表层土砂样 重力柱状取样设备 取样管长度从3 m~18 m,取样 管管径有89 mm、108 mm、127 mm 等 由重锤、取样管、释放器系统、 活塞系统等组成 用于采集柱状沉积物样品 箱式取样器 QNC-2-35型系列箱式取样器外 形尺寸为35 cm*35 cm*65 cm 箱式取样器由箱体、 铲刀和释放 板组成 用于采取不受扰动的海底 表层沉积样品 振动取样器 DDC-Z-2 振动取样器取样管长度 为4.0 m,外径:89 mm,衬管直 径:75 mm,工作水深:200 m 以内 由底盘、取样支架、取样管及振 动马达等组成 用于采取长柱状砂质样品 多管取样器 MCD-1多管取样器适用水深0~

6000 m,采样管柱8管,样管长 度600 mm,样管外径100 mm,整 体重量约600 kg 主要由采集架、采集头、压载铅 块、取样管、推进器等组成 用于采取海底的沉积物和 上覆水样品 拖网取样器 探测结壳是用的拖网拖体重量

240 kg, 开口尺寸

1200 mm*50 0mm ;

所用的结核拖网拖体量

140 kg, 开口尺寸2000 mm*1000 mm 由拖体与网具组成 用于采取海洋基岩、砾石、 粗碎屑及生物样品 无缆自返式抓斗 没有统一的尺寸, 可根据实际 需要定制浮球的尺寸与压载筒 的尺寸及卸载装置大小 主要由浮球、 压载筒及卸载装置 等组成 用于自动获得结核的采样 装置 水下机器人 (ROV取 样装置 HYSUB 130-4000 ROV系统外型尺 寸3.8 m*2.4 m*2.2 m,重量 5.4 t 由通讯控制系统、液压控制系 统、电力配送系统、液压补偿系 统、浮力调节系统、摄像照明系 统和光纤传输系统等组成 用于深海热液矿藏以及在 极端环境下微生物的科学 考察取样,还可进行各种 海底观察取样 DZ/T XXXXX―201X

3 表1 取样常用设备和器具(续) 设备和器具名称 规格结构用途电视抓斗取样器 外型尺寸2.1 m*1.4 m *2.1 m 重量 2.2 t 由液压动力驱动系统、通讯控 制系统、甲板控制系统、主框 架、斗体、摄像机、照明灯、 高度计等组成 海底热液硫化物、岩石及 各类地质样品取样 重力活塞式保真取样器 海底表面以下0~10 m,取样 直径65 mm,最大工作水深为

3000 m,总重量为1.5 t 主要由重力活塞式取样机构、 保真取样筒、附件与接口三部 分组成 用于采取柱状保压沉积物 样品 浅层地层岩心钻机 HGD-600 型海洋地质工程钻 机岩芯管直径为

89 mm,所 取样品直径为

74 mm,钻孔 深度:400 m~600 m 钻机为动力头式结构,采用全 液压驱动;

可以选用即跟管钻 进孔底锤击绳索取心和回转 取心 用于浅层沉积物取样 深海岩心取样钻机 其外形尺寸1.8 m*1.8 m* 2.8 m, 重2.8 t,适用水深 为4000 m,钻孔深度700 mm, 取心直径60 mm 由推进机构、电机油泵、水下 电池、钻具、逆变器、液压系 统和控制系统等组成 用于深水海底固体矿产资 源岩心钻探取样 海水取样器 海水采样器可分为:瞬时样 品取样器、深度综合法取样 器以及选定深度定点取样器 三种类型 瞬时样品取样器:采样瓶安装 在可以开启的不锈钢做成的 固定架里;

深度综合法取样 器:一套用以夹住采样瓶并使 之沉入水中的机械装置;

选定 深度定点取样器:固定在采样 装置上的采样瓶呈闭合状潜 入水体 用于采集海水样品

6 海底地质样品取样 6.1 海底表层地质取样 6.1.1 沉积物样品采集 6.1.1.1 取样方法 6.1.1.1.1 海底直接取样方法有蚌式抓斗取样器、多管取样器、拖网取样器、箱式取样器、无缆自返 式抓斗、重力取样器、振动活塞取样器、液压活塞取样系统、无缆自返式抓斗及箱式取样器和海水取样 器. 6.1.1.1.2 依据不同底质类型和不同取样要求, 以及所取样品的规模和面积不同, 选择相应的取样器. 6.1.1.2 样品采集 6.1.1.2.1 取样应先进行水深测量,了解地形特征,然后进行抓斗和箱式取样. DZ/T XXXXX―201X

4 6.1.1.2.2 抓斗、箱式取样器取样时,采样器触底后,待取样器利用自身重量充分入泥后,提起取样 器. 6.1.1.2.3 慢速提升取样器离海底后,快速提至水面,然后再行慢速提升. 6.1.1.2.4 打开取样器耳盖,轻轻倾斜取样器,使上部积水缓缓流出.如样品重量不能满足设计要求, 应重新采集. 6.1.1.2.5 样品处理完毕,冲洗掉取样器中的残留沉积物,冲洗干净后待用. 6.1.1.3 样品质量要求 6.1.1.3.1 海底表层采集样品应保证一定重量, 抓斗获取样品重量不得少于 1.0 kg, 一式两份样品 (每 份不少于

500 g);

箱式取样样品深度不小于

25 cm,样品不能受到扰动,插管取原状样样品数量不少于

4 个插管,袋装样品不少于

2 袋(每袋重约 2.0 kg);

拖网岩石样的重量不少于 2.0 kg;

连续两次取 样达不到采样重量要求,该站列为空样. 6.1.1.3.2 表层取样样品若出现空样, 应适当调整站位位置, 再进行取样, 偏移距离应小于点距的 1/10, 站位采取率应达到 100%;

调查区内调整站位数量不得超过总站位数的 10%. 6.1.1.3.3 箱式取样的塑料套管应编号并标出定向标志,获取的样品应及时作好层次标记,上下次序 不得颠倒. 6.1.1.3.4 箱式样品取样的分配,应事先作好分样方案,然后依序取样;

分割样品时,插管取样前样 品不能扰动应注意断面和剖面上样品的完整,防止污染或损坏样品. 6.1.1.3.5 采集的样品,宜根据实验室分析的目的(比如需要进行化学分析时),低温(0℃~5℃) 保存. 6.1.1.4 样品现场处理与保存 6.1.1.4.1 取样器到达甲板停稳后,应立即进行温度测定,读数精度于小数点后一位. 6.1.1.4.2 对有特殊地质意义的沉积物样品一般都要求照相、录像,如沉积物分层特点、结构构造、 生物扰动等现象,样品拍照应有相应的标识及尺寸参照物. 6.1.1.4.3 样品描述完毕应立即做 pH 值、Eh 值、温度和 Fe 3+ /Fe 2+ 比值测定. 6.1.1.4.4 取好样品的瓶(袋)要贴标签,并将样品瓶(袋)号及样品箱号记入现场描述记录表内, 其编号与瓶(袋)号一致;

样品应密封保存,放入样品箱存放. 6.1.1.4.5 有机地球化学样品应真空封装,用铝盒或处理过铝箔包装后,冷冻(-10℃~-5℃)保存. 单个样品重

500 g~1000 g,在实验室内根据不同目的和要求选择分析样品. 6.1.2 沉积物孔隙水采样 6.1.2.1 取样方法 6.1.2.1.1 对沉积物孔隙水的提取一般采用间接取样法采集. 6.1.2.1.2 深海沉积物孔隙水可以通过原位气密取样法采集. 6.1.2.2 间接取样法 6.1.2.2........