GB/T 40873-2021 大洋富钴结壳资源勘查规程

　　ICS 07 . 060;73 . 020 CCS D 10

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 40873—2021

　　大洋富钴结壳资源勘查规程

　　Theexpertiseforoceaniccobalt-richferromanganesecrustsexploration

　　2021-10-1 1 发布 2022-05-01 实施

　　国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会

　　发

　　布

　　GB/T 40873—202 1

　　GB/T 40873—202 1

　　前 言

　　本文件按照 GB/T 1 . 1—2020《标准化工作导则 第 1 部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。

　　请注意本文件的某些内容可能涉及专利。 本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

　　本文件由中华人民共和国 自然资源部提出。

　　本文件由全国海洋标准化技术委员会(SAC/TC 283)归口 。

　　本文件起草单位：中国大洋矿产资源研究开发协会办公室、广州海洋地质调查局。

　　本文件主要起草人：李波、何高文、姚会强、杨永、邓希光、罗祎、朱磊、杨胜雄、王汾连、胡波、韦振权、于宗泽、刘永刚、王嘹亮、梁德华。

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　　大洋富钴结壳资源勘查规程

　　1 范围

　　本文件规定了大洋富钴结壳资源勘查的地质调查、地球物理调查、环境与工程地质调查、资源量估算、成果报告和图件编制、资料汇交和保存。

　　本文件适用于大洋富钴结壳勘查各个阶段(资源调查、一般勘探、详细勘探)的海上调查和室内分析。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中，注 日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件;不注 日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

　　GB 12327 海道测量规范

　　GB/T 12763 . 2 海洋调查规范 第 2 部分：海洋水文观测

　　GB/T 12763 . 3 海洋调查规范 第 3 部分：海洋气象观测

　　GB/T 12763 . 4 海洋调查规范 第 4 部分：海水化学要素调查

　　GB/T 12763 . 6 海洋调查规范 第 6 部分：海洋生物调查

　　GB/T 12763 . 8 海洋调查规范 第 8 部分：海洋地质地球物理调查

　　GB/T 12763 . 11 海洋调查规范 第 11 部分：海洋工程地质调查

　　GB/T 14506(所有部分) 硅酸盐岩石化学分析方法

　　GB/T 17229 大洋多金属结核矿产勘查规程

　　GB/T 20260 海底沉积物化学分析方法

　　GB/T 35572 大洋富钴结壳资源勘查规范

　　GB/T 50123 土工试验方法标准

　　DZ/T 0130(所有部分) 地质矿产实验室测试质量管理规范

　　3 术语和定义

　　下列术语和定义适用于本文件。

　　3.1

　　富钴铁锰结壳 cobalt-richferromanganesecrusts

　　富钴结壳 cobalt-richcrusts

　　钴结壳 cobaltcrusts

　　结壳 crusts

　　从海水直接析出的矿物沉降到硬基岩而形成的，含有少量但明显富集的钴、钛、镍、铂、钼、碲、铈、其他金属和稀土元素的富铁锰氧化/氢氧化物矿床。

　　3.2

　　板状结壳 slab-likecrusts;platycrusts

　　壳层直接在基岩上生长，沿基岩面呈板状延伸。

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　　注：按铁锰壳层的厚薄可分为厚层、中厚层和薄层三种。

　　3.3

　　砾状结壳 gravel-likecrusts

　　壳层围绕岩块或矿块呈包裹层状生长，壳层厚度小于岩块或矿块厚度。

　　注：按砾径大小可分为巨砾状、粗砾状和中砾状三种。

　　3.4

　　钴结核 cobaltnodules

　　富钴结壳中一种特殊类型，常与其他类型的结壳伴生在一起，壳层围绕不同成分的核心生长，壳层厚度大于核心直径，呈球状或椭球状，核心很小，小于直径的 1/3。

　　注：按直径大小可分为大型、中型和小型三种。

　　3.5

　　结壳品位 crustgrade

　　结壳中最有经济价值的钴(Co)的含量。

　　3.6

　　结壳丰度 crustabundance

　　结壳分布在海底每平方米单位面积上的质量。

　　3.7

　　结壳覆盖率 crustcoverage

　　海底一定范围内结壳所占面积的百分比。

　　4 地质调查

　　4 . 1 调查内容

　　4 . 1 . 1 结壳

　　结壳调查内容主要包括：结壳厚度、类型、丰度、覆盖率、分布状态、分层渐变性和过渡性、湿密度和含水率、化学成分及含量、矿物成分及含量;结壳的物理力学性质与工艺性能。 结壳应按 GB/T 35572相关要求进行分类。

　　4 . 1 . 2 基岩

　　基岩调查内容主要包括：基岩类型、分布特征、基岩结构、构造、矿物成分、化学成分、物理力学性质、基岩与结壳的关系。

　　4 . 1 . 3 沉积物

　　沉积物调查内容主要包括：沉积物类型、分布及厚度特征、组成成分、物理力学性质。 沉积物应按GB/T 17229 相关要求进行分类。

　　4 . 2 调查方法

　　4 . 2 . 1 地质采样方法

　　地质采样方法包括拖网采样、箱式采样(含可视化箱式采样)、多管采样(含可视化多管采样)、蚌式抓斗采样和浅钻采样等，其中箱式采样、多管采样、蚌式抓斗采样用以获取沉积物样品，拖网采样和浅钻采样用以获取结壳和岩石样品。

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　　4 . 2 . 2 地质采样技术要求

　　4 . 2 . 2 . 1 拖网采样

　　4 . 2 . 2 . 1 . 1 技术要求

　　拖网采样过程，同时应有多波束海底地形测量与张力计实时监控。 为保证拖网样品对资源评价的

　　可靠性，拖网着底开拖点到终拖点的距离，资源调查阶段应控制在 1 000 m 以内。拖网所获样品的数量应能满足分析测试与资源评价所需的最少用量，应大于 6 kg。

　　4 . 2 . 2 . 1 . 2 工作方法

　　根据地形特征、当时风浪流等情况，船舶以 1 Kn~2 Kn速度顶流慢速前行，同时施放拖网设备，当

　　拖网设备到底后，开始拖曳，在辅助设备声脉冲发生器监控下，确保拖网能够沿海底拖行;拖网时，应特别注意安全，密切关注钢缆张力变化，应保证张力小于其破断力的三分之一;回收设备到甲板后，按要求拍摄样品现场照片，对结壳、岩石和沉积物进行现场详细描述;并将所有样品封装包装并做好标识，非岩石类样品应根据样品用途，存放样品间或低温样品间。

　　4 . 2 . 2 . 2 箱式采样、蚌式抓斗采样或多管采样

　　4 . 2 . 2 . 2 . 1 技术要求

　　箱式或多管采样技术要求如下。

　　a) 采样要求

　　采样过程中，应用声脉冲发生器或其他测深装置与张力计实时监控采样设备着底，并准确定位。

　　b) 样品要求

　　山顶测站样品应能满足古生物和沉积物分析鉴定的最少用量。 山脚测站样品除应能满足古生物和沉积物分析用的最少用量外，还应满足相关地质、生物目的的样品用量。 按照规定格式准确、完整、清晰地记录班报。

　　4 . 2 . 2 . 2 . 2 工作方法

　　采用动力定位辅助的情况下，进行定点作业。回收采样器离底 200 m 后，停止动力定位，开始在漂航状态下回收采样器。放缆速度为 50 m/min,距离采样器 150 m 的位置加装声脉冲发生器，下放至距海底 200 m,悬停 3 min 以便调整采样器姿态、观察张力变化情况，触底前的速度为 50 m/min。采样器触底、采样器释放机关之后开始回收，起拔的速度为 15 m/min。待确认离底之后便可按照正常速度回

　　收采样器。

　　4 . 2 . 2 . 3 浅钻采样

　　4 . 2 . 2 . 3 . 1 技术要求

　　浅钻下放过程中和离底前船舶应开启动力定位，确保定位符合要求(控制在水深的 2%以内)，离底100 m 时开启摄像进行监控。以获得站位处的结壳完整剖面及揭露结壳底部直接接触的基岩为合格。

　　4 . 2 . 2 . 3 . 2 工作方法

　　作业时，首先驾驶台根据风向流向调整好船舶姿态之后，导航人员根据站位要求通知驾驶台就位后

　　开启船舶动力定位，动力定位稳定后通知作业组，作业组随即将浅钻下放入水，下放至水深 6 m 挂浮球

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　　(浮球个数不少于 4 个)，确认通信讯号连接正常，继续放缆，放缆速度为 50 m/min,直到距海底 20 m,放缆速度降至 10 m/min 坐底。坐底时注意钻机倾斜角度小于 25°,钻机坐底成功后，多放 4 m~5 m缆，严密注视张力变化情况。离底 50 m 前打开灯、摄像头，进行选址。坐底后，测绝缘值，绝缘值不应

　　低于 20 MΩ。绝缘正常后，启动钻机作业。 通过视频和位移传感器判断是否作业完成。 完成后将钻机

　　回收，起拔的速度为 12 m/min~15 m/min,持续观察张力变化情况，待确认离底之后便可按照正常速度回收采样器。浅钻离底 200 m 以上位置时可停止动力定位，离水面 100 m 视现场海况要求开启动力

　　定位，将其安全回收至甲板。

　　4 . 3 观测/测试

　　4 . 3 . 1 海上现场观测和测试

　　4 . 3 . 1 . 1 试样的采集

　　现场试样的采集要求如下。

　　a) 航次报告所需的样品，包括结壳样、基岩样和沉积物样以及水样等均要求现场采集，以备室内测试。

　　b) 每个拖网测站的结壳试样应包含不同类型的结壳，应保证每一类型的试样在厚度与品位上能代表全部现场样品，具有真实代表性，不应主观随意捡样，且需要根据不同分析用途区分大、中、小样品，并对每个试样均应按 4 . 3 . 1 . 2 . 3 的规定进行样品描述。 具体操作为：

　　1) 板状结壳若为单一构造，试样应包括壳层的顶底层，即垂直板面刻取，不应平行板面刻取;若为二层和三层构造，除取全样外，每个构造层也应取样，每种试样要垂直构造层面刻取，全样应包含间断面物质。

　　2) 砾状结壳要垂直壳层面刻取试样，全样应包括过轴心的纵、横切面的样品，试样不能剔除层间物质。 如果为多构造层结壳，也要分层取样。

　　3) 钴结核要求全样采集，但试样应包括大型、中型、小型三种类型的样品在内。

　　c) 严格按试样制备程序，采用四分法进行样品缩分，缩分掉的部分，可以另作他用。所有分析品位的样品(含现场分析和岸上室内分析)，均应从保留的副样中提取。 分析试样用于资源量估算的，应是全样分析。 分层样用于地质分析和科研，不参与资源量计算。

　　d ) 基岩的样品尽量采集未经风化的新鲜岩样，粉末化之前的碎块(碳酸盐岩除外)应用稀盐酸处理。

　　4 . 3 . 1 . 2 结壳

　　4 . 3 . 1 . 2 . 1 分类

　　按形态划分为板状结壳、砾状结壳、钴结核三大类，具体要求按照 GB/T 35572 执行。

　　4 . 3 . 1 . 2 . 2 结壳壳层厚度现场统计

　　对于拖网采获样品，样品量小于 20 kg,所有样品均参与统计;样品量 20 kg~100 kg,分类别选取代表性样品分别统计测量，每一类别的样品件数应不少于该类样品总件数的 1/3;样品量大于100 kg,每

　　一类别的件数应不少于该类样品总件数的 1/5。 采用样品量加权，权重根据所统计结壳占同类结壳样品总量(包括基岩)的比例进行估算，计算测站各种类型结壳平均厚度。 必要时，在甲板钻取岩芯样品进

　　行厚度测量。凡是壳层小于 1 cm,均不参与统计。各种类型结壳厚度统计要求如下：

　　a) 板状结壳若板长大于 50 cm,每隔 10 cm~15 cm 测量一次;若板长小于 50 cm,则每隔 5 cm~ 10 cm 测量一次，最后算出总平均值;

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　　b) 砾状结壳剖开后，以核为中心，沿四个互相垂直的方向测量壳层厚度;或沿砾状结壳的长轴方向垂直钻取岩芯，测量实际钻遇的壳层厚度。 最后平均值为该类样品的厚度值;

　　c) 钴结核分大型(直径 ≥6 cm)、中型(3 cm≤直径<6 cm)、小型(直径<3 cm)分别进行统计，各取平均值，然后求其总平均值。

　　对于浅钻采样获取的岩心样品，应垂直壳层顶底界面测量其厚度。

　　4 . 3 . 1 . 2 . 3 描述

　　结壳特征的描述，应包括颜色、厚度或粒径、分层、致密度、表面特征和形态特征等。 有特殊意义的，应附上素描图和照片。 描述的内容包括下列内容。

　　a) 颜色：结壳壳层的颜色通常有亮黑色、褐黑色和黑褐色等。

　　b) 厚度或粒径：结壳壳层厚度或粒径值直接测量获得。

　　c) 分层：分层的标志有生长间断、颜色及致密程度等。分层往往标志着壳层两个不同的生长世代，应把分层特点和充填物的性质描述清楚。

　　d) 致密程度：壳层的致密程度可分为致密、较致密和疏松等。

　　e) 表面特征：结壳的表面特征包括光滑程度和突起。光滑程度分为光滑、较光滑、较粗糙和粗糙等 。按大小形状，突起可分为：

　　— 鲕状：突起直径<1 mm;

　　— 豆状：1 mm≤突起直径<5 mm;

　　— 葡萄状：5 mm≤突起直径<10 mm;

　　— 瘤状：突起直径 ≥10 mm。

　　f) 形态特征：描述结壳外部形态特征，对砾状结壳、钴结核的三轴进行测量。

　　4 . 3 . 1 . 2 . 4 丰度计算

　　结壳总体丰度计算按公式(1) :

　　F= 10 × H × D …………………………( 1 )

　　式中：

　　F — 丰度，单位为千克每平方米(kg/m2 ) ;

　　H — 样品壳层的平均厚度，单位为厘米(cm) ;

　　D — 样品平均湿密度，单位为克每立方厘米(g/cm3 )。

　　考虑到结壳类型的多样性，在现场每个测站的编录中要求分别按公式(2) ~公式(4)计算出每种结

　　壳类型的丰度：

　　式中：

　　Fb — 板状结壳丰度，单位为千克每平方米(kg/m2 ) ;

　　Fl — 砾状结壳丰度，单位为千克每平方米(kg/m2 ) ;

　　Fg — 钴结核丰度，单位为千克每平方米(kg/m2 ) ;

　　di — 钴结核的平均直径，单位为厘米(cm) ;

　　0 .52di— 钴结核换算平均厚度，单位为厘米(cm)。

　　为计算方便，假定结核紧密平铺海底，则可将直径为 di 的球状结核换算为以di 为底面边长，hi 为

　　厚度的长方体，按公式(5)和公式(6)计算其丰度。

　　(4/3) × π(di/2)3 =di2 × hi …………………………( 5 )

　　注：若一个拖网站位中出现板状、砾状和钴结核三类样品，则以板状结壳丰度作为该站位丰度;若出现砾状结壳和钴结核两类样品，则以砾状结壳丰度作为该站位丰度。

　　4 . 3 . 1 . 2 . 5 结壳含水率的计算

　　应分别测定不同结壳的含水率，计算按公式(7) :

　　…………………………( 7 )

　　式中：

　　η — 含水率，% ;

　　A — 样品湿重，单位为克(g) ;

　　B — 样品干重，单位为克(g)。

　　4 . 3 . 1 . 2 . 6 结壳物理力学参数的采集

　　应对结壳物理力学参数进行采集，内容包括。

　　a) 采集的参数

　　结壳及基岩物理力学参数包括：密度(湿)(体重)、孔隙度、抗压强度(点荷载)、普氏系数、抗剪强度、抗拉强度等。

　　每个参数的试样，应选具有代表性的样品。 考虑到采矿的实际条件，结壳的体重样应包括其中的薄夹层。 资源调查阶段暂不要求进行相关测定，一般勘探阶段测定的站位数量应不少于该

　　阶段有效站位的 20%,详细勘探阶段测定的站位数量应不小于该阶段有效站位的 30%。

　　b ) 密度(湿)计算

　　密度(湿)计算按公式(8) :

　　D=W/V …………………………( 8 )

　　式中：

　　D— 样品密度，单位为克每立方厘米(g/cm3 ) ;

　　W — 样品湿重，单位为克(g) ;

　　V— 样品体积，单位为立方厘米(cm3 )。

　　样品体积的计算方法，统一采用阿基米德原理测定，现场样品称重用天平，称重前先用半湿毛巾将样品表面的海水吸干。 计算按公式(9) :

　　V=(Wk -Ws )/Ds …………………………( 9 )

　　式中：

　　V — 样品体积，单位为立方厘米(cm3 ) ;

　　Wk— 样品在空气中的湿重，单位为克(g) ;

　　Ws — 样品在水中的重量，单位为克(g) ;

　　Ds — 水介质的密度，单位为克每立方厘米(g/cm3 )。

　　式中：

　　P — 破坏荷载，单位为牛顿(N) ;

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　　De — 等效圆的直径，单位为毫米(mm) ;

　　wf — 试样破坏面的宽度，单位为毫米(mm) ;

　　D — 加荷点间距，单位为毫米(mm) ;

　　A — 通过加荷点的破坏面积，单位为平方毫米(mm2 )。

　　计算值精确至 0 . 01 。

　　d) 普氏系数计算

　　普氏系数 Φ0 按公式(13)计算：

　　Φ0 =4n/p75q …………………………( 13 )

　　式中：

　　Φ0 — 普氏系数;

　　n— 打击次数，单位为次。

　　p，q— 分别为试样的特征系数和指数。

　　p，q按公式(14)、公式(15)计算：

　　p = 10a

　　q =b

　　式中：

　　N — 试样个数，单位为个;

　　mi — 试样质量，单位为克(g) ;

　　hi — 筛下物高度，单位为毫米(mm)。

　　计算值精确至 0 . 01 。测试操作见附录 A。

　　4 . 3 . 1 . 2 . 7 结壳及其基岩化学参数的计算

　　结壳及基岩化学参数计算主要包括 Co、Mn、Fe、Cu、Ni 等元素。

　　样品的制备、技术要求和测试项目等按照 DZ/T 0130(所有部分)的相关规定执行。

　　4 . 3 . 1 . 3 基岩

　　基岩描述的内容应包括：

　　a) 颜色：包括新鲜岩石和风化后岩石的颜色;

　　b) 矿物组成：包括主要矿物、次要矿物和次生矿物，斑晶、基质成分及矿物蚀变程度等;

　　c) 结构和构造;

　　d) 岩石风化程度;

　　e) 定名：依据上述描述特点，初步定出岩石名称。

　　4 . 3 . 1 . 4 表层沉积物

　　4 . 3 . 1 . 4 . 1 描述

　　应对沉积物进行详细观察并进行综合描述，内容包括：

　　a) 颜色：基本色调在后，次要颜色及形容词在前;

　　b ) 结构：均匀、不均匀、有无斑块;

　　c) 稠度：分为流塑、软塑、半固结的;

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　　d ) 黏性：有黏性、无黏性;

　　e) 含水量、黏土含量(大致估计)、生物含量及其特征等;

　　f) 沉积物土类定名、气味等。

　　4 . 3 . 1 . 4 . 2 涂片鉴定

　　沉积物涂片鉴定要求如下：

　　a) 沉积物涂片按 4.3.2.9 的要求执行;

　　b) 沉积物分类：依据黏土、钙质生物、硅质生物含量的比例，定名时采用黏土～钙质生物～硅质生物三角图解。

　　4 . 3 . 1 . 5 碎屑矿物的鉴定

　　碎屑矿物现场鉴定技术和要求，按 4 . 3 . 2 . 8 的要求执行。

　　4 . 3 . 1 . 6 微体古生物鉴定

　　按 4 . 3 . 2 . 6 的要求执行。

　　4 . 3 . 2 室内测试

　　4 . 3 . 2 . 1 结壳及沉积物试样的分样

　　所测样品的选择应做到：

　　a ) 样品采集前应对样品进行系统的观察、描述记录和照相;

　　b) 取样工具应清洗干净，不应用易断生锈的铁制工具取样，样品包装袋清洁牢固，谨防样品交叉污染;

　　c) 采集结壳样品时，应对其进行彻底清洗，去除表面的沉积物、底部的基岩及各种附着物，标明上下层面;

　　d) 结壳样品的采集应分全样及分层样，全样样品应选择不同类型、不同基岩、不同厚度、不同大小的结壳，用于结壳资源评价的样品应包括结壳全部分层，通常建议为结壳岩心的 1/2 部分;

　　e) 采集结壳分层样时，应注意区分顶底并观察壳层层次的变化，从顶部向底部按不同的壳层逐层取样，并按取样顺序分层依次编号，应画取样草图;

　　f) 采集磨制结壳全样光片的样品应包括所有壳层，并垂直于顶底壳层切制，同时在样品上标明顶和底;

　　g) 采集磨制结壳光薄片的样品时，应采取有脉石矿物及岩块的地方制样;

　　h) 采集结壳电子探针分析的光片或光薄片样品时，应选取 目的层，垂直于顶底壳层切制，注明所采壳层的位置，编好分层号，并用示意图表示;

　　i) 结壳红外光谱、X射线衍射、透射电镜、穆斯堡尔谱分析一般采集分层样品，采集时应采所分微层的全样，将其破碎至 80 目左右，充分混合，缩分取样;

　　j) 采集表层插管样时，应注意沉积物颜色、结构、构造、间断面等变化特征，在不同层位及变化地段均应采样，防止样品扰动及污染;

　　k) 分析测试样品应标明测站号、分析样编号和分层号等，防止混乱和丢失;

　　l) 测试样品应填写送样单、写明测试项目与具体要求，送样单上的编号与野外编号应一致，并应编制室内号，磨制样品的位置应用示意图表示。测试样品 日期的格式应用 8 位(yyyymmdd)数字表示。

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　　4 . 3 . 2 . 2 结壳镜下鉴定

　　4 . 3 . 2 . 2 . 1 内容

　　鉴定内容包括：

　　a) 结壳壳层的宏观特征，判别其成矿期次;

　　b) 不同时期形成的壳层的结构、构造、厚度，壳层间的接触关系;

　　c) 结壳中矿石矿物的组合及其关系;

　　d) 岩块组分、结构构造特征及定名;

　　e) 结壳化学成分及微区成分的变化特征。

　　4 . 3 . 2 . 2 . 2 方法

　　采用实体显微镜、偏反光显微镜、扫描电镜及透射电镜的方法进行：

　　a) 实体显微镜用以鉴定结壳的宏观特征及分层厚度、特征等;

　　b) 采用偏反光显微镜鉴定结壳的结构构造、矿石及矿脉特征;偏光显微镜鉴定脉石及岩块特征;

　　c) 扫描电镜用以鉴定结壳及矿物的形貌特征、微区成分及变化特征;透射电镜了解微细矿物的组分及成分特征。

　　4 . 3 . 2 . 2 . 3 要求

　　结壳镜下鉴定要求如下：

　　a) 研究结壳壳层及矿石特征，应分别磨制全样及分层样的定向光片，壳层中脉石矿物及岩块的鉴定则应磨制光薄片;

　　b) 结壳的构造特征鉴定，应在反光显微镜的低倍镜下对各壳层进行全面观察，对各种构造特征、构造层的厚度及层间的变化关系均应进行详细描述;

　　c) 矿石矿物应采用偏光显微镜的高倍镜及透射电镜鉴定;

　　d) 鉴定时应观察仔细、定名应准确;

　　e) 镜下观察的同时，应对重要的特征进行显微照相，并将其制成图版;

　　f) 扫描电镜样品应根据需要，选择最具代表性的部位送样。

　　4 . 3 . 2 . 3 结壳化学分析

　　4 . 3 . 2 . 3 . 1 样品的制备

　　样品的制备要求如下：

　　a) 样品(足量时)制备按 DZ/T 0130(所有部分)的有关规定执行，并采用尼龙筛网过筛，样品细度200 网 目(φ0.074 mm) ;

　　b) 不足量的样品，经 60 ℃ ~80 ℃烘干，用玛瑙研钵研磨至 200 网 目;

　　c) 制备的样品装入广口磨口瓶中，在空气中进行湿度平衡，放入无干燥剂的干燥器内制成风干样品备用;

　　d) 副样管理按 DZ/T 0130(所有部分)的有关规定执行，样品量少的结壳，待测试工作结束后，将剩余样品全部收回留作副样。

　　4 . 3 . 2 . 3 . 2 分析项目

　　结壳分析项目如下：

　　a) 按 GB/T 35572 的有关要求，确定样品最低可靠质量，并开展样品全分析。分析项 目应根据调

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　　查及研究报告的需要和结壳元素组合特点确定;

　　b ) 基本分析项 目：TFe、Mn、Cu、Co、Ni ;

　　c) 化学全分析项 目：SiO2、Al2 O3、Fe2 O3、CaO、MgO、MnO、TiO2、P2 O5、Na2 O、K2 O、烧失量等;

　　d) 微量元素分析项 目：Pb、Zn、Cr、Cd、Te、V、Ti、B、Sr、Ba、Mo、As、Li、Rb、Nb、Sc、Zr、Ga 等;

　　e) 稀土元素和铂族元素分析。

　　4 . 3 . 2 . 3 . 3 测定仪器的要求

　　测定仪器应满足分析准确度的要求，其主要质量参数(稳定性、灵敏度、分辨率等)应达到或优于待测样品的组分的质量要求。

　　4 . 3 . 2 . 3 . 4 技术要求

　　具体技术要求如下：

　　a) 按照 DZ/T 0130(所有部分)、GB/T 14506(所有部分)、GB/T 20260 的规定执行 ;

　　b ) 碎样全过程，样品的损耗不应大于 5% ;

　　c ) 一批样品在 10 个或 10 个以下，插入 1 个标准物质，10 个以上插入 2 个或 2 个以上标准物质与样品平行测定;

　　d) 每批样品中插入 1 份或 2 份以上空白试验，与样品平行测定;

　　e) 每批样品随机或等距抽取 10%~30%样品做内检，编成密码交由不同分析人员进行基本分析和检查分析;

　　f) 内检样合格率应达到 90%,并将超差的试样复检至合格为止;外检合格率达到 80%以上;

　　g) 在一批样品中标准物质仅有一份，若标准物质测定结果误差不合格，且样品双份分析的双差超过 30% ,则不合格，应重新测定;

　　h) 空白值出现异常，应查明原因，妥善处理，若原因不清，又明显影响测试质量时，应重新测定;

　　i) 结壳做全分析各项百分数的总和应达到 99.00%~101.00% ;

　　j) 分析测试报告应有详细资料说明，分析方法，实验条件、仪器和质量评价等内容。分析测试报告由任务承担单位相关人员审核签字，单位盖章后有效。

　　4 . 3 . 2 . 4 沉积物化学分析

　　4 . 3 . 2 . 4 . 1 样品制备

　　沉积物样品制备的要求如下：

　　a) 按 DZ/T 0130(所有部分)的有关规定执行，采用尼龙筛网过筛，严防污染;

　　b) 细度(网 目)要求：160 网 目(Φ0.097 mm) ;

　　c) 样品装入牛皮纸样品袋中，在(105~110) ℃烘干 5 h,置于干燥器中冷却备用;

　　d) 样品量多的沉积物磨碎通过 80 网 目(Φ0 .177 mm)后留取副样;

　　e) 样品量少的沉积物，待测试工作结束后，将剩余样品全部收回留作副样;

　　f) 副样保管按 DZ/T 0130(所有部分)有关规定的执行。

　　4 . 3 . 2 . 4 . 2 分析项目

　　分析项目如下：

　　a) 化学全分析项 目：SiO2、Fe2 O3、Al2 O3、CaO、MgO、MnO、TiO2、P2 O5、Na2 O、K2 O、烧失量等;

　　b) 次量成分：CO2、SO3、F、Cl、CaCO3、有机碳等;

　　c) 微量元素分析项 目：Cu、Co、Ni、Pb、Zn、Cr、V 、B 、Sr、Ba、Li、Rb、Nb、Sc、Zr、Ga、Mo 和稀土元

　　GB/T 40873—202 1

　　素等。

　　4 . 3 . 2 . 4 . 3 分析方法

　　分析方法要求：

　　a ) 根据样品性质和分析项目的不同，选择相应的国家标准或行业标准方法;

　　b) 选用的和制定的分析方法、测量仪器等的精密度，应能确保报出数据位数的有效性;

　　c ) 全分析各组分测试完成后，应加百分总和，一般将主量成分和次量成分相加，必要时还应加微量成分(组分)。在计算百分结果总和时，应扣除 S、Cl、F 等项 目的氧当量。

　　4 . 3 . 2 . 4 . 4 技术要求

　　具体技术要求如下：

　　a ) 按照 DZ/T 0130(所有部分)、GB/T 14506(所有部分)、GB/T 20260 的规定执行 ;

　　b) 碎样全过程中样品的损失率应不大于 5% ;

　　c ) 一批样品数在 10 个或 10 个以下，插入 1 个标准物质，10 个以上插 2 个或 2 个以上标准物质与样品同批内测定;

　　d ) 每批样品中插入 2 份空白试验，与样品平行测定;

　　e) 如果标准物质测定结果超过标准值 ±两倍标准偏差范围时，判定此批分析结果存在系统误差，应全部重测;

　　f) 空白值出现异常，应查明原因，妥善处理，若原因不清，又明显影响测试数据的质量时，应全批重测;

　　g) 每批样品随机或等间距抽取 10%~30%样品做内检，编成密码交由不同人员进行基本分析和检查分析;

　　h) 平行双样分析结果的合格率小于或等于 70%时，此批样品应重新称样测试。合格率大于 70%时，超差的试样应返工复检，直至合格为止;

　　i ) 抽取样品总数的 5% ,送交指定实验室进行外部检查;

　　j) 外检合格率应不小于 80% ;

　　k) 沉积物全分析其各项百分数的总和应达到 99.00%~101.00% ;

　　l) 分析测试报告由任务承担单位相关人员审核签字，单位盖章后有效。

　　4 . 3 . 2 . 5 基岩的鉴定和分析

　　4 . 3 . 2 . 5 . 1 鉴定和分析项目

　　鉴定和分析项目主要包括岩石薄片鉴定、化学分析和年龄测定等。

　　4 . 3 . 2 . 5 . 2 薄片鉴定

　　基岩薄片鉴定内容及要求如下。

　　a ) 鉴定内容

　　岩石组分(主要造岩矿物、变质矿物、次生矿物、岩石基质和某些具特殊意义的矿物等);岩石结构、构造特征和岩石镜下定名。

　　b) 要求

　　一个测站的样品薄片不应少于 1 片~3 片(根据样品情况确定)，应选择相对较新鲜的、具代表

　　性的样品。 当某些测站的样品风化度较深，制片时，应进行技术处理。

　　c ) 鉴定报告

　　GB/T 40873—202 1

　　岩石鉴定报告建议包括手标本观察描述和显微镜下鉴定两部分内容。

　　手标本观察描述：包括岩石的颜色、风化程度、结构构造、岩石成分(能辨别的矿物和基质特征等)及其含量估计和初步定名等。

　　显微镜下鉴定：包括矿物成分(主要矿物、次要矿物、次生矿物)特征及其含量;岩石结构构造和岩石定名等。

　　鉴定报告建议给出素描图或显微照片。

　　4 . 3 . 2 . 5 . 3 矿物鉴定

　　矿物鉴定方法及要求如下。

　　a ) 鉴定方法

　　主要有薄片鉴定和油浸法。 薄片鉴定一般用于各种岩石切片的鉴定，油浸法多用于透明碎屑矿物的鉴定，可用于测定矿物的折光率以鉴定矿物名称和成分。 如果薄片鉴定有困难时，要求将样品制成人工碎屑以油浸法进行鉴定或挑选单矿物送电子探针或 X射线衍射分析等。

　　鉴定对象包括主要造岩矿物的橄榄石类、辉石类、角闪石类、长石类、云母类和石英等;次要矿物包括：锆英石、磷灰石、榍石、电气石、尖晶石、石榴子石类、不透明矿物(磁铁矿、钛铁矿、铬铁矿、黄铁矿等);次生矿物包括：绿帘石、绿泥石类、蛇纹石类、绢云母、高岭石和方解石等。

　　b) 鉴定要求

　　薄片鉴定应在偏光显微镜下对矿物的光学特征进行全面观察、准确定名。 油浸法在测定前，应配一套不同大小折光率的浸油。 为保证测定的正确性，要求已知折光率的间隔为 0 . 005 或0 . 001 。被测的矿物要将其置于乳钵中敲碎(不研磨)成粉砂状，并使其通过 100 号及 120 号筛子，主取 120 号筛面上碎屑鉴定。

　　c) 鉴定报告要求

　　不要求单独提交矿物鉴定报告，只要求在岩石镜下鉴定报告中一并将矿物的主要光学特性列出即可。

　　4 . 3 . 2 . 5 . 4 化学成分分析

　　基岩矿物化学分析项目及要求如下。

　　a ) 分析项 目

　　分析测试项目应包括主要氧化物含量、微量元素和稀土元素。

　　主要氧化 物分 析项 目 为：SiO2 、TiO2 、Al2 O3 、Fe2 O3 、FeO、MnO、MgO、CaO、Na2 O、K2 O、

　　P2 O 5、H 2 O+ 等 。

　　微量元素分析项目为：V、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Pb 等。

　　稀土元素分析项目为：La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu 和 Y 等。

　　b) 分析要求

　　按 GB/T 17229 的有关规定执行。

　　4 . 3 . 2 . 5 . 5 年龄测定

　　基岩年龄鉴定方法及要求如下：

　　a ) 测定方法

　　应采用同位素40 Ar/39 Ar法或者其他合适方法进行测定。

　　b ) 测定样品选择

　　应选择具代表性的新鲜样品。

　　GB/T 40873—202 1

　　4 . 3 . 2 . 6 微体古生物鉴定

　　4 . 3 . 2 . 6 . 1 样品的分样

　　微体古生物样品分样要求如下。

　　a) 样品分样应包括沉积物、结壳、沉积碳酸盐岩、磷酸盐岩及硅质岩等。

　　b ) 沉积物样品分样应做到：

　　1) 使用的工具及样品袋应清洁，避免样品交叉污染;

　　2) 取样站位、间距视勘探及科研项 目需要而确定，但对颜色及岩性不同的层段一定选取样品，确保取样的代表性;

　　3) 所采样品编号、制备的鉴定样品编号与野外编号应完全一致(柱状样例外)，并应编制室内分析编号。 柱状样样品编号应包括样品号及采样深度;

　　4) 所分析的样品应留副样，备查或补漏。

　　c) 结壳样品分样应做到：

　　1) 采样工具应干净，防止样品污染;

　　2) 待采集样品的结壳应清洗干净，并作照相及描述;

　　3) 应在垂直结壳壳层生长方向的剖面上分层取样;

　　4) 取样编号应包括野外编号及室内分层。

　　d ) 沉积碳酸盐岩、磷酸盐岩及硅质岩分样应做到：

　　1) 结壳中的碳酸盐岩脉、磷酸盐岩脉及岩块应取样分析、并注意其与结壳的接触关系;

　　2) 选取全岩样品时，应选取有代表性的样品;

　　3) 所采样品编号与野外编号应保持完全一致。

　　4 . 3 . 2 . 6 . 2 测试的对象

　　应包括有孔虫、钙质超微、放射虫、硅藻等其他门类化石。

　　4 . 3 . 2 . 6 . 3 技术要求

　　微体古生物鉴定技术要求如下。

　　a) 样品制备技术要求

　　各测试对象的样品制备应做到：

　　1) 有孔虫样品

　　沉积物样按 GB/T 12763 . 8 的相关规定执行;

　　固结差及风化的岩石经破碎后按 GB/T 12763 . 8 的相关规定执行，其他岩石样应选取有代表性的部分磨制岩石光薄片(两片)供偏光显微镜及扫描电镜用。

　　2) 钙质超微化石样品

　　钙质超微化石样品包括沉积物和岩石两类样品。 要求如下：

　　沉积物样：

　　— 用牙签取制，牙签不应重复使用，采用涂片法，用蒸馏水作稀释液，用牙签反复扰动沉积物;

　　— 分选细粒级沉积物制片，盖片胶选用折光率 1 . 53 的中性树胶;

　　— 制备的样片应排除气泡，盖片不应小于 22 mm×22 mm;

　　— 制备样片数目至少 2 片 。

　　岩石样：应压碎至 0 .008 mm 以下，然后采用沉积物样的制片方法制样。

　　GB/T 40873—202 1

　　3) 放射虫样品

　　用过氧化氢(H 2 O 2)彻底溶解样品中的有机质，再用清水反复清洗;完全溶解非硅质物质，所加

　　盐酸浓度为 10%~30%,然后用清水反复清洗干净;处理后的硅质沉积物离心去水，然后加 2

　　倍于样品体积、比重为 2 . 4 的重液，经离心机两次分离;富集的放射虫用水稀释，并加数滴冰乙酸，然后洗去重液;用吸管吸取搅拌均匀的悬浮液，置于盖玻片上，烘干后，用中性树胶固样;制

　　备的样片不应少于 2 片;岩石样应压碎至 1 mm~2 mm,采用沉积物样品的制样方法。

　　4) 硅藻样品

　　取干样 1 g 放入 100 mL烧杯内，加入过氧化氢约 20 mL,使样品充分反应，然后用纯净水换洗数次，再用盐酸浸泡至没有气泡产生为止，纯净水冲洗至中性;将样品倒入 50 mL 的离心管，

　　晾干后用比重为 2 . 4 的重液进行浮选，把浮选液收集到离心管，纯净水稀释到一定浓度后，用

　　滴管取 1 /n到盖玻片上晾干，用中性树胶制成固定片。

　　b) 化石鉴定要求

　　各类化石的鉴定应达到如下要求。

　　1) 有孔虫化石

　　化石数量太多时，应进行缩分，缩分后的样品，应基本保证对不同种化石的鉴定;化石定性分析

　　应定到种;统计每个样品中的化石数量;有环境或生态意义的种应进行定量统计(个/g) ,一般

　　种进行分级统计;观察并描述反映环境和生态意义的化石特征，如破碎、溶蚀及摩擦等。

　　2) 钙质超微化石

　　显微镜下观察视域不应少于 20 个;化石定性分析应定到种;有环境或生态意义的种应进行定量统计，一般种进行分级统计(丰富、常见、稀少、偶见);观察并描述反映环境和生态意义的化石特征，如破碎、溶蚀及钙质充填等。

　　3) 硅藻化石

　　显微镜下对整个薄片的化石进行鉴定;化石定性分析应定到种;有环境和生态意义的种应进行定量统计，一般种进行分级统计(丰富、常见、稀少、偶见);观察并描述反映环境和生态意义的化石特征。

　　4) 放射虫化石

　　显微镜下对整个薄片的化石进行鉴定;化石定性分析应定到种;有环境和生态意义的种应进行定量统计，一般种进行分级统计;观察并描述反映环境和生态意义的化石特征。

　　4 . 3 . 2 . 6 . 4 鉴定报告编写

　　报告编写内容如下：

　　a) 具有时代及环境意义的关键性化石应进行显微照相或电镜扫描照相;

　　b ) 将照片制成相应的图版，作为报告的附件;

　　c) 报告内容应包括：样品来源及数量、鉴定目的要求、取样位置、鉴定方法及所用仪器、化石名单、分析结果的讨论及存在问题;

　　d) 报告要求文字简练、结论清晰;

　　e ) 报告应写明鉴定人，并由相关人员审核签字，单位盖章后有效。

　　4 . 3 . 2 . 7 古地磁测定

　　4 . 3 . 2 . 7 . 1 测定对象

　　柱状沉积物的剩余磁性、起始体积磁化率。

　　GB/T 40873—202 1

　　4 . 3 . 2 . 7 . 2 样品的采集

　　古地磁样品的采集要求如下。

　　a) 野外采集样品应达到如下要求：

　　1) 采样站位的选择采样器应选在连续沉积区;

　　2) 应衬有弱磁性的塑料套管，使岩芯保持采样时的状态;

　　3) 存样套管两端应封闭，存放在阴凉低温处，避免敲击和震动;

　　4) 测量的岩芯应定向，没有定向系统时，也应做到相对定向;

　　5) 样品采集编录。

　　b) 室内采集要求：

　　1) 沉积物岩芯应用钻石刀沿定向参数基准线剖开，避免磁性污染及扰动样品;

　　2) 用无磁性的塑料盒盛放样品，避免使用超过测量仪器磁性本底值的样品盒，所采样品应密封存放;

　　3) 样品加工后的形状和体积大小应符合磁力仪的测试要求;

　　4) 样品编号应包括站位号及取样深度。

　　c) 样品采集的技术要求如下：

　　1) 测量仪器

　　根据测量要求选取测量仪器系统及退磁系统。 测量仪器环境要求及标定、退磁仪器环境要求及调试均应按 GB/T12763 . 8 的相关规定执行。

　　2) 测试要求和方法

　　测试要求和方法按照 GB/T 17229 的相关规定执行。

　　4 . 3 . 2 . 8 碎屑矿物鉴定

　　4 . 3 . 2 . 8 . 1 样品备制

　　样品的制备应按下列过程进行：

　　a) 碎屑矿物从沉积物中或是完成粒度分析后的样品中选取，采集的粒径为 0.063 mm~0.25 mm;

　　b) 采样重量一般为 5 g~20 g,在较细的沉积物中当碎屑组分含量少时，视可能，应适当增加采样量;

　　c ) 样品分离采用淘洗盘法或重液法;

　　d) 样品烘干后称重，记录干样重量，经磁选电选后，淘洗出相对轻、重两部分组分;

　　e) 对轻矿物及重矿物分别称重并做记录;

　　f) 原样称重应采用精度为 1/100 的天平，分选后的样品称重应采用精度为 1/1 000 或 1/10 000的天平;

　　g) 样品分离后，轻、重矿物应达到矿物定量的最低要求数(300 颗)。

　　4 . 3 . 2 . 8 . 2 样品鉴定

　　样品的鉴定包括定性和定量分析，按下列要求及步骤完成：

　　a) 样品量小于 0.4 g,应全样观察鉴定，超过 0.4 g,用四分法或条带法缩分;

　　b) 碎屑矿物应全分析，按磁性、重组分和轻组分顺序进行;

　　c) 矿物定名应准确，对特殊的及有意义的矿物应对其特征进行全面的描述，必要时应进行单矿物测试;

　　d) 实体镜不能鉴定的矿物，应采用油浸法或其他的测试方法;

　　GB/T 40873—202 1

　　e) 矿物含量根据需要采用 目估法或数颗粒法测定;对环境、成因等有意义的矿物采用颗粒数表示，对一般矿物采用目估法。含量大于 1%的用百分数表示;

　　f) 数颗粒法，是对重矿物及轻矿物各数 300 颗~500 颗，并计算每一种矿物的含量;

　　g) 每个样品鉴定中应有完整的鉴定记录，内容包括：站号、取样位置、水深、矿物名称、含量、特征等。

　　4 . 3 . 2 . 8 . 3 碎屑矿物鉴定技术要求

　　碎屑矿物鉴定具体技术要求如下。

　　a) 样品鉴定质量检查包括：

　　1) 矿物分离应要求：淘洗时矿物损耗率小于 3%;磁性矿物、重矿物及轻矿物各占磁性部分、重部分及轻部分的 95%以上;各种天平误差应小于感量两倍;

　　2) 大洋底质碎屑矿物的鉴定质量应按 GB/T 17229 相关规定执行;

　　3) 内检结果处理应按 GB/T 17229 相关规定执行。

　　b) 编写报告内容和审查应满足下列要求：

　　1) 鉴定记录表与计算结果的原始记录等应齐全并整编成册;

　　2) 编写鉴定报告内容含：分析方法、样品来源、数量、产地、矿物种类、含量及变化特征、分布特征等，对碎屑矿物某些特殊矿物或有意义的矿物要详细论述;

　　3) 报告应写明鉴定人，并由相关人员审核签字，单位盖章后有效。

　　4 . 3 . 2 . 9 沉积物涂片鉴定

　　4 . 3 . 2 . 9 . 1 涂片鉴定方法

　　沉积物涂片的鉴定应包括。

　　a) 样品采集应做到：

　　1) 采样工具和置样品的片子应保持清洁，严防样品混染和污染;

　　2) 柱状沉积物厚度小于或等于 1 m 的部分，采样间距应不大于 10 cm;厚度大于 1 m 的部分，视需要采样间距可适当放宽，但在沉积物类型变化及地层界面处应加密取样;

　　3) 样品编号包括：站号及采样深度;

　　4) 当沉积物中粗粒组分(颗粒粒径大于 0.063 mm)含量大于 75%时，不做涂片鉴定。

　　b) 涂片制作应遵循程序：

　　1) 取少量样品置于载玻片上，用蒸馏水稀释后均匀涂抹(不准许筛选)，展布在合适的玻片内;

　　2) 将沉积物涂片放于温度 80 ℃ ~100 ℃的电热板上烘烤，烘干后立即取下;

　　3) 滴入折射率 1.537~1.540 的中性树胶于涂片上，盖上盖玻片，挤出气泡，标上编号，平放在标本盘上。

　　c) 涂片鉴定应做到：

　　1) 制好的涂片首先在双 目镜下观察，了解粗组分及金属矿物，然后在偏光显微镜下全面观察;

　　2) 对涂片中所有沉积物组分进行定性鉴定;

　　3) 对沉积物命名有意义的组分应做含量估定，估算其含量应在 16 × 10 或 25 × 10 放大倍数下进行(选择原则，视沉积物组分颗粒大小而定);

　　4) 对于含量小于 1%的组分，其半定量方法为：1 颗~ 10 颗以“+”表示、11 颗~ 100 颗以

　　GB/T 40873—202 1

　　“√”表示、大于 100 颗至小于 1%以“△”表示;

　　5) 按鉴定结果根据沉积物命名原则定出沉积物的名称，并编写相应的表格。

　　4 . 3 . 2 . 9 . 2 涂片鉴定技术要求

　　鉴定技术应做到：

　　a) 镜下鉴定时，应反复使用单偏光及正交偏光系统，以准确鉴别硅质及钙质生物;

　　b ) 鉴定的质量检查按 GB/T 17229 的相关规定执行;

　　c) 涂片鉴定的内检处理按 GB/T 17229 的相关规定执行。

　　4 . 3 . 2 . 9 . 3 编写报告内容和审查

　　编写报告内容和审查应满足下列要求：

　　a) 涂片鉴定表格的内容包括：站号、样品深度、砂、黏土、生物、矿物各组分的含量、微体古生物的主要类别和最后定名等;

　　b ) 鉴定报告应对主要矿物的特征，变化规律及具有环境意义的特殊矿物特性及变化进行论述;

　　c) 根据送样单位的要求，依据各站位涂片鉴定结果，可编制调查区沉积物类型分布图及相应说明书;

　　d) 鉴定表格及报告应有鉴定人、相关负责人审查签名，鉴定单位盖章方能提交;

　　e) 鉴定后的涂片样应妥善完整的保存，至送样单位提交终结报告为止。

　　4 . 3 . 2 . 9 . 4 地质调查成果资料

　　调查成果资料包括：

　　a) 结壳、基岩和沉积物调查仪器设备和现场作业班报;

　　b) 结壳、基岩和沉积物调查样品记录班报与样品信息;

　　c) 结壳、基岩和沉积物调查现场分析测试数据、室内分析测试原始测试记录、报表和分析测试与鉴定报告等。

　　5 地球物理调查

　　5 . 1 调查对象和目的

　　磁力测量、重力测量、浅地层剖面测量、多波束测量、单道地震测量、海底视像调查和 ROV 近底调查等各种地球物理调查方法主要用于获取海山地形地貌、底质类型、构造沉积和富钴结壳资源空间分布等地形地质信息。

　　5 . 2 磁力测量

　　5 . 2 . 1 测量技术要求

　　5 . 2 . 1 . 1 测量精确度

　　按照调查成图比例尺，磁力测量精确度应达到表 1 的要求。

　　GB/T 40873—202 1

　　表 1 不同调查比例尺测线间距与测量要求

　　5 . 2 . 1 . 2 船磁方位影响试验要求

　　拖曳电缆长度选取不小于船长度的 3 倍，做船磁方位影响试验，具体按照 GB/T 12763 . 8 有关规定执行。

　　同一海区，使用不同的调查船作业，应各自做船磁方位影响试验。

　　5 . 2 . 1 . 3 航速的确定

　　通过调查船在不同航速和转向时的电缆拉力试验，确定最佳航速。

　　5 . 2 . 1 . 4 海上测量要求

　　海上测量应满足下列要求：

　　a) 调查船应沿布设的测线匀速直线航行;

　　b) 调查船应提前不少于 500 m 对准测线，使船艏、船尾与拖曳传感器成一直线进入测线测量，测线测量结束时，调查船应延迟不少于 500 m 下线;进入测线和测线结束前驾驶室应预先通知测量值班室;

　　c) 测线测量中，调查船不准许大转向、变速或停船，遇特殊情况应停船、转向或变速时，应及时通知测量值班室，采取应急措施，并在班报中说明;

　　d) 磁力仪器室应配备与航海室同步的导航显示设备。

　　5 . 2 . 2 调查成果资料

　　磁力调查成果包括：

　　a) 自记录原始数据;

　　b ) 原始班报记录;

　　c) 磁力成果数据表;

　　d) 成果图件，包括：实际材料图、ΔT磁异常图等;

　　e) 技术总结报告。

　　5 . 3 重力测量

　　5 . 3 . 1 测量技术要求

　　重力测量应满足下列要求。

　　a) 出海前，应进行静态和动态观测试验，具体按照 GB/T 12763.8 有关规定执行;

　　1) 静态观测试验包括：仪器开机的重复性试验;仪器静态零点漂移观测，出海测量前连续观测 7 d 以上，测量结束后连续观测 3 d 以上，确定仪器漂移的线性度;

　　GB/T 40873—202 1

　　2) 动态观测试验，测量前检查仪器在动态时零点漂移的线性度。

　　b) 测量工作开始前，仪器应恒温 48 h 以上，测量前 1 h 开动陀螺平台系统。

　　c) 开航前应获得重力基点的有关数据，包括：基点高程和绝对重力值，仪器稳定后的读数(不少于30 min),水深、仪器距当时水面的高差及水面距基点的高差，仪器距码头基点的水平距离和方位，并绘略图。

　　d) 布设测线时，主测线应垂直主构造线方向，联络测线垂直于主测线。

　　e) 测量时，调查船应保持匀速直线航行;船只偏离测线应及时缓慢修正。

　　f) 至少应提前 30 min上线，到达测线终点后保持直线航行 5 min后方可下线。

　　g) 进行面积测量时，航线偏离设计测线不准许大于 50 m,调查比例尺大于 1 ∶ 50 万时，船速不准许大于 10 Kn。

　　5 . 3 . 2 调查成果资料

　　重力调查成果包括下列内容：

　　a) 自记录原始数据;

　　b ) 原始班报记录;

　　c) 主测线与联络测线交点测量差值统计计算表;

　　d) 重力成果数据表;

　　e) 重力异常基础图件，主要包括实际材料图、自由空间重力异常图等;

　　f) 技术总结报告。

　　5 . 4 浅地层剖面测量

　　5 . 4 . 1 测量技术要求

　　浅地层剖面测量应满足下列要求：

　　a) 出航前，应做好系统的调试，具体按照 GB/T 12763.8 有关规定执行;

　　b) 正式测量前，应进行试验，以获得最佳穿透深度和分辨率的作业参数;

　　c) 测线布设时，主测线方向应与海底地形等深线方向垂直，或与地质构造走向垂直，联络线方向与主测线垂直;

　　d) 测量过程中，调查船应保持匀速、直线持续航行，船速以 5 Kn~7 Kn 为宜;监视海底地形的变化情况，调整系统参数，以防探测信号丢失。

　　5 . 4 . 2 调查成果资料

　　浅地层剖面调查成果包括：

　　a) 原始班报记录;

　　b ) 自记录原始数据;

　　c) 技术总结报告。

　　5 . 5 多波束测量

　　5 . 5 . 1 地形测量技术要求

　　5 . 5 . 1 . 1 参数设定

　　正式测量前应设定多波束水深测量系统所需的横摇、纵倾、船吃水深度、声速剖面等参数，具体按GB 12327 有关规定执行。

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　　5 . 5 . 1 . 2 测线布设

　　测线布设应满足下列要求：

　　a) 测线应沿海山地形的总体走向布设;

　　b) 不同多波束系统的测量区域，应有一定数量的外延测线，以保证不同系统间测量一致性对比;

　　c) 测线间至少保证有 10%条幅重复率;

　　d ) 每个测区应有不少于一条的联络测线。

　　5 . 5 . 1 . 3 导航定位

　　导航定位应满足下列要求：

　　a) 调查船导航定位系统应进行稳定性试验;船的定位中心与多波束发射/接收换能器之间的距离应得到校正;

　　b ) 船只提前不少于 500 m 直线进入测线;

　　c ) 船偏离航线应小于 50 m ;

　　d ) 更换测线时，船应在测线外延 500 m 下线;

　　e ) 如遇测线斜相交应延长时间，以确保在改变航向前进行全覆盖拼接;

　　f) 作业时间采用国际标准时间(GMT)。

　　5 . 5 . 1 . 4 测量精度要求

　　测量精度满足下列要求：

　　a) 卫星定位系统基准台点平面位置精度应符合国家卫星定位系统 E 级网的要求;

　　b) 定位中误差应 ≤50 m ;

　　c ) 声速测量的精度不低于 1 m/s ;

　　d ) 深度测量误差应符合 GB 12327 的相关规定;

　　e ) 测深精度为水深的 1%以内。

　　5 . 5 . 1 . 5 投影分幅原则

　　投影采用横轴墨卡托投影(UTM) ,分幅采用 自 由分幅。 采用调查区所处纬度作为基准纬线。

　　5 . 5 . 2 回波强度测量技术要求

　　5 . 5 . 2 . 1 参数选择

　　参数选择如下。

　　a) 发射模式：在进行多波束回波强度调查前，首先根据调查工区水深选择合适的发射模式，保证整个调查期间多波束发射功率的一致性，波束发射模式建议为 Deep 深水模式。

　　b) 条幅开角：由测线间距选择合理的波束开角，条幅覆盖率达到 10%左右，保证调查工区的全覆盖以及满足规范要求的条幅重叠;其次根据调查区域不同海况调整条幅开角，通常海况越差开角越小。

　　5 . 5 . 2 . 2 回波强度测量要求

　　回波强度测量要求如下：

　　a) 在浪高小于或等于 1.5 m,风力小于或等于 3 级作业时，流速流向对回波强度数据采集影响均不大，船速可以控制在 8 Kn~10 Kn之间，波束开角可以适当增加至 65°;

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　　b) 在浪高大于 1.5 m 小于或等于 2 m,风力大于 3 级小于或等于 5 级作业时，流向对回波强度数据采集影响较大，顺流作业时数据质量较好，逆流作业时波束丢失现象比较明显，数据质量较差，船速应控制在 8 Kn 以内，波束开角可适当控制在 50°左右;

　　c) 当浪高大于 2 m,风力大于 5 级时，不适合野外作业，无法获得较高质量的回波强度数据。

　　5 . 5 . 3 调查成果资料

　　多波束测量调查成果资料包括：

　　a ) 自记录原始数据;

　　b ) 现场记录班报及地形调查班报表(含电子版);

　　c ) 航迹图;

　　d ) 声速剖面资料;

　　e ) 后处理数据，包括测深和回波强度数据;

　　f) 后处理图件(地形图、坡度图、回波强度图);

　　g) 技术报告。

　　5 . 6 单道地震测量

　　5 . 6 . 1 测量技术要求

　　采用单道地震测量应满足：

　　a) 组合气枪总容量不低于规定值的 80% ,声压不小于 90%,整条测线的空废枪率小于 6%;单枪启动稳定性要求 ±1 ms,组合阵内各枪应同步工作，启动误差在 ±2 ms 以内;

　　b ) 全缆绝缘电阻(下水前)应大于 10 MΩ,各道间的相位差小于 1 ms,电缆拖曳噪声小于 0 .1 Pa;

　　c) 监视记录的计时线清晰，道迹均匀，气枪同步信号和激发信号的断点清楚;

　　d ) 电缆每次下水工作前，所有地震道、辅助道应处于正常工作状态;

　　e) 测量时，船速与航向应保持稳定，船速为 5 Kn~ 6 Kn,测线首尾端点应有合格的卫星定位数据;

　　f) 测量过程中，应密切注意整个测量系统的工作情况，保证系统处于最佳工作状态，将噪音降低到最低程度。

　　5 . 6 . 2 调查成果资料

　　单道地震调查成果包括：

　　a ) 自记录原始数据;

　　b ) 原始班报记录;

　　c) 成果图件，包括地震剖面图等;

　　d ) 技术总结报告。

　　5 . 7 海底视像调查

　　5 . 7 . 1 调查技术要求

　　5 . 7 . 1 . 1 海底照相

　　海底连续照相方法适用于地形相对平缓的海山平台或斜坡。 在斜坡地段，应顺坡作业。 一般情况

　　下在迎风面漂泊作业，作业航速不应超过 2 .5 Kn;进入拍摄作业站位后，进行水深、漂速、漂向测量;在

　　拍摄开始和拍摄结束时应进行定位。 海底照相过程，同时应有水下定位、多波束海底地形测量、高度计

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　　或其他测深装置与张力计实时监控。拍照时，照相机镜头应离海底 2 m~3 m,相邻两个照相位置的间隔以 25 m~50 m 为宜。按规定格式准确、完整、清洁记录班报，原始海底照片等电子资料应及时备份。

　　5 . 7 . 1 . 2 海底摄像

　　海底摄像适用于地形相对平缓的海山平台或斜坡。 在斜坡地段，应顺坡作业。 作业过程中，同时应有水下定位、多波束海底地形测量、高度计或其他测深装置、甲板电视监控平台与张力计实时监控。 对海底摄像的拍摄轨迹应准确定位。 按规定格式准确、完整、清晰地记录班报，原始视频等资料应及时备份。

　　5 . 7 . 2 调查成果资料

　　调查成果资料包括：

　　a ) 自记录原始海底照片和视频;

　　b ) 后处理及分析照片;

　　c ) 导航及水下定位数据;

　　d ) 视频截图及后处理与地质分析结果;

　　e ) 技术总结报告。

　　6 缆控无人潜水器(ROV)近底调查

　　6 . 1 调查技术要求

　　针对海山富钴结壳资源特点，应遵循如下技术要求：

　　a) 调查船应为 ROV作业团队配备足够的专业作业人员，具体岗位及职责应严格按照操作规程的要求;

　　b ) 出航前和起航后应适时对 ROV进行检测和维护，保证处于良好状态;

　　c ) ROV作业应安排在海况良好的白天进行作业，作业海况不超过 3 级;

　　d ) 下水前或出水后应进行潜前和潜后检查，确保系统在下潜作业前后工作正常;

　　e ) 作业过程全程应启动母船动力定位;

　　f) 作业前或者作业过程中应启动多波束海底地形测量;

　　g) 在 ROV作业过程中，导航系统应开启水下定位系统，并提供相关导航定位信息;

　　h) 作业全过程中 ROV控制室应与后甲板、机舱和驾驶台保持通信畅通。

　　6 . 2 作业流程

　　ROV作业具体流程如下：

　　a) ROV下潜作业前由首席科学家签发下潜计划表，明确该站位下潜作业任务;

　　b) 根据站位下潜任务，给 ROV 配备相应的作业工具和传感器;

　　c ) 到达指定站位后，完成潜前检查、母船动力定位稳定后，开展下潜作业;

　　d) ROV 吊放到海面后，保持 ROV 本体与母船的相对安全距离，安装浮球，具体数量根据 ROV作业深度调整，以便于其在海底灵活运动为 目 的;

　　e) 浮球安装完成后，切换到 ROV 控制室继续下潜，应记录仪器仪表及传感器数值，以确保系统处于正常工作状态;

　　f) 正常下潜速度控制在 50 m/min,离底 100 m 左右开启高度计，并逐步减慢放缆速度，直至ROV 清晰看到海底，开始作业;

　　g) ROV 到达海底后，根据下潜计划表开展作业，应详细记录其在海底作业过程，对关键作业点还

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　　应在导航系统记录准确位置。 完成全部预定任务后，由首席科学家发布回收命令;

　　h ) 为确保系统安全，回收时 ROV 缆应处于绷直状态，正常回收速度控制在 50 m/min;

　　i ) ROV 浮出水面后，回收浮球，系统回收到甲板后开展潜后检查，处理样品。

　　6 . 3 作业技术要求

　　具体作业时，遵循如下技术要求：

　　a) 视像观察：ROV 开展近底视像观察时应同步开启高清摄像机和其他通道视频记录，以尽量详细地了解测站范围内富钴结壳、沉积物或生物分布特征为要求，理论上视频拍摄时间不少于1 h ;

　　b) 采样调查：针对不同采样对象应采用合适的作