■ 張興遼/徐 莉/高殿松/馬德蕻/秦 爽/葉劍洪
(1.河南省國土資源廳,鄭州 450016; 2.河南省地質(zhì)博物館,鄭州 450016)
推進整裝勘查 實現(xiàn)找礦突破
——河南省新世紀重大找礦進展啟示暨對深部找礦與整裝勘查的思考與建議
■ 張興遼1/徐 莉2/高殿松2/馬德蕻2/秦 爽2/葉劍洪2
(1.河南省國土資源廳,鄭州 450016; 2.河南省地質(zhì)博物館,鄭州 450016)
文章總結了河南省新世紀在煤礦、鋁土礦、有色金屬礦和金礦等礦種找礦上的重大進展,評價了這些進展對全省地質(zhì)工作的啟示;從政策、技術、效益、科學和新思想觀念等不同層面分析了制約全省深部找礦和整裝勘查突破的主要因素;結合河南省成礦地質(zhì)條件和地質(zhì)勘查工作現(xiàn)狀,圍繞實現(xiàn)找礦重大突破,提出了全省地質(zhì)勘查工作布局的具體建議意見。
河南??;找礦進展;啟示;地勘工作;布局;建議
河南省地處中國南北兩大板塊的拼合帶,地層出露齊全,巖漿活動強烈,地質(zhì)構造復雜,成礦作用多樣,是全國礦產(chǎn)資源較豐富的省份之一。截至2008年底,全省已發(fā)現(xiàn)礦種129種(含亞礦種159種),查明資源儲量的有88種(含亞礦種115種)、主要礦產(chǎn)產(chǎn)地1122處。已開發(fā)利用的礦種90種,礦業(yè)產(chǎn)值連續(xù)多年處于全國前5位,是我國重要的礦業(yè)大省。
河南省礦產(chǎn)資源雖較為豐富,但由于長期強力開發(fā),礦產(chǎn)資源形勢嚴峻,對國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的支撐力下降。因此,開展深部找礦、整裝勘查以提高礦產(chǎn)資源的保障能力,已成為當務之急。
近年來,針對河南省礦產(chǎn)資源開發(fā)現(xiàn)狀與形勢,省政府和社會各界顯著加大了地質(zhì)勘查投入力度,新發(fā)現(xiàn)了一批礦產(chǎn)地,新查明了一批資源儲量,使全省主要礦產(chǎn)保有資源儲量在強力開發(fā)的態(tài)勢下穩(wěn)中有升、部分優(yōu)勢礦產(chǎn)有較大增長。
1.1 煤炭資源勘查成果顯著,沉積類礦產(chǎn)深部找礦潛力巨大
新世紀河南省煤炭新增上表井田27個,累計新增查明資源儲量50億噸、新增保有資源儲量34億噸。特別是自2004年起省財政資金在全省主要已知煤礦區(qū)深部、外圍或豫東平原區(qū)部署的找煤項目,新發(fā)現(xiàn)煤炭資源儲量約150億噸左右(未上表),目前在進一步勘查??辈閷嵺`表明,煤炭勘查采用地震加鉆探的技術方法組合成熟、有效,在已知礦區(qū)深部、外圍和豫東平原盆地隆升區(qū),還可找到較大規(guī)模的煤炭資源量。
1.2 三門峽一帶煤下鋁勘查獲得重大突破,深部整裝勘查找礦大有作為
近年來,三門峽市澠池曹窯、澠池水泉洼、陜縣柿樹溝等一批大中型鋁土礦區(qū)的發(fā)現(xiàn)與評價,使全省鋁土礦新增查明礦區(qū)40處、累計新增查明資源儲量約4億噸,幾乎等于2000年前全?。ǖV區(qū)39處、資源儲量4.15億噸)的總和。特別值得提出的是,2007年完成的澠池曹窯煤礦區(qū)深部鋁土礦詳查,是淺部曹窯、貫溝、轉溝、范凹、賈家凹鋁土礦區(qū)向深部延伸的區(qū)域,礦層上部為義煤集團的采煤區(qū),查明鋁土礦資源儲量6100萬噸,其深部還有預測資源量6200萬噸,實現(xiàn)了煤下鋁找礦的重大突破,開創(chuàng)了河南省整裝勘查找礦突破的先河。
1.3 唐河周庵特大型含鉑族—銅鎳硫化物礦的探明,為新區(qū)、新礦種實現(xiàn)找礦突破提供了成功范例
河南唐河周庵含鉑族—銅鎳硫化物礦找礦成果,是2008年全國十大找礦成果之一(排名第二)。該礦最初是在1978—1981年查證航磁異常時發(fā)現(xiàn)的,當時曾施工了大量鉆孔,因有用元素品位低而做到普查即停止。2004年,經(jīng)對地質(zhì)資料重新分析后認為該礦床的鎳具有重要價值,且該礦為多金屬礦,可綜合回收利用,故開展了詳查和勘探。經(jīng)過4年工作,提交查明的鎳金屬量32.84萬噸,銅金屬量11.75萬噸,伴生的鉑、鈀、金、銀等礦產(chǎn)也都達到了中型以上規(guī)模,且該礦綜合回收利用效果明顯。此前,包括唐河在內(nèi)的河南省南部地區(qū)沒有發(fā)現(xiàn)大中型規(guī)模的多金屬礦,也沒有發(fā)現(xiàn)同類型礦床。此外,還在信陽光山地區(qū)一螢石礦區(qū)深部探明了一中型規(guī)模的金礦,該礦成為大別山河南段迄今發(fā)現(xiàn)的最大規(guī)模的金礦。這些成功實例,開闊了在新區(qū)尋找新類型礦產(chǎn)的視野和思路。
1.4 新蔡地區(qū)鐵礦田的發(fā)現(xiàn),為河南省實現(xiàn)鞍山式鐵礦找礦突破奠定了基礎
鋼鐵業(yè)的迅猛發(fā)展,帶動河南省鐵礦勘查投入不斷加大,但由于對成礦規(guī)律認識還不深入等諸多原因,找礦一直是“只見星星、少見月亮”。自2005年開始,對豫東平原的部分大面積低緩航磁異常進行查證,新發(fā)現(xiàn)了新蔡練村、許昌靈井、禹州泉店等幾處埋藏在500米以深的鞍山式鐵礦,僅3個礦區(qū)就可提交新增資源量2.5億噸,預測遠景資源量在20億噸以上。
1.5 小秦嶺地區(qū)危機礦山找礦取得重大進展,為已知礦區(qū)深部找礦突破增強了信心
自2005年以來,在河南省小秦嶺地區(qū)設立的危機礦山接替資源勘查項目取得了重大進展,僅小秦嶺地區(qū)7個金礦預期可獲金資源量50噸以上,證實小秦嶺金礦田蘊藏有巨大的找礦潛力和找礦空間。與此同時,在熊耳山地區(qū)、桐柏山地區(qū)開展的金礦深部找礦工作也取得了重大進展,僅熊耳山地區(qū)新增查明金資源量就超過50噸。這些成功實例,為河南省金礦的深部找礦突破增添了信心,為緩解黃金礦山資源危機奠定了基礎。
1.6 嵩縣東溝、商城湯家坪等一批大中型鉬礦床的發(fā)現(xiàn)與探明,表明優(yōu)勢礦產(chǎn)仍有巨大的找礦潛力
鉬礦是河南的優(yōu)勢礦產(chǎn),查明的資源儲量位居全國第一。進入新世紀,在鉬礦形勢一片大好的帶動下,社會資金大量積聚鉬礦勘查,全省鉬礦找礦工作接連獲得突破,新查明了汝陽東溝、商城湯家坪等17處大、中、小型鉬礦床,累計新增資源儲量156萬噸。目前,還有光山千鵝沖、嵩縣魚池嶺、石門溝等60多處大、中、小型規(guī)模的礦床已完成階段性勘查或正在勘查,預期還將提交數(shù)百萬噸鉬資源量。
此外,繼二十世紀末洛寧鐵爐坪大型銀礦探明后,二十一世紀在洛寧地區(qū)發(fā)現(xiàn)的沙溝大型薄脈型特富鉛銀礦及其他礦點,表明洛寧一帶具有良好的尋找銀、鉛、金等礦產(chǎn)的前景。
1.7 部署的礦調(diào)項目發(fā)現(xiàn)了大量找礦線索,基礎礦產(chǎn)調(diào)查工作不能放松
自2005年起,省財政資金在全省原未系統(tǒng)開展過1:5萬礦調(diào)的地區(qū)安排部署了多個1:5萬礦調(diào)項目。雖然目前多數(shù)項目仍在工作之中,但從已有成果看,大部分項目都有重要新發(fā)現(xiàn),為下一步找礦和勘查部署提供了重要信息。如通過1:5萬礦調(diào),在新安郁山直接發(fā)現(xiàn)了大型規(guī)模的鋁土礦床;在大別山地區(qū)發(fā)現(xiàn)了面積大、強度高的多個鉬異常區(qū),并通過工程驗證確認多數(shù)鉬異常為礦致異常;在盧氏、南召地區(qū)新發(fā)現(xiàn)了幾處貴金屬、多金屬異常和礦點、礦化點等,表明礦調(diào)是安排部署全省勘查工作的基礎。即使以前曾開展過1:5萬礦調(diào)的地區(qū),也有必要認真分析當時的方法手段是否齊全、質(zhì)量是否可靠,對化探、磁法等重要工作手段有缺失或質(zhì)量較差的圖幅,也應安排礦調(diào)“補漏拾遺”。同時,充分利用各種已有地質(zhì)資料,對主要成礦區(qū)帶開展成果集成,為地質(zhì)勘查工作戰(zhàn)略部署提供服務,也顯得十分必要和迫切。
在總結近年來河南省找礦工作取得重大進展和突破的同時,應該看到,全省內(nèi)生礦產(chǎn)找礦工作進展總體不大、成果不夠突出,尤其是在空白區(qū)設立的內(nèi)生礦產(chǎn)找礦項目與預期成果差距很大。
在全省上下進一步加強深部找礦和整裝勘查的時期,應認真查找制約當前找礦突破的主要原因,并及時采取有效措施予以改進,以切實提高找礦效果、降低找礦風險。
2.1 已設置礦業(yè)權和各類保護區(qū)是政策層面的主要制約因素
截止2008年年底,河南省有4488個采礦權、1651個探礦權,雖然累計總面積僅為全省面積的十分之一多,但均星羅棋布地分布在主要成礦區(qū)帶上。這些礦業(yè)權區(qū)、特別是探礦權區(qū),多數(shù)是由經(jīng)濟實力差、以運作經(jīng)營礦業(yè)權為目的的小企業(yè)或個人所登記,找礦投入有限,難以實現(xiàn)找礦的重大突破。剩余的空白區(qū),找礦潛力較小且難以成片整裝勘查,這也是以往河南省在內(nèi)生礦產(chǎn)找礦上一直沒有重大突破的原因之一。
河南省小秦嶺、伏牛山、熊耳山、桐柏—大別山的主要成礦區(qū)帶,因自然生態(tài)良好,數(shù)千平方公里被劃為國家和省級自然保護區(qū)、地質(zhì)公園、森林公園等保護區(qū),而這些地區(qū)也是內(nèi)生礦產(chǎn)的主要蘊藏區(qū)。按照《中華人民共和國自然保護區(qū)條例》,這些區(qū)域尤其是核心區(qū)不能從事地質(zhì)勘查和礦產(chǎn)開發(fā)工作。因此,保護區(qū)也是制約因素之一。
2.2 缺乏適宜有效的勘查技術方法組合是技術層面的主要制約因素
深部盲礦體的各種特征無法直觀觀察,必須先通過適宜的物、化探勘查技術方法特別是物探方法獲取信息,再利用工程手段進行驗證和定位。因此,選擇適宜有效的勘查技術方法組合就顯得非常重要和關鍵。目前,河南省對煤礦、鐵礦深部找礦的勘查技術方法組合應用比較成熟,但對內(nèi)生礦產(chǎn)深部找礦的勘查技術方法組合選擇處于探索之中,尚無成功經(jīng)驗可借鑒和推廣。
2.3 缺少高效的工程施工設備與鉆探新工藝是效益層面的主要制約因素
深部找礦最終必須用鉆掘(探)工程手段取芯、取樣以查明礦化特征,而鉆探是最常用的工程手段。鉆探設備、器具和新工藝、新技術的使用,不僅對鉆探效率、取芯(樣)質(zhì)量等有重要影響,而且對縮短整個勘查周期、降低成本、提高效益有直接意義。目前河南省廣泛使用的鉆機主要為XY-6B型,鉆探深度一般在1000m以內(nèi)(煤田鉆探達到1500m左右),已不能適應新形勢要求。特別是河南省多數(shù)地勘單位沒有掌握坑道定向鉆探和低角度定向鉆探技術,限制了深部找礦的效率、效益和水平。
2.4 沒有針對主要成礦區(qū)帶開展成果集成、綜合研究與中深部成礦預測是項目設立科學性層面的主要制約因素
新中國成立后、特別是改革開放以來,河南省開展了大量的地質(zhì)工作,取得了豐碩的地質(zhì)成果。但這些成果分散在不同年代、不同工作區(qū)域、不同勘查階段、不同工作性質(zhì)的報告中,還有不少成果包括一些重要數(shù)據(jù)庫只掌握在少數(shù)地勘單位或個人手中,缺乏系統(tǒng)的成果集成和綜合研究,也沒有系統(tǒng)開展中深部成礦預測工作,一定程度上降低了地勘項目設立與部署的科學性。
2.5 盲目樂觀而不遵循地質(zhì)和地質(zhì)工作規(guī)律、消極悲觀而對找礦突破失去信心是思想意識層面的主要制約因素
近年來,隨著礦產(chǎn)勘查形勢的變化,在部分地質(zhì)人員中出現(xiàn)了兩種傾向。一是“遍地都是礦”、盲目樂觀。認為只要大投入、大勘查就能找到大礦,單個勘查項目的申報費用動則數(shù)千萬元甚至數(shù)億元,勘查工程成排、成網(wǎng)簡單部署,立項時提出的預期成果大的驚人,而項目實施后又常常落空。這是明顯的不遵循地質(zhì)規(guī)律和地質(zhì)工作規(guī)律的表現(xiàn)。二是在內(nèi)生礦產(chǎn)找礦遇到挫折時消極悲觀,認為深部找礦潛力不大,理由是河南省地質(zhì)工作程度已經(jīng)很高,絕大多數(shù)物化探異常已經(jīng)查證,新區(qū)和深部找礦潛力不大,對實現(xiàn)找礦重大突破失去信心。這兩種思想意識層面的傾向都不同程度地制約了“攻深找盲”的重大突破。
2.6 專業(yè)化分工弱化、項目散而小是組織層面的主要制約因素
專業(yè)化分工是現(xiàn)代經(jīng)濟社會發(fā)展的趨勢,是提高生產(chǎn)效率和專業(yè)水平的必由之路。此前,河南省地勘系統(tǒng)進行專業(yè)化分工改革曾卓有成效,但在經(jīng)歷地勘行業(yè)低谷期、特別是近年來勘查市場的火爆后,促使各地勘單位都提出了綜合發(fā)展的思路和目標。不管單位有無技術人員、實力和業(yè)績經(jīng)驗,都申請承擔地質(zhì)勘查項目。長此下去,應專不專、應精不精、應強不強和面面照顧、項目小而散的狀況不僅不利于地質(zhì)找礦的突破,也不利于地勘隊伍的發(fā)展壯大。
在總結和借鑒新世紀找礦若干重大突破的成功經(jīng)驗、分析當前制約找礦重大突破主要因素的基礎上,結合地質(zhì)成礦條件、地質(zhì)工作現(xiàn)狀等實際情況,對河南省深部找礦與整裝勘查工作布局提出如下建議意見。
3.1 加強大中型礦山深部外圍勘查工作,優(yōu)先安排貴金屬礦山接替資源找礦
找礦實踐證明,在已知礦山的深部和外圍部署找礦工作可快速解決已有礦山資源的接替問題,社會經(jīng)濟效益顯著。針對河南省的實際情況,建議加強大中型礦山深部與外圍的找礦工作,及早安排部署貴金屬、多金屬礦山接替資源找礦??辈楣こ虘獌?yōu)先部署在采礦許可的標高之下,找到礦后可用采礦權價款彌補財政投入,只求企業(yè)協(xié)助,不強求企業(yè)的資金匹配,以緩解企業(yè)壓力。
3.2 選擇部分成礦區(qū)段和部分礦種,分期分批開展整裝勘查
整裝勘查是實現(xiàn)找礦重大突破的必然選擇。根據(jù)省情,建議優(yōu)先安排的礦種為鋁土礦、金礦、銀礦、鉛鋅礦、銻礦等。陜縣—澠池地區(qū)、偃師—鞏義地區(qū)煤下鋁資源豐富,可優(yōu)選區(qū)段開展煤層下找鋁土礦。小秦嶺已具備深部整裝勘查的條件,應全面啟動。熊耳山地區(qū)的、桐柏山地區(qū)的多個金、多金屬礦帶,以及盧氏朱陽關銻礦帶、洛寧地區(qū)鉛銀礦帶等,都基本具備整裝勘查的條件,應在妥善解決礦業(yè)權的前提下,從礦帶預查開始,分批分期啟動整裝勘查和深部找礦。此外,整裝勘查工作應在各級政府的主導和協(xié)調(diào)下,通過市場行為、采取多種方法妥善解決礦業(yè)權與投入收益分配問題,成熟一個(片),安排部署一個(片)。
3.3 利用資源潛力評價和礦調(diào)項目成果,安排部署一批異常查證項目
利用全省開展的主要礦產(chǎn)資源潛力評價和1:5萬礦調(diào)項目成果,擇優(yōu)部署安排一批預測區(qū)、異常區(qū)查證項目。根據(jù)目前已有成果資料,建議安排查證的主要礦種為鐵、鉬及多金屬,主要區(qū)域為舞陽—新蔡地區(qū)、許昌地區(qū)、商丘地區(qū)和安陽—濮陽—武陟地區(qū)的鐵礦找礦靶區(qū);大別山地區(qū)鉬礦找礦靶區(qū);盧氏、南召地區(qū)的多金屬、貴金屬找礦靶區(qū)等。同時,對淅川地區(qū)多元素高異常區(qū)段擇優(yōu)開展查證工作,以期尋找新地區(qū)、新礦種、新類型。
3.4 啟動重要成礦區(qū)帶成果集成與成礦預測,統(tǒng)籌論證規(guī)劃全省深部找礦與整裝勘查工作
根據(jù)河南省地質(zhì)工作程度總體較高的情況,著手安排重要成礦區(qū)帶成果集成、地質(zhì)資料綜合編研和成礦預測工作,為下一步全省整裝勘查與深部找礦部署提供依據(jù)。按照成礦區(qū)帶和地理情況,建議優(yōu)先安排小秦嶺、桐柏、熊耳山—外方山地區(qū)的成果集成與成礦預測工作。
3.5 繼續(xù)加大1:5萬礦調(diào)和科研工作,重視新區(qū)、新礦種尋找與突破
繼續(xù)加大1:5萬礦調(diào)和相關科研工作,對全省基巖區(qū)實現(xiàn)1:5萬區(qū)調(diào)、礦調(diào)全覆蓋。應特別重視豫南、豫西南地區(qū)新類型、新礦種和新區(qū)的找礦工作,重視對新的礦床類型解剖研究與成礦規(guī)律總結,設立一些針對性強的找礦和選礦科研項目。
3.6 加強找煤項目的整裝勘查,適度選擇部分項目升級勘查
近年來,雖然省財政資金投入的找煤項目成果顯著,但也存在項目工作區(qū)人為分割、勘查邊界設置不合理、勘查階段確定依據(jù)不明確等現(xiàn)象。目前,應按照地質(zhì)規(guī)律,重新劃分勘查區(qū)塊、整合部署勘查項目。并根據(jù)開采技術條件和有關大型煤炭企業(yè)對成果的需求意向,合理確定不同區(qū)域找煤項目的勘查階段,以提高資金的利用效率。
以上是我們在“地質(zhì)找礦、改革發(fā)展大討論”活動中的一些認識和想法,不一定成熟和正確,供大家討論時參考。
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F407.1(261)
B
1672-6995(2010)02-0031-04
2009-12-07
張興遼(1963-),男,河南省內(nèi)鄉(xiāng)縣人,教授級高級工程師,碩士,河南省國土資源廳總工程師。從事過區(qū)域地質(zhì)調(diào)查、礦產(chǎn)地質(zhì)勘查、礦業(yè)經(jīng)濟研究、博物館建設,以及科研生產(chǎn)管理等工作。