張凌
貴州省煤田地質(zhì)局實驗室是西南地區(qū)規(guī)模最大的煤炭綜合檢驗檢測實驗室,在這里,技術(shù)人員通過掃描電鏡、色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀、氣相色譜儀等700多臺套先進設(shè)備,開展對未知礦物的定性和定量分析,甚至能夠從納米級別礦物樣本中分析出不同礦種的分布及含量,是找礦突破的第一雙“眼睛”。
“‘富礦精開實施方案中提及的20種礦產(chǎn),均為貴州優(yōu)勢礦產(chǎn)。在全省深入實施‘富礦精開過程中,必然需要精度更高、數(shù)據(jù)更準(zhǔn)、效率更快的檢測技術(shù)支撐。實驗室長期從事地質(zhì)測試工作,具有十分突出的專業(yè)技術(shù)優(yōu)勢?!?024年3月14日,實驗室副主任任平接受記者采訪時說。
實驗室從礦產(chǎn)品領(lǐng)域謀篇布局,2023年,在現(xiàn)有資質(zhì)范圍內(nèi),開展了金屬和非金屬礦產(chǎn)557件樣品的檢測工作,已成為研究開發(fā)、技術(shù)服務(wù)的重要平臺,為貴州“精確探礦”貢獻了重要科技力量。
“物探”勘查 強化找礦質(zhì)量
“‘物探就像給大地‘做CT,利用高密度電法儀、地質(zhì)雷達、數(shù)字測井儀等設(shè)備,對地下進行層層掃描,了解地質(zhì)構(gòu)造和礦產(chǎn)分布情況,經(jīng)濟、高效、勘探精度高。”貴州省煤田地質(zhì)局一七四隊隊長黃培說,“物探”是地球物理勘探的簡稱,利用各種巖石和礦石的密度、磁性、電性、彈性、放射性等物理性質(zhì)的差異,不僅能加快勘查的速度,還能提高地質(zhì)資料的精度。
先進的“物探”技術(shù)是一七四隊的“看家法寶”,也是創(chuàng)建“貴煤物探”品牌的核心技術(shù)。建隊五十余年來,一七四隊先后在織納煤田、黔西南煤田、黔北煤田等省內(nèi)各勘探區(qū)及各市州開展地質(zhì)勘查,累計完成鉆探進尺85萬余米,提交煤炭資源儲量110億噸。
黃家山露天煤礦開采項目是2023年省級重大項目,一七四隊運用精準(zhǔn)的勘探技術(shù)將“資源優(yōu)勢”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爱a(chǎn)業(yè)優(yōu)勢”,為“富礦精開”蓄勢賦能。
黃培介紹,在勘查過程中,該項目克服鉆孔繁多、情況復(fù)雜等難題,將地質(zhì)理論推測與現(xiàn)場情況相印證,多次深入礦區(qū)實地踏勘,為后續(xù)露天煤礦的規(guī)劃建設(shè)提供了詳盡全面的基礎(chǔ)地質(zhì)報告。
黃家山煤礦的成功開采,創(chuàng)造了露天煤礦“當(dāng)年申報、當(dāng)年獲批、當(dāng)年滿足開工條件”的“最短時間”,實現(xiàn)了從項目申報到項目獲批的“最快速度”。
圍繞貴州“富礦精開”戰(zhàn)略,大隊抽調(diào)精干專業(yè)技術(shù)力量,組建48名專業(yè)技術(shù)人員組成的“貴煤物探”青年突擊隊,專門破解貴州煤炭開采面臨的瓦斯大量聚集、老采空區(qū)不明、地下水系復(fù)雜、構(gòu)造復(fù)雜等隱蔽地質(zhì)災(zāi)害難題。
創(chuàng)新賦能 革新采礦技術(shù)
在貴州省煤田地質(zhì)局一一三隊“3D透明礦山”監(jiān)控室,大屏幕上用數(shù)字模型,描繪地下礦井中鉆井、煤層、瓦斯及地下水流等形狀,能夠直觀顯示空間位置。
“我們將龐雜的地質(zhì)數(shù)據(jù),進行獲取、提煉、分析,統(tǒng)一繪制在3D圖形中。在煤炭開采時,就能提前預(yù)判井下透水段位置,以供開采時提前避讓或采取措施,減少礦山隱蔽地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。”貴州省煤田地質(zhì)局一一三隊行政負責(zé)人侯建軍說,這是創(chuàng)新驅(qū)動煤礦安全生產(chǎn)的有力嘗試,該項目與國家超級計算天津中心合作,融合貴州省煤田地質(zhì)局幾十年在煤田地質(zhì)領(lǐng)域的地質(zhì)工作經(jīng)驗和全省近10萬平方公里的地質(zhì)資料,開發(fā)存儲數(shù)據(jù)中心,研發(fā)數(shù)據(jù)輕量化發(fā)布平臺,方便數(shù)據(jù)的調(diào)取和使用,促進安全管理部門對煤礦精準(zhǔn)化管理監(jiān)督。
“環(huán)保先行是‘富礦精開戰(zhàn)略的核心理念之一。貴州省煤矸石處理及其引起的礦區(qū)環(huán)境問題,亟需科技創(chuàng)新進行解決?!辟F州省煤田地質(zhì)局一一三隊黨委書記張輝說,貴州煤礦山矸石存量大,新增多,加之由于環(huán)保政策的限制,煤矸石堆放用地日益緊張,如何妥善解決處理好煤矸石固廢物問題,這也是一一三隊今年圍繞煤礦山開展地質(zhì)技術(shù)服務(wù)的主攻方向之一。
為此,一一三隊投身研發(fā)“貴州省薄煤層煤礦矸石充填采空區(qū)工程應(yīng)用技術(shù)研發(fā)項目”。該項目正在有序推進中,預(yù)計年內(nèi)可以取得實質(zhì)性成效。
此舉的技術(shù)創(chuàng)新不僅能減少煤矸石等尾礦對環(huán)境的污染,還能避免采空區(qū)對地表和建筑產(chǎn)生下沉的危害,作業(yè)面積小、減少對土地的占用。未來,該技術(shù)還可用于赤泥、錳渣、磷石膏等尾礦處理,應(yīng)用前景廣泛。
科研攻關(guān) 提升產(chǎn)礦價值
“黔中無閑石,貴地多寶藏?!辟F州礦產(chǎn)資源豐富,煤、磷、鋁、錳等49種礦產(chǎn)資源儲量排名全國前10位,目前已發(fā)現(xiàn)礦種137種,占全國已發(fā)現(xiàn)礦種的80%。
精確探礦、精準(zhǔn)配礦、精細開礦、精深用礦?!叭 坏V精開推進大會謀劃了切實把資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢、經(jīng)濟優(yōu)勢和發(fā)展勝勢的戰(zhàn)略路徑?!辟F州省煤田地質(zhì)局黨委書記王劍說。
“富礦精開”核心在于保障國家能源安全。煤炭是貴州能源的“主力軍”,近70%能源屬于煤炭。貴州省煤田地質(zhì)局制定了45項重點任務(wù),包含24項科研攻關(guān)。
“‘揚煤拓新關(guān)鍵是要‘立足煤、延伸煤、不唯煤,切實發(fā)揮科技創(chuàng)新對‘富礦精開的關(guān)鍵作用,切實把資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢、經(jīng)濟優(yōu)勢和發(fā)展勝勢?!蓖鮿φf。
王劍介紹,貴州省煤田地質(zhì)局將完成好盤州小沖河煤炭普查等5個2024年度新一輪找礦突破項目,力爭新增和提級煤炭資源量超6億噸;圍繞煤礦礦山全生命周期服務(wù),開展精細化智能化數(shù)字勘查技術(shù)攻關(guān);積極拓展鋰、稀土等新興戰(zhàn)略性礦產(chǎn)找礦,申報磷礦、鋁土礦、鉛鋅礦、金、鈣質(zhì)巖等非煤礦產(chǎn)勘查項目。
“把礦產(chǎn)資源探清晰、配高效、開精細、用充分,離不開科技創(chuàng)新的驅(qū)動作用。為此,我們要通過外引內(nèi)聯(lián)共建、優(yōu)化資源配置等方式,把有限的資源集中到‘富礦精開的具體任務(wù)中去?!蓖鮿φf,要集中力量打造科技創(chuàng)新平臺,積極推動重大科研項目實施,持續(xù)加強創(chuàng)新人才團隊建設(shè),加大扶持攻關(guān)突破關(guān)鍵技術(shù)。
目前,貴州省煤田地質(zhì)局開展煤中鋰、稀土、鎵、鈮、鉭等關(guān)鍵金屬的調(diào)查評價與富集規(guī)律研究,已發(fā)現(xiàn)金沙等地區(qū)不同程度富集,其中煤系共伴生戰(zhàn)略性金屬提取已取得實驗室階段的突破,實現(xiàn)了煤矸石、煤灰中鋰資源的富集、浸出、分離、提取等選冶關(guān)鍵技術(shù)的創(chuàng)新,為戰(zhàn)略礦產(chǎn)資源找礦提供了新的方向,為奮力譜寫中國式現(xiàn)代化貴州實踐新篇章貢獻地質(zhì)力量。