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2018年中国地质探矿成果

发布时间: 2021-02-17 02:29:08

⑴ 中国各地地质状况

1、各省、自治区、直辖市国土资源厅(国土环境资源厅、国土资源局、国土资源和房屋管理局、房屋土地资源管理局):管理2、各地质勘查局、各有色地质勘查局、各煤田地质局、各核工业地质局、各冶金地质局
3、中国地质调查局:隶属于国土资源部,副部级事业单位。
4、中国冶金地质总局(中国冶勘总局):直属于国务院国有资产监督管理委员会管理的正部级事业单位。
5、中国煤炭地质总局(涿州):直属于国务院国有资产监督管理委员会管理的正部级事业单位。
6、中国核工业地质局:隶属于中国核工业集团公司。
7、中化地质矿山总局(涿州):隶属于中国昊华化工(集团)总公司。
8、中国建筑材料工业地质勘查中心:隶属于中国中材集团公司。
9、中国人民武装警察部队黄金指挥部。
10、有色金属矿产地质调查中心:隶属于中国有色金属工业协会。
11、中国石油天然气集团公司(以东方地球物理勘探有限责任公司为主)
12、中国石油化工集团公司(即新星石油有限公司)
13、中国海洋石油总公司(以海洋石油勘探开发研究中心为主)
14、中国盐业总公司(即中盐勘察设计院)
15、延长油矿管理局(陕西省)
16、中联煤层气有限责任公司
17、北京中色资源环境工程有限公司

地质院校:
1、中国地质大学(原武汉地质学院、北京地质学院)
2、吉林大学(原长春地质学院)
3、成都理工大学(原成都地质学院)
4、长安大学(原西安地质学院)
5、石家庄经济学院(原河北地质学院)

《国务院办公厅关于印发地质勘查队伍管理体制改革方案的通知》(国办发[1999]37号)
(一)将原地质矿产部所属的在各省、自治区、直辖市的地质勘查单位统一划归到各省、自治区、直辖市,由省级人民政府国土资源主管部门归口管理,并逐步实行企业化经营。
(二)组建中国地质调查局,作为国土资源部所属的组织实施国家基础性、公益性、战略性地质和矿产勘查工作的事业单位。具体职能和编制由国土资源部报中央机构编制委员会审定。
(三)各工业部门所属地质勘查队伍要根据不同情况积极推进改革。冶金、有色、轻工、化工、建材等部门所属的地质勘查单位,可以从各自部门的实际情况出发,改组为企业或进入企业集团,具体实施方案由国家经贸委与各工业局研究确定。中国核工业总公司可以从所属地勘队伍中保留一支从事放射性矿产勘查的精干队伍,其余与原地质矿产部所属地质勘查单位同步进行属地化、企业化改革,具体实施方案由国防科工委研究确定。武警黄金地质勘查部队的改革,按照中央军委和国务院的有关决定执行。轻工局所属部分地勘单位,并入中国盐业总公司。

一、地质部地勘系统
中国地质调查局:2001年成立,隶属于国土资源部,副部级事业单位。
天津地质研究所(天津地调中心)
沈阳地质研究所(沈阳地调中心)
南京地质研究所(南京地调中心)
宜昌地质研究所(宜昌地调中心)
成都地质研究所(成都地调中心)
西安地质研究所(西安地调中心)
青岛海洋地质研究所
广州海洋地质调查局
中国国土资源航空物探遥感中心
中国地质调查局发展研究中心 (全国地质资料馆)
国土资源部实物地质资料中心
国家地质实验测试中心
中国地质环境监测院
中国地质图书馆
中国地质博物馆
水文地质工程地质方法技术研究所
勘探技术研究所
探矿工艺研究所
探矿工程研究所
郑州综合利用研究所
成都综合利用研究所
中国地质科学院(院机关):
中国地质科学院地质研究所
中国地质科学院矿产资源研究所
中国地质科学院地质力学研究所
中国地质科学院水文地质环境地质研究所
中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所
中国地质科学院岩溶地质研究所
各省市区地质勘查局(组建地质调查院)全部下放。

原石油地质系统于1997年成立中国新星石油公司,2000年划归中国石化集团。

二、冶金地勘系统(原冶金部地质勘查总局)
中国冶金地质勘查工程总局(中国冶勘总局),成立于2001年。
中国冶勘总局一局(华北局):燕郊:第一地质勘查院(燕郊)、中冶地勘岩土工程总公司(原冶金部第一勘察基础工程总公司)、河北天元地理信息科技工程有限公司、秦皇岛天元五一五钻探工程有限公司(2006年从中冶地勘岩土工程总公司分出):原编制为:一队:迁安;二队:衢州;515队:秦皇岛;516队:宣化;518队:邯郸;520队:邢台;522队:唐山;物探队:滦县;水文队:定州;超硬材料研究所:探矿技术研究所:燕郊;测绘大队:燕郊;建筑规划设计院:职工医院:二级甲等;子弟学校:
中国冶勘总局二局(原华东局606队):福州:第二地质勘查院、福建岩土工程勘察研究院、一队、二队、三队、四队。
中国冶勘总局三局:太原:311队、312队、314队、316队、地勘院、岩土总公司。
中国冶勘总局山东局:济南:2个专业公司,4个综合地质队、2个专业地质队、2个勘查院、1个测试中心和1所高级技工学校:山东正元资源勘查研究院、新疆地质勘查院(乌鲁木齐,外派单位)、山东正元地理信息工程有限公司
中国冶勘总局中南局:武汉,分布在湖北、湖南、广西三省八市:603队:大冶;604队:孝昌; 605队:襄樊;606队:黄石;607队:宜都;608队:黄石;609队:黄石;水文队:黄陂。
中国冶勘总局西北局:西安:西北地质勘查院(西安,原西安地质调查所);五队(酒泉);六队(汉中);乌鲁木齐地质调查所。
中国冶勘总局地球物理勘查院:保定,国内三大航空物探队伍之一。
中国冶勘总局遥感技术应用中心:北京
中国冶勘总局昆明地质调查院:昆明,原西南局昆明地质调查所。
中国冶勘总局广州地质调查所:广州
四川省(西南)、辽宁省(东北)冶金地质勘查局和冶金华东地质勘查局(安徽省)已下放。

三、煤炭地勘系统(即中国煤炭地质总局)
中国煤炭地质总局:总部原涿州,现迁北京丰台。
江苏煤炭地质局:常州,勘探一队、二队、三队、四队、五队、物测队、机械研制中心、勘探研究所、江苏长江机械化基础工程公司。
浙江煤炭地质局:杭州,浙江华厦工程勘察院,浙江华厦建筑基础工程公司,浙江煤炭测绘院等。
广东煤炭地质局:广州新市镇,152地质队、201地质队、202地质队和江南基础工程公司。
广西煤炭地质局:柳州
湖北煤炭地质局:武汉,125队、182队、物探测量队、地质勘查院和湖北省地质勘察基础工程公司。
青海煤炭地质局:西宁,105勘探队、132勘探队、物测队、勘查院4和青海岩土工程勘察咨询公司。
第一勘探局:邯郸,119勘探队、129勘探队、173勘探队、物测队、科教中心、地质勘查院、技术研究中心。
第二勘探局:北京,机械研制中心,建筑工程公司,地质制图印刷中心。
水文地质局:邯郸,水文地质工程地质环境地质勘察院、四个水文地质队和物探、基础工程、机电安装、物资供应、地能空调、污水治理等六个专业公司。
航测遥感局:西安
中煤地质工程总公司:北京
煤炭资源信息中心:涿州
地球物理勘探研究院:涿州
干部学校(党校) :涿州
中煤地质报社:涿州
河北省(邢台)、山西省、内蒙古、东北(沈阳)、吉林省、黑龙江省、安徽省(蚌埠)、福建省、江西省、山东省(泰安)、河南省、湖南省(株洲)、四川省、贵州省、云南省、陕西省、甘肃省、宁夏、新疆煤田地质局已下放。

四、核地勘系统(原中国核工业总公司地质总局)
核地勘队伍组建于1955年,现有6个地区性地质局、52个地质大队以及研究院所、工厂、医院等90个县团级以上企事业单位,分布于26个省、自治区、直辖市。
中国核工业地质局(核工业地质调查院):核工业北京地质研究院为其业务支撑单位,以6个地区核地质研究所为主体,组建6个核工业地质调查分院,核工业航测遥感中心、核工业西北地质局216大队、核工业西北地质局208大队、核工业东北地质局243大队作为专业勘查队伍。
6个地质局所在省的48个地勘单位,以省为单元,整体属地化,组建辽宁省(东北)、江西省(华东)、湖南省(中南)、广东省(华南、由韶关迁花都)、四川省(西南)、陕西省(西北)核工业地质局,其余16个省(自治区、直辖市)的29个单位属地化后(组建了河南省(信阳,原308大队)、贵州省、甘肃省、青海省等4个核工业地质局),由省级人民政府指定的部门管理。

五、有色地勘系统(中国有色金属工业总公司地质勘查总局)
有色金属矿产地质调查中心(有色地调中心):成立于2001年,北京地质调查所、桂林地质调查所、新疆地质调查所、地质资料馆、北京矿产地质研究院。
北京中色资源环境工程有限公司(中资环):成立于2003年,北京索坤技术开发有限公司、北京遥感中心、北京测绘院、北京中色物探有限公司(原物化探中心)、河北有色测绘公司。
19个地质勘查局全部下放:
1.天津华北地质勘查局(天津市地质调查总院,含河北):原华北有色地质勘查局,下辖514队(承德)、517队(石家庄)、519队(保定)、地质四队(秦皇岛)、普查大队(燕郊)、核工业247队(宝坻,原属核工业东北地质局)等六个地质队和一所职工大学(保定),在天津局本部设有天津市地质勘查总院、地质研究所。
2.内蒙古有色地质勘查局
3.辽宁省有色地质勘查局
4.吉林省有色地质勘查局
5.黑龙江省有色地质勘查局
6.江苏省有色金属华东地质勘查局:南京。下辖805(六合)、806(徐州)、807(南京)、809(南京)、810(南京)、813(南京)、814队(镇江)、研究所(南京)、测绘院(镇江)、矿产开发研究院(南京)、南京岩土工程勘查院。
7.浙江省有色地质勘查局:绍兴,前身为重工业部南京地质勘探公司802队。
8.河南省有色地质勘查局:郑州,下辖勘查总院、一队、二队、三队、四队、五队、六队、七队。
9.湖南省有色地质勘查局:长沙,下辖一总队(郴州)、二总队(湘潭)、214(株洲)、217(衡阳)、245(吉首)、247(长沙)、研究院(长沙)、矿业信息研究中心(长沙)等局属正处级事业单位16个。
10.江西省有色地质勘查局:南昌,江西金源地矿集团公司。下设“五队、三院、三中心”等11个事业单位。
11.广东省有色地质勘查局
12.广西有色地质勘查局
13.海南省有色地质勘查局
14.贵州省有色地质勘查局:贵阳,下辖一总队(清镇)、二总队(六盘水)、三总队(遵义)、物化探总队(清镇)、五总队(安顺)、六总队(凯里)、地质勘查院(贵阳)。
15.西南有色地质勘查局(昆明,含四川)
16.西北有色地质勘查局(西安,属陕西省正厅级事业单位,有12二级单位,分布于西安、临潼、咸阳、宝鸡、汉中、商洛等地)
17.甘肃省有色地质勘查局
18.青海省有色地质勘查局
19.新疆有色地质勘查局

六、化工地勘系统(原化工部地质矿山局)
中化地质矿山总局(中国明达化工矿业总公司):涿州,隶属于中国昊华化工(集团)总公司。16家地质勘查院(河北、内蒙古、吉林、黑龙江(阿城)、江苏(徐州)、浙江、福建、泰安(钾盐地质)、河南、山东、湖北(荆州)、湖南、广西、贵州(遵义南白)、云南、陕西)、1家地质研究院(化工地质调查总院(地质研究总院))、1家职工医院。辽宁省(锦州)、安徽省(马鞍山向山)、广东省(花都)、四川省化工地质勘查院(彭州军乐)等4家已下放。
七、中国建筑材料工业地质勘查中心(建材地调中心):
原国家建筑材料工业局地质公司,辖26个各省、市、区总队,现隶属于中国中材集团公司。

八、中国人民武装警察部队黄金指挥部
九、中国石油天然气集团东方地球物理勘探有限责任公司:原为成立于1974年徐水的石油地球物理勘探局,后总部迁涿州,2004年更现名。
十、中国海洋石油总公司海洋石油勘探开发研究中心:高碑店,原为海洋石油勘探局。
十一、中国石化集团:新星石油有限公司
原地质矿产所属石油地质单位于1997年成立中国新星石油公司,各石油地质局改称石油局,2000年整体并入中国石化集团。
华北石油(地质)局:郑州
东北石油(地质)局:长春
华东石油(地质)局:南京
中南石油(地质)局:长沙。
西南石油(地质)局:成都,地质勘察总公司
西北石油(地质)局:乌鲁木齐
上海海洋石油(调查)局:
广州海洋石油(调查)局:2001年划归中国地址调查局。

十二、中联煤层气有限责任公司
十三、中国盐业总公司:中盐勘察设计院(前身是轻工业部盐业勘探队):长沙

⑵ 我国地质勘查现状与成就

一、地质找矿成效显著

新中国成立初期,经济建设需要优先发展重工业,地质工作的首要任务是找矿,为矿业迅速崛起服务。广大地质工作者为国家经济建设做出了巨大的历史性贡献。大庆油田的发现,使我国甩掉了贫油的帽子。白云鄂博稀土—铁矿、攀枝花钒钛磁铁矿、德兴铜矿等一批大型—超大型矿床的勘查,为我国原材料工业体系的建设奠定了基础。地质矿产工作在经济建设和社会发展中发挥了先行和重要的基础支撑作用,为建立我国独立的比较完整的工业体系提供了资源保障。近年来,尤其是地勘队伍管理体制改革以来,实行公益性与商业性地质工作分体运行,探索构建地质找矿新机制。国务院批准实施新一轮国土资源大调查,取得重大进展。在西南“三江”、雅鲁藏布江等重点成矿区带形成了一批大型、超大型矿产资源后备勘查基地。海域和陆地新区油气及新能源调查取得新发现,对全国矿产勘查发挥了重要的引导作用。截至2009年底,我国现已发现171种矿产资源,查明资源储量的有159种,已探明的矿产资源总量约占世界的12%,居世界第三位。

国土资源大调查以来,发现和评价了一批大型、超大型后备勘查基地,对全国矿产勘查发挥了重要的引导作用。通过国土资源大调查的实施,新发现矿产地800余处,其中大型以上60处。新增一批重要矿产资源量(333+3341):铁矿石20亿吨、铜4054万吨、铅锌9518万吨、锡300万吨、钨69万吨、金1278吨、钾盐7124万吨。

大调查充分发挥在地质找矿中的先导作用,一批重大发现引导社会资金及时跟进。在华北陆块成矿区形成了100亿吨的铁矿资源远景区,在冈底斯成矿带形成了2000万吨以上的铜矿资源远景区。勘查了西藏驱龙铜矿、云南普朗铜矿、辽宁大台沟铁矿、安徽泥河铁矿、四川砂西银铅锌矿、新疆罗布泊钾盐、辽宁青城子金矿、青海大场金矿等一批具有示范意义的大型超大型矿床,评价了新疆白干湖钨锡矿、西藏金达铅锌银矿、湖南骑田岭锡矿、豫西南铅锌银矿、闽中铅锌矿等一批重要资源富集区。

目前,新疆罗布泊钾盐已开发形成生产基地,滇西北铜矿和西藏驱龙铜矿也在规划开发中。新疆伊犁、吐鲁番、内蒙古二连等盆地可地浸砂岩型铀矿有望形成新的能源资源基地。

通过以大调查为先导的矿产勘查工作,深化了对16个重点成矿区带地质背景、成矿规律认识,确定了新疆祁漫塔格、西天山、西南天山乌拉根、内蒙古二连—东乌旗等10处资源远景良好的重点找矿工作区,和西藏班公湖—怒江(铜铅锌多金属)、扬子周缘(扬子型铅锌矿)、华北陆块(鞍山式铁矿)三个新的重点成矿区带,提出了东北松辽盆地外围、西北银额盆地、西南中上扬子盆地和青藏高原羌塘盆地等四大油气资源新区。

二、基础地质工作程度明显提高

基础地质调查与研究程度明显提高,为经济社会发展提供了重要的基础数据,实现了中比例尺陆域区域地质调查全覆盖,获取了海量的区域地球物理和地球化学数据。地质科技创新能力显著增强,为提升对地球的认知和探测能力提供了有力保障。

为资源勘查、重大工程建设提供了重要基础资料。1:25万区域地质调查(含实测和修测)完成470万平方千米,为陆域面积的49%,中比例尺区域地质调查实现陆域全覆盖。1:5万区域地质调查完成24.2万平方千米,累计完成204万平方千米,为陆域面积的21%。

1:100万区域航磁调查和区域重力调查基本实现我国陆域覆盖。1:20万区域重力调查完成106万平方千米,累计完成400万平方千米,为可测面积的45%。1:20万航磁调查完成80万平方千米,累计完成540万平方千米,为可测面积的58%。1:50万区域化探完成33万平方千米,累计完成135万平方千米,为可测面积的16%。1:20万区域化探完成99万平方千米,累计完成559万平方千米,为可测面积的74%。1:25万多目标区域化探完成160万平方千米,为可测面积的36%。

三、海洋地质调查取得重大突破

成功实施我国天然气水合物钻探井,获取天然气水合物实物样品,初步预测我国南海北部陆坡天然气水合物远景资源量为185亿吨油当量。开展海洋油气新区调查,在南海北部发现厚度超万米的新生代沉积地层,东海陆架盆地南部存在侏罗系一白垩系含油气系统,具有良好油气勘探前景。1:100万永暑礁幅、南通幅海洋区域地质调查示范图幅的完成,为全面开展我国管辖海域区域地质调查奠定基础。

四、地下水资源勘查评价取得重要进展

完成新一轮全国地下水资源评价和北方主要盆地平原区地下水及其环境问题调查评价,查明全国地下淡水天然补给资源约为每年8840亿立方米,地下淡水可开采资源为每年3530亿立方米。西部严重缺水和地方病地区地下水勘察,解决了1150多万人饮水难题。鄂尔多斯盆地地下水资源勘查,为国家能源化工基地评价了43处大型、特大型远景水源地。初步查明西南岩溶石漠化现状,建立了80多处地下水开发和石漠化综合治理示范工程。开展长江、黄河、淮河等大江大河流域环境地质调查,为区域经济规划、环境保护和建设提供了基础资料。

五、重点地区地质灾害监测预警体系初步建立

地质灾害调查、监测与预警工作成效显著,为预防和减轻地质灾害提供了重要基础。相继开展了国家级和省级地质灾害预报预警工作,初步建立了重点地区地质灾害专业监测和群测群防的监测预警体系。

完成了1640个山区丘陵县(市)地质灾害调查,初步摸清了10多万处地质灾害隐患的分布,圈定了防治地质灾害的重点区域。在西南山区、西北黄土高原和湘鄂桂等地质灾害高发区,开展62个县16平方千米的1:5万地质灾害调查。建立了群专结合的地质灾害监测预警示范区,推进群测群防预警体系的建立和全国汛期地质灾害气象预报的开展,2003~2008年共成功预报地质灾害3500起。在长江三角洲地区、华北平原、汾渭地区开展了地面沉降和地裂缝调查,初步建立了专业监测网络。完成全国重要矿山环境调查评估11万个,初步摸清了矿山环境现状,为矿山环境治理和土地复垦提供了依据。

六、地质工作服务领域进一步拓展

多目标地球化学调查首次系统地获得了31个省(区、市)160万平方千米土地54种元素指标的高精度数据。全面调查了我国土地质量状况,取得了农田、河流、城市、湖泊湿地、浅海等生态系统的区域生态地球化学评价成果。开展全国土地质量地球化学质量评估,对土地进行地球化学等级划分,在科学合理施肥、名优特农产品开发、地方病防治、环境保护、矿产资源潜力评价、第四纪基础地质研究等方面获得广泛应用。

城市地质调查系统查明了上海、北京、天津、南京、杭州等重大城市的地下三维地质结构,获得了地球物理、地球化学、地面沉降、地下水开采等数据,对地下空间开发地质环境适宜性进行了评价,建立了城市三维可视化的地学信息管理和服务系统,为城市规划、地下空间利用、工程建设、灾害防治等提供了重要支撑。

七、原创性地质科技成果丰硕

地质调查的科技水平不断提高。共有2个项目获国家科学技术进步一等奖,6个项目获国家科学技术进步二等奖,28个项目获国土资源科学技术一等奖。青藏高原深部地壳结构与构造演化、高原隆升与古气候变迁等科学问题的研究取得重要进展。中国大陆岩石圈三维结构研究,首次全面系统地划分了中国岩石圈构造单元,揭示了岩石圈三维结构及演化规律。长兴、宜昌等8个“金钉子”剖面获得世界地层委员会和国际地科联的批准。以热河、关岭生物群为代表的古生物研究进入世界前沿,在Nature和Science发表论文6篇。编制出版了数十种全球、洲际、全国及区域性地质、地球物理、地球化学、矿产、水文地质等系列图件。区域成矿理论研究、找矿模型研究和成矿体系、深部地质与结构探测、盐湖地质与盐湖资源、岩溶与环境地质等领域的研究取得显著进展。

自主研发了多台套地质调查急需的勘查仪器装备,成功构建了深部找矿勘查综合技术体系。集成了一套实用的航空重力勘查系统,自主研制具世界先进水平的航空氦光泵磁力仪,引进集成了实用化高精度机载POS系统,研制了手提式高灵敏度井中X射线荧光仪,便携式近红外光谱仪、轻便普查型幅相仪系统和井中高精度质子磁力仪样机,全液压动力头岩心钻机,实现了空中—地面—地下立体勘查技术体系。特殊景观区化探系列方法技术在地质调查中发挥了重要作用,浅覆盖区机动浅钻—化探方法技术体系成功实现了1:5万填图和异常查证工作。突破了航天高光谱—航空高光谱—地面便携式近红外光谱仪—高光谱填图技术等立体光谱探测重点环节的关键技术。遥感异常提取技术体系和干涉雷达地面沉降监测技术体系,成功在全国矿产潜力评价和地面沉降监测中得到应用。地球化学块体理论、76种元素地球化学填图技术和深穿透地球化学勘查技术的研究进展,使我国区域化探研究继续保持世界领先地位。自主研发的钻具和护孔材料成功地承担了大陆科学钻探任务。难选冶铜、金、铁等矿产资源利用和尾矿二次利用方面取得了显著效果。

八、地质调查“走出去”初见成效

积极参加国际地科联、国际原子能机构、国际海底管理局、CCOP等国际或地区性地学组织活动,与美国、加拿大、荷兰、俄罗斯、印度等26个国家的地调机构建立了合作关系。牵头组织亚洲地质图、亚洲水文地质图、亚洲中部及邻区等国际合作编图,开展跨境成矿带成矿作用与成矿规律对比研究,提出可供境外勘查开发的成矿远景区建议。建立完善了全球矿产资源数据库,收集了全球31个国家较完整的地质矿产信息、全球46万余条矿产地数据、20万个矿山信息、2000多家矿业公司信息;7000余条主要矿产的储量、产量和消费量数据以及境外投资环境和矿业法规等信息;已发布全球12个重要资源国家国别报告,并为国家政府部门、研究机构、省(区、市)地勘局和矿业公司等160余家单位和部门提供了境外地质矿产部分图文数据服务。

九、公益性地质资料社会化服务迈出重要步伐

数字化图文地质资料全文上网累计8000余种,网上提供数据产品25种,资料数据目录11万种。网站访问量从2006年的2.8万人次上升到2008年的11.3万人次,增长近4倍。数据产品访问量由2006年的4万人次上升到2008年的30万人次,增长7.6倍。

2008年接待到馆阅者以及电子邮件接待阅者12万人次,是2001年的18倍。借阅资料份次是2001年的12倍。中央提出扩大内需促进经济平稳较快发展的重大决策后,为重点工程施工设计单位提供报告复印13万页,电子图件复制1500幅,数据量24.8GB。

⑶ 中国煤炭工业地震勘探技术的新进展

时作舟唐建益方正

(中国煤田地质总局,河北涿州072750)

摘要地震技术在中国煤炭工业中的应用已有40年历史。以往,用这一技术在中国发现了几十个新煤田和煤产地,并与钻探配合,对200个以上地区的煤田、井田进行了普查、详查、精查勘探。形成了一套适合于中国地质情况的独特的综合勘探技术。近年,为适应各大型、特大型煤矿区淮南、淮北、平顶山、兖州、神木、潞安、开滦等综合机械化采煤的需要,发展了一种专门为采区设计服务的地震技术,在为煤炭工业生产和建设提供更高精度的地质成果方面取得了重大进展。本文以实例,简要论述了近年来中国煤炭工业地震勘探技术的新进展,包括高分辨率地震、煤矿采区地震、高分辨率三维地震、煤层横向预测、VSP以及岩溶地震勘探技术。

关键词煤炭地震新进展地震勘探中国

1引言

中国是世界上以煤炭为主要能源的少数国家之一,煤炭在一次能源生产和消耗结构中约占76%。中国的煤炭主要产自石炭二叠系、侏罗系,少部分产自第三系。煤矿的地质构造比较复杂,煤层的稳定性也较差,给开发开采带来了困难。中国东部、中部大型综合机械化采煤工作面,常因地质构造影响正常生产或使采掘接替失调。一些基建矿井对设计作重大修改或重新调整采区设计或增加井巷工程量,使巷道报废,造成重大经济损失。用钻井加密的方法更细微了解地质构造周期太长、成本太高,经济上很不合算,有时甚至是不可能的。

近年,中国东、中部地区的大型矿井,因依靠深入的地震工作及其进步技术,进行了成功勘探,在100多个煤矿采区取得了突出的地质效果和经济效益。使这100多对矿井在一定程度上扭转了煤矿建设和生产上由于地质构造问题引起的被动局面,促进了中国煤炭工业的发展。

现今的地震技术,在煤炭工业中已可成功地完成以下地质任务。

(1)查明落差大于10m以上的断层(二维地震);查明落差大于5m以上断层、查出落差大于3m的断点(三维地震);

(2)查明主要可采煤层中幅度大于10m(二维地震)和5m(三维地震)以上的褶曲,主要可采煤层底顶板深度误差小于2%(二维地震)和1%(三维地震);

(3)确定和预测主要可采煤层分叉合并带、冲刷带、天然焦化带;

(4)确定废弃巷道位置;

(5)探测陷落柱;

(6)探测煤层隐伏露头位置、平面位置误差<50m。

2高分辨率地震技术

煤矿高分辨率地震技术是一项系统工程,它包括野外工作方法、仪器和资料处理技术的全面改进。提高分辨率能力的关键是增强信号的高频成分,当然仅提高频率是不够的,还必须加宽频带和兼顾改善高频讯号的信噪比,以及对环境高频噪声的抑制。这就带来了以下问题:

(1)如何激发频率较高、频带宽的地震信号;

(2)如何接收和尽量避免接收过程中的高频信号的损失;

(3)在记录时如何将反射波中的高频信息记录下来;

(4)如何提高信噪比,还要尽可能保留反射波中的高频信息;

(5)如何补偿地震波传播中高频的衰减;

(6)如何在处理中提高分辨率。

在中国东部、中部特大型煤矿,通过野外试验确定的方法是:

2.1激发

在兼顾信噪比的基础上,采用高速成型炸药,小炸药量一般为0.5~1kg,按各地区潜水位和地层条件选择激发高频成分、高信噪比的最佳地层来激发地震波,井深8~15m或30m,砾石区采用可控震源(10~125Hz,8~10次扫描)。

2.2接收

(1)采用60Hz检波器或100Hz检波器或水听器或涡流检波器,安置在深0.3m或2m的浅坑或8m浅井中,以防止地表高频噪声和避免低速带对高频反射信号的吸收;

(2)时间采样率0.5ms、1ms;空间采样率2.5m、5m、10m;

(3)采用24位A/D转换,超低噪声超低畸变的地震资料采集系统;

(4)野外地震仪器前置放大器用30Hz或60Hz或90Hz的低通滤波器;

(5)12次、24次或48次叠加;

(6)单点多检波器接收。

2.3资料处理

野外采集的原始地震记录,主要煤层反射波的频率一般仅在60Hz左右。不能达到要求的分辨率,事实上不大可能在采集阶段完全解决分辨率问题,而且也是不经济的。精细处理可以使分辨率得到很大提高。众所周知,处理中除有提高分辨率的有力手段之外,也有很多环节包括叠加在内降低了分辨率。因此,在处理中各地区十分注重以下问题:

(1)精细静校正,应用初至折射资料估算静校正量;

(2)高精度动校正,以减小拉伸畸变,减小高频校正误差;

(3)噪声衰减;

(4)压缩和缓和子波作用;

多道最小平方统计反褶积、Q补偿、子波处理、串联反褶积、反Q滤波;

(5)连并约束反演;小波变换。

采用以上方法,使1000m以上主要可采煤层反射波主频达到100Hz左右,优势信噪比频率达到10~200Hz,在地震剖面上能分辨落差大于5~10m的断点,厚约0.7m的煤层。

2.4实例

(1)图1是淮南矿区一张典型的高分辨率地震剖面,图中左下角的断层和中部的褶曲构造清晰可见。

图1典型的高分辨率地震剖面

图2连井约束反演地震剖面

a—约束反演前地震剖面;b—约束反演后地震剖面

(2)图2连井约束反演地震剖面,经连井约束反演处理后,主要反射频率由60Hz提高到约100Hz。

3三维高分辨率地震勘探技术

3.1三维地震勘探技术特点

前已叙及,由于开采煤炭的深度较浅(垂深1000m以内),对地质构造查明的程度要求又很高。因此,中国煤炭工业中的三维地震勘探技术与石油工业中的三维地震勘探技术有着以下不同的特点:

(1)排列长度较短,一般约500~700m,非纵距不超过600m;

(2)CDP网格很密,一般为(5~10)m×(10~20)m;

(3)采用高频检波器接收,其自然频率在60Hz、100Hz,埋置在深0.2~0.3m的浅坑中;

(4)通常以4线6炮或8线3炮制获取12次覆盖共深度点反射地震数据;

(5)在资料处理中通常用每平方公里5~10个钻井数据对反射层位进行标定;

(6)采用钻孔标定速度,使主要解释精度达到1%;

(7)对地震成果数据进行动态管理,即使用采掘过程中的新获得数据对,地震解释成果进行实际修正,重新解释。

近年,在中国的淮南、淮北、济宁、开滦、永夏、大屯等矿区已完成15块三维地震勘探,每块面积2~7km2

其主要效果:

(1)查明了采区内落差大于5m的断层,落差3m的断点在地震剖面上显示明显;

(2)主要可采煤层底板埋藏深度误差,经巷道验证<1%;

(3)查出运输大巷的位置。

3.2典型实例

(1)图3是淮南矿区LB矿3.4采区三维地震数据盒。

图3淮南矿区LB矿3、4采区三维地震数据盒

(2)图4是淮南矿区PS矿A采区三维地震水平切片的一部分。小断层断距5m,在图中黑框内清晰可见。

图4淮南矿区PS矿三维地震水平切片小断层断距5m

4煤层横向预测的地震技术

4.1煤层预测

煤层横向预测的地震技术是以地震信息为主结合钻井地质成果和测井成果,研究煤层横向变化。煤层横向预测采用以下几项技术:

(1)煤层层位精细标定技术;

(2)煤层底板空间几何形态描述技术;

(3)主要可采煤层厚度变化预测技术;

(4)煤层分叉、合并带、冲刷带描述技术;

(5)主要可采煤层露头预测技术。

横向预测煤层的依据是地震反射波的振幅变化、相位变化、频率变化和速度变化。

通常预测煤层是利用人工合成记录,VSP资料对地震剖面上反射波的层位进行精确标定后用下述方法实现:

(1)波形分析法;

(2)特征参数法;

(3)稳健迭代法反演;

(4)积分地震道技术和波阻抗反演;

(5)子波振幅谱总能量法;

(6)道振幅谱比法。

4.2典型实例

(1)图5是一段典型的处于煤层分叉、合并地段的地震剖面、图中T3波为3号煤层反射波,T3L波为三号石灰岩反射波。

图5典型的煤层分叉、合并地段的地震剖面(引自刘天仁)

(2)图6是用地震资料解释的3号煤层分叉、合并成果平面图。该成果经三批38个钻井验证成功率达84%。图中地震解释与钻探不一致的钻孔为T17-9、T8-3、T14-2、T15-3、T23-1、T10-3。

5煤矿采区地震技术

5.1采区地震技术特点

矿井初步设计前后,或煤矿投入生产后为合理布置采区、预备采区或工作面,而应用的地震技术称之为采区地震技术。它是90年代发展起来的为煤矿生产服务的技术,主要特点是:

图6用地震解释的3号煤层分叉、合并成果平面图(引自朱华荣、杨奎)

该成果经三批38个钻井验证成功率达84%,图中●为地震解释成果经钻探验证不一致钻孔

(1)普遍采用二维、三维高分辨率地震技术。

(2)二维勘探测网较密一般175m×250m,构造复杂区125m×200m;三维测线网(20~40)m×(40~60)m。

(3)采区地震技术要完成以下主要地质任务:

①二维勘探查明落差10m以上的断层,查出落差5m的断点;三维勘探则查明落差5m以上的断层,查出落差3m以上的断点;②主要煤层底板的深度误差<1%(三维)、2%(二维);③查明主要可采煤层冲刷带范围;④查明陷落柱的范围。

(4)具有一整套适应各地区不同地质情况二维地震数据时深转换,三维偏移归位技术。

5.2实例

(1)淮南LB矿井

该矿井设计年产300万t,在即将建成前进行采区高分辨率地震勘探。原矿井设计区内只有一条原F39断层,设计两个采面。地震勘探后煤系地层起伏形态与精查地质报告基本一致,但断层变动较大如图7。可见两个采区均为采区地震勘探查出的延伸很长的F39断层切剖,为此对设计采面进行改动,新工作面可推进2000m。1993年投产至今已产原煤200万t以上。

图7淮南LB矿井高分辨率地震勘探前后断层构造对比图

图中原F39为精查勘探查出的断层,F39、Fs为采区地震勘探查出的断层,巷-541/震-537分别为巷道对13-1煤层底板标高验证结果和地震解释结果

(2)河南LE矿井

该矿井设计年产240万t,原设计采区内无断层采区,采区地震勘探后查明断层17条。原设计三个采面中的两个采面被断层切断,见图8。后只好修改设计,避免了经济损失。

图9是一张典型的煤矿采区地震时间剖面,图中T3为3号煤层反射波,由F12和八里铺断层切割,而形成的地质构造清晰可见。

6垂直地震剖面(VSP)

VSP主要用于确定反射波的地质层位;提高地震资料处理分辨率和了解钻井周围及井底以下的地质构造。

7奥灰岩溶地震勘探技术

奥灰岩溶水一直是中国邢台、峰峰、焦作、鹤壁、邯郸等煤矿生产防治水和开采太原组煤层的主要障碍。据估算至少有5亿t煤受水的威胁无法开采。以往,靠钻井的方法予以探测成本高、周期长、成功率低。奥灰岩溶地震勘探技术主要借助于中、低频勘探,高覆盖次数的地震数据的特殊处理,来完成对奥陶灰岩内幕、岩溶发育带和奥灰顶界的埋深,断层的导水性的勘查。

图8LE矿井高分辨率地震勘探前后断层构造对比图

1—地质精查查出的断层;2—高分辨地震查出的断层;3—二1煤层底板等高线

图9典型的采区地震时间剖面

图中TQ为新生界底界面反射波,T3为3号煤层反射波

8结论

本文简要论述了中国煤炭工业地震勘探技术的新进展,可以看到它在煤炭工业中的应用已取得了丰硕的成果。高分辨率二维、三维地震;地震道反演;VSP等等技术,特别是高分辨率三维地震,由于技术成果精度高,勘探周期短,因此把它作为煤矿设计和开采中高度现代化的工具,正在成为中国东部地区一些煤矿的标准作法。

今后,中国东部、中部地区仍将是中国的主要产煤基地,开采深度将更深(1000~1200m)。为煤炭工业服务的地震技术将向勘探细小构造3m或更小断层的,高分辨率、高精度三维地震勘探和煤层勘探的目标发展。在综合利用各种资料和技术时,煤层横向描述,煤层顶底板岩性变化描述,地压预测,瓦斯富集带预测,断层导水性预测技术也将在矿井中起着重要作用。

参考文献

[1]唐建益.煤田波阻抗剖面.煤田地质与勘探,1985,3:51~61.

[2]方正.中国煤田勘探地球物理技术.地球物理学报,1994,37(增41):396~407.

[3]唐建益.中国煤田地震勘探剖面图集.北京:煤炭工业出版社,1992.

⑷ “深部矿体勘探钻探技术方法及设备研究”项目及其成果简介

(一)项目来源及研究目的

安徽是资源储量的大省,具有得天独厚的成矿地质条件。它地处华北、扬子、大别山三个板块结合带,在华北、扬子两个板块结合缝上,驰名中外的郯庐断裂自北向南纵穿全省,是全国19个成矿带之一的长江中下游铜铁多金属成矿带。为了进一步加快深部找矿步伐,安徽省地矿局313地质队于2008年4月向安徽省国土资源厅、安徽省地矿局申请“深部矿体勘探钻探技术方法及设备研究”项目立项,2009年被列入安徽省重点科技攻关项目(编号:09010301015)。

该项目的研究目的是提高深部矿体勘探速度、勘探靶区精度、地质成果的准确性,为加速我国寻找隐伏矿与开拓深部“第二找矿空间”提供技术支持。主要任务是通过研发钻探设备及机具、钻探方法、取心方法、钻孔护壁、高效长寿钻头等技术,解决深部钻探效率问题;通过研究受控定向钻探技术解决深部陡矿体和异型矿体、地表障碍物下部矿体勘探难题;通过钻孔摄像及定向取心技术完成钻孔地质信息采集,由单孔获取岩矿层参数的任务。历经近四年的研究、试验,再研究、试验与完善,于2012年底结题,通过鉴定验收。

(二)项目研究的主要内容

“深部矿体勘探钻探技术方法及设备研究”项目由安徽省地矿局313地质队主持承担,合作单位有:中国地质装备总公司、中国地质大学、中国科学院武汉岩土力学研究所、无锡探矿工具厂、唐山市金石超硬材料有限公司、张家口探矿机械厂等,同时聘请了国内部分资深专家作项目指导。

“深部矿体勘探钻探技术方法及设备研究”项目指导思想是,结合我国深部找矿技术需要,充分集成国内探矿技术优势,实行产、学、研、用相结合机制,以缩短研究周期,加速成果转化。项目的总体思路是:符合我国国情,以野外生产需求为中心,要求研究成果适用性好、可靠性强,易推广应用,且具有先进性、创新性,有自主知识产权。该项目共分4个课题:

课题一:分体塔式全液压动力头钻机及高强度绳索取心钻杆研制

(1)分体塔式全液压动力头钻机(FYD-2200型)

1)钻机实行分体结构设计,改变深孔钻探车载、桅杆式结构存在的弊端,以适应山区、丘陵、农田等道路较差的地区运输;

2)提升钻具设计为高塔形式,以增加立根长度;

3)钻机实现无级变速,增加调速范围;

4)钻机长行程(4.8m)设计,以增加回次进尺长度;

5)钻机动力头卡盘设计为卡瓦夹持和顶驱式两用结构;

6)钻机操作系统实现参数数字化,塔上操作可视化及钻探现场远程监控。

(2)高强度绳索取心钻杆

1)钻杆及接头优选国产高钢级无缝管材,进行特殊热处理,以增加强度和耐磨性满足3000m以内孔深钻探要求;

2)钻杆螺纹副设计为特殊形式,以增加抗扭、抗拉、防脱和密封性;

3)采用成型精密刀具加工钻杆接头螺纹,以提高螺纹加工精度。

课题二:钻孔摄像及定向取心技术在地质勘探中的应用研究

(1)钻孔摄像技术

1)实现360°孔壁数字成像、无缝拼接及高清晰度虚拟钻孔岩心图显示;

2)具有深孔内信息传输与数字分析处理功能;

3)运用钻孔摄像技术在单孔中解析岩矿层产状。

(2)定向取心技术

1)研究垂直孔、倾斜孔岩心定向系统,以扩大定向取心技术应用范围;

2)设计恒压岩心打印装置,保证可靠的导向钻进和平衡反扭矩效果;

3)研究水压力平衡,提高机械仓密封的可靠性;

4)研究孔底岩心打印控制装置,实现电机工作状态的自动控制;

5)研制微型金刚石钻头,以保证定向取心器孔底打印可靠性;

6)研究定向取心技术,在泥浆护壁钻孔中解析岩矿层产状。

课题三:钻孔设计与轨迹动态监控技术研究

1)钻孔弯曲规律分析,预测待钻钻孔的轨迹形态变化规律;

2)钻孔轨迹设计及钻孔轨迹形态绘制;

3)钻孔轨迹空间位置计算及中靶精度预测;

4)探矿、地质综合设计书编制;

5)钻孔综合资料整理及其电子文档自动生成;

6)钻孔轨迹三维可视化动态显示。

课题四:深部岩心钻探钻进工艺方法研究

1)关键装备优化选择与配置;

2)钻孔结构及套管设计;

3)特殊地层钻进取心技术;

4)高效、长寿命金刚石钻头研制与使用;

5)泥浆与护壁技术;

6)钻孔轨迹控制技术;

7)孔内事故预防与处理;

8)钻头成本与技术指标分析。

(三)项目研究主要成果

经过几年的研究与实践,“深部矿体勘探钻探技术方法及设备研究”项目按任务书设计要求完成了FYD-2200型分体塔式全液压动力头钻机及配套机具、高强度绳索取心钻杆(N、H系列,施工深度3000m以内)、地质勘探钻孔摄像及定向取心技术、钻孔设计与轨迹动态监控技术、深部岩心钻探钻进工艺方法的研究与开发。完成了“江淮下游新生代晚期环境变化研究”与“湖北神农架晚期第四纪环境研究”不扰动样环境科学钻探孔、“汶川地震断裂带科学钻探”WFSD-3孔、“深部矿体勘探钻探技术方法及设备研究”ZK1725孔等科学钻探试验孔,国家深部探测3000m科学钻探“华南于都 赣县矿集区科学钻探选址预研究”NLSD-1孔与“华东庐枞盆地科学钻探选址预研究”LZSD-1孔、安徽寿县正阳关铁及多金属潜力资源预查项目和滁州明光盐矿勘探孔等深部找矿钻孔的钻探任务,并在安徽霍邱铁矿、金寨沙坪沟钼矿、泥河铁矿、庐枞铁矿、琅琊山铜矿以及山东、浙江、江西、甘肃、四川、北京、上海等地不同地层、不同口径、不同钻进方法的深孔地质找矿和科学钻探中加以应用,取得了良好的效果。

项目研究共获得8项国家专利(其中发明专利3项)、1项国家计算机软件著作权。项目四个课题全部通过国内外科技查新及安徽省科学技术厅组织的专家技术鉴定。项目全面总结的小口径深部岩心钻探工艺及配套机具体系,对地质岩心钻探、科学钻探、环境地质勘探、水文地质水资源勘探施工等项目具有指导意义。项目研究成果总体评价为达到国际先进、国内领先水平。

⑸ 王永志的科研项目

1.矿业权实地核查成果开发与应用(吉林大学),中国地质调查局,2012-2013年,项目负责人。.地质资料信息服务试点数据管理原型系统,中国地质调查局、鞍山国土局,2012-2013,项目负责人。3.国土资源三项基本国情调查成果综合集成与应用方案研究,中国地质调查局,2012年-2013年,项目负责人。4.整装勘查区矿业权数据库应用研究,中国地质调查局,2012年-2013年,项目负责人。5.“国家科技支撑计划项目”-南疆三地州环境与资源空间信息管理决策服务系统研制,中国地质调查局,2012年-2013年,项目负责人。6.矿业权实地核查成果开发与应用,中国地质调查局,2011-2012年,项目负责人。7.电力系统继电保护,吉林大学,2011年,项目负责人.8.“地调局实验室基金项目”物联网技术在地质调查领域的适用性研究,中国地质调查局,2011-2012年,项目负责人。9.青海察尔汗盐湖钾盐资源分布及储量动态模型,中国地质科学院,2011-2012,项目负责人。10.“地调局实验室基金项目”基于云计算的多元、异构、海量数据集成与共享的一站式开放平台关键技术研究,中国地质调查局,2010-2011,项目负责人。11.“吉林大学科研业务基金项目”基于矿政管理“一张图”的大深度找矿仪器最佳实验矿区选择的研究,吉林大学,2010-2012,项目负责人。 12.“国土资源部重大专项”全国矿业权实地核查数据集成处理与统计分析系统研制-2010年度,中国地质调查局,2010-2011年,项目负责人。13.地质及矿产资源信息系统软件的编制,国土资源部,2010~2012年,项目负责人。14.“国土资源部重大专项”全国矿业权实地核查数据集成处理与统计分析系统研制-2009年度,中国地质调查局,2010年,项目负责人。 15.探矿权审批业务辅助系统研发,中国地质调查局,2010-2011年,项目负责人。16.全球热液硫化物数据库系统研制,清华大学,2010-2011,项目负责人。 17.“国土资源部重大专项”矿业权实地核查数据库管理信息系统,中国地质调查局、西安煤航,2009年,项目负责人。18.并行计算算法应用研究,中国地质调查局、北京大学,项目负责人。19.“金土工程一期”矿产资源潜力数据库系统,中国地质调查局,2008年,项目负责人。20.诸城海威电子生产ERP系统,山东诸诚海威塑胶有限公司,2008年,项目负责人。 21.白城棉纺成本会计核算系统,白城纺织厂, 2002年,项目负责人。 22.成人教育实践教学环节(毕业设计、毕业论文、生产实习)的改革与实践,吉林大学,2004年,项目负责人。23.可视化工具&数据库项目开发,吉林大学,2001,项目负责人。

⑹ 矿产测勘处的区域地质调查及成果

葛 旭

( 中国科学院古脊椎动物与古人类研究所)

一、矿产测勘处成立背景及发展沿革

矿产测勘处的全名为资源委员会矿产测勘处,成立的目的是为测勘全国矿产,以应对抗日战争的需要。它成立于 1942 年 10 月,它的前身可以追溯到资源委员会江华矿务局。1940 年 10 月 1 日,资源委员会将设在云南昭通的叙昆铁路沿线探矿工程处改建为西南矿产测勘处,工作范围限黔滇康三省。1942 年 10 月 1 日,西南矿产测勘处改组为全国性机构,去掉 “西南”两字,改为全国性的矿产测勘处,测勘范围不受省区的限制。1943 年6 月,矿产测勘处因交通过于偏僻,迁至贵州贵阳。1945 年底,矿产测勘处奉命回南京。当时的地址在峨眉路 21 号,即原中国地质学会会所旧址。1949 年后,第二野战军的万里同志奉命前来接管矿产测勘处。将资源委员会矿产测勘处改名为南京军管会矿产测勘处,任命谢家荣为处长。后来又隶属华东工业部。1950 年,矿产测勘处再改隶属中央财政经济委员会,亦由谢家荣任处长。1951 年,矿产测勘处成为中国地质工作计划指导委员会组成部分,6 月改为地委会地质矿产勘探局南京办事处。1952 年 8 月地质部成立,它就成为地质部的南京办事处。

二、矿产测勘处区域地质调查概况

1. 准备时期 ( 1940. 10. 1 ~ 1942. 10. 1)

这段时间为区域地质调查的准备时期,简单区域地质调查情况如下:

1940 年

派出 10 队,叙昆铁路沿线昆明至威宁段,个旧、保山、腾冲、兰坪。完成了叙昆铁路沿线昆明至威宁段间 1∶ 10 万地质矿产图,详测威宁、德卓、铜厂河、稻田坝铜矿,宣威倘塘查格煤田,沾益卡居煤田,曲靖茨营褐煤,宣威打锁坡煤田,寻甸县麦浪煤田,叙昆沿线铜铅锌银矿,个旧花岗岩深度之物理探测,兰坪油田,滇西保山、腾冲间地质矿产。

1941 年

测绘地形图面积为 90km2,地质图 60 幅,矿区图 30 幅,云南省三份共 543 幅,贵州省 1 份共 150 幅,西康省1 份74 幅,四川省1 份262 幅,1∶ 50000 昆明附近共8 幅。共派出测勘队 19 队,工作范围涉及滇东和滇西等处共 24 县,镇雄、威信、盐津、大关、彝良、威宁、昭通、鲁甸、水城、会泽、巧家、昆明、文山、祥云、弥度、宾川、蒙化、龙陵、镇康、云县、猛勇,测绘面积 20000km2。详测昭通褐炭、威宁水城煤铁矿、乐马厂铅银矿、文山钨矿,滇西矿产概测,昆明铝土矿。

1942 年

测绘地形图面积为 145km2,云南 1∶ 10 万者 3 份,各 181 幅,1∶ 5 万者 2 份,各 309幅。贵州省 1∶ 10 万者共 150 幅。筑渝间地形图 1∶ 5 万者 2 份,各 77 幅。西康省 1∶ 10 万者共 74 幅。四川省 1∶ 10 万者 1 份,共 262 幅。昆明附近 1∶ 5 万地形图共 8 幅。共派出测勘队 18 队,工作范围除滇东、滇西及黔西外,又扩展至湘南各县。湖南桂杨、常宁、临武,贵州遵义、金沙、黔西、修文、贵筑、大定、毕节,云南师宗、罗平、永善、巧家、东川、禄劝、武定、富民、嵩明、易门、玉溪、峨山,测绘面积 40000km2。详测了水城大河边煤田、水城小河边煤田、威宁二堂拱桥间煤田、水城其他煤田、禄劝寻甸县境煤田、盘县普安县煤田、平彝罗平师宗县境煤田。水城观音山铁矿、赫章铁矿山铁矿、易门铁矿、罗次武定县境铁矿、平彝罗平间铁矿、禄劝县境铁矿、修文金沙黔西县境铁矿。罗平富乐镇老君台铅锌矿、巧家茂租铅银矿、巧家白马厂及万发铜铅银矿、安南花贡铅银矿、彬县保和墟板壁领银矿、禄劝寻甸县境之铅银矿。巧家渭姑铜矿、巧家鱼坪铜矿、永善巧家昭通玄武式铜矿、湖南彬县、桂阳禄紫、禄劝巧家崇明境铜矿。平彝余家老厂锑矿、平彝大核桃冲锑矿、师宗南崖锑矿、安南小场锑矿、缅宁邦卖油榨房锑矿、兴仁县属之下山锑矿。兴仁滥木厂汞矿、普安小屯汞矿、金沙大龙井汞矿。彬县安源锡钨矿、临武香花岭锡钨矿、桂阳常宁大义山锡钨矿、宜章廊村锡矿。

2. 草创时期 ( 1942. 10 ~ 1945)

1942 年 10 月 1 日由谢家荣任处长,指导工作。全处设处长 1 人,共设五课,分股办事,下分总务、测绘、地质、工程、会计五课。22 人到 31 人不等,工友 11 人到 16 人。测勘工作可分三类: 矿产调查、区域地质调查和其他调查。矿产调查以详测矿区为主,路线及区域地质调查为辅。

区域地质调查情况如下:

1943 年

完成西康南部 1∶ 10 万区域地质矿产图,年共派出 11 队,湖南资水流域、常宁、永兴、新田、宁远、祁阳、江华、湘黔边境,贵州都匀、独山间、贵阳、修文,云南彝良、昭通、鲁甸水城、东川、昆明,西康南部。完成云南会泽铜铅锌矿区的物理探矿,贵州水城观音山探矿,钻探昭通褐煤,西康矿产调查、湖南锡钨矿的继续测勘。勘定水城煤田钻眼及调查耐火材料,黔桂铁路沿线都匀独山间煤矿、贵筑修文铝矿的采样,昆明附近铝矿的测勘、湘黔边境汞矿初勘、资水沿线水力地质的测勘。

1944 年

1∶ 2500 贵州贵筑县云雾山铝土矿地形图 1 幅。共派 9 队,贵州修文、开阳、贵阳、平越、平坝、都匀、独山间煤田。详测了平越猫猫营铝土矿、贵阳林东煤田、贵州贵筑县云雾山铝土矿、贵州修文王官区铝土矿、贵州平坝清镇区的初勘、贵筑县中曹司矿、贵州都匀独山煤矿。

1945 年

实测1∶ 5000 贵阳华家山煤田地形地质图1 幅,1∶1 万云南富民老煤山地形地质图1 幅,1∶ 1 万云南安宁草铺铝土矿地形图 1 幅,1∶ 5000 云南昆明马街子地形图 1 幅,1∶ 5000 云南昆明柴村铝土矿地形图 1 幅,1∶ 5000 云南昆明小石坪铝土矿地形图 1 幅,1∶ 2. 5 万四川简阳龙泉驿油田地质图及构造图各 1 幅。共派出 9 队,测绘了四川长寿、巴县、简阳、隆昌,贵州都匀、修文、贵筑,云南富民、个旧,台湾省。详测了四川长寿油田、云南铝矿、云南富民煤矿,派出四川简阳油矿队、贵州贵筑采铝队、贵州都匀煤矿队。

从 1940 ~1945 年的抗日胜利,矿产测勘处在日货弥漫,生活费高涨的困难情况下,顽强生存,完成各项工作。其中包括水城威宁煤铁矿床的详勘,昭通褐炭的钻探和滇黔高级铝土矿的发现及详勘,此外还有西康及滇西的概测,川中各地石油的探测。

3. 大发展时期 ( 1945 ~ 1950)

日本投降后,进入一个更为辉煌的阶段,矿产测勘处已由过去在西南后方的面或线的概测,进而达到后来的点的详测,从地面的地质观察进而达到地腹的工程钻探。在这期间,谢家荣还首先在中国开创了地质调查、勘探承包的先例,在那几年中一个接着一个的胜利,发现淮南新煤田,又发现安徽凤台的磷矿和福建漳浦的三水型铝土矿等。1945 ~1949 年,找矿手段又有了新变化,除了肉眼观察外,还采用了机械钻探,订购了一批为国内其他地质机构所不大设置的钻机,用汽油发动,装金刚石钻头的岩心钻,从 200 ~500m 一共有十余架,自此使经济地质如何做到理论联系实际,发生质的变化。

区域地质调查情况如下:

1946 年

共 15 队,河北开滦,安徽淮南盆地、当涂,江苏东海、南京附近,湖北大冶,福建漳浦,江西大余,湖南新化,广东乳源、乐昌、曲江,广西富川、苍梧、宾阳,四川绵阳、遂宁、巴县、隆昌,云南个旧。详测开滦煤田,东海磷矿,福建漳浦铝矿,大冶铁矿,广东广西钨矿,四川中部油田,钻探淮南新煤田,发现淮南八公山新煤田。

1947 年

共 24 队,辽宁海城,河北临榆、唐山、开滦,江苏铜山、东海、六合、江浦,安徽滁县、蚌埠,江西庐山、宜春萍乡间,台湾新竹,福建漳浦,湖南新化、安化,广西钟山、河池南丹间、田东、田阳、西林、西隆,广东云浮、新会、阳春、阳江,河南英豪,四川巴县、遂宁、南川、绵阳、江油、荣昌、永川、隆昌、威远、自流井、灌县,西沙群岛。详测了东北铀矿,台湾新竹煤田,广西铀矿钻探,湖南新化锑矿,湘江煤田,淮南煤田,详测四川中部煤田,打井总进尺 3000 余米,发现凤台磷矿,福建漳浦铝矿,凤台山金家煤田。

1948 年

共 24 队,南京镇江、江阴、无锡,浙江吴兴、杭州、绍兴、江山,安徽宣城、凤台、淮南,江西万年、丰城、分宜、萍乡、永新、泰和、瑞昌、湖口,广东英德,海南雷州半岛,广西富贺钟区、右江,四川巴县、中江,湖北武昌。详测了台湾地下水,江西鄱乐煤田、丰城余干间煤田,广西稀有金属,钻探土地堂煤田,凤台磷矿、西湾煤田,打钻总进尺 4877m。

1949 年

共 9 队,江苏江宁、栖霞山、宁镇山脉,安徽当涂、大淮南、铜陵,山东招远、莱阳。完成鲁中南区域地质矿产图,大淮南盆地地质矿产,详测玲珑金矿、山东粉子山菱镁矿、莱阳石墨矿、铜官山铜矿,槽探栖霞山铅矿。

1950 年

共 12 队,东北鞍山、本溪、夹皮沟、老牛沟,淮南八公山、定远,鲁南新蒙、安庆以北、胶东东西、南京附近、钻探八公山煤田、定远理想煤田、金岭镇铁矿、铜官山铜矿、栖霞山铅矿。完成各区域路线地质图,矿区地形地质详图,共钻探 7900m。探明八公山新煤田储量可达10 亿 t,发现铁岭镇北金召铁金,栖霞山黄铁矿闪锌矿方铅矿,南京附近磷矿、沥青矿,杭州西湖磷矿。

4. 停顿时期 ( 1950 ~ 1952)

1950 年,矿产测勘处再改隶属中央财政经济委员会。1952 年 8 月成为地质部的南京办事处。由于机构的改制,这一段时间只有很少的区域地质调查。

三、矿产测勘处所取得的成果

在谢家荣处长的带领下,短短的 12 年的时间里,矿产测勘处取得了国内外学术界公认的重要的成果。

发现 1000 万 t 以上的黔滇一水型铝土矿,10 亿 t 的淮南八公山新煤田,260 万 t 的凤台磷矿,60 万 t 的漳浦三水型铝土矿,以及矿量当时还没有确定的栖霞山黄铁矿闪锌矿方铅矿,和安庆以北的许多铜矿,又发现了金岭镇北金召的铁矿。证明叶家集砂铁矿的来源是大别山脉中的含磁铁矿花岗岩。在滁县发现了寒武纪和奥陶纪化石。还有一些小发现,当涂大黄山的矾石矿、桂西的菱铁矿,南京附近的磷矿和沥青矿、山东南墅的蛭石矿,等等。共钻探 1. 2 万 m,是当时中国人在中国境内打钻所完成的最高纪录。

( 一) 矿产方面

1. 煤田 ( 云南昭通褐煤)

1941 年矿产测勘处迁到昭通后,颜祯调查煤田,同年还派顾功叙、张鸿吉、王子昌对其进行了电法勘探,这是经过以电阻系数法测探并以班加钻机钻探加以证实的。这些工作得出褐煤储量估计为 1 亿 t 左右。1943 年派马祖望、江镜涛负责对此褐煤进行两个月的钻探工作,获得总计 1. 4 亿 t 的褐煤储量。这是中国首次使用钻探设备勘探煤田并获得成功的历史记录。贵州水城、威宁的烟煤,当时经过几度详测,储量估计可达 2 亿 t。

1947 年 Junior Straitline 新钻机运到湘中煤田,在湘江公司的磨石塘及湖湘公司的史家坳附近同时开钻,1947 年底,磨石塘钻眼已深达 120m。曾经穿过好几层炭质页岩及砾岩三层,还有一层淡水石灰岩。

其中轰动中国地质界、矿冶界,最突出的为安徽淮南新煤田的发现。1946 年,抗战胜利,淮南煤田告急,亟待开辟新的煤田。1946 年 6 月淮南矿务局邀请谢家荣前往考察,从舜耕山及八公山的弧形构造以及八公山脚下有奥陶纪石灰岩的出露,谢家荣推想八公山附近的平原地带有赋存煤层的可能。以后又发现距离煤层更近的石炭、二叠纪灰岩隐约出露于平原之中。虽然为冲积层覆盖,并无露头。他认为除非有断层或褶皱等意外情况,煤层存在应该没有问题。1946 年 8 月初至 10 月底,地形勘测及地质调查,大致竣工。淮南新煤田可大规模开采。不到 1 年的时间估计储量 4 亿 t。1950 年,在八公山打 500m 的深井 3 个,以供建设新井的准备,新煤田的储量达 10 亿 t 以上。新中国成立后,淮南煤田已成为中国重要的煤炭基地。淮南煤田是地质学理论和钻探而获得的最好的例子。

除淮南外,经过调查与钻探的尚有湖南中湘煤矿、南京附近煤矿、河南英豪煤田、湘赣铁路宜春一带的煤田、开滦煤矿区东南部及西北部国营矿区,安徽宣城、怀远、大通煤田,江苏镇江煤田及徐州贾汪煤田还有台湾新竹煤田。1950 年,在山东淄川煤田,为建设新井而打,共钻 200 余米,已经打到大煤层,完成任务。

2. 铜矿

铜矿 1944 年被发现在安徽省铜陵县,表面俱为铁矿,厚约 20cm,在铁矿下发现铜矿,厚 50cm,长约 100cm,宽 80cm,成囊袋状,矿石为黄铜矿,矿产概算约 200 万 t。1950 年 6 月起陆续派人前往该区调查钻探,除扩大了铅矿区范围外,还发现了铜的指示植物———海州香薷,即俗称所谓铜草。1952 年正式成立了 321 地质队。40 年来的勘探证明,铜陵是中国重要的铜的冶炼基地之一。

3. 磷矿 ( 安徽凤台磷矿的发现)

中国是农业国家,农业的增产和持续,大部分靠肥料,磷肥是基本而重要的肥料。1946 年,从苏北、皖北到江西中部,不断试验,除了在结晶片岩系及第三纪湖成层中发现若干含磷层外,1947 年 3 月赵家骧、燕树檀、李庆远在安徽凤台无意发现了磷矿,这是矿产测勘处的又一重要发现,这与云南昆阳磷矿同属一式而产于寒武系底部的水成磷矿层。详测的结果,证明它平均层厚1m,平均含五氧化二磷20% 的磷矿石共有259 万 t,露头明显,开采容易,地处淮海之滨,运输尤为便利。虽然含磷成分在当时尚不能加以利用,可还有若干优点,如能用去氟法制炼磷肥,与东海的富矿相掺和,就可得到合格的和满意的料剂。同时指出了昆阳式磷矿可东延达数公里,并且是有远景地区。

江苏东海磷灰石矿山地质结构较为简单,全区是一个向西北倒转的背斜层,含矿层150m,测量的剖面 15 个,绘制了 1∶ 5000 地质地形图。

4. 铝矿

矿产测勘处应用系统的科学方法,发现了低矽高铝的富矿层,并经过各种分析方法确定了滇黔所产之富矿均属硬水铝石,有一部分为软水铝石,从而提供了冶炼的参考和研究途径。根据当时粗略估计,两省铝矿储量可达数亿吨。其中福建漳浦铝矿的新发现,最为突出。1945 年南延宗在云南中部发现了铝土矿,但未宣布地点,后来昆明炼铜厂炼铝,认为这种黄色多孔的矿是 Boehmite,与贵州是不同型,后发现了白色高级铝土矿,并证明黄色者系由白色矿风化而成。铝矿在中国当时一直是一个未能解决的问题,抗战以前山东博山的铝矿以及抗战期间滇黔两省的铝矿都一时难以应用最经济的拜尔法处理。福建漳浦铝矿,是福建省土壤地质调查所宋达泉、俞震豫于 1942 年调查闽南土壤时,首先发现,并经著文论述,但仅仅是红土中的几颗结核状的物质,并且成分优劣不等。1946 年 9 月,殷维翰、沙光文赴闽南漳浦一带,进行初步测勘,他们采集了大量样品,含二氧化硅仅7% ,氧化铝则高达 59% 。经研究以后,果然证实的确是三水铝石,这是在中国第一次发现用拜尔法处理的铝矿,当时随即开采 200t 矿石运交中国台湾铝业公司。漳浦铝矿的发现,不仅可以解决中国台湾铝的需要,节省外汇的消耗,而且在以后认识华南铝土矿的产状,指出探测铝矿的方针等方面都有非常重大的意义。

5. 地下水

1948 年秋,中国台湾调查地下水。郭文魁、刘汉及钻探顾问戴维斯前往中国台湾钻研地下水地质及协助钻探水井,在两个月的时间共调查了台南台中及屏东一带。中国台湾西部沿海一带冲积层和台地砾石层分布很广,其中蓄水很多,普通浅井数十尺就可得水,100 ~ 200m 以下常为喷水井。台南高雄区是沿海平原,为喷水泉。

6. 铅锌矿

南京栖霞山铅锌矿发现于 1948 年,谢家荣在锰矿废石堆里发现黄绿色六方柱状的晶体,为含铅的矿物,确定为磷氯铅矿,打了 4877m 钻眼,发现栖霞山铅矿、下蜀的钼和桂西的菱铁矿。钻井尺度 1800m。1950 年 8 月 9 日打到铅矿,证明为铅锌矿。大约有4000 余吨的可以炼的氧化铅矿,栖霞山铅锌矿床的发现看来并不轻松,经历了三四年的探索和研究,这是一个以谢家荣为代表的多人智慧而发现一个矿床的最好例子。

7. 石油

石油为国防重要资源,矿产测勘处在抗战刚刚胜利的时候去中国台湾勘察过一次油矿外,还在四川重庆沙坪坝一带测绘 1∶ 5000 地质图,派了 3 个调查队去遂宁、绵阳一带详测地质构造图并拟定各处的钻眼位置。1948 年在遂宁缓背斜下钻,一台钻机,在白垩系红层中见到少量轻油,以气为主。此区的钻探工作后来转移。1948 年在简阳龙泉驿背斜下钻,见气,此区工作一直持续到新中国成立以后。同年在绵阳江油构造区测图,下钻较晚。

1945 年谢家荣调查了一些含油地区,并编写出版了 《四川赤盆地及其中所含之油、气、卤、盐矿床》和 《再论四川赤盆地中之油气矿床》两篇文章。他提出高背斜与低背斜及行列背斜理论,认为两大背斜所夹持的大向斜中又有低小背斜隆起,此低背斜轴部所在,常为白垩系、侏罗系岩层发育之地区,是含油最有希望的地区。

1945 年 12 月,对中国台湾的石油和天然气进行了调查。认为中国台湾虽有适合于积聚油气的构造约 35 个之多,但历来产油气数量很少,原因是第三纪 ( 古、新近纪) 时,中国台湾造山运动过于剧烈,地层倾角陡峻,褶皱断裂强烈,油气多已散失。

1947 年 9 月在资源委员会急需石油资源的情况下,谢家荣要求矿产测勘处在找油查气方面多投入力量。当时根据已知油气显示区,在四川石油局和地质调查所已经开展和调查的矿区与远景区之外,初步拟定了两个踏勘区与 3 个普查勘探区。调查了四川华蓥山,江津石油沟、隆昌圣灯山、自贡盐井、峨眉山、遂宁、简阳龙泉驿、绵阳江油、灌县、汶川、茂县等地区的地层与结构。此项工作于 1947 年结束。1948 年 12 月 27 日,召开四川石油地质座谈会,约请中外地质学家勘测,复聘英国 M. W. Strong 入川调查,其结果认为四川有油,值得继续钻探,并指出钻探四川石油必须详细研究红色地层。四川虽未见大量石油,但可继续开展调查工作,四川原油层似有多层,有奥陶纪、泥盆纪、二叠纪、三叠纪的海相沉积,有很好的储油层,决定详细测量,定出钻井位置,调查三叠纪背斜层。右江生油层之踏勘,在广西右江田阳发现油苗,提出第三系 ( 古、新近系) 为可生油层,1948 年结束。

8. 钨锑锡

湖南新化锡矿山锑矿是抗战胜利后矿产测勘处调查的重点之一,虽然之前,已开采10 年,但它的结构,依然不清楚。1947 年先后有两队人员考察,又运去两架新式钻机,第一钻眼在欧家冲东的坝塘山,1947 年 12 月 17 日开工; 第二眼在陶塘于 12 月 28 日开钻,进行顺利。关于该处地质调查钻探计划,矿产测勘处主要地质工程人员论证颇多。

9. 铀矿

铀矿是发展原子能的基本原料,对于国防及将来的经济建设,关系非常重大,所以全世界的地质工作者几乎都在注意这种稀有矿床。矿产测勘处调查了广西钟山黄羌坪和辽宁海城的铀矿。

10. 铁矿

山东金岭镇铁矿 1950 年 5 月钻探队用美国先锋式 200m 的汽油机一架试探,杨庆如、韩金桂、王达舜负责,前中央地质调查所的秦馨菱协助,在 180m 处发现磁铁矿体。186m未见底,金岭铁矿区没有地面矿块的干扰,地形平坦,磁性异常,特别强大,为理想的磁测区。这次勘探为自从中国施行物理探矿以来最重大、最实际的收获。这是磁测与钻探同时进行,也是理论与实际相结合的成果。

11. 磁铁矿和萤石

1948 年调查了浙江绍兴的磁铁矿和江山萤石,赵家骧、马子骥、王宗彝负责,矿体分布于东西两区,矿质纯粹,含铁率为 60% ,西区成脉状,南自李家湾,北达双峰尖仙人洞。全长 1000m,厚 3m,可达五六百万吨。交通方便,矿质极佳,且含萤石,易冶炼。江山南边相距 20km 的上台镇附近,有两条萤石矿脉。全长 1000m,厚半米到两三米不等,脉中除萤石外,可见石英,占 10% ,萤石以白色为主,一部分呈浅紫色和绿色。精确测量,共得确实矿量 843688t,可能矿量 170 万 t。

12. 海南岛的矿产资源

海南岛之矿产资源,国人前往调查者很少,近期马祖望、谢庆辉参考日本人调查报告,编写了海南岛矿产资源调查报告,主要矿产如下。

( 1) 铁矿

铁矿为海南主要资源,产地分布甚广,位于昌江县、保亭县、乐东县、文昌县、乐会县、理善港附近。石碌铁矿: 石碌山位于海南之西岸。田独铁矿: 位于崖县白石岭西端及黄泥岭之北,西距榆林港约 12km 成白色乃至淡黄色砂质粘土。其他铁矿: 大岭铁矿在崖县之西北。雁岭铁矿: 崖县东北 50km。南丁岭铁矿: 田独铁矿西北 5km。玉山附近矿:位于崖县干家东村之北。河头仔坑尾村: 文昌县城之北。迈豆岭: 文昌县之南。西岸岭:烟塘市西北。嘉积市: 海南岛东湖尾村。南牛岭: 嘉积市东 8km。岭上圆: 龙滚市西南1km。万宁童滚间: 万宁童滚间公路。理善港附近: 临东市之东。

( 2) 锰矿

东石碌锰矿: 位于石碌铁山之东,总长度 400m,产量为 82 万 t,铁锰成分不足,硅酸成分过剩。水头圆锰矿: 榆林东北 13km,约有储量 21000t。加茂川锰矿: 加茂川下之南 5. 5km,无大价值。

( 3) 钨矿

南朋岛及舍市两处,位于广东阳江县之东南,宽 15 ~20m,含矿 0. 5% ,被日本人采集尽。

( 4) 锡矿

位于翔岭、西田及军屯等几处,可采面积 4013000m2,含锡石量 986280t。

( 5) 铜矿

不多,位于石碌山之西部。

( 6) 铅银矿

位于九所之东北,相距 10 ~12km。

( 7) 金矿

以砂金为主,分布于各河溪上游,有乐安、石岗栈、新宁坡、纱帽岭及海军市五处。乐安之北,昌化大江沿岸一带,厚 1m,乐安附近砂金,分布区域广,故颇有试探之价值。石岗栈位于陵水上游,无价值。

新宁坡二甲村间砂金,位于北黎东约 25km,品质不佳,纱帽岭附近砂金位于那大市南 19km,品质尚可。澄迈县加乐脉金矿位于牛肠岭西北一带,厚 1 ~2m,好劣不均。昌江大岭脉金矿,延长有 500m,宽 2m。

( 二) 设备方面

矿产测勘处对物理探测工作十分重视,完成电探工作多种,配合全国大规模矿产测勘,1946 年 4 月起,增加人员 6 ~7 人,并拨款千余万元,向美订购设备,并做了设备到达前的准备。

1) 充实设备;

2) 配置电波法探测仪器,正积极进行;

3) 配置磁性探测的校核设备;

4) 地面电探及油井电测设备;

5) 放射性矿物的检测及野外探勘仪器,并试配放射性测井仪;

6) 协助石油探测工作,配置必要的仪器如岩心定向仪;

7) 试配地化法直接探油仪器;

8) 试配自动连续不用电缆的油井电测。

四、结束语

矿产测勘处在成立的短短 12 年里,经历了战乱、经费紧张、交通不便等各种难以想象的困难,但在谢家荣处长的带领下,取得一系列丰硕的成果,同时为新中国的区调工作奠定了基础,这是中国地质学重要的一部分,这些是非常难得、值得敬佩的。

参 考 文 献

[1] 四川盆地及其所含之油气卤盐矿床 . 地质论评,1945

[2] 淮南新煤田及大淮南盆地地质矿产 . 地质论评,1947

[3] 王育麟,石宝珩 . 谢家荣教授对中国石油事业的贡献 . 中国地质事业早期史 ( 王鸿祯主编) . 北京: 北京大学出版社,1990

[4] 郭文魁,殷维翰,谢学锦 . 谢家荣与矿产测勘处———纪念谢家荣教授诞辰 100 周年 . 北京: 石油工业出版社,2004. 9

⑺ 中国勘查地球化学年——从勘查地球化学到应用地球化学

赵仑山朱有光

[中国地质大学(北京)]

中国勘查地球化学63年的发展紧密配合新中国的建设,经历了从初创、探索、发展、繁荣到走向辉煌的历程。60多年来经前后几代数万计的中国化探人跋山涉水、风餐露宿,足迹踏遍了祖国的千山万水,考察了全国的每一寸山川和国土,创造了丰功伟绩。勘查地球化学是一门紧密为社会发展与国民经济服务的应用地质学分支学科,他的主要任务是通过按不同精度系统观测岩石、水系沉积物、土壤、水域以及部分城市大气和农作物的化学元素分布、组成和浓集状况,给国家提供矿产资源及环境生态等情报。早期阶段主要目标是矿产资源勘查,后来发展到涉及人群生活环境、区域生态、农业以及地方病等问题的调查研究需求。地球化学填图既具有全域性国土基础调查的性质,又可以及时发现异常提供矿产资源靶区,以及有关环境和生态状况等多种异常信息的功能,直接为国民经济建设服务。

勘查地球化学,简称化探,作为一种调查技术,于20世纪30年代起源于苏联和北欧国家,40年代化探技术被地质勘探部门列为先进的探矿方法。新中国成立之初,国家经济建设中资源勘查需求十分迫切,中国化探界及时引入了地球化学探矿技术为新中国建设找矿。最早于1951年以谢学锦为首的化探小组赴安徽安庆月山进行中国勘查地球化学的首次实验,发现了铜矿指示植物海州香薷。受到了矿产勘查部门的重视,从此在全国地质、冶金、有色,以及之后在核工业、黄金等系统广泛建立化探队伍,开展化探找矿。按调查目标、采样介质和成果的应用范围中国勘查地球化学的历史可以划分为两大发展阶段:第一阶段1950~1998年,第二阶段1999~2013年,即前50年和后13年,简要回顾如下。

一、1950~1998年以矿产资源为主要目标的地球化学勘查阶段

这50年是中国勘查地球化学从引进、探索、提高,到获得成功的阶段。经过50年的艰苦创业和紧扣世界先进化探理论与技术的步伐,终于找到了适合中国地质景观条件特点的经济高效的地球化学找矿方法,获得了突出的成果。中国勘查地球化学前50年历史,已有多位专家总结介绍,发表了论文和专著,在此仅就其中的几件重要的大事概括如下。

1952年在地质部地矿司设立化探室,1956年在冶金部成立了冶金化探组。开始阶段两部门化探主要在一些金属矿区进行原生晕和次生晕方法效果试验,取得了初步成果。随即开始全国性第一代区域化探普查。1957年地质部成立了物化探研究所(谢学锦、邵跃等),与冶金和有色化探部门(欧阳宗圻等)几乎同时开展了对我国典型钨、锡、铜多金属等矿床原生晕和次生晕找矿方法系统研究和开发,建立了涵盖多种热液矿床类型的原生晕分带模式,取得了明显找矿效果,统称为矿区化探。1960~1977年先后在北京地质学院、长春地质学院和桂林冶金地质学院建立了地球化学探矿专业,培养扩大了化探技术队伍。

但这一阶段由于经验不足和技术不够成熟,以土壤金属量测量为主要方法的第一代区域化探未能取得应有的效果。因此、为了探索适应我国地质和景观条件的区域化探找矿方法,以及新的技术和思路在为期10多年的实践中摸索和孕育。

1978年谢学锦提出1:20万区域化探全国扫面计划。经过对前期区域化探经验和问题的总结和两年多的采样与分析方法试验,地质部于1981年正式发布组织实施第二代全国区域化探扫面,技术上针对我国中东部大面积山区地形,在全国除沙漠和冲积平原外,对水系沉积物进行1:20万比例尺的系统采样。样品分析成矿和伴生元素、微量元素和造岩元素氧化物共39个指标,编制了全国统一的各元素地球化学图。该计划在内地和沿海地区于1990年基本完成。边远省区,如干旱荒漠草原、森林沼泽、黄土高原、岩溶,以及青藏高寒山区属特殊的地球化学景观,试验研制了专门的采样方法(任天祥等),于2000年基本完成。

与此同时,冶金和有色系统化探实施了以成矿区带为主要目标的区域性水系沉积物测量计划(12个重点区带,比例尺1:5万~1:10万)完成总面积近30万km2,以及金矿化探项目等。找到了一大批大、中、小型金、锰、铁、铜等矿床,研究了我国主要成矿带和矿集区的矿化规律,增加了各地矿山的后备资源储量。此外,核工业系统和黄金部队也开展了成矿区带、矿区外围,以及远景区的多种采样介质和比例尺的化探找矿工作。在全国呈现出大规模高技术水平地球化学勘查的繁荣时期。

1980年5月成立了中国地质学会勘查地球化学专业委员会,自此大约每4年召开一次全国勘查地球化学学术讨论会。出版了《物探与化探》等专业期刊。

经过近20年全国范围的系统扫面测量,截至1997年底地矿部全国区域化探扫面覆盖面积达到575万km2,占全国可扫面积650万km2的88%。在此期间配合进行的区域异常查证,即化探普查和详查(1:5万~1:1万)工作完成了100多万km2。据(牟绪赞)统计到1997年底1:20万化探扫面发现各类元素综合异常约4.3万处,已进行异常检查的达1/3。区域化探扫面取得了丰硕的找矿成果,1981~1995年三个五年计划期间经异常优选查证和工程验证共发现具有工业价值的大、中、小型矿床569处,其中大型50多处;按矿种:金银矿420处,有色金属矿140处,其他9处。按年度统计,化探发现矿床数:1981~1985年:114处;1986~1990年:204处,1991~1995年:400处。其中仅金矿的潜在价值在2000亿元以上。化探找矿效果突出的矿种是:Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Sn、W、Mo、Ni、Hg、Co、Sb、Nb、Ta和稀土,以及某些非金属矿产,总计20余种。通过区域化探扫面各省都发现了新矿床和新的矿床类型,未进行查证的大量异常和远景区,提供了今后若干年内各省地质勘查部门的找矿工作目标和潜力区。

区域化探扫面工程带动了勘查地球化学一系列方法技术和理论的发展和提高,如测试技术、实验室间分析质量监控、地球化学标准样制作等,保证了分析数据的高质量和和全国范围数据对比。其中如Au及P t族元素分析检出限的提高为找到大批金矿立了大功:当时我国测定Au的检出限为0.3×10-9,而美国、加拿大20世纪90年代初才将检出限从50×10-9提高到1×10-9。此外,建立了海量高质量分析数据的数据库,研制了专用计算和绘图软件,绘制了39种元素多种比例尺的全国地球化学图。在综合分析区域地球化学图并与已知矿集区对比的基础上,谢学锦提出了地球化学块体成矿理论。

这一时期我国勘查地球化学在理论、思路和技术上出现了全面繁荣的形势:为应对露头矿将找尽,找矿难度、深度加大的局面,勘查地球化学开展了以地气法为主的称为非传统方法的深穿透地球化学找矿技术研究,开拓了覆盖区找矿和深部找矿的新技术。区域地球化学和区域基岩地球化学测量方法研究(於崇文、张本仁等)受到重视,对成矿带和矿集区异常结合地质构造条件进行区域成矿潜力预测和评价的方向多次立项得到发展,勘查地球化学与成矿地质环境紧密结合的研究方向得到推广深化。地物化遥相结合的综合信息找矿技术在各省广泛应用。总之20世纪90年代我国勘查地球化学方法技术和理论水平全面提高,在应用效果方面取得了明显的业绩,使我国勘查地球化学学术水平在全世界达到领先地位。

1993年第16届国际勘查地球化学大会在北京召开。从1996~2006年针对发展中国家我国承担了开办共8期国际化探技术培训班的任务。2007年在西班牙举行的第23届国际化探大会期间国际应用地球化学家协会为谢学锦院士颁发了“应用地球化学家协会金奖”。中国勘查地球化学已走向世界,并得到国际本领域专家的普遍赞誉。

二、1999~2010年为资源、环境、生态、农业服务的应用地球化学阶段

我国环境地球化学和农业地球化学研究和调查起始于20世纪70年代初。随着国家改革开放和社会经济迅速发展,环境问题和农业种植优化等课题需要应用地球化学的理论和技术进行研究,自20世纪80年代起一部分化探队伍和技术人员转入环境或农业课题项目,并取得了有意义的成果。在我国作为勘查地球化学学科发展到应用地球化学阶段的标志性事件是1999年开始的全国“多目标区域地球化学调查”计划。从此勘查地球化学同时在矿产资源勘查和环境生态研究两条战线上为国家和社会服务。

1.矿产资源勘查地球化学的发展和深化

21世纪以来,我国矿产勘查地球化学继续大踏步拓展。随着新时期建设对矿产资源的需求和找矿难度加大,国家投入相应增加,地球化学勘查工作得到加强,总体趋势是向深部找矿和覆盖区找矿推进,在技术上不断提高。以下两个方面的成果比较突出:

(1)矿区和矿山深部原生晕找盲矿理论和方法的深化

热液金属矿床围岩原生异常元素的综合分带模式及轴向与垂直分带规律,被认为是20世纪一项科学重大发现,对深入认识热液成矿过程和追踪深部盲矿体有重要的指导作用。矿区原生晕方法为我国化探界优势领域,在热液矿床深部找矿中成果卓著。例如,从20世纪70年代到21世纪以来,中国冶金地质勘查工程总局地球物理勘查院李惠在多年金矿找盲矿实践的基础上提出了“构造叠加晕模型”理论。他和他领导的集体在数十年化探找矿生涯中研究考察了20多处金及其他金属热液矿区,应用构造叠加晕模型预测金金属量200多t,经对部分靶区工程验证,已获得金金属储量65.9t。使大批金矿山延长了开采年限,取得了显著的经济和社会效益。

(2)覆盖区深穿透法找矿技术的探索

覆盖区是未来资源勘查的主要目标,各种深穿透化探方法应运而生,其中地球气法最具潜力。自20世纪末以来,谢学锦、王学求等围绕该课题多次立项,从地气的收集技术、高精度分析方法到野外采样,进行了矿区和区域的多层次试验,确认了“地球气”的存在,研制出了“纳微金属测量”和“金属活动态法”等技术方法。近年来地气法继续进行技术方法探索,如液体吸附剂等试验,在Cu、Zn、Ni等几处矿床覆盖区取得了见矿效果,同时核工业系统在我国西部盆地边缘覆盖区,应用深穿透技术找层间氧化带型砂岩铀矿床探测中取得了多项成功。

此外,国家“十一五”以来开展的危机矿山后备资源勘查计划,外围和深部综合找矿中地球化学方法发挥了重要作用;近30年来我国油气化探找矿持续进行探索,在一些油田取得了实际效果。总之,矿产勘查始终是应用地球化学的重点任务,地球化学探矿一直处在资源勘查的第一线,并随着任务的需要不断向技术的深度和目标的广度开拓。

2.环境和生态地球化学调查与评价

(1)区域多目标调查的性质与规划

生态地球化学20世纪80年代起源于俄罗斯,其基本思路是除地质调查之外还包括生态地质和环境地球化学信息填图和采样。90年代我国提出了全国“多目标区域地球化学调查”计划,由中国地质调查局主持,1999~2001年在四川、广东、湖北三省先期试验,自2001年全国各省逐步铺开(奚小环)。主要任务是在平原、盆地、河谷等人口密集地区开展以土壤测量为主体,配合水介质采样的地球化学调查,其目标除能探测新类型矿产资源信息,如油气和热水等以外,还包括环境、生态、农业,和与人类健康密切相关的地方病等内容。多目标区域地球化学调查反映了20世纪以来人类对环境和生态问题的关注:由于自然和人为土水环境中有害元素聚集导致污染、损害人体健康如地方病,及污染农牧果蔬产品。通过及时查明环境中的污染异常,提出治理对策;同时调查圈出富集硒等农作物有益元素地段,发展绿色无公害农业。直接为地方经济发展和人民健康服务。

我国全国平原河谷地区总计可测面积:450万km2,计划于1999~2010年11年内完成。多目标区域调查和生态地球化学评价属国家大型基础性调查项目,调查范围扩大到湖泊、湿地,以及广大的浅海和滩涂区域,可为国家经济发展和规划提供包括湖-海水域和滩涂、湿地等生态系统多方面环境生态现状信息,目前已按规划大体完成。

(2)多目标地球化学调查技术方法

测量方法和采样介质(土壤测量为主),囊括土壤、第四纪沉积物、黄土采样;水域底积物测量:海、湖底积物、滩涂沉积物、沼泽和湿地淤积物、江河底积物等采样;水介质测量:地表水、孔隙水、地下水、降水、污水采样;生物质测量:植物、作物、粮食、水产品、畜牧产品、人发等采样;大气测量:工业废气、降尘、降水、酸雨采样。有害有机物检测:21种持久性有机污染物、残留农药等采样。

采样网度:采用双层网格化土壤测量:分深层和表层两层土壤取样,比例尺为1:25万。A深层:原生土——未被人为污染,采样深度1.5~2m,1个样/4km2;B表层:被人类活动干扰、污染的土层,采表层土,深度20cm,1个样/km2,。

(3)观测指标和分析方法

在全国化探扫面39个指标的基础上,增加了N、C、Se等生态敏感元素;深入层次的调查和评价中增测pH、Eh、C有机、COD,以及持久性有机污染物等项目,观测指标54种。研制了统一分析方法,提高了测试精度、检出限和报出率。

(4)区域异常查证和评价

划分为区域评价和局部评价两级进行:

区域生态地球化学评价:采样网度和比例尺为1:5万,网度为6~8个样/km2。评价工作针对具体的异常生态环境特点,划分为农田、盆地和流域、湖泊湿地、浅海滩涂、工矿区,以及城市人居区6大地球化学生态系统类型,按有害元素的国标环境和卫生标准进行评价。局部生态地球化学评价(评估预警修复):具有生态和环境问题的专题性,应用更大比例尺详查或剖面研究,除按国家标准进行评价定级外,还需查明污染元素的自然或人为活动的物质来源,进行危害风险性评价,并提出管理对策和治理措施。

(5)已取得的成果

1)大量有害元素主要是重金属元素和持久性有机污染物在表层土壤和水域中富集,人类活动和近代工业污染了土壤、水域、城市大气和部分作物。

2)沿长江、珠江、湘江及其支流发现了长达数百千米的镉、汞、铅等重金属异常带,可能来源自云贵川等西南和湘、粤等低温及有色金属矿化带。

3)我国南北方长江、黄河两大流域带因地理气候差别,形成截然不同的元素表生迁移规律和生态特征。南方:酸性土淋失严重,但C、N、P等元素在水/土介质中局部富集或富营养化。北方:偏少雨或干旱带土壤,水迁移能力弱,有害元素聚集F、As等地方病严重;各省都发现了大片的地方病区和有害元素的自然和人为物质来源,局部地区评价查明了区域地质背景条件和致病机理。

4)浙、粤、苏、赣、闽、皖、川等省圈出了多处富Se、Mo、B、N、K2O等农业营养元素地区,为合理规划农业种植和开发绿色无公害农业区提供依据。

预期最终成果:编制出全国省区大河流域等地球化学图,建立全国土壤元素基础地球化学数据库和信息数据管理系统,为农业环境土地海洋水产城市的经济开发和规划等服务。在查明有益有害元素分布的基础上,提出开发和治理对策,局部评价和专题研究为解决污染地方病等问题建立预警和监测体系,以避免生态和环境污染事件。

总之,中国勘查地球化学后13年取得了新的开拓,扩大了观测范围,增加了测试项目,更贴近为社会经济发展和人民健康服务的领域,地球化学学科也找到了新的生长点,应用地球化学方向正在蓬勃崛起。区域多目标地球化学调查补足了区域化探扫面在平原地区的空白,使地球化学基础资料覆盖了国土全域,我国勘查地球化学充分发挥了社会主义国家重视基础调查工作的优势条件,如此全国土大规模、多观测指标、高精度、全方位社会服务的地球化学调查在全世界是独一无二的,因此在技术水平和应用效果上具国际领先水平。

三、21世纪我国应用地球化学展望

随着我国现代化社会和经济的推进,资源勘查和环境治理任务加重,覆盖区找矿、危机矿山探深增储等是勘查地球化学永久的课题,非传统深穿透化探方法应发挥技术优势。在环境和生态地球化学中,近年来全球碳循环与创建低碳环境,以及持久性有机污染物问题突出,提出了新需求。现代化工农业生产,如石化燃料、有机化合物原料的使用扩大,大量排出CO2等温室气体,影响全球变化。工矿业排放的多种重金属元素及持久性有机污染物成为强危害型污染物,例如,多环芳烃、亚硝基胺等类有机污染物为公认的强致癌物质,构成职业接触性癌症和地方性癌症的重要杀手。其他如超量化肥、农药残毒也是危害作物和人类健康的大害;过度施肥和某些自然因素共同作用导致土壤及水域的N、P 富营养化问题日趋严重。我国生态、环境、农业地球化学面临严峻的形势和任务。应用地球化学面对不断出现的新课题,任重而道远。要求中国化探人认清需求、抓住机遇,找准技术突破口、规划本学科发展方向,加强队伍建设,探索新的突破与创新。应用地球化学在21世纪我国全面建设小康社会和可持续发展的进程中,必将会展现出新的蓬勃活力,作出更大的贡献。

参考文献

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⑻ 矿产勘查取得巨大成就,但仍不适应发展需要

新中国建立以来,在党和政府的关怀重视下,通过地质勘查行业百万职工共同努力,矿产勘查工作获得高速发展并取得巨大成就,不仅保证了国家经济建设的需要,而且还为以后发展打下了一定基础。但是,用一分为二的观点分析,我国目前面临的矿产资源供需形势是有喜有忧、喜忧相伴、日趋严峻的形势。

(一)矿产资源形势喜的表现

1.地质勘查高速发展取得重大成就

新中国成立42年来,我国地质勘查工作以比世界上任何一个国家都要快的速度在飞跃发展。单位时间内所获矿产勘查成果的数量和质量在世界上也是先进水平。改革开放期间,在前30年基础上,地质找矿又取得了一系列重大成果。

(1)10年中探明储量的矿种由132种增加到149种,新增了17种矿产。

(2)探明储量大幅度增加。在45种主要矿产当中有40种矿产都新增加了数量不等的探明储量,如石油增加101%,天然气增加123%,煤矿增加47%,铅锌矿增加40%,金矿增加93%,银矿增加80%,磷矿增加43%,硫铁矿增加53%,高岭土矿增加17%。

(3)发现了一大批矿产地。据不完全统计,10年内发现重要的大中型矿产地1450多处。其中重要的新疆塔里木盆地,经地矿、石油两个部门队伍的共同努力,现已证实是一个大型的油气田;新疆准噶尔盆地和吐鲁番-哈密盆地、东海、南海、渤海油田勘查也有一系列突破;陕西、内蒙古地区的神府-东胜煤田,探明储量达2300多亿吨,是世界上最大的煤田之一;铅、锌矿产勘查方面,如云南金顶铅锌矿、甘肃厂坝地区铅锌矿、河北蔡家营铅锌矿、内蒙古白音诺尔铅锌矿,都被证实为特大型和大型铅锌矿;铜矿方面,如江西德兴铜矿、永平铜矿、城门山铜矿、武山铜矿、银山铜矿等五大铜矿新增储量达800多万吨,为在江西建设大型铜基地准备了充实的资源条件;新疆、福建在铜矿勘查方面也取得重要突破,闽西紫金山铜矿和新疆阿舍勒铜矿均经勘查证实为大型铜矿;湖南柿竹园钨矿和河南栾川钼矿、黑龙江石墨矿、云南和贵州的磷矿、广东高岭土矿都有新的成果;金矿勘查在老区和新区都有一系列重大进展,除山东、河南、黑龙江等几个老区外,陕西、广东、贵州、广西、云南、河北、新疆等许多省、区在金矿方面都有相当的远景。

10年间在找矿方面的丰硕成果,不仅基本满足了这10年的需要,而且为后10年的经济建设准备了一定的资源基础。

由于找矿取得丰硕成果,加上后续产业职工的努力,有力地促进了矿业生产和能源原材料工业的发展。1991年的原煤产量达10.8亿吨,居世界首位;铁矿石产量1991年达1.76万吨,钢产量1991年突破7000万吨大关,达7057万吨,居世界第3位;石油产量1991年达1.39亿吨,居世界第5位;化学矿产品近10多年也有迅速发展,总量达16亿多吨,是1977年前28年总和的1.5倍,1991年磷矿产量达2035万吨,居世界第3位,硫铁矿产量1335万吨,居世界第4位,化肥产量居世界第3位;有色金属产量也由原来在世界上占第7位跃居第4位。特别需要指出的是,我国建材非金属矿业有了很大发展。从1979~1989这10年间,建材非金属矿产品平均递增率达10%以上,水泥产量1991年达2.43亿吨,平板玻璃8596万标准箱,均居世界首位。

2.我国矿产资源还有相当大的潜力

经过40多年全国百万地质工作者的共同努力,发现了这么多的矿产,但并不是所有矿产都已经找出来了。据各方面专家多年研究和预测结果表明,到目前为止,除富铁矿资源总的格局大体已定外,其他矿产都还有相当潜力。如煤矿,探明储量为9000多亿吨,而预测资源量从地表向下1500~2000米深范围之内,约有43000亿~51000亿吨。

石油、天然气方面,在我国西部地区和海域均有较大的远景,东部老油田也有一定潜力可挖,在我国碳酸盐岩地区找油也存在相当远景。世界上海相碳酸盐岩分布区占沉积岩总面积的20%,而其中的油气储量占总储量的50%以上,产量占60%以上。我国海相碳酸盐岩地层分布区面积达250万平方公里,占我国沉积盆地面积的1/3以上,而目前我国除塔里木盆地外,在这类地层中尚未取得重大突破,探明的储量不到油气总储量的5%。当然,中国情况和其他国家情况不尽相同,但毕竟是值得深入研究与认真探索的一个重要领域。

再以金属、非金属矿产来看,世界上这类矿产不仅有相当大的比重产于前寒武纪地层之中,而且其中有一大批世界级规模的大型和超大型矿床。而我国在前寒武纪地层中找到的矿床要少得多,规模也相对要小得多。这也是值得我们深入进行探索的一个领域。非金属矿的潜力就更大了。正由于还有相当的资源潜力,所以在进入21世纪以后,为实现我国经济发展的第三步战略目标,在资源方面还有一定的物质保证条件。

3.矿产资源勘查开发活动进入了有法可依的新阶段

1986年3月19日,全国人大常委会六届三次会议审议通过了《中华人民共和国矿产资源法》。由于《矿产资源法》的颁布与实施,矿产勘查、开采补登记工作基本结束,做到依法勘查、依法开采,矿业秩序已基本好转。以降低采矿贫化率、提高开采回收率和选冶回收率为内容的“三率”指标,已纳入考核矿山企业指标之内进行考核。所有这些,对于有效保护与合理开发利用矿产资源,减少资源的浪费与破坏,收到了良好的效果。

(二)矿产资源形势忧的表现

一忧后备探明储量不足。据专家们论证,按实现第二步发展战略目标的需要来看,在45种主要矿产中目前已有10多种矿产探明储量不能满足要求。其中15种支柱性矿产(煤、石油、天然气、铀、铁、铝土、铜、铅、锌、金、磷、硫、钾盐、钠盐、水泥原料)中,目前有6种(石油、天然气、铜、钾盐、煤、铁)存在后备探明储量不足,或地质工作程度不够。此外,还有铬铁矿、钴、铂、银、锰、金刚石、天然碱等矿产,目前探明储量也不能保证“八五”和“九五”的需要。若不从现在起切实加强矿产勘查工作,争取地质找矿实现新的重大突破,再探明一大批后备矿产储量,则到20世纪末,45种主要矿产中约有一半不能满足需要。鉴于找矿有很大的风险性,而且随着易找矿的不断被发现,找矿难度将逐步增大,找矿成功率必将进一步降低;加上矿产勘查有很长的周期性,一般一个大矿自发现之日到提交勘探报告需要5~10年或更多一些时间,矿山建设到形成生产能力还要5~10年时间,而发现一个大矿需要的时间则更长,世界上一些大矿不少是经过10~20年不断探索之后才发现的,我国塔北大油田,也是在经过地质和石油部门20多年地质勘查工作之后,才于1984年取得重大突破的。所以,现在的地质勘查工作,实际上主要是为21世纪初叶作准备的。因此,若不从现在起,切实加强地质勘查工作,那么进入21世纪后,我国的现代化建设就可能出现“无米之炊”或“等米下锅”的严重局面。

二忧部分老矿山接替资源不足。由于探明后备资源不足,不仅制约着矿业生产规模的扩大,而且还影响到现有老矿山生产的维持。目前,我国已有一批重要矿山的生产进入中晚期,资源逐渐枯竭,生产能力相应消失。预计全国煤矿在20世纪90年代将报废生产能力约1.9亿吨,东部地区在2020年前将有20个大型矿山报废;全国有色金属矿“七五”期间已有42个坑口闭坑,消失年产金属10万吨生产能力,预计“八五”期间还将有31个坑口闭坑,消失10万吨金属生产能力;到2000年时,铜、铅、锌矿山生产能力将消失40%;全国大中型黑色金属矿山预计“八五”期间将消失采矿能力1800万吨;到2000年时,现有铁、锰矿山生产能力将消失10%。资源后备储量不足还直接影响矿山城市的社会稳定。辽宁阜新这座因煤而立、因煤而兴的能源城市,近年来矿井陆续闭坑,待业人员逐年增加,预计不到10年将有占矿务局1/3的6万名煤矿工人待业,成为重要的经济和社会问题。全国有矿业城镇300座,今后一个时期都会陆续面临类似的问题。

三忧资源浪费大。一是开发中的浪费。一些地区乱采滥挖现象仍然存在。1990年,全国生产煤炭10.8亿吨,消耗储量匡算约40亿吨。统配煤矿的矿井回采率约50%~60%,而乡镇集体煤矿及某些地方国营煤矿回采率只有10%~15%,许多小煤矿回收率仅10%,即采1吨,丢9吨。对综合矿实行单打一开采也造成了很大浪费,据对1845个综合矿山调查,50%的矿山有益伴生矿产利用率在25%以下,只有2%的矿山综合回收率达75%以上;在400个大中型矿山中有75%的矿山没有回收或没有很好回收伴生矿产。加上整个开发技术水平、管理水平的限制与影响,采收率比较低。由于以上多种原因,造成资源总回收率很低。据1984年对全国3498个矿山的统计,资源总回收率仅30%左右,70%的资源白白丢掉。与世界水平相比,资源总回收率低20%以上。可见,资源在开发过程中的浪费是很惊人的。二是工业生产过程中的浪费。长期以来,我国走的是一条靠过量消耗资源发展经济(资源耗竭型)的道路。据国家统计局的资料,从1957~1988年,我国国民收入按可比价格计算增长了8.6倍,而同期消耗的能源增长了16倍,生铁增长26.3倍,钢材增长29.5倍,水泥增长54.8倍。另据1985年的材料,我国每1万美元的国民收入,消耗能源20.5吨标准煤,为美国的2.6倍、日本的5倍、原联邦德国的10倍;每1亿美元国民收入,消耗铜、铝、铅、锌4种主要有色金属,为发达国家的2倍。此外,资源二次回收利用率也很低。水资源的利用率也是很低的,大部分的水用了一次就排走了。由上可见,生产过程中资源消耗和浪费也是很大的,这也加剧了日趋严峻的资源形势。

总之,矿产勘查成绩巨大,但国家经济建设对资源需求更多,矿产资源供需矛盾日趋尖锐。

⑼ 刘广志的学术成果

刘广志从事探矿工程58年,是我国石油地质、水文地质、工程地质等钻探、掘进工程专家。
1995年,刘广志当选为中国工程院院士。
刘广志亲身经历了那战火纷飞的年代,目睹了侵华日军对中国的狂轰滥炸,决心毕业后建造飞机把敌人赶出中国。石油是飞机的动力来源,没有石油,飞机难以上天。于是,刘广志放弃“上天”改为“入地”,转到了采矿工程系。
1947年大学毕业以后,他就联络7位同学“重走张骞路,直奔玉门关”。
刘广志到玉门后,到钻井队任实习工程师,埋头于第一线苦练基本功,虚心向工人师傅学习。当时的条件很艰苦,干部和技术人员的待遇稍好一些,饭碗里能有一两片陇西火腿。刘广志看到基层工人工作这么辛苦,就用自己的工资买陇西火腿分给一线的职工吃,从生活上关心职工,与工人们建立了深厚的感情。
新中国成立前夕,刘广志回到北平,他放弃了赴美留学的机会,激情满怀地迎接新中国的诞生。
1949年4月,他在北京地质调查所受党和人民政府的委托,负责筹建新中国的地质钻探工作。他夙兴夜寐,知难而进,带领一批新老工人,于同年7月在北京市门头沟区耿王坟工地上竖起新中国成立后地质部门的第一部钻塔,用了3个月的时间钻成500米深的钻孔。
刘广志先后奔赴白云鄂博、攀枝花等大型矿区组织多工种综合勘探工作,使我国钻探水平迅速提高。一年有八九个月奔波在外,长期劳累,使他落下一身病,但他无怨无悔。他为我国探矿工程事业跻身国际先进行列作出了重大贡献,被誉为中国探矿工程界的一面旗帜,新中国地质探矿工程的主要奠基人之一。

⑽ 我国矿产勘查工作的巨大成就是矿产勘查者长期奋斗的结果

纵观我国近80年来地质事业的发展历史,也是一部广大地质工作者的创业史。在这期间,前40年是半殖民地半封建的旧中国,由于政治黑暗,经济凋零,民不聊生,地质工作得不到应有的重视和发展。到新中国建立之前,全国从事地质工作的人员仅800余人,其中地质科技人员不到300人。地质技术装备也十分缺乏和落后。就是在这样的社会政治和经济技术条件下,地质工作者从中华民族的大局出发,历尽艰辛,坚持开展地质调查和矿产勘查工作,探明有储量的矿产18种,先后发现了白云鄂博和攀枝花铁矿、玉门老君庙油田、淮南煤田等一批重要矿产地。

1949年,新中国建立以后,为我国地质事业的发展开拓了光明的前景,中央人民政府成立了地质工作计划指导委员会,开始把地质工作纳入国家计划轨道。1952年(第一个五年计划前后)成立了地质部,各工业部门也相继建立了地质机构,从此我国地质工作进入了大转变、大发展时期。“一五”期间,围绕国家156个重点建设项目有重点地开始了矿产普查勘探工作,提交了一批可供工业设计开采的储量和勘探报告。不但满足了我国经济建设初期对矿产资源的需要,也为大规模地开展矿产勘查工作打下了基础。1956年以后,为适应日益发展的社会主义建设的需要,在我国广阔的土地上展开了系统的区域地质调查和矿产普查勘探工作,开始全面地有计划地探索祖国的地下宝藏。经过42年来的发展,到目前地矿部门职工总数已达40万人,其中专业技术人员占20%。全国地勘行业职工总数达110万人,其中从事矿产勘查工作的职工将近76万人,主要开展能源矿产地质、金属和非金属矿产地质工作,专业工种比较配套,技术装备和施工手段比较齐全。40年来,经过广大矿产勘查工作者的艰苦努力,我国矿产勘查工作取得了举世瞩目的丰硕成果。截至2005年底,全国已发现矿产171种,近20万处矿产地(点),有探明储量的矿产159种。世界上目前已知的矿产在我国已均有发现。我国已知的重要矿产中有煤、钨、锡、钼、铋、铜、锑、铅、锌、汞、铁、钒、钛、稀土、硫、磷、石棉、石墨、萤石、菱镁矿、重晶石等20种矿产的探明储量居于世界前列,有的则占绝对优势。还查明地下水资源量8700亿万立方米/年。我国已成为世界上少数几个矿产资源总量丰富、品种齐全、配套程度较高的国家之一,45种主要矿产保有储量的潜在价值居世界第3位。有力地促进了我国矿业和能源、原材料工业的发展,全国已建成国有矿山8000多座,乡镇个体矿山23万多处。其中有一大批对国民经济发展有重要作用的矿产基地,如大庆、胜利油田,东海、塔里木即将成为新的重要接替基地;四川攀枝花和内蒙古白云鄂博钢铁工业基地,江西、山西、安徽、甘肃等地的有色金属基地;大同、两淮、神府-东胜煤田等等,都是以矿产勘查工作为先导发展起来的。伴随着一系列大型矿产地的发现和开发,形成了300多个以采掘业、能源工业、原材料工业、重化工业为主体的新兴城市。从而为我国立足本国资源为主,自力更生地在我国建立独立的而不是依赖于别国的经济体系创造了可靠的物质基础。地质勘查工作的进展不仅基本保证了新中国成立40多年经济发展的需要,同时也为实现第二步战略目标准备了一定的矿产资源和地质资料。

在这期间,虽然经历了“大跃进”时期出现的地质工作简单化的困难,经历了十年动乱的灾难,也经历了某些国家的歧视和封锁。但是在党和政府的领导下,特别是1978年12月党的十一届三中全会后进入改革开放的新时期以来,广大地矿工作者,坚信社会主义,献身地质事业,克服种种困难,推动矿产勘查工作蓬勃发展,在我国经济建设和社会发展中做出了巨大的贡献,起到了极为重要的奠基作用。历史事实充分说明,没有矿产勘查工作者的长期奋斗,就没有蓬勃发展的矿业和能源、原材料工业,也就不能立足我国资源为主、自力更生地在我国建立独立的而不是依赖于别国的经济体系。

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