赵百民; 海洋——矿产资源的另一宝藏

    矿产资源是富存于地壳内部或地壳表面的、由地质作用形成的固态、液态或气态的具有现实和潜在经济意义的自然富集物。是人类生产和生活资料的基本源泉，使国民经济和国家建设的物质保障，当今社会92%的一次性能源、80%以上的工业原材料取自矿物原料，30%的工农业生产用水和城乡居民用水取自矿产资源，……，可以说，我们已经一时一刻也离不开矿产资源。

    新中国成立以来，我国的地质找矿工作取得了巨大的成果，为国家建设做出了卓越的贡献，积累了大量的地质勘查找矿信息与经验；但是我们也清楚地认识到，我国还处于工业化、城镇化的中期，这必然决定了对矿产资源需求的持续上升，地质找矿工作任重道远。

    意识到责任重大的同时，我们也看到了未来发展的宽阔舞台，我国幅员辽阔，除960万平方公里的陆地面积外，尚有300余万平方公里的海域面积，占地球表面积71%的蓝色海洋，蕴藏着丰富的矿产资源，是富饶而未充分开发的资源宝库。

    21世纪是海洋开发的时代，随着陆地资源的逐渐耗竭，人类把目光转向了另一个巨大的资源宝库──辽阔的海洋，海洋矿产资源具有良好的勘探前景，其矿产资源种类丰富，储量巨大，在未来经济的持续发展中将占有重要地位。

    一、我国开发利用海洋矿产资源的自然优势

    我国大陆位于西北太平洋沿岸，拥有丰富的滩涂资源、海洋渔业资源、海洋矿产资源、港湾资源、海洋旅游资源、海洋能源等海洋自然资源。我国是世界上海岸线最长的国家之一，大陆岸线长18000多千米，加上岛屿岸线14000千米，海岸线总长居世界第四，大陆架面积130万平方千米，位居世界第五，200海里水域面积200～300万平方千米，居世界第十，……，我国在开发利用海洋矿产资源方面具有一定的先天优势。

    二、海洋矿产资源的勘探特点

    海洋矿产资源与陆地矿产资源的储存条件及环境不同，因此，勘探与开发海洋矿产资源有其独特的性质。首先，海洋矿产资源存在于海底表层或者海水之中，通常的地质手段，如野外地质观察等不适合海洋勘探，海洋勘探更多的依赖于一些间接的勘探方法和技术，如地球物理、地球化学等方法。

    间接勘探的本质就是不以直接勘查矿藏为目标，而是通过观测与目标矿藏有关的（异常）数据信息，并通过后续的各种技术手段，突出隐藏于其中的有关矿藏的信息，达到勘查矿藏资源的目的。

    三、航空物探在勘探开发海洋矿产资源方面的优势及其发展方向

    航空物探以其快速、经济、有效等特点，成为地球物理方法中的一支重要力量，尤其是航空磁测技术，对于勘查金属矿藏、寻找含油气构造等方面，有着显著的优势。当然，任何一种间接的勘探手段，不可避免的存在多解性问题，这就要求数据采集、处理解释人员最大可能的减少多解性，提高勘探的成功率。

    由间接勘探方法的本质可知，就单一间接勘探方法而言，提高勘探成功率，减少多解性的途径不外乎以下几种：

    1、提高采集数据的质量；

    2、改进数据处理的技术与方法；

    3、提高解释人员的能力与水平。

    观测数据是一切后续工作的基础与前提，没有真实可靠的观测数据，就不可能有良好的解释成果，提高采集数据的质量，可以通过改进观测仪器、观测方法、提高作业人员的能力等途径实现。

    观测的数据不仅仅包括矿藏的信息，还包括许多非矿信息和噪声干扰等，有用的矿产信息通常被淹没在非矿信息和噪声当中，在数字处理技术飞速发展的今天，数据处理人员可以通过先进的数字处理技术，尽可能的压制我们不关系的非矿信息和噪声干扰，突出有用的矿藏信息，为后续的解释工作奠定基础；随着当今数字处理技术的日新月异，我们也应该与时俱进，不断地将其他领域的先进方法引入到矿产资源勘查领域的数据处理中，并针对矿产资源勘查的特点，改善相应的技术手段，同时也应该针对本领域的特点，研发新的技术与方法。

    最后，还需要把数字信息转化为地质信息，为实现海洋矿藏的开发提供依据，这种信息的转化不是简单的翻译，而需要结合地质解释人员丰富的知识与经验，对数字信息进行甄别、筛选，最大程度的降低勘探开发的风险，因此就需要不断的提高解释人员的能力与水平；年轻的地质工作者有着良好的计算机基础，外语水平，接受的是最前沿的地质理论，起点高，但是缺乏实际的工作经验；老专家、学者在数十年的地质工作中积累了丰富而宝贵的实际经验，是最宝贵的财富；可喜的是我们今天的地质行业既有朝气蓬勃的年轻工作者，又不乏实际经验丰富的老专家、老学者，形成了老中青传帮带的良好工作氛围，为地质找矿事业的延续奠定了人才保障。

    四、多种方法综合应用，提高勘探成功率

    间接找矿的勘探方法种类繁多，每一种方法都从不同的侧面反映了矿藏的信息，因此，如果将多种间接勘探方法综合应用，即刘光鼎院士倡导的综合勘探方法，就能更有效地减少地质解释的多解性问题；例如，地球物理勘探方法中的地震勘探在纵向上具有很好的分辨率，但是在横向上分辨率相对较低，而重力磁法勘探虽然在纵向上分辨率不高，但是在横向上具有很好的分辨率，通过重磁震联合解释，可以大大地降低解释的多解性，提高勘探的成功率；再如地震勘探常常会遇到高阻地层的屏蔽，穿透能量少，信号较弱等问题，而以位场理论为基础的重磁勘探就不受高阻层的阻隔，可以取得很好的勘探效果，因此多兵种联合解释是未来矿产勘探的发展方向之一。

    五、制约海洋矿产资源开发利用的其他因素

    除了勘探技术上的问题以外，海洋矿产资源的开发利用还有许多问题需要解决，例如环境保护问题、国土化界等。

    科学技术的进步，使人类开发利用海洋的手段日益增强，但是应避免在开发海洋资源时，重犯破坏环境和生态的错误。近几年来，我国沿海地区海洋开发活动的深度和广度与日俱增。在开发利用过程中产生了一系列的生态环境问题，海洋自然和生态破坏情况在各海区均有不同程度的发生。目前的海洋污染排放和海洋的纳污能力、自净能力已经超出平衡临界值。沿岸海域环境质量普遍下降，突发性污损事件频发。

    海洋资源开发应与海洋环境保护、海洋生态建设紧密结合起来，逐步淘汰污染严重、浪费资源的开发活动，控制污染物排放总量，减轻环境污染和生态破坏的压力。建立海洋环境监测、观测系统与评价体系，加强总量控制、污染防治和生态保护，减缓和遏制近岸重点海域环境污染和生态环境破坏的势头。

    勘探开发海洋矿产资源除了要克服各种技术上的瓶颈外，还要考虑与周边国家的海域关系。海洋资源产业的飞速发展的今天，开发蓝色国土、发展海洋经济的地位和作用越来越重要，首先海洋石油产业为工业发展提供了大量的石油，大大增强了国民经济发展的实力；其次，海洋资源产业日益发展的需求市场，带动了其他相关产业的发展；第三，海洋资源产业的发展，需要引进国外先进技术和经营管理经验，对海洋经济的发展起到了对外全方位开放的窗口作用；第四海洋资源不同于陆地资源，特别是在有争议的海洋区域，如果本国不对其进行开发就会被其他国家抢先。因此，各国都非常重视海洋资源的勘探与开发，加大对海洋事业的投资力度，这样就不可避免的产生一系列的领土争议，我国的南海就是其中之一。

    因此，要合理有效开发海洋矿产资源，就要正确处理好各种关系，包括国际关系、资源与环境的关系、各种技术之间的关系以及各种矿产资源之间的关系等等。

    1．正确处理好各种海洋矿产资源之间的关系

    我国海洋矿产资源开发正处在一个新的发展阶段，作为一个海洋大国应从国家的长远利益出发，全面搞好海洋矿产资源的调查与开发工作。首先，要做好海洋地质与矿产的基础调查研究和勘探，以不断发现和探明新的矿产资源；同时，要大力进行海洋探查和资源开发技术的研究，使资源优势尽快变成经济优势，海底矿产资源是全人类的共同财富，为维护我国的合法权益造福子孙后代，提高我国在该领域的国际地位，要抓住时机，加速开展大洋矿产资源勘探与开发工作。

    2．要科学合理高效地对海洋矿产资源进行开发

    海洋矿产存在的形态既有固相液相，也有气相，既有存在海底之下的，也有存在海底表层或者海水之中的，类似于陆地矿产，海洋矿产成矿过程也是漫长的，少则千百万年，多则数十亿年，它们中除极少数外，绝大部分是不可再生资源，因此海洋矿产资源的开发活动，必须控制在科学合理高效益的水平上，既要考虑国内市场的需求和价格，更要考虑国际市场的需求和价格，还要考虑政治上和国家安全上以及长远战略储备等因素。

    3．海洋矿产开发与海洋环境保护同步和并重

    海洋矿产的开发属于新兴产业，海洋矿产资源的开发应坚持可持续发展的原则，由于矿产资源是耗竭性资源，所以对于那些赋存稳定不易流动的重要战略资源，应该有节制地开发。

    根据矿产资源开发生产与环境保护并重，预防为主，防治结合的方针，海洋矿产资源开发的生产成本将进一步增加，特别是环保投入，严格控制矿产开发利用造成生态环境破坏的代价，保证人口资源环境的相互协调发展。

    六、结语

    在国民经济高速发展的今天，面临市场对矿产资源需求持续上升的现状，适时地组织开展地质找矿大讨论，是国家、部局的正确决策，通过讨论学习，使我们更加清楚自身的使命与责任，以及未来的找矿方向；在稳定陆上勘探开发的同时，我们应将目光放得更远，辽阔的海洋，是一个巨大的、勘探开发程度较低的矿产资源宝库，我们应科学、高效、和平、环保地勘探、开发和利用这一资源宝库。