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记四川省地调院三稀资源综合研究与调查评价项目组

来源:中国矿业报 作者:罗会江 金 光 发布时间:2015-03-12
  四川雅江县甲基卡外围花岗伟晶岩型稀有金属矿重点试验区新发现了超大规模矿体这一消息犹如重磅炸弹吸引了很多人的眼球。有权威专家甚至这样评价:该试验区新增氧化锂资源量64.31万吨,是我国三稀矿产资源战略调查开展以来获得的重大突破。

  “三稀矿产”调查难度超大

  记者近日就该矿的发现,采访了项目负责人——四川省地调院专家付小方。“三稀,就是稀土、稀有、稀散的简称,涉及34个矿种,海量的工作量。”付小方教授第一句话就道出了工作的难度。

  三稀矿产资源中较早被人们所熟知和关注的是稀土。然而,这一本应给中国带来巨大经济利益的优势战略资源,却一度陷入了产业重复建设、市场供过于求、环境日益恶化、国际市场定价权缺失的尴尬境地。与之形成强烈反差的是,美国和日本大规模从中国进口稀土,逐步拥有了可使用20年以上的高质量、多品种稀土储备,雄踞产业链高端,掌握着生产稀土功能产品的核心技术和系列专利,并始终利用专利技术制衡中国。

  据付小方教授介绍,甲基卡锂辉石矿床是1959年经群众报矿,甘孜队初步确定了其工业意义。1965年~1972年,经404队、402队地质勘查,发现了花岗伟晶岩脉498条。至今,甲基卡矿还保留有当时404队安营扎寨的残垣断壁,这让付小方感慨万分!从20世纪90年代起到2013年,各路探采矿权人相继对地质队发现的17条矿脉展开了详查和勘探。虽然经历过20世纪70年代勘查之后,各路探采矿权人就矿脉找矿脉,各种勘查工作不断,但一直未获得实质性突破。探采矿权密布,找矿具有很大的难度!

  早在10多年前,侯立伟、付小方、王登伟、李建康等专家就在甲基卡一带开展了穹窿状变质地质体成矿地质作用和伟晶岩型稀有金属成矿规律研究,初步建立了成矿模型,明确了找矿方向。同时,在《我国三稀资源战略调查研究》中设立的《四川三稀资源综合研究与重点评价》项目,他们将四川甲基卡花岗伟晶岩型稀有金属矿床外围成矿远景调查作为了主要工作之一。

  2012年,四川省地质调查院通过招投标,中标了《四川三稀资源综合利用研究与重点评价》项目。其任务目的是摸清四川“三稀”矿产资源家底和开发利用现状;对省内“三稀”资源重要矿集区和开发区的资源勘查、开发利用及其对生态环境影响等方面存在的问题开展现场核查;明确三稀矿产资源找矿勘查方向,对合理开发、综合利用提出建议;开展重要找矿远景区远景调查和调查评价,提交找矿靶区和新发现矿产地。

  该项目由付小方教授领衔担纲。由于很早就涉足过这个项目,尽管面临众多的竞标对手,但凭着坚实的地学科研基础和阶段性成果,付小方他们很轻松地就夺标了。不过,项目工作的艰辛和困难很快就摆在了他们面前。作为付小方的技术顾问,侯立玮几次在私下里对付小方嘀咕:“这真不是个好差事。”他虽然这么犯嘀咕,但后来却一直在项目组里出谋划策,指导大家工作。

  侯立玮总顾问的这番担忧,不是没有道理的。从地理环境上来看,甲基卡工作区位于海拔4300米~4500米的康定、道孚、雅江三县交界处,地质构造背景为松潘-甘孜造山带主体的雅江褶皱-推覆带中断。气候条件恶劣,风雪雷电活跃。高寒缺氧,自然环境非常艰苦。尤其这里还处于治安混乱的“三不管”地带,工作外部环境极差。经费方面由于财政政策的“刚性”规定,单项经费经常出现缺口。从技术力量上来讲,四川省地调院叩问“三稀”研究的专家全力以赴,但是由于是高寒藏区作业,经院研究,联合了四川省地矿局颇具“三稀”项目实力的四川省地质矿产公司,同时联合一家非投标单位——西南科技大学,组成了三位一体项目组。对于这样的联合团队,付小方教授、侯立玮总顾问、袁蔺平高工倾注了心血,“传、帮、带”,老、中、青,他们将智力资源与体力能力发挥到了极致。付小方充满信心地说:“不要小看我们这个团队的成员啊,老的老,小的小,但精气神一点也不逊于别人,尤其是技术优势,那是找矿的智力资源,思路多、办法多、点子多。”

  2012年5月,项目组进山开展野外工作,因为人手少,像付小方这样的专家,都不得不亲自出马“挖探槽”。当年5月,在内地早已是春暖花开姹紫嫣红了,但甲基卡一带还是冰天雪地。暴风雪说来就来,雪填得很厚,有时候走着走着,眼前就白茫茫一片,人立马失去了方向感。其实,像这样的遭遇,他们见多了也就习惯了。甲基卡还属于著名的雷击区,每天下午5点,常常雷电大作,牛马甚至当地老乡被雷劈死的事件时有发生。所以,甲基卡矿山是不能驻扎的。项目组每天天一亮,就赶到矿山开始忙碌,晚上又撤回到塔公的临时驻地。虽然只有30多千米的路程,但由于路况极差,常常要折腾两个多小时。也就是说,他们每天在路上就要耗费三四个小时,而且到施工现场还有几千米的徒步。付小方说起这些苦时,表情格外平静,但说到当地的社会治安时却很担忧:“虽然我们进去工作时,在州里、县里、乡里都备了案的,乡政府也尽力协助,但少数不理解的地方老百姓却不断制造事端。”让付小方教授担心的除了甲基卡的外部环境,还忧心四川三稀矿产的现状。三稀是战略性新型能源矿产资源,国家和四川省都将三稀的勘探开发列入了未来的发展规划。通过摸底和开发利用状况调查,付小方他们发现,四川的锂辉石资源虽然为中国第一,亚洲第一,但形势却不容乐观,乱挖滥采现象严重,对环境的破坏也十分严重。尤其是稀土,状况更为堪忧。以牦牛坪稀土矿为例,以前有100多家矿山企业在此疯狂掠夺,整个矿山千疮百孔,一片狼藉,造成了资源的极大浪费。

  艰辛努力终有成

  由于气候的原因,甲基卡最佳的工作时间只有短短的4个多月,加上外部条件恶劣,这里不可久留也不敢久留。但又得在规定的时间内完成规定的任务,他们只能在找矿验矿手段上进行大胆创新。通过创新,甲基卡项目组在找矿技术上实现了四大突破:一是创新思维的突破,做到了科研和找矿的有机结合;二是在找矿方法上的突破,就化探而言,他们第一次把土壤的化探用到了稀有的勘探上,这一点得到有关专家的首肯,同时肯定了物探的有效性;三是首次将计算机模拟化预测运用到甲基卡的找矿工作中,尤其反观验证找矿实际工作时,效果明显;四是液压钻探的创新,尤其是在斜孔施工方面进行了成功的尝试。

  在甲基卡土壤采样时,项目组遇到的第一个“拦路虎”就是看似松软的泥土,铁铲却无法下潜,或者无法触及指定的深度。对付这样特殊区域的采样,市场上没有特殊的铁铲,项目组就自己动手做,将洛阳铲反复改进,最终保证了土壤采样的顺利进行。

  为了保证验证工程的效果,他们每天晚上加班加点就成为了一种常态,每天的资料分析都是在夜间进行的,这对工作在海拔4000多米的队员来说,是考验体力的时候。2013年9月,项目组进行第二期钻探验证。两台先进的全液压钻机昼夜轰鸣,尤其是斜孔施工,施工方都不敢说在规定的时间内完成设计验证钻探施工。因为规定的时间是与当地老乡多轮谈判的结果,而设计钻探进尺是验证工作之需。多施工一天,就得给老乡赔偿一天,同时也意味着四川省地质调查院财务预算超支。

  9月的甲基卡,已经开始漫天飞雪,到了晚上,气温低至零下,为了保证打钻的水管不被冰雪冻住,项目组不得不生火给水管加温。因为要昼夜施工,项目组的专家们就轮流值守在钻机旁,密切关注岩芯的变化,那情形就跟产科医生等待新生命降临一般。
  9月16日,钻机终于在预定的时间内终孔了。一向坚持写日记的付小方教授自然记下了这充满期待的一天——

  “我们今天一早去终最后一钻!超大型地拿下了!认真结尾!”

  “今天大家的心情都很轻松。最后一个钻了,这1501是我们新增的,完全是打隐伏矿,这个钻的意义在于对找矿方法的验证,使新发现的X03矿脉再向南延200米,资源量又会增加。”

  “很早就在上山的路上了,天气很好,天空很蓝。几场大雪之后,不知不觉就是草地枯黄了,但黄中有红橙相映。远处牧民的帐篷上炊烟袅袅,牦牛成群,挤奶的藏族同胞穿梭其间。小牛仔调皮地挡在路中央不让道,最后还是翘起小尾巴跑开了。稀稀散落的马群忙着吃草,晨光洒在它们身上,恍如一幅油画。大家急切地奔向1501孔,看见已见矿30多米,很是高兴。但发现钻机的发电机坏了,正吐着黑烟,老夏带着人在修。”

  “中午,4500米的甲基卡高原,太阳很灼热,人很容易疲惫。发电机仍然没有修好,我们只得返回。晚上,大家各自忙着整理资料。”

  “半夜钻井场来电话,1501孔居然见矿80多米,我们预测的是50米,太好了,这样就突破50万吨了!一辈子干地质能有这样的经历和感受,值了!”

  以点带面推动找矿工作

  备受人们关注的“三稀矿产”是引导新兴产业发展和工业布局的战略性新型能源矿产资源,决定了其在“转方式调结构,提高国际竞争力”中的独特地位。2012年,付小方教授担纲的项目组在甲基卡稀有金属成矿区外围开展了选区研究,通过对该区已有资料的全面综合分析以及野外专题研究与地质填图,甲基卡外围新发现了多条锂辉石矿化脉,圈定了重点评价区,并制订了进一步开展重点评价的部署方案。2013年~2014年,项目组在重点评价区开展了大比例尺高精度遥感现场解译,并运用地质填图、物探、化探等综合地质找矿方法,面中求点,圈定了异常验证区。为了验证异常,他们先后开展了两期的精细钻探验证工程,经过钻探验证与控制,在第四系掩盖区下新发现一条被命名为X03的巨大锂辉石稀有金属工业矿体。矿体走向近南北,控制长度近千米。经专家认定,新增氧化锂资源量64.31万吨,达到超大型规模。另外,与锂共生、伴生的铌、钽、铷、铍、铯等稀有金属以及锡等品位均达到工业要求,可综合利用。

  他们在较短的时间内实现了地质科研与地质找矿的有机结合和转化,建立了以三稀专题研究引领-遥感解译和地质填图手段优选靶区-地球化学定性-地球物理方法定位-钻探验证等一套行之有效的找矿评价技术方法和流程,为隐蔽型稀有伟晶岩矿找矿提供了技术示范,同时总结找矿规律和找矿标志,带动面上找矿工作。

  从项目中标开始,付小方教授每年都要在甲基卡呆上4个多月,那里的一草一木她都很熟悉。作为项目负责人,付小方教授很忙,她的对讲机一直在叫个不停:一会儿物探这边遇到了麻烦,一会儿钻探这边出现了故障,一会儿说是有人掉进沼泽地了,一会儿说是又有人被老乡扣押为人质了……人烟稀少的甲基卡,因为这个项目组的造访,变得有点热闹了,以后可能还会更加热闹。

  采访结束时,话题再次回到“三稀”矿产。在付小方教授的词典里,三稀就是稀土金属、稀有金属、稀散元素。34个稀有矿种,她都烂熟于心,倒背如流。我们相信,如果没有这个“稀有”项目组的重大参与,没有他们淡泊名利的“稀有”精神的重大发扬,就没有甲基卡“稀有”金属的重大发现。