
深部钻探取芯
地质专家在朱溪矿区
江西浮梁朱溪外围钨铜矿区,位于下扬子陆块江南古岛弧东南部,我国重要的金属成矿带——钦杭结合带东段北部。查明三氧化钨资源量286万吨,是原世界最大钨矿大湖塘钨矿的2.7倍,再次刷新了钨矿储量的世界纪录,这里成为新的世界最大钨矿。这座世界级的大矿究竟是怎样被发现的?它的发现经历了怎样的故事?本报记者带你一一揭秘。
资料二次开发,助力朱溪焕发青春
2009年9月3日,江西省地质找矿座谈会在南昌召开,时任国土资源部总工程师张洪涛寄语江西:拿出找矿思路,拿出可操作的路线图,省里要统筹考虑,顶层设计要做到跨行业、跨部门、跨专业、跨队伍、跨成矿带。
作为地矿人,怎能不感到鞭策和鼓舞?台下的江西地矿局九一二队总工程师刘建光坐不住了,他心里开始盘算找矿的事。会议一结束,他顾不上回家,就马上赶到局里,找地矿处磋商下一步找矿方向。
走廊上,恰好碰到江西省地矿局原总工程师、局高咨中心顾问杨明桂。曾在九一二队工作过的杨总一再嘱咐他,要瞄准钦杭成矿带。听了杨总的话,刘建光像吃了一颗定心丸。与地矿处处长黄水保谈了自己的想法后,刘建光又去找副处长周辉,谈到了朱溪铜矿、村前铜矿、乐华锰矿等,并约好一同去野外跑点。
一辆越野车驰骋在赣东北山区,怀揣着找大矿的迫切心愿,他们完成了一次几千公里行程的踩点。在钦杭成矿带的江西段北东部圈定的几个点中,朱溪就是其中一个。
可是,偏偏有关朱溪的资料,九一二队却一点也没有。
早在1958年,江西局赣东北队、原区测队、物化探队、九一六队、赣西北队,还有江西有色地勘四队等单位就在此开展过找矿工作,可惜没有发现中型以上的矿床,可谓“只见星星,不见月亮”。
于是,九一二队全队总动员,组成了专门队伍以最快速度去国土资源厅收集资料。该队总工办用了近一个月时间,复印了上百幅图件,从周一到周五,每次都把后备箱装得满满当当。限于当时复印机的尺寸,她们甚至将复印的A4图件,拿回来后再行拼接。资料的二次开发,为朱溪焕发青春打下了坚实的基础。
首战告捷,迎来找矿突破第一缕曙光
2009年12月6日,江西省地勘基金管理中心主任王先广打电话通知九一二队参加“赣北地区地质找矿研讨会”。在电话里他对刘建光说:“你就谈朱溪铜矿外围找矿,这个点很不错。”真是不谋而合!
受邀参会的刘建光心中有一种临战的激动。
这一年,拥有3亿元地勘基金的江西省地质勘查基金管理中心刚刚成立,选准、选好项目成为基金中心面临的第一个难题。刘建光认为,这次会议将给朱溪项目一次千载难逢的机会。但当时项目很多,如何让基金中心的领导看中朱溪,九一二人做了精心准备。各家地勘单位也高度重视,全部是总工带队,大家都拿出了看家本领,非要在项目论证上一比高低。
演示会上,胸有成竹的刘建光第一个发言。他侃侃而谈,谈对塔前—朱溪—赋春成矿远景的认识,谈对朱溪铜矿外围及深部找矿的新思路。主持人表示,未来5年,江西找矿突破就在塔前—赋春这个成矿带上,这个项目省基金肯定上!
一席话,更加坚定了刘建光的信心。他回队后马上召开了动员会,要求地勘院迅速行动起来。那些天,绘图室整夜整夜灯火通明,大家铆足劲,为的就是势在必得,拿下朱溪项目!
2010年1月28日,一大早,刘建光得知江西省国土资源厅领导和省地勘基金中心的专家要到鹰潭检查煤田223队的项目,他想这可是一个向领导和专家自荐的好机会!
刘建光主动联系地勘基金中心领导,邀请对方来队预审朱溪项目。由于对方此行没有安排这项内容,时间只能约在中午。
专家们一走进会议室,个个都大吃一惊,近40平方米的室内墙上挂满了非常清淅的图件。基金中心的专家们一边看一边听介绍,他们为九一二人的高效和认真所折服,同意九一二队上报立项材料。
两个月后,江西省地勘基金项目论证会如期召开,这次将决定九一二队申报的朱溪项目能否通过,组长是江西地矿局高咨中心顾问包家宝。塔前—月形—朱溪一带的找矿,是由物化探队与九一二队合作还是分开进行,会上意见不一致。经过充分讨论,包家宝拍板,最终决定分成3个项目,塔前、月形两个项目由物化探队做,月形以北(朱溪)由九一二队做。
最终,江西省地勘基金中心批准朱溪项目施工3个钻孔,工作量3000米,费用455万元。其中,ZK4207孔于2010年7月24日开孔,9月4日终孔,孔深1085.2米。
ZK4207孔见矿的喜讯很快传来,刘建光顾不上往返南昌的疲备,连夜赶回,让人一大早带着多元素快速分析仪赶往朱溪矿区验证,并要求补充采集钨矿分析样品。
分析结果如愿以偿,钨矿体累计视厚度从20多米增加到139.66米,单层钨矿体视厚度达62米,三氧化钨平均品位为0.166%,达到工业品位。
首战告捷,令执掌“帅印”的刘建光和他的“战友”陈国华、何细荣以及“参战”的项目部全体成员兴奋不已。
锲而不舍,钻头伸向第二找矿空间
2010年11月召开的全面推进地质找矿新机制座谈会上,国土资源部正式提出在全国组织实施“358”行动,在19个重点成矿区(带)部署了45个重点整装勘查区。这对于江西和九一二队来说,就像吹响了向朱溪大规模进军的集结号。
此时的朱溪,已被江西省地矿局纳入“358”找矿突破战略行动部署。
2010年施工的ZK2808孔见到的16个钨矿体和4个铜矿体、1个锌矿体,集中分布在-400米以上和-800米以下,中间有数百米间隔,深部情况到底如何?在刘建光看来,争取一个深孔,是项目是否能验证按成矿规律推断的当务之急,所以他对2011年省地勘基金项目设计评审会格外重视。
2011年7月27日评审会召开,刘建光认为,ZK4208孔施工与否,是向深部进军的关键所在,也是朱溪项目的关键所在。当时,要不要往深部打,专家们的意见并不一致。此时,主持人作出关键性表态:“从纯技术角度,我认为刘总关于ZK4208孔的分析有一定依据。”
最终,该孔设计超过了1000米,达到了1500米。这是九一二人一次大胆的尝试,既体现了浅部快速突破,又确立了深部探索。当年,该设计被江西省地勘基金中心评为优秀设计。
“2000米的钻,你敢不敢打?”刘建光问大队钻探院院长李志强。
“敢!”李志强斩钉截铁地回答。话虽这么说,李志强其实心里也没有底。一是孔深,以往他们的钻探孔多为700~800米,在朱溪设计的孔多是上千米的深孔,最深的超过了2000米;二是孔斜,大顶角斜孔施工,且要求钻孔顶角偏差不超过千分之五,钻孔方位角偏差不超过勘探网距离1/3~1/4,已经大大超越了行业标准要求;三是地层复杂,软岩层、破碎带、裂隙、溶洞无处不在……
面对挑战,李志强和同伴们没有退却。他们一方面组成工作检查组赴朱溪矿区;另一方面,根据地层、地形及深斜孔施工、地质质量技术要求,投入110万元,对机台设备作精心配置。
这是一场攻坚战,考验着九一二队钻探人的意志和胆略。打ZK4208孔时,大家把好钻孔结构关、泥浆使用关、下套管关、工艺操作关、投放内管总成关……钻机上掌握刹把子的雷涛得意地告诉记者:“超千米时,咱们还能开六速钻进呢。”
2011年11月21日,大队实验室主任王晓明兴冲冲地跑来找刘建光,手上举着刚出炉的ZK4208孔主矿体化验分析结果。刘建光马上把结果转给地勘院党总支书记何细荣,要求他赶紧把42线的剖面图做出来,次日一早要纸质图件;同时他马上联系基金中心,邀请专家到钻孔现场研讨。
第二天,厅、局领导和专家们到了机台,刘建光展开犹闻淡淡墨香的剖面图,对照岩矿芯作现场汇报,并建议施工ZK4209孔。江西地矿局副局长余忠珍看到厚大矿体时非常高兴,他说,要继续研究探索矿区及周边成矿特征,迅速扩大找矿成果,局里将全力予以支持。
11月23日,ZK4208孔终孔,孔深1701.53米,创造了当时江西省固体矿产勘查岩芯钻探最深孔纪录,同时也创造了江西省矽卡岩矿床单矿体视厚度226.5米的新纪录。从已终孔的ZK4207和ZK4208的情况分析来看,主矿体视矿厚度和三氧化二钨平均品位都增加了3倍多。
现场研讨取得共识,当即表示继续施工ZK4209孔。12月23日,由九一二队提交的ZK4209单孔设计通过专家评审;次年2月9日,该孔如期开钻。随后,ZK4209孔再传捷报。
2012年7月11日,江西省地勘基金中心在南昌召开“朱溪地区找矿突破研讨会”,九一二队作主旨发言。这个专题研讨会开了整整半天时间,通过技术辩论,与会专家学者肯定了由九一二队提出的继续沿42号勘探线深部探索、向两翼展开扩大找矿成果的方案。
至此,西翼的ZK5406和东翼的ZK3208成功探获主矿体变为现实,百万吨级钨铜矿床呼之欲出。
最让刘建光难以忘怀的是ZK5406孔,现在回忆起来仍动人心魄。
该孔的设计意图是控制主矿体南西端的深部,设计孔深为2000米,预计见到主矿体大致在1200至1300米。但是钻进到1400米仍未见到矿,大家都紧张了。刘建光整日茶饭不思,他在心里不断地追问:难道这里的矽卡岩型矿床受岩体的接触带控制,而不是沿层状展布?
于是,刘建光与万浩章、何细荣、陈国华等人一起研讨分析。刘建光一边研究分析,一边耐心等待。每天的同一时间,他都在焦急地等待着机台的短信回复。
这种令人煎熬的一日一报,持续了几十天。直到有一天,“见矿了!”的喜讯,从手机屏幕闯入刘建光的眼帘,让他如释重负。他急不可待地往机台赶,要一睹为快。
最终,ZK5406孔见到了厚大的主矿体,矿体厚度达577.9米,矗立起来有190多层楼高!简直令人难以置信,大家奔走相告、兴奋不已。这个孔打到2222.8米终孔,再次刷新了江西省固体矿产岩芯钻探最深纪录。
这一突破,证实了刘建光和专家们找矿思路的转变,即由原来设计孔深1000米左右主要找铜,转变为设计孔深超千米甚至两千米,向深部推进并主攻白钨矿这一思路的正确性,朱溪也因此成为“实践—认识—再实践—再认识”的典范,“钨铜共生”、“上铜下钨”,矿化由南西往北东,成矿元素呈现出钨钼→铜钨铅锌→铅锌金的分布等认识不断得到深化。
基金联动,大投入为快速突破注入强劲动力
2012年3月,初春的北京,春寒料峭。
“我们要拿,就拿出最好的矿跟中央基金合作,目的只有一个,就是期望地质找矿的快速突破。”江西省国土资源厅副厅长项尝培率队赶往北京,与中央地质勘查基金管理中心主任程利伟洽谈。借中央基金的资本技术优势,降低风险,加大投入,力争快速突破,成为此行代表们的共识。
行前,江西省财政厅也表示:跟中央基金合作没问题,我们支持!
在两级地质勘查基金对接工作会议上,会议最终达成中央与省级基金协调联动工作意向,推动江西地质找矿重大突破步入快车道。
2013年3月4日,南昌滨江大会堂,江西省铀、铜钨重点突破区找矿研讨暨实施方案审查会在这里召开,来自全国的院士专家学者会聚一堂,为江西找矿突破出谋划策、拟定作战方案。
主席台上,程利伟的发言尤其让人重视。他指出,实施整装勘查要统一部署、统一实施、整体评价;要做好中央基金与省基金的衔接互动;要推进产学研相结合,提高找矿效率;要积极探索首席专家负责制;要争取各级国土部门、各地勘单位的支持。
程利伟的一席话,让大家倍感振奋,深受鼓舞,信心和底气更足了。中央基金高调加盟,两级基金联手互动,吹响了朱溪找矿突破总攻的冲锋号。
3月5日,刚刚参加完会议的两级基金专家前往朱溪。
3月的朱溪,春光明媚,山花烂漫,郁郁葱葱的山岭上钻塔高耸。赴朱溪考察的专家组听着这熟悉的钻机声,不由得加快了攀爬的脚步。碰巧,机台正好起钻,刚刚取出的一段1米多长的岩芯,恰好打到了富矿。
老地质专家们像孩子一样乐不可支。双手握着这段岩芯的国土资源部高咨中心专家黄崇轲无比欣喜,他对记者说:“找矿成果这么好,在全国都很少见。看样子,进一步工作后铜钨矿的远景储量还可以扩大。”黄老用了“百万吨级”来描述朱溪的矿床规模。中国地质调查局教授级高工王保良说:“这对我们中国东部、深部找矿意义都很大。”国土资源局高咨中心顾问包家宝说:“在朱溪地区找到铜矿而且还有很大的钨矿,这两种矿在一个矿区出现,在找矿方面、在科研方面都有很大的意义。”
4月13日,中央地质勘查基金出具同意立项的专家论证意见书。
朱溪项目论证得到通过,4400万元的中央地勘基金投向朱溪。无疑,这对于朱溪来说,就像是一剂催产针,让它“妊娠”多年的“宝宝”,能够瓜熟蒂落,一鸣惊人。朱溪还留下了他们的身影:陈毓川院士、裴荣富院士、翟裕生院士、汤中立院士……
2016年1月16日,江西省地矿局局长、党委书记苗壮在九一二队队长尧在雨等陪同下来到朱溪,勉励项目人员,他说,286万吨的钨矿成果是很震撼的,潜在的战略价值很高,地球上很难找到这样的大矿。朱溪项目的成果,是理论和实践相结合并不断向前推进的结果,是几代地质人智慧和心血的结晶,在九一二队写下了浓墨重彩的一笔!
此时,朱溪找矿仍在继续,九一二人仍在续写这段找矿传奇……
(本文图片由卢建华提供)