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    近日,由北京探矿工程研究所实施的钻井液及固相控制技术助力“东部地区战略性矿产靶区查证技术支撑”项目ZKBY4钻孔顺利完钻,并对钻探废浆进行了无害化处理。

    该钻孔钻遇地层主要为弱胶结的泥岩及砂砾岩等沉积岩,泥岩分散性强且泥砂颗粒在钻井液中不易自然沉降,钻井液性能难以保持稳定,施工现场对环保要求较高。

    针对上述问题,探矿工程所技术专家一是专门研发了双聚防塌钻井液体系,避免了坍塌掉块等孔内复杂情况,保持了孔壁稳定, 显著提升钻进效率。二是利用自主研发的小型变频离心机维护钻井液性能,减少了钻井液用量及废浆排放。三是采用“化学脱稳破胶+物理固液分离”相结合的工艺,对废浆进行了无害化处理,处理后的液相色度、悬浮物、COD指标达到污水排放二级标准要求,固相含水率低于15%,极大降低了钻探施工对环境的影响。

    图1 无害化处理后清澈透明的液相

    图2 无害化处理后干燥密实的固相

    探矿工程所钻井液技术支撑战略性矿产靶区绿色勘查

    人间仙境青海湖,天地造化三江源,横空出世莽昆仑,前世今生柴达木……提到青海,许多人都会不由自主地联想起这些享誉国内外的地质奇观。

    青海省高原、山地、平原和盆地等多种地形地貌俱全。祁连、昆仑、三江造山带结构复杂,时空演化差异性巨大,亿万年的地质演化造就了复杂而独特的地质地貌景观,形成了众多罕见、神奇的地质遗迹。其高原地质遗迹不仅具有数量大、类型多、地学内涵丰富的特点,而且地域特色显著,是十分珍贵的自然遗产,具有很高的美学价值和经济价值,在研究特提斯海沉积环境、青藏高原隆升过程和环境变化,以及中国东西部第四纪冰川过程与全球变化的关系上,具有突出的地学价值。

    然而,由于地域偏远,经济及交通等各方面欠发达,致使许多珍贵独特的地质遗迹成为了待字闺中的神秘少女。

    进入二十一世纪,中国地质调查局在青藏高原安排1∶25万国土资源大调查项目,其中在生态环境调查部分专门部署了地质遗迹调查内容,标志着青海省地质遗迹调查的大幕正式拉开。然而对于东西长1200千米、南北宽800千米的青海省来说,尽快查明地质遗迹固然重要,但如何把这些地质遗迹保护好、开发好、利用好,并与旅游有机结合起来,也是当务之急。

    由于多种因素的制约,目前青海省地质遗迹调查、评价保护、开发利用工作程度极低,原有的地质遗迹调查缺乏系统性、规范性,地质遗迹资源的再利用创新不足。资金短缺是困扰青海省地质遗迹调查与保护的拦路虎。

    有关专家表示,适当对地质遗迹进行开发利用,使之成为科学研究、科学普及、教学实习的基地和地区经济发展新的突破点,同时对拓宽当地居民就业渠道、增加居民收入等具有重要意义。因此,进一步加强开展青海省地质遗迹资源调查,摸清家底,科学规划,盘活资源,使其得到合理利用和有效保护,对促进经济、资源、环境的协调发展,确保生态安全,实现可持续发展等,都具有重大的战略意义。

     

    人间仙境青海湖,天地造化三江源,横空出世莽昆仑,前世今生柴达木……提到青海,许多人都会不由自主地联想起这些享誉国内外的地质奇观。

    秋高气爽的8月,是大美青海的最佳旅游季节。当中国矿业报记者随青海省地矿局“走基层、访一线”记者团,真正零距离地走入青海、接近青海、感知青海时,才深知大美青海名不虚传。除了声名远扬的几大著名景观外,青海省还有许多神秘的面纱有待揭开,还有很多独特的地质遗迹亟待开发和保护。

    “地质遗迹是地质环境的重要组成部分和构成旅游景观的重要资源基础。青海省具有漫长而独特的地质演化历史,其形成、发展并遗留下来的自然地质现象复杂多样。青海省72万平方千米的土地上存留的地质遗迹数量大、类型多,地学内涵极为丰富。”青海省地质调查院院长吴正寿表示,该院承担开展的西北地区重要地质遗迹调查(青海)项目实施以来,已初步厘定地质遗迹集中区10处,野外科研、科普教育基地10处,地质遗迹旅游线路12条,为下一步建设地质公园、“精准扶贫”提供了基础。

    待字“山中”无人识

    “飞流直下三千尺,疑是银河落九天。”当中国矿业报记者一行来到距青海省省会——西宁西60千米的湟中县共和镇盘道地质遗迹集中区时,不由得被这里集飞瀑、奇石、峡谷、石林于一体的独特地质景观而折服——“真没有想到,这里还隐藏着一个这么好的地质奇观!”

    尽管峡谷里奇峰怪石林立,飞流瀑布奔涌,潭水清澈见底,但因为还没有被发现和开发,这里至今仍是一片“处女地”,只有一条放牧者走过的羊肠小道可以勉强通过。

    而这只是青海省尚未被发现的许多地质遗迹的一个缩影,也从中折射出了青海这个旅游资源大省的尴尬现状。

    据了解,青海省高原、山地、平原和盆地等多种地形地貌俱全,南北三分明显:北部为高海拔的祁连山地,中部为中海拔的柴达木盆和西秦岭山地,南部为青南高原。祁连、昆仑、三江造山带结构复杂,时空演化差异性巨大,亿万年的地质演化造就了复杂而独特的地质地貌景观,形成了众多罕见、神奇的地质遗迹。其高原地质遗迹不仅具有数量大、类型多、地学内涵丰富的特点,而且地域特色显著,是十分珍贵的自然遗产,具有很高的美学价值和经济价值,在研究特提斯海沉积环境、青藏高原隆升过程和环境变化,以及中国东西部第四纪冰川过程与全球变化的关系上,具有突出的地学价值。

    “特殊的地质条件及作用,使青海省自然景观独特,部分地质遗迹具有很高的科学价值,在全国乃至世界享有盛誉。”青海省地质调查院副总工程师拜永山介绍说,青海地层“五代同堂”,例如“大柴旦镇全吉山中的全吉山剖面和乌兰县欧龙布鲁克剖面”等标准剖面,三江源“中华水塔”众多水体地貌和湿地,以及丰富多样、造型独特、景色壮美的昆仑山、祁连山冰川遗迹等,其各冰期冰川地貌的关联关系、相应的堆积物在时空变化和层位方面对比的意义,以及生态环境和人类可持续发展等诸多问题,备受地质学界以及全社会的关注。

    然而,由于地域偏远,经济及交通等各方面欠发达,青海省地质遗迹调查工作到目前为止还未系统开展,致使许多珍贵独特的地质遗迹成为了待字闺中的神秘少女。直到目前,许多省外游客甚至当地的一些游客,仅知道青海湖、塔尔寺、茶卡盐湖、昆仑山口、门源油菜花等几个名气较大的景观,而且目的性很强,基本上直奔上述景观而去而不顾其他。

    特别值得一提的是,中国矿业报记者在青海省同德县还发现了奇特的丹霞地貌景观,虽然南方的湖南、广东、福建等几个省份早在2010年就把“中国丹霞地貌”列入了“世界自然遗产目录”,尽管同德的丹霞地貌一点也不逊色于南方且紧靠省级道路,但这丝毫没有改变其被遗忘、冷落的命运。

    “近年来,青海省为建设地质公园,只在年保玉则、格尔木昆仑山、青海湖、互助北山,以及2004年首次被评为青海省第一个国家级地质公园的黄南藏族自治州尖扎县的坎布拉、贵德、阿尼玛卿、德令哈柏树山、查尔汗盐湖等地区开展过不同程度的地质遗迹调查工作。”拜永山说。

    百花齐放才是春

    失在俄顷,积在平日。青海省许多地质遗迹之所以长期处于沉睡之中,没有得到更好的保护和开发,关键还在于其“平时功课”没有做足,基础调查工作薄弱,地质遗迹家底不清。

    进入二十一世纪,中国地质调查局在青藏高原安排1∶25万国土资源大调查项目,其中在生态环境调查部分专门部署了地质遗迹调查内容,这标志着青海省地质遗迹调查的大幕正式拉开。

    2015年,青海省地质调查院通过招标方式承担开展了西北地区重要地质遗迹调查(青海)项目。该项目的总体目标任务是,按照《地质遗迹调查技术规范》等有关要求,在系统收集、综合研究青海省以往自然地理、经济、区域地质、水工环地质、矿产资源、遥感影像、旅游资源、人文历史等相关资料的基础上,开展青海省重要地质遗迹调查,查明省内地质遗迹类型、分布等基本特征与保护现状,了解其成因、演化过程,开展对比分析,客观评述其价值,建立青海省重要地质遗迹数据库,编制地质遗迹资源保护名录和保护规划。

    “开展青海省地质遗迹调查评价,符合中央关于‘加强藏区地质遗迹调查工作’精神,符合地方政府有关‘生态建设、旅游发展、精准扶贫’的要求。”吴正寿说,地质遗迹调查评价是一项重要的基础性和公益性工作,是青海省国民经济和社会可持续发展的需要,对实现资源可持续利用、促进科研科普、推进生态建设、促进地方经济社会发展等具重要意义。

    对这样功在当代、利在千秋的大事,青海省地质调查院自然十分重视,抽出精兵强将组织实施。重要地质遗迹调查项目开展的当年,该院就在青海省东部地区取得了阶段性工作成果,新发现了一批有望建立地质公园的地质遗迹集中区,初步评价认为已发现3处以上世界级重要地质遗迹,并提出了多条旅游精品路线和科普基地。

    青海省国土资源厅也非常给力,及时跟进。2016年,青海省国土资源厅根据项目取得的初步成果,新设立了省级地勘基金项目,开展同德县河北乡地质遗迹集中区、湟中县共和镇盘道地质遗迹集中区等两处地质遗迹相对集中区的详查工作,其主要目的是为当地政府提供地质公园开发建设的基础资料,推动地方的“精准扶贫”。

    “通过1年多来的工作,项目组已完成了青海省东北部地区重要地质遗迹的野外调研和全省范围内重要地质遗迹的详查工作,取得了一些初步认识和成果。”拜永山介绍说,全省初步筛选了103处重要地质遗迹,其中东部地区重点开展了11处基础类地质遗迹、55处地貌景观类地质遗迹和5处灾害类地质遗迹的调研工作,通过地质遗迹特征、通达条件、民生所需等方面的研究,初步厘定地质遗迹集中区和野外科研、科普教育基地各10处,地质遗迹旅游路线12条。

    在其初步厘定的10处地质遗迹集中区中,湟中县共和镇盘道地质遗迹集中区特点突出,岩溶地貌、火山岩地貌发育完整,集叠层石化石、瀑布、石林、峡谷和各类象形石于一体。同时,景区海拔3000米左右,自然生态保存完好,动植物资源丰富,距离省会西宁市60多千米,主干交通极好,餐饮、住宿方便,客源充足,是一处绝佳的旅游胜地。而海南州兴海县曲什安镇的黄河曲什安砂砾岩峰林地质遗迹区将独特的旅游资源与神奇的人文环境融为一体,把砂砾岩峰林、黄河、草原、绿洲、农庄等多种资源巧妙组合起来,山水相依,峰林耸奇,危崖横断,河映崇山,曲流回旋,平畴十里,小村安卧,动静结合,气势磅礴,成为青海观光旅游、休闲度假、科考探险、摄影的首选目的地之一。

    而发现过程最富传奇色彩的当属同德县河北乡地质遗迹集中区。2015年8月初,前去青海南部出差的拜永山偶见车前迎面飞入一处丹霞地貌,其造型奇特,色染如霞,方山、石墙、石峰、石柱间芳草没膝,古木参天,满目秀色。出差归来的他马上组织项目组前去调查,认为该丹霞地质遗迹产出在黄河流域最上游地区,对研究高原隆升、黄河溯源侵蚀历史、气候变迁等具有科学意义,并且是黄河流域与古老原始森林为伴的一处藏区丹霞地貌,由丹霞丘陵、丹霞峰丛、丹霞石墙、丹霞石柱、丹霞崖壁、丹霞峡谷、丹霞石峰、丹霞穿洞、丹霞洞穴、顺层凹槽、落水洞、天生桥等组成。

    “该地质遗迹区夏季连绵起伏的山峦、崎岖蜿蜒的山路、幽静的小径、涌动的云层、流动的羊群,配上亘古不变的丹霞地貌,宛如仙境,令人心旷神怡。其自然景观、人文历史俱佳,国内稀有,具有很高的旅游观赏价值。”谈到自己发现的“杰作”,拜永山至今依然兴奋不已。

    一花独放不是春,百花齐放春满园。对东西长1200千米、南北宽800千米的青海省来说,尽快查明地质遗迹固然重要,但如何把这些地质遗迹保护好、开发好、利用好,并与旅游有机结合起来,也是当务之急。

    “青海省许多地质遗迹像一个个散落并淹没在沙滩里的珍珠,既没有被及时发掘出来,形成品牌优势,又没能靠精品旅游线路串起来发挥整体效应。”拜永山坦言道。

    正是基于这种认识和判断,2015年,青海省地质调查院根据地质遗迹分布,结合当地旅游资源,专门拟选了海北州八一-黑河大峡谷、仙米林场-七彩瀑布-岗什卡冰川(夏都第一峰)等12条地质遗迹旅游线路,以期让更多的地质遗迹“苏醒”过来,发挥出更大效益。

    调查保护亟待加强

    “全省重要地质遗迹成果的取得,为‘三区’生态文明建设提供了重要技术支持,能够为地质遗迹保护规划和省域旅游行业发展提供重要的基础信息资料和决策依据。”拜永山说,随着社会经济的高速发展,大量未被正式保护及尚未被发现的地质遗迹正面临着工程建设、采矿等人类活动的破坏。通过地质遗迹调查,可以提高青海省地质遗迹研究程度,为全省绿色发展提供技术指导,为今后旅游工作部署、科普基地建立及国土资源调查研究工作提供扎实的基础资料。

    然而,由于多种因素的制约,目前青海省地质遗迹调查、评价保护、开发利用工作程度极低,原有的地质遗迹调查缺乏系统性、规范性,地质遗迹资源的再利用创新不足。据了解,时至今日,青海省全省范围内地质遗迹资源的种类、成因、分布、评价、保护等还未进行过全面统计和调查,即便是已实施的调查项目也存在调查对象种类单一、调查内容不全面、调查范围只限于地质公园内等问题。同时,青海省重要地质遗迹保护名录尚未建立,缺乏开展地质遗迹保护和省域旅游行业决策急需的重要基础信息资料。

    而2015年西北地区重要地质遗迹调查项目(青海)的开展,在青海省东部地区虽然发现了众多极具旅游观赏价值和科研价值的重要地质遗迹,但受工作性质所限,投入工作量有限,调查评价精度不足。对现有的旅游景区而言,由于缺乏专业、系统的地质遗迹(旅游景点)调查工作,青海省“旅长游短”的瓶颈问题仍然存在。

    资金短缺是困扰青海省地质遗迹调查与保护的拦路虎。据了解,由于全国性地勘工作经费下调,国家配属给本项目的经费有限,且工作周期又短(2015年~2017年)。而青海省面积达72万平方千米,地质遗迹类型复杂、点多面广是其主要特点,现有资金无法完成青海省全域重要地质遗迹调查工作。

    “地质遗迹调查、评价保护、开发利用的‘产业链’意识,在学术、政府、社会三个层面均未形成,地质遗迹的调查保护也未能在环境建设、地质生态景观开发利用等方面发挥应有的作用。”拜永山最后说,适当对地质遗迹进行开发利用,使之成为科学研究、科学普及、教学实习的基地和地区经济发展新的突破点,同时对拓宽当地居民就业渠道、增加居民收入等具有重要意义。因此,进一步加强开展青海省地质遗迹资源调查,摸清家底,科学规划,盘活资源,使其得到合理利用和有效保护,对促进经济、资源、环境的协调发展,确保生态安全,实现可持续发展等,都具有重大的战略意义。

    同德县河北乡地质遗迹集中区的丹霞地貌

    让待字闺中的地质遗迹一展芳容

    日前,由中国地质调查局武汉地质调查中心在江西省于都县银坑镇谢坑村实施的精准扶贫饮水示范井成功出水。抽水试验表明,“谢坑1井”单井出水量达1000吨/天以上,可以解决谢坑村困难群众3000人安全饮水需求,同时可以为银坑镇自来水管网补充水源。工程实施后,可有效解决该镇9000-10000人安全饮水困难。

    谢坑村位于江西省赣州市于都县银坑镇,银坑镇常住人口7.6万人,共有贫困户2539户10540人,国家级“十三五”贫困村8个,谢坑村属于贫困村之一。谢坑村长期以来一直存在用水难的痛点,村内水利设施较为落后且年久失修,尤其是季节性缺水严重。

    “江西省赣县、于都县1∶5万水文地质调查”是武汉地质调查中心承担的“长江中游城市群咸宁-岳阳和南昌-怀化段高铁沿线1∶5万环境地质调查”二级项目下设子项目。按照中国地质调查局对赣南苏区精准脱贫攻坚地质调查工作的统一部署和“支撑服务赣州六县精准脱贫攻坚地质调查实施方案(2016-2020年)”的要求,解决谢坑村安全饮水问题是项目支撑服务于都县精准脱贫攻坚的重点任务之一。

    2017年7月,在全面收集区内已有地质资料、仔细研究区域构造背景的基础上,项目组在银坑镇谢坑村开展了地面调查工作。调查表明,区内发育NEE向银坑向斜,向斜核部残留覆盖10-30米厚白垩系红层砂砾岩,下伏晚古生代灰岩。银坑向斜南翼为区域性NEE向高角度冲断裂切割,该断裂为阻水构造,银坑向斜含水层受来自北西方向的低山丘陵补给,于向斜核部沿NEE向径流、排泄,具有良好的找水前景。在查明谢坑村一带含水构造和埋藏型岩溶发育情况的基础上,项目组明确了找水方向,圈定找水靶区,完成了4条物探剖面测量和解译。在统筹考虑后续配套工程的基础上,确定了2处钻探井位,于2017年8月23日开始了“谢坑1井”钻探施工。

    2017年9月25日,于都县县委常委、于都县矿管局、银坑镇有关领导一行,现场查看 “谢坑1井”抽水试验情况,询问谢坑1井选址、施工等方面的情况,了解示范井后续建设面临的问题和困难。于都县县委领导对武汉地质调查中心卓有成效的工作给予肯定并表示感谢,就示范井后续建设等事宜同项目组进行了讨论并提出了建议。

    此前,由中国地质调查局武汉地质调查中心实施的江西赣州夏潭饮水示范工程建设项目已投入试运行阶段。

    银坑镇谢坑村饮水示范井

    于都县有关领导查看谢坑1

    赣南地质精准扶贫工作再获佳讯

      丹霞山地质公园位于广东省韶关市东北的仁化、曲江两县交界地带,总面积290平方公里。世界上由红色陆相砂砾岩构成的以赤壁丹崖为特色的一类地貌均被称为丹霞地貌,丹霞山便是这一类特殊地貌的命名地。

      丹霞山位于南岭山脉南侧的一个山间盆地中,整体为红层峰林式结构,有大小石峰、石堡、石墙、石柱380多座,主峰巴寨海拔618米,大多山峰在300—400米之间,高低参差、错落有致、形态各异、气象万千。丹霞山由红色砂砾岩构成,以赤壁丹崖为特色,看去似赤城层层,云霞片片,古人取“色如渥丹,灿若明霞”之意,称之为丹霞山。丹霞山又称“中国红石公园”,自古为岭南第一奇山。各种形态、组合的丹霞地貌若千年石堡。丹霞的山石拟人拟物、拟兽拟禽,宛如雕塑大师的一尊尊艺术杰作,但却无一不是出于大自然的鬼斧神工。

    丹霞盆地孕育于晚古生代,形成和发展于中生代,被改造于新生代,其地质历史包含了从地槽—地台—地台活化(地洼)等三个阶段的完整旋回。构成丹霞地貌的物质基础是形成于距今约7至9千万年前的晚白垩世的红色河湖相砂砾岩。在距今约6500万年前,本区受构造运动的影响,产生许多断层和节理,同时也使整个丹霞盆地变为剥蚀地区。在距今约2300万年开始的喜马拉雅运动使得本区迅速抬升。在漫长的岁月中,间歇性的抬升作用使得本区的地貌发生了翻天覆地的变化,地质作用将本地区塑造得秀丽多姿。

      除了美不胜收的自然风貌外,尚有保存完好的生态环境和片状分布的山顶、山谷原始生态群落及古树名木和野生动物。

      丹霞山开发历史悠久,人文景观颇为丰富。丹霞山附近很久以前就有先民居住生息,丹霞盆地西南缘还有著名的马坝人(尼尔德特人)头骨化石遗迹,是研究早期智人的重要线索。同时在狮子岩的石峡文化遗址,是距今6000年前的新石器时代晚期的古人类文化遗存。在这里,从古到今流传着许多奇闻逸事和民间传说,女娲造人补天,舜帝登韶石奏韶乐等等,既是一段段历史佳话,又影响了一方文化,这一切吸引着无数海内外游客纷至沓来。

    广东丹霞山

    解决农村饮水安全问题,是“六稳六保”中“保基本民生”任务之一,也是脱贫攻坚硬指标、硬任务。为确保扶贫项目真正落地,让饮水水源真正惠及群众,为当地群众造福,自然资源部中国地质调查局水文地质环境地质调查中心(以下简称“水环中心”)受张北县政府委托,在张北县两面井乡开展找水打井工作。

    两面井乡位于县城西北60千米处,总面积204平方千米,现辖20个行政村、28个自然村,共有17372人。该地少雨多旱,水文地质条件差,地下水资源匮乏。由于难以找到供水水源,两面井乡目前实行全乡集中供水,供水水源为七格赖村东和两面井南山两处供水井,单井涌水量每小时7-10立方米,水量不足,缺水十分严重,之前数次的努力找水打井都没能成功。

    水环中心为了啃下这块硬骨头,对找水靶区进行了详细的勘查,经过半个多月多方法融合和全区点面结合的物理勘查工作,完成近8000米(11条)高密度电阻率剖面、1000多米(3条)音频大地电磁测深剖面、10个激电点的物探工作量。物探测量结果揭示;两面井乡表层土下为新近系湖盆相砂泥岩,不仅水量小,而且水质差;玄武岩多在地表出露,形成条带状垄岗,其下伏埋深一般多在水位以上;变质岩基底埋深一般小于80米,风化壳富水性差。综合水文地质调查和物探结果分析,最终将探采结合孔确定在玄武岩埋深较大、沉积地层颗粒较粗的构造断陷盆地的边缘。钻孔揭露:0-5米为粘土,5-25米为玄武岩,25-40米为碎块状闪长岩脉,41—170米砂砾岩夹泥岩(80米处较破碎)。抽水试验表明,该井出水量22立方米/小时,降深18米,现场测试pH7.3,溶解性总固体560毫克/升。抽水试验4小时后,水质清澈,围观群众为项目组竖起了大拇指“没见过出这么大水的井”,争相品尝“甜水”。为保障探采结合井后续稳定使用,水环中心技术人员现场为乡里工作人员讲解水井使用的注意事项。

    此探采结合孔的成功实施是水环中心地质人践行不忘“巩固提高农村饮水安全水平 支持脱贫攻坚保障基本民生”初心的生动实践。水环中心地质人与时间赛跑,充分发挥地下水综合勘查技术优势,成功破解了两面井的饮水难题,解决了集中供水水源问题,乡政府特向水环中心赠送锦旗表达谢意。

     

     
    水环中心在张北县两面井乡找水成功

     近日,自然资源部中国地质调查局天津地质调查中心“北方砂岩型铀矿调查”工程,通过煤油资料“二次开发”找铀新思路,在柴达木盆地七个泉地区再发现砂岩型铀矿产地1处,有望达到中大型规模,是继提交跃进II号矿产地以来又一重大成果,也是柴达木盆地西南缘第四系七个泉组、新近系狮子沟组中首次发现较大规模铀工业矿体,取得新地区、新层位铀矿找矿的新进展。

    本次发现的七个泉铀矿产地位于跃进II号西北部,施工钻孔7个,其中工业孔5个,控制矿体长2千米,宽1千米;矿体埋深180-460米,最大矿体厚度17米;含矿岩性为新近系狮子沟组砂砾岩、砂岩。矿体具有厚度大、渗透性好、平米铀量高的特点,显示出柴达木盆地具有较大的砂岩型铀矿成矿潜力和找矿前景。

    此次发现,进一步验证了“盆内隆缘”控矿、“红黑岩系”耦合沉积控矿等理论认识,为我国砂岩型铀矿勘查拓展了找矿目的层和找矿空间。

     

    七个泉地区工业钻孔柱状图和矿段岩心

    天津地调中心“北方砂岩型铀矿调查”工程于柴达木盆...

    近日,《粤港澳大湾区自然资源与环境图集》正式出版,并送往国家有关部委及湾区所涵9市和香港、澳门特区政府。这份由国土资源部中国地质调查局组织,广州海洋地质调查局牵头编制完成的重要地质成果,将为支持国家战略发展,打造粤港澳一流湾区,提供及时充分的地质先行服务。

    粤港澳大湾区 资料图

    湾区,国家战略新要地

    湾区是重要的滨海经济形态,是当今国际经济版图的突出亮点、世界一流滨海城市的显著标志。

    粤港澳大湾区涵盖广东省广州、深圳、珠海、佛山、惠州、东莞、中山、江门、肇庆9市,以及香港、澳门两个特别行政区,陆域面积约5.6万平方千米,大陆和岛屿海岸线总长3201公里,是继美国纽约湾区、美国旧金山湾区、日本东京湾区之后,世界第四大湾区,也是我国建设世界级城市群和参与全球竞争的重要空间载体。

    7月1日,中共中央总书记、国家主席习近平在庆祝香港回归祖国20周年大会暨香港特别行政区第五届政府就职典礼上所发表的重要讲话中,明确表态中央将支持香港在粤港澳大湾区建设等重大发展战略中发挥优势和作用。当日,在习近平总书记的见证下,香港特别行政区政府、澳门特别行政区政府、国家发改委、广东省人民政府共同签署了《深化粤港澳合作推进大湾区建设框架协议》,提出将粤港澳大湾区建设成为根据活力的经济区、宜居宜业宜游的优质生活圈和内地与港澳深度合作的示范区,打造国际一流湾区和世界级城市群。

    “与纽约湾区、东京湾区、旧金山湾区这世界三大湾区相比,粤港澳大湾区的一大优势在于政治定位高。”在7月30日举行的“中国区域经济50人论坛”上,中国国际经济交流中心副理事长魏建国接受中新社记者采访时说。

    作为中国明确提出建设的第一个湾区,粤港澳大湾区从一开始就超越了地方层面,属于“国家级”。在开改革开放风气之先的南方推大湾区建设,对中国经济结构转型升级而言无疑是“加速器”。

    其实,早在2013年习近平总书记提出“一带一路”倡议以来,中央对粤港澳城市群的规划就在紧锣密鼓的部署。2015年,国家发改委、外交部、商务部联合发布《推动共建丝绸之路经济带和21世纪海上丝绸之路的愿景与行动》,提出“深化与港澳合作,打造粤港澳大湾区”,首次明确提出了“粤港澳大湾区”这个概念。2017年3月5日,粤港澳大湾区首次写入中央政府工作报告,成为三地跨制度的国家发展战略。

    5个月,见证地调工作新模式

    大区建设,地质应该先行。为更好地服务中央提出的粤港澳大湾区建设这一国家重大战略部署,地质调查领域开展了一场协同作战。

    据了解,2017年3月5日政府工作报告将粤港澳大湾区建设纳入国家战略后,仅仅一天,3月6日,经中国地质调查局部署,由广州海洋地质调查局牵头,联合广东省地质局、国土资源航空物探遥感中心、广东省海洋与渔业厅、广东省国土资源厅、中国地质调查局武汉地质调查中心等单位,迅速对大湾区自然资源与环境条件开展跨专业、跨学科、跨部门合作。

    在整理各地各部门历年资料的基础上,共同组织编制了《粤港澳大湾区自然资源与环境图集》。上级精心组织,各部门通力协调,具体工作人员加班加点,用了不到5个月的时间,最终在7月1日香港回归20周年之际献上了一份来自地质人的“大礼”。

    《粤港澳大湾区自然资源与环境图集》主编、广州海洋地质调查局副局长秦绪文介绍,近20年来,中国地质调查局及广东省相关部门在湾区及其附近海域组织开展了一系列的调查研究工作,已查明了区域自然资源的秉赋状况及变化情况、环境地质问题状况,在区域地质、水文地质、工程地质、自然资料、地质环境等方面积累了丰富的地质资料。图集即是以此为基础进行系统梳理和总结而成的。

    “我们各个单位工作各有侧重,这次将多年的成果综合在一起,形成更有针对性指导性的资源环境图集,对地方经济建设来说其实是非常需要的,他们收到后反映很好。这也为我们今后开展地质调查工作提供了新思路。”广州海洋地质调查局环工所副所长、项目负责人夏真说。

    与此同时,对海洋带资源环境的调查研究是湾区地质工作的重点领域。截至7月29日,中国地质调查局在位于广东珠海市东南320千米的神狐海域开展的天然气水合物试采圆满结束,连续试气点火60天。据悉,目前国土资源部、广东省政府和中石油集团三方正联手在粤港澳大湾区推进天然气水合物开采的产业化,并着手研究规划相关产业。关于大湾区天然气水合物的产业规划布局和开发利用,在《图集》中也得到了充分反映。

    一部大湾区资源禀赋说明书

    眼下,湾区经济已成国际经济版图的一大亮点,是新技术、新产业、新商业模式的发源地。这当中,哪里适合耕种,哪里不能建厂,资源禀赋是如何分布的等,清晰的地质条件报告少不了。

    粤港澳大湾区形似中国传统瑞兽麒麟。其三面环山,三江汇聚,面向南海,地处海陆交互作用地带,地质条件优越,资源环境承载能力较强,但区域差异较大,局部存在一些地质问题。

    对此,《粤港澳大湾区自然资源与环境图集》围绕大湾区主体功能区规划、优化“9+2”城市群国土空间布局、海洋经济发展、资源配置、重大工程建设、环境保护和减灾防灾等方面进行研究,包括6部分内容、55幅图件。为推进大湾区建设提供了及时、有效的公益性基础服务。

    报告显示,大湾区具备开展现代化经济建设的三大优势:一是后备土地资源较为丰富,发展潜力大。大湾区有着较为丰富的滩涂和浅海区等后备土地资源,面积达7225平方千米,可作为区域工程建设、城市建设用地;耕地面积总量偏少但优质比例较高,适合发展无公害农产品的耕地面积达82.5%,适合发展绿色农产品的耕地面积达52.4%,尤其是富硒土壤资源丰富,分布面积为35830平方千米,占全区面积的64%;旅游资源丰富,是宜居宜业宜游的优质生活圈建设的有利地区。二是资源非常丰富。综合研究表明,湾区及周边海域油气和天然气水合物等能源开发利用潜力极大。海域油气资源多在珠江口盆地,预测石油资源量为80亿吨,天然气水合物有较好开发远景,已圈定11个远景区、19个成矿区,锁定2个千亿方级矿藏;此外,大湾区地热、地质遗址、地下水、海砂等资源丰富。三是地质条件稳定,有利于实现区域一体化建设。粤港澳大湾区区域地壳相对稳定,历史上没有发生过6级以上破坏性地震,具备相对优越的工程地质条件;陆域工程建设地基条件较好,陆域西部、东部地形起伏较大,以坚硬块状岩浆岩、弱风化碳酸盐岩及砂砾岩等为主,地基条件良好;海域近岸区地形起伏不大,地质灾害因素较少,工程建设适宜性好;90%以上的濒海海岸线适宜或较适宜建设港口。

    为了未来大湾区建设能够更好地推进,报告还梳理了目前存在的问题,并从5个方面提出了针对性的科学发展建议:

    一是在土地规划利用管理方面,要科学合理利用滩涂和极浅海后备土地资源;加强耕地资源保护,积极发展富硒农产品特色产业。二是在城镇和重大工程规划建设方面,要加强对活动断裂的勘查和设防,充分利用地基条件良好的区域,科学布局重大工程,实现内地与港澳交通设施等有效衔接。三是在产业规划布局方面,要加强油气、天然气水合物勘查开发力度,积极推动天然气水合物开采的产业化;以地热田为基本单元,统一勘查开发,提高开发利用程度;积极推进地质遗迹保护与开发利用,优化粤港澳大湾区现代产业布局。四是在生态环境保护方面,要加强湿地资源保护,及时开展矿山环境恢复治理,尽快开展水土污染调查与评估,助力优质生活圈打造和美丽湾区建设。五是在地质灾害防治方面,要在城镇规划区采取地面沉降规避、处置等预防措施;开展城镇及重大工程区岩溶塌陷等地质灾害监测预警,有效开展台风暴雨期崩滑流灾害群测群防工作,保障重大基础设施和生命财产安全。

    亮明了资源家底,粤港澳大湾区构想再不是空中楼阁,在接下来的具体建设中,地质工作也需要快速找到位置,继续为服务国家战略、地方经济发展和人民福祉,不待扬鞭自奋蹄。

     

    地质调查为大湾区贡献的珍贵大礼

     

    江西省兴国县扶贫找水示范井出水

    2017年1月,中国地质调查局水环地调中心按照国土资源部、中国地质调查局统一部署,在江西省赣州市兴国县实施了扶贫找水打井突击行动,不到半月时间,在贫水的兴国红层盆地成功实施两眼供水示范井,不仅总出水量达到每天1008立方米,更令人惊喜的是水质达到了稀有的富锶富偏硅酸锂矿泉水标准,具有巨大的经济价值,开辟了绿色扶贫的新路径。

    这是水环中心继西南抗旱、华北黄淮抗旱应急找水打井任务之后,又一个专业融合、集成创新的典型范例,其成功的经验可总结为以下四点:

    首先是在继承中创新,在克难中磨合,形成了一套成熟的技术方法和掌握这一方法的业务团队。

    水环中心基岩山区找水团队,聚集了水文地质、遥感地质、水文物探等专业的技术人员,历经40年在祖国各地不同地质条件下找水的锤炼,持续探索、总结、继承、创新,不同专业有机融合,前后环节无缝连接,形成了准确确定孔位、快速施工钻孔、稳定提供水质水量的一套成熟而完整的“快、准、稳”找水技术方法体系。而且,找水团队中水文地质专业人员和技术方法专业人员不仅熟悉本专业的理论、具有丰富的实践经验,还可以熟练使用对方专业术语进行讨论和沟通,在历次应急抗旱找水打井中,攻坚克难,不辱使命。

    其次是不同专业融合,在多种探测大数据结果中寻找交集,从找水方向—找水靶区—拟选孔位,逐步逼近,保证了找水打井的成功。

    在今年年初兴国红层盆地西霞村扶贫找水打井突击行动中,找水团队在出队前就充分分析了工作区已有资料,并通过遥感解译初步确定以寻找构造发育处为主要找水方向;野外地面调查分析之后,将寻找羊山山前压扭性断裂之次级构造为主要找水靶区。确定找水靶区后,物探人员根据工作区实际,优选有效的工作方法,严格工作程序,保证数据质量,地质与物探人员实时共同分析解译成果,最大限度减少物探解译的多解性,不断追索,持续优化工作部署,9天确定5个拟选孔位。

    工作区位于丘陵山区,水田密布,坡陡林密,高压线纵横,电极接地条件差,物探仪器使用、勘探线布置受到诸多限制。由于携带的EH-4探测仪受高压线影响不能使用;突击队对不同高密度电法仪器探测结果进行对比分析后,选用数据线布置顺序可以灵活排列的国产奔腾仪,结合大地电场仪对地层结构和压扭性主构造的伴生构造进行了“把脉”式探测,之后再利用激发极化仪对异常点进行“点穴”式验证,判断其富水性质。采用这一工作思路,在一条高密度剖面上先后打出1号孔和2号孔,示范效果极佳。

    为保障数据质量,在勘探线布置和数据采集上也克服了诸多困难。比如:测线经过花岗岩风化壳时由于地层干燥而电极送电困难,需要用尖镐挖坑,然后到山下背土铺垫,拎盐水桶诸坑点灌,再重锤砸下半米钢钎。一条测线110个点要如此处理47个点。

    第三是探究性解决问题,而不是菜单式完成工作量和任务。

    实际工作中,不同物探方法的工作效率和经济效益相差颇多,如12小时的工作时间,激发极化法只能测几个点、EH-4只能测10多个点,而高密度电法则可测100多个点。基岩山区找水团队以明确的目的为导向,以最优的方法为手段,以吃苦精神、科学态度支撑的数据采集质量为基础,物探工作在探究中进行、追索,虽然经常是实际工作量远大于任务书或设计书规定的工作量,但取得了良好的效果。

    第四是针对地层岩性特点,采用快速钻进方法,高效高质量完成了示范井施工任务。

    找水团队考虑到工作区地层为白垩系大厚度砂砾岩及下伏花岗岩,地层岩性分布简单,且找水方向为构造裂隙水,科学选择利用水环中心上世纪80年代引进的、高效节能的空气泡沫潜孔锤钻进工艺,同时岩屑采取与测井相结合以划分地层岩性,兼顾钻探效率与地层岩性探测。两个示范井孔深分别为155米、135米,钻探时间累计不足48小时,如果按传统钻探方法,这两眼井需要1个半月到2个月时间才能完成。

    本次找水突破为兴国乃至赣南地区类似红层盆地区找水提供了方向;优化技术组合,实现地下水勘查找水高效高质量,其经验具有重要示范推广意义。

    (作者系中国地质调查局水环地调中心副总工程师)

    开辟绿色扶贫新路径

     

    图2全国石油资源分布图(2013)

    图4全国天然气资源分布图(2013)





      为及时准确掌握我国油气资源潜力,继2003~2007年国土资源部、国家发改委和财政部联合组织开展新一轮全国油气资源评价(以下简称“新一轮”)之后,国土资源部安排部署,分阶段组织对全国主要含油气盆地开展动态评价。2010年完成鄂尔多斯等6个盆地的评价,2011年完成东北地区(包括内蒙古东部)的评价,2012年完成新疆地区的评价,并对2030年前油气储量产量增长趋势进行了预测。2013年,重点对新一轮全国油气资源评价以来尚未开展过动态评价的华北、中原、河南、江苏、江汉、青海、玉门、东海等8个油田探区,以及动态评价后资源量有较大变化的冀东、大港油田探区和渤海海域、南海中南部主要含油气盆地进行了新的动态评价。到2014年底,完成了又一轮全国油气资源潜力系统评价,得到最新全国评价成果。

      一是我国油气资源总量丰富。全国石油地质资源量1085亿吨、可采资源量268亿吨,与2007年评价结果相比,分别增加了320亿吨、56亿吨,增长42%和26%;已累计探明360亿吨,探明程度33%,处于地质勘探中期。天然气地质资源量68万亿立方米,可采资源量40万亿立方米,与2007年评价结果相比,分别增加了33万亿立方米、18万亿立方米,增长了94%和82%;已累计探明12万亿立方米,探明程度18%,处于地质勘探早期。

      二是天然气资源潜力大于石油。截至2014年底,全国石油和天然气分别累计采出62亿吨、1.5万亿立方米,剩余可采资源量分别为206亿吨、38.5万亿立方米。按照1111立方米天然气折算1吨石油,天然气剩余可采资源量约为石油的1.7倍,未来我国将进入天然气储量产量快速增长的发展阶段。

      三是油气资源主要集中在大型含油气盆地。渤海湾、松辽、塔里木、鄂尔多斯、准噶尔、珠江口等主要含油气盆地的石油资源量、储量和产量贡献超过80%。鄂尔多斯、四川、塔里木盆地和海域等四大气区的天然气资源量、储量和产量贡献超过80%。

      四是油气资源勘查开采成本增大。剩余的常规油气资源品质较差,低渗透、大埋深、深水的油气和稠油、高含硫天然气等低品质资源比重逐年增高。由于这些资源的勘查开采利用难度大,均需要采用高新技术,增大了成本。

      五是全国油气资源勘探开发潜力较大。趋势预测结果表明,2030年前,全国石油储量仍保持较高水平,年均探明10亿吨以上,产量保持2亿吨以上,稳中有升,天然气储量保持高速增长态势,年均探明6000亿立方米,产量快速增长,预计2030年产量可达3000亿立方米。

      一、基本情况

      (一)总体原则

      以党的十八大和十八届三中全会精神为指导,紧密围绕经济社会发展大局,适应全面深化改革新要求,以提高我国油气资源对经济社会可持续发展的保障能力为目标,以规范的资源评价方法、技术和基础数据为支撑,以国有石油公司勘探开发工作为基础,充分利用已经取得的资源评价成果,采取主管部门组织,专家技术把关,政产学研相结合的工作方式,突出重点,运用比较分析、专家咨询指导的评价模式,全面、准确、客观地评价我国常规石油与天然气资源潜力,预测2015~2030年油气资源储量、产量增长趋势,为更好地调查评价、规划、管理、保护与合理利用油气资源,为国家编制经济社会发展规划和能源中长期发展规划提供科学依据。

      (二)目标任务

      全国油气资源动态评价(2013)工作,以新一轮全国油气资源评价为基础,认真总结近年来评价地区油气勘探开发的新成果、新进展和新认识,丰富完善了资源评价的方法参数体系,主要评价了石油、天然气地质资源量和可采资源量,分析预测了油气储量产量增长趋势,提出了促进油气资源勘探开发的政策建议。

      (三)工作重点

      本次动态评价主要针对近年来在油气勘探领域取得较大进展,以及新一轮全国油气资源评价以来尚未开展过动态评价的盆地和地区。选取渤海湾盆地冀东、大港油田探区和渤海海域、南海中南部主要含油气盆地,以及渤海湾盆地华北油田探区、渤海湾盆地中原油田探区、南襄、江汉、苏北、柴达木、酒泉、东海、二连、雅布赖等盆地和地区开展油气资源动态评价。

      (四)组织实施

      本次动态评价,是按照国土资源部总体部署和要求,由国土资源部油气资源战略研究中心会同中石油大港油田、中石油华北油田、中石油冀东油田、中石化中原油田、中海油天津分公司、中石油青海油田、中石油玉门油田、中石化河南油田、中石化江汉油田、中石化江苏油田、中石化上海分公司、中海油研究总院、中国石油大学(北京)等单位共同实施(图1)。

      (五)评价思路

      石油天然气评价地质资源量和可采资源量两个系列,并根据油气勘探开发进展,确定盆地、坳(凹)陷、领域或重点层系作为评价单元;在总体沿用“新一轮”评价方法的基础上,针对不同评价单元的地质特征和勘探程度,确定各自的评价方法,主要采用统计法、类比法,适当应用成因法,强调多种方法的配套性、实用性和针对性。评价参数依据评价方法和资源类型制定,所用参数具有相对统一性、合理性,本次评价重点通过刻度区的建立与解剖,获取了运聚系数、可采系数等关键参数取值,分析影响关键参数的主要地质因素,建立统一地质模型,掌握关键参数在不同评价地区的特征,明确其在不同地区的应用条件和取值标准,为资源评价奠定了良好的基础。

      (六)主要成果

      总结近年来评价地区油气勘探开发的新成果、新进展和新认识,丰富完善了资源评价的方法参数体系,主要评价了石油、天然气地质资源量和可采资源量,分析预测了油气储量产量增长趋势,提出了促进油气资源勘探开发的政策建议。评价结果表明:全国油气资源潜力较大,渤海海域油气资源大幅增长,东部老油田仍有潜力可挖。

      二、勘探进展

      随着地质认识的深化、勘探技术的进步和勘探开发程度的不断提高,本次评价盆地和地区的油气资源勘探有了新的突破和新的发现。

      渤海海域辽东湾地区勘探取得重大进展,辽西低凸起绥中36-1大油田外围发现第二个亿吨级稠油油田旅大5-2N构造,辽中凹陷南部陡坡带旅大6-2构造带有望成为又一个亿吨级油田群,辽东凸起带北段锦州23-2构造也获重大发现,渤中地区石臼坨凸起秦皇岛33-1南油田浅层获亿吨级资源发现,渤南地区黄河口凹陷南斜坡获得新突破,成熟区探明储量大幅增长。此外,在庙西北洼发现蓬莱15-2亿吨级大油田,边缘洼陷勘探开辟了渤海海域油气资源增长新区,秦南凹陷陡坡带发现秦皇岛29-2亿吨级轻质油气田,科学探索井BZ21-2-1完成渤海第一口超5000米的深井,揭示了渤中凹陷天然气勘探前景。

      柴达木盆地油气勘探在昆北断阶带实现重大突破,昆北油田累计探明石油地质储量上亿吨;狮子沟—英雄岭构造带开拓油气勘探主战场,西段探明狮子沟、花土沟、游园沟三个油田,东段发现了英东一号油气田;阿尔金山前东段东坪1区块、东坪3区块、牛1区块拉开天然气勘探序幕。

      此外,其他盆地和地区也取得了一定的勘探进展,例如,渤海湾盆地大港油田探区岐口凹陷埕北断坡区勘探取得新突破,形成5亿吨级大型油气富集带;华北油田探区冀中凹陷勘探发现饶阳凹陷蠡县斜坡中北段、马西—肃宁地区和文安斜坡三个亿吨级规模储量区;中原油田探区文明寨油田在中生界试获高产油流,取得了中生界三叠系砂岩裂缝型油气藏勘探的重大突破。二连盆地阿尔凹陷发现了阿尔油田,新增控制加预测石油地质储量上亿吨;江汉盆地江陵凹陷发现万城断裂带、荆州背斜带、南部斜坡带等三个千万吨级增储新区带,潜江凹陷发现钟潭断裂构造带、毛场斜坡带等两个千万吨级增储新区带;苏北盆地高邮深凹带戴南组隐蔽油藏、高邮凹陷戴南组和泰州组原生油藏、成熟探区勘探取得重要的发现和进展;玉门油田在雅布赖盆地的致密油勘探获得一定进展,但是整体已处于开发后期,面对较大的稳产压力。

      三、评价成果

      (一)石油地质资源量增长22.70%

      本次动态评价盆地和地区石油地质资源量257.29亿吨,可采资源量58.49亿吨;与上次资源评价结果相比,石油地质资源量增加了47.60亿吨,可采资源量增加了4.40亿吨,分别增长22.7%和8.13%;其中增加量最大的是渤海海域,地质资源量增加了27.63亿吨,其次为柴达木盆地,增加了16.70亿吨,渤海湾盆地的冀中坳陷增加了9.87亿吨;南堡凹陷地质资源量减少了9.56亿吨,黄骅坳陷减少了4.22亿吨。

      (二)天然气地质资源量增长87.73%

      本次动态评价盆地和地区天然气地质资源量12.77万亿立方米,可采资源量6.79万亿立方米;与最近的资源评价结果相比,天然气地质资源量增加了5.97万亿立方米,可采资源量增加了2.69万亿立方米,分别增长了87.73%和65.40%;其中柴达木盆地地质资源量增加了1.74万亿立方米,南华北盆地增加了0.67万亿立方米。

      (三)全国石油地质资源量1085亿吨,天然气地质资源量68万亿立方米

      通过本次评价,全国石油地质资源量为1084.77亿吨,较全国油气资源动态评价(2012)的1037.17亿吨增加了47.60亿吨,增幅为4.59%;可采资源量为268.38亿吨,较全国油气资源动态评价(2012)的263.98亿吨增加了4.40亿吨,增幅为1.67%(图2、图3)。

      全国天然气地质资源量为68.11万亿立方米,较全国油气资源动态评价(2012)的62.14万亿立方米增加了5.97万亿立方米,增幅9.61%,天然气可采资源量为40.11万亿立方米,较全国油气资源动态评价(2012)的37.42万亿立方米增加了2.69万亿立方米,增幅7.19%(图4、图5)。

      四、增长因素

      (一)勘探投入和工作量持续增长

      “十一五”以来,我国油气勘探投资呈现持续增长态势,2013年全国勘探投资785.56亿元,较2006年的447.02亿元大幅增长了338.54亿元。全国2006~2013年累计钻探井2.76万口,2013年全国钻探井3863口,比2006年的2592口增加1271口。全国2006~2013年累计完成二维地震8.68万km,累计完成三维地震31.09万km2,2013年为4.89万km2,比2006年的2.91万km2增加了1.98万km2。

      本次评价工作中,2006~2013年期间,渤海海域完成钻探井320口、二维地震2711km、三维地震40771km2,2013年为5074km2,比2006年的2488km2增加了104%,共探明石油地质储量12.04亿吨,占累计探明储地质储量的41%,探明天然气地质储量741.7亿立方米,占累计探明地质储量的44.86%。柴达木盆地完成钻探井293口、二维地震9186km、三维地震4747km2,共计探明石油地质储量1.78亿吨,占累计探明地质储量的35%,探明天然气地质储量713亿立方米,占累计探明地质储量的19%。其他盆地或地区的勘探投入和工作量均有不同程度的增长。

      勘探投入大幅增长带来工作量的增加,推动了勘探开发的突破,亿吨级的大型油气田接连发现。

      (二)勘探理论的突破和地质认识逐渐深化

      地层岩性油气藏、隐蔽型潜山油气藏等油气理论的突破,使得勘探领域不断扩展、地质认识不断深化,不同盆地和地区结合区域地质特点,形成具有特色的勘探新理论,带来了油气资源领域的不断拓展,资源量得到增加。

      渤海海域辽东湾地区滚动评价和区域甩开均取得重大进展,辽西凸起区油气分布连片增加,渤中凹陷是海域主力生烃凹陷,凹陷内构造—岩性、中深层等资源潜力大,渤南地区黄河口凹陷围绕浅层构造—岩性领域和复杂断块开展滚动勘探,使黄河口凹陷基本证实“满凹含油”,盆地边缘凹陷的突破和发现,拓展了渤海海域油气勘探空间,小型凹陷也将是资源增长重要领域,此外,渤中凹陷深层天然气显示良好的勘探潜力。

      柴达木盆地开展油气成藏模式研究,源外古隆起、古斜坡油气成藏模式认为油气藏分布与古构造关系密切,此理论突破了以往“源外构造区不利于油气成藏”的认识,指导勘探不但发现了柴北缘马北隆起区油气田,而且分别在昆仑山前、阿尔金山前和祁连山前获得突破。源上晚期构造成藏模式认为受喜山晚期新构造运动强烈影响,研究提出盆地腹部“构造多期推覆叠加,断层纵向接力输导,油藏晚期复式聚集”新模式,指导勘探发现英东中浅层亿吨级油田,打破了以往新构造区“早期成藏、晚期调整、次生为主”难以形成大油气田的传统认识。此外还建立了富烃凹陷周缘斜坡区源内岩性成藏模式和生物气动态成藏模式。

      渤海湾盆大港油田以斜坡区岩性油气成藏理论为指导,按照“评价断阶区、预探高斜坡”的勘探思路,在低断阶及高斜坡实施重点勘探,并取得突破;华北油田以富油凹陷“洼槽聚油”理论新认识为指导,深化地层岩性油藏形成条件和富集规律研究,构建多种地层岩性油藏新模式,通过深化隐蔽型潜山成藏机理研究,发现一系列高产高效潜山及内幕油藏;苏北油田完善了高邮深凹隐蔽油藏勘探理论,建立“多级坡折或缓坡”和“单级坡折或陡坡”两类隐蔽圈闭成藏模式,指出不同模式下岩性油藏勘探领域。

      (三)工程技术进步大大降低了资源的门槛

      最近几年,勘探开发工程技术得到了很大的提高,过去很多不被认为是资源的,现在也得到了有效的利用,使得资源向更低渗透率、更深埋深、更大水深迈进。

      在地震方面,完全自主知识产权的宽方位、宽频带、高密度地震勘探配套技术实现商业化应用;在钻完井方面,工厂化钻完井与储层改造作业技术、深井超深井优快钻完井技术、氮气欠平衡和油钻杆完井技术的进步,促进了在主要盆地的勘探工作;在测井方面,应用测井数字岩心技术实现了油气层测井评价的准确、高效和一体化,非均质碳酸盐岩有效储层测井识别技术在塔里木、长庆等油气田应用效果显著;海上油田超大型平台浮托技术取得突破、在渤海油气田开发和南海深水荔湾3-1气田建设中成功得到应用。

      五、趋势预测

      综合分析,按目前发展态势,预测2015~2030年,我国石油储量产量稳定增长,累计探明地质储量200亿吨,2020年、2030年产量分别达到2.3亿吨、2.5亿吨;天然气储量产量快速增长,累计探明地质储量12万亿立方米,2020年、2030年产量分别达到2000亿立方米、3000亿立方米。综合煤层气、页岩气等非常规油气资源储量产量增长趋势,2020年全国油气当量接近5亿吨,2030年达到7亿吨。

      东部以松辽、渤海湾盆地为重点,主要是挖潜稳产,通过积极发展先进采油技术,努力提高原油采收率,产量保持基本稳定,2030年,东部老油田的油气当量保持在1.5亿~1.8亿吨,占全国近30%。中西部以鄂尔多斯、四川、塔里木、准噶尔等盆地为重点,逐步成为油气增储上产接替区,2020年鄂尔多斯盆地建成亿吨级油气生产基地,2030年新疆地区建成亿吨级油气生产区,西部油气当量可达3.5亿~4亿吨,占全国的50%以上。海域以渤海、东海和南海北部等为重点,通过开拓深水和南海中南部海域油气资源勘查,2030年,油气当量1.2亿~1.5亿吨,占全国的20%。

      (一)石油储量

      2030年之前,我国的年探明石油地质储量仍保持较高的水平,其中2014~2015年年均探明储量12.35亿吨,2016~2020年年均探明储量12.57亿吨;2021~2030年年均探明11.68亿吨。2014~2030年可累计探明储量204亿吨,年均探明储量12.04亿吨。按石油地质资源量1084.77亿吨考虑,2030年的资源探明程度为51.7%,属于勘探的中期(图6)。

      (二)石油产量

      2030年之前,全国石油产量保持平稳,2015年产量可达2.14亿吨,2020年2.24亿吨,2025年2.30亿吨,2030年2.28亿吨,峰值产量将超过2.3亿吨。2016~2030年每五年的年均产量为2.20亿吨、2.28亿吨、2.30亿吨。到2030年,全国累计产油99.42亿吨,按石油可采资源量268.38亿吨考虑,2030年石油开采程度为37.0%,仍然处于开发中期(图6)。

      (三)天然气储量

      2030年之前,我国的天然气年探明地质储量仍保持“十五”以来的高速增长态势,其中2014~2015年年均探明地质储量6421亿立方米,2016~2030年每五年天然气年均探明地质储量为6104亿立方米、6143亿立方米、6059亿立方米。到2030年,全国可累计探明20.63万亿立方米,按天然气地质资源量68.11万亿立方米考虑,2030年的资源探明程度为30.3%,进入勘探中期(图7)。

      (四)天然气产量

      2030年之前,我国的天然气年产量将持续快速增长,2015年产量可达1430亿立方米,2020年1980亿立方米,2025年2360亿立方米,2030年2510亿立方米,预计峰值产量可接近3000亿立方米。2016~2030年每五年的年均产量为1768亿立方米、2230亿立方米、2469亿立方米。到2030年,全国累计产气4.84万亿立方米,按天然气可采资源量40.11万亿立方米考虑,2030年天然气开采程度为12.1%,属于开发的早中期。

      六、勘探重点

      (一)海域有较大增储空间

      从动态评价(2013)结果看,海域是石油、天然气资源量增长最显著的地区。其中渤海海域石油地质资源量较动态评价(2010)增长了33.4%,渤海海域今后仍坚持以富烃凹陷为主要勘探方向,隐蔽油气藏及潜山为重要勘探领域,同时要兼顾天然气勘探;环渤中、辽中、黄河口等富烃凹陷斜坡区、中深层构造—岩性领域、潜在富烃凹陷等是有利勘探方向。

      (二)老油田新增储量重点在挖潜

      渤海湾盆地的大港、华北、冀东、中原等油田,以及河南、江汉、江苏、玉门等油田经历了40年以上,最高到80年的勘探开发历程,油田获得新发现的难度大、储量规模小。但通过本次评价来看,老油田仍然具有较大的潜力,也是我国石油产量稳定发展的重要支撑。大港油田沧东凹陷岩性油气藏、歧口凹陷歧北斜坡、板桥斜坡与古生界天然气等领域是近期勘探重点;华北油田饶阳、霸县、廊固等凹陷的岩性油气藏、深潜山及潜山内幕是勘探重点;冀东油田南堡凹陷高北斜坡、南部缓坡带和北部陡坡带的中深层构造岩性油气藏是重要勘探领域;中原油田的东濮凹陷中央隆起带深层、洼陷带深层、深层潜山、西南洼陷、兰聊断裂带为重要勘探领域;河南油田泌阳凹陷北部斜坡核三下段、南部陡坡带小型砂砾岩油藏有较大增储潜力;对江汉油田应滚动勘探潜江凹陷潜江组砂岩油藏,展开勘探新沟嘴组砂岩油藏、江陵凹陷白垩系次生油气藏,评价江陵凹陷荆沙组次生油气藏,探索陈沱口、小板凹陷勘探潜力;江苏油田的高邮凹陷、金湖凹陷、溱潼凹陷和海安凹陷仍是勘探的主战场,内斜坡、复杂断裂带和隐蔽油藏为重要勘探领域。

      (三)新区新领域有望形成接替

      从评价结果看,老油田的新层系和新类型(如致密油气)、西部盆地的新区和海上的新区、新层系有望形成重要的勘探接替。从老油田看,大港油田沧东孔二段致密油、古生界碎屑岩潜山可作为中长期勘探领域,河南油田泌阳凹陷的页岩油和江苏油田金湖、高邮等凹陷以及江汉油田潜江凹陷潜江组的页岩油也是未来的重要勘探领域;从西部柴达木盆地看,山前古隆起、古斜坡区是勘探的重点,富烃凹陷周缘斜坡区岩性及致密油气是值得重点探索的区域,而富烃凹陷相邻的断阶带深层、盆内大型晚期构造带和基岩勘探领域是需要加强研究的新区、新领域;从海上看,东海盆地的深层致密气和中生界天然气潜力巨大,是未来勘探的重要方向。

      七、政策建议

      (一)加强油气基础地质调查评价

      一是大力加强我国油气基础地质调查评价工作,查明油气资源潜力,优选油气勘查有利区带。二是继续实施全国油气资源动态评价,加快油气资源信息化建设,提升油气资源管理支撑能力与社会化服务水平。三是加强大型含油气盆地综合研究与整体评价,着重解决制约油气勘查的重大地质问题,提出勘查战略方向和新思路。四是针对我国致密油气等非常规油气的地质复杂性和难采性,加强地质理论研究、富集易采区预测技术攻关。五是开展油气资源调查评价新技术和新方法的研究、引进、示范和推广及相关技术规范与标准研制等,加强公益性、基础性资料的社会化服务。

      (二)加大油气勘查开发投入

      一是加大财政投入力度,重点开展工作程度较低区块的地质工作,寻找后备资源区。二是通过油气基础地质调查、战略选区、资源评价等基础性公益性工作,优选出有利目标区,编制油气矿业权设置方案,降低商业性勘探风险,引导和带动石油企业加大勘查开发投入。三是完善法规和经济调节相结合的区块管理机制,适度提高油气探矿权采矿权使用费标准,提高区块持有成本,研究提高最低勘查投入标准,促使勘查投入不足、进展缓慢的矿业权人退出区块;以市场竞争方式配置探矿权,按照企业承诺勘查期内的投入和工作量,作为监督考核的依据,促进石油企业加大勘查开发投入。四是通过油气体制改革,逐步放开油气勘查开采市场,引入更多的市场主体,拓宽油气勘查开发投资渠道。

      (三)加快非常规油气勘查开发

      确立科学的油气资源观,把提升非常规油气资源的战略地位作为保障我国能源可持续供给的重要举措。实施非常规油气开发利用顶层设计,建立完善的制度保障体系,做到有序开发,科学发展。非常规油气资源勘探开发实施“一级发证、两级监管、部省联招、属地注册”的管理方式,以区块竞争性出让为突破口,允许符合条件的非国有资本进入,逐步形成竞争性开发机制。统筹规划、加强勘探、重视开发、深化应用,努力实现勘探开发、技术应用和下游市场的良性互动,促进非常规油气资源的优化配置。

    我国油气资源勘探开发潜力较大

    摘要:西藏是我国具有油气资源潜力的勘探新区。选择伦坡拉盆地作为攻克羌塘的桥头堡,通过地震勘探新发现3个岩性圈闭,部署的旺1井钻遇丰富油气显示,且钻遇连续沉积100m厚的优质烃源岩,推动了西藏油气勘查进程。

    1.项目概况

    西藏是我国油气勘探的新区,羌塘盆地和伦坡拉盆地因受技术、交通和复 杂的外部条件等限制,油气勘查工作一直徘徊不前。国土资源部对西藏油气勘 查工作高度重视,一是鼓励并支持公益性油气调查工作与油气企业勘探工作加强合作;二是积极调整西藏地区油气矿业权配置,2013年批准了企业伦坡拉区 块3640.55km2的矿权区块;三是加大了西藏油气勘查投入,设立了西藏油气资源战略选区项目。中国地质调查局与油气企业发挥各自优势,在伦坡拉盆地实现了油气资源调查的重要发现。

    2.成果简介

    2013年,通过油气资源战略选区项目,在西藏伦坡拉盆地部署开展了450km 二维地震调查,完成了盆地已有地球物理、钻井和石油地质资料重新处理和解释,识别出伦坡拉盆地长山岩性区带和 达玉山构造一岩性区带2个含油气区带, 新发现3个岩性圈闭(图1)。2014年优 选目标部署了2口预探井(旺1井和旺2 井)。已实施的旺1井位于班戈县马前乡, 完钻井深2410m,主要目的层为始新世 牛堡组三段、牛堡组二段上亚段。

    旺1井全井综合解释307.1m/63层, 其中解释油层5.7m/2层,差油层15.5m/4层, 裂缝型油气层43.8m/6层,含油水层6.4m/3 层,泥岩裂缝型油气层129.2m/16层,泥岩 裂缝型含气层24.3m/3层,干层71.1m/25层, 水层8.1m/3层,可疑层3.0m/l层。

    (1) 在牛堡组三段下亚段钻遇厚层 砂砾岩油层。

    旺1井在1803~1806.4m层段钻遇厚 层油斑粗砂岩后,于1806.40~1815.10m 取心8.70m,其中含油岩心长4.03m, 岩性为灰色油浸、油迹不等粒砂砾岩互 层,岩心出筒见大量原油和较多细小的 气泡;浸水试验有较多的油斑和油花。 其中灰褐色油浸砂烁岩1.29m,岩石较疏 松,粒间孔隙发育,原油沿粒间孔隙和 裂缝分布(图2),含油面积50%,含油 较饱满,油味浓,油脂感强。测井解释 1802.3〜1807.8m 为油层、1807.8〜1812m为差油层。

    (2)在牛堡组三段中亚段 发现厚层白云岩含油储层。

    旺1井在牛堡组三段中亚段钻遇白云岩81.68m、牛堡组 三段上亚段钻遇白云岩163m。

    牛堡组三段中一上亚段录井 综合解释77.11m/13层,岩心岩屑含油显本66.37m/l 8层,

    油斑16.5m/6层,油迹6m/l 层,荧光27.87m/9层,沥青 16m/2层;解释储层76.7m/16层,其中 油层3.3m/l层,差油层7m/l层,含油 水层5.8m/2层;1596〜1599m处后效可 见 10% 槽面显示,1599.58〜1608.78m、 1688.20〜1702.90m取心段见油斑、油迹、 荧光白云岩。33个样品测定孔隙度最大值13.98%,最小值0.73%,平均值4.0%综合分析白云岩储层物性中等。预测白 云岩面积达172 km2,有望形成规模的白云岩油藏。

    (3)发现单层超100m厚的优质烃源岩。

    旺1井牛堡组三段下亚段钻遇烃源岩厚度192m,其中连续灰色一深灰色页岩厚度100m,19个样品有机碳分析,最大值3.52%,最小值0.54%,平均值1.23%, 其中大于1%的样品数达到42%以上, 盆地较好的勘探潜力得到进一步证实。

    3.成果意义

    伦坡拉盆地旺1井和旺2井在2015年拟优选油气层段开展试油,选择重点层进行酸化压裂改造,有望获得突破。 伦坡拉盆地油气调查成果,对促进西藏地区重点盆地油气调查评价和油气发现具有指导意乂。( 中国地质调查局油气调查中心 曹洁 夏响华 伍新和供稿

     

    伦坡拉盆地探获油气显示