發揮岩溶專業優勢支撐新一輪找礦
發表時間 :2023-08-30 來源:米兰体育官方网页
習近平總書記高度重視國家能源資源安全,強調“礦產資源是經濟社會發展的重要物質基礎,礦產資源勘查開發事關國計民生和國家安全”。黨的二十大明確要求健全國家安全體係,增強維護國家安全能力,確保糧食、能源資源、重要產業鏈供應鏈安全。以習近平同誌為核心的黨中央多次就保障能源資源安全做出部署,明確要求實施新一輪找礦突破戰略行動。中國地質科學院岩溶地質研究所始終按照中國地質調查局黨組確定的“全力支撐能源、礦產、水、糧食和其他戰略資源安全保障,精心服務生態文明建設和自然資源管理中心工作”要求,紮實開展岩溶地質調查研究工作,在新一輪找礦突破戰略行動中勇擔使命,再立新功。
一、岩溶區資源能源概況
岩溶區沉積型礦產量大質優,地域分布相對集中,低溫熱液礦床頗有特色,共(伴)生礦產較多,深部找礦潛力巨大,有色金屬礦產優勢突出。“十二五”至“十三五”期間,我國先後共設置了141個礦產資源整裝勘查區和103個能源資源基地,其中32個整裝勘查區和23個金屬礦產資源基地分布於西南岩溶區。岩溶礦床類型複雜多樣,礦產資源十分豐富,已發現礦產170餘種,包括:煤、天然氣、頁岩氣等能源礦產,稀土、錳、鋁、金、銻、鉛、鋅等金屬礦產,磷、重晶石等非金屬礦產,形成了一批如廣西平果鋁土礦和貴州銅仁錳礦等世界級礦床,在國家資源安全保障中處於重要地位。
碳酸鹽岩是重要的儲油岩,全世界約50%的石油和天然氣儲存於碳酸鹽岩中,特別是中東、北美、俄羅斯的許多大型或特大型油氣田均與碳酸鹽岩密切相關,在中國塔裏木盆地、鄂爾多斯盆地、四川盆地等地區發現了一批大型碳酸鹽岩油氣田,碳酸鹽岩勘探成為油氣儲量產量增長的重要領域。同時,碳酸鹽岩儲熱係統是非火山作用儲熱係統外最重要的儲熱係統,主要分布在斷陷盆地和坳陷盆地中,如鄂爾多斯盆地、華北和蘇北盆地、四川盆地等,在推動地熱資源開發利用方麵具有重要意義。
二、岩溶地質調查支撐找礦工作成果
(一)岩溶區基礎地質調查程度不斷提高
岩溶所立足廣袤岩溶區,不斷推進基礎地質調查。先後完成橫斷山區、烏蒙山區、桂東北台-盆相間區等岩溶區23個1∶5萬圖幅的區域地質調查,覆蓋工作區麵積1萬多平方千米,在區域地質調查及資源環境國情認知方麵取得了豐碩成果,為岩溶區新一輪找礦突破戰略行動部署積累了大量基礎數據。
(二)支撐油氣、頁岩氣、地熱等能源找礦突破取得重要進展
岩溶所一直積極開展油氣古岩溶儲層、頁岩氣、地熱儲層地質調查研究工作。在四川盆地、塔裏木盆地等含油氣盆地碳酸鹽岩岩溶儲層發育規律與演化特征研究、岩溶古地貌與古水係恢複刻畫、岩溶儲層成因機理和預測等方麵取得了創新性成果,在超深斷控縫洞型岩溶儲層展布規律及成因機理方麵取得了新進展,為高產井位設計提供支撐。在雪峰隆起西南緣頁岩氣遠景區、有利區和勘查區塊優選、頁岩氣資源評價、桂中坳陷岩溶複雜區等具有工作基礎,初步形成了岩溶複雜區頁岩氣甜點預測技術方法體係,獲得了雪峰西南緣震旦-寒武多層係頁岩氣重大發現。闡明雄安新區岩溶熱儲縫洞形成與充填演變機製,建立了四種岩溶熱儲形成地質模式,明確了岩溶熱儲形成與分布特征,劃分出3類岩溶儲集空間,完成岩溶熱儲垂向分帶及有利區預測,有效指導雄安新區岩溶熱儲探測評價。形成了深部岩溶預測與保存條件評價技術等一批調查評價技術方法,可為新一輪找礦突破提供強有力的技術支撐。
(三)服務重點礦集區水資源保障與生態環境保護獲得顯著成績
岩溶所長期以來一直積極開展岩溶礦山的水工環地質調查研究工作,在西南岩溶區、山西和鄂爾多斯盆地等國家綜合能源基地供水保障、閉坑礦山老窯水對岩溶地下水的環境效應及生態修複、礦產開發對岩溶大泉流量和水質的影響及生態複流方案製定、頁岩氣開采對岩溶地下水資源影響等領域開展了有效調查評價與基礎理論研究,查明了礦區的主要生態環境地質問題,形成了《岩溶區地下水基礎環境狀況調查評估技術指南》,初步建立了支撐礦產開發、綠色礦山建設和礦山生態環境修複的岩溶水文地質調查評價技術體係,可為新一輪找礦突破和礦產開發提供強有力的基礎保障。
三、岩溶地質工作支撐新一輪找礦設想
按新一輪找礦突破戰略行動總體部署,聚焦典型岩溶區,提出岩溶地質支撐新一輪找礦突破工作設想。
一是聚焦岩溶區重點成礦帶,開展基礎地質調查研究。圍繞碳酸鹽型錳礦、沉積型鋁土礦及卡林型金礦等岩溶區重點成礦區帶,根據實際情況布置岩溶區區域地質調查工作,提高岩溶區1∶5萬基礎地質調查和國情認知程度,為岩溶區新一輪找礦突破戰略行動提出基礎背景數據支撐。
二是持續加強大型含油氣盆地深部岩溶儲層發育特征研究。在塔裏木盆地、四川盆地和鄂爾多斯盆地等大型沉積盆地開展碳酸鹽岩岩溶儲層發育規律與儲層預測研究,針對性解決碳酸鹽岩油氣田勘探開發過程中儲層發育機理與儲層主控因素認識不清等難點問題,指導儲層預測,助力油氣資源增儲上產。
三是繼續開展南方複雜構造區岩溶預測與頁岩氣調查評價。基於前期多層係頁岩氣顯示和發現,進一步加強雪峰隆起西南緣、桂中坳陷頁岩氣基礎地質調查,開展盆地地質結構、頁岩氣地質條件與資源評價、頁岩氣目的層頂底板岩溶地質條件、頁岩氣目的層保存條件等綜合調查評價。圈定遠景區,優選有利區,部署大口徑地質調查井或參數井,評估資源潛力,提交勘查區塊資料包。發揮岩溶所廣域電磁法等不同深度地球物理勘探技術優勢,優選頁岩氣勘探靶區,服務南方複雜構造區頁岩氣勘探開發。
四是開展典型岩溶區地熱資源調查評價。利用現代探測技術,探明岩溶熱儲結構類型,揭示深部岩溶熱儲形成與演化機製,建立地熱資源成因與蘊藏模式,圈定地熱資源有利靶區。進一步完善深部岩溶熱儲結構探測技術方法組合,形成可推廣應用的岩溶區地熱資源探測評價技術方法,為深部地熱資源開發利用提供技術支撐。
五是開展重點礦集區水文地質環境地質調查,提高礦業開發的水資源和水安全保障能力。針對部分礦山開采水資源保障低和水資源難以高效利用等難題,開展重點礦山水文地質環境地質調查,提高重點礦集區礦業開發水資源保障能力;對於水資源豐富的地區,則要深入分析采礦活動對岩溶礦集區地質環境與水環境的影響,開展礦集區礦山開采中突水可能性及突水量預測,研發礦坑湧水突水防治、區域含水層疏幹、礦井水資源優化利用等技術,為礦山高質量運行提供安全保障。
六是開展重點礦集區地質安全保障及廢棄礦山生態修複調查研究。針對部分礦山開發引發水土流失、土地損毀、含水層結構破壞、礦山地麵塌陷、岩溶大泉斷流、礦區周邊農田土壤及地表水-地下水汙染等問題,重點開展岩溶區礦集區地質安全保障及生態修複關鍵技術研發和示範,建立岩溶礦山地下水安全和生態監控預警技術和地麵塌陷、地下水汙染事故應急處置技術,服務礦集區綠色礦山建設和國土空間生態修複。
岩溶所將深刻領會黨的二十大精神,堅決貫徹習近平總書記關於地質工作的重要指示批示精神和習近平總書記給山東省地礦局第六地質大隊全體地質工作者重要回信精神,全麵落實自然資源部黨組、中國地質調查局黨組對新一輪找礦突破戰略行動部署要求,踔厲奮發、苦幹實幹,發揮岩溶地質專業技術優勢,在碳酸鹽岩區基礎地質調查、油氣頁岩氣勘查、深部岩溶儲層機理研究、重點礦集區水文地質環境地質調查和廢棄礦山生態修複等領域紮實開展工作,突破關鍵核心技術,為國家新一輪找礦突破戰略行動和礦產開發貢獻岩溶地質力量。
一、岩溶區資源能源概況
岩溶區沉積型礦產量大質優,地域分布相對集中,低溫熱液礦床頗有特色,共(伴)生礦產較多,深部找礦潛力巨大,有色金屬礦產優勢突出。“十二五”至“十三五”期間,我國先後共設置了141個礦產資源整裝勘查區和103個能源資源基地,其中32個整裝勘查區和23個金屬礦產資源基地分布於西南岩溶區。岩溶礦床類型複雜多樣,礦產資源十分豐富,已發現礦產170餘種,包括:煤、天然氣、頁岩氣等能源礦產,稀土、錳、鋁、金、銻、鉛、鋅等金屬礦產,磷、重晶石等非金屬礦產,形成了一批如廣西平果鋁土礦和貴州銅仁錳礦等世界級礦床,在國家資源安全保障中處於重要地位。
碳酸鹽岩是重要的儲油岩,全世界約50%的石油和天然氣儲存於碳酸鹽岩中,特別是中東、北美、俄羅斯的許多大型或特大型油氣田均與碳酸鹽岩密切相關,在中國塔裏木盆地、鄂爾多斯盆地、四川盆地等地區發現了一批大型碳酸鹽岩油氣田,碳酸鹽岩勘探成為油氣儲量產量增長的重要領域。同時,碳酸鹽岩儲熱係統是非火山作用儲熱係統外最重要的儲熱係統,主要分布在斷陷盆地和坳陷盆地中,如鄂爾多斯盆地、華北和蘇北盆地、四川盆地等,在推動地熱資源開發利用方麵具有重要意義。
二、岩溶地質調查支撐找礦工作成果
(一)岩溶區基礎地質調查程度不斷提高
岩溶所立足廣袤岩溶區,不斷推進基礎地質調查。先後完成橫斷山區、烏蒙山區、桂東北台-盆相間區等岩溶區23個1∶5萬圖幅的區域地質調查,覆蓋工作區麵積1萬多平方千米,在區域地質調查及資源環境國情認知方麵取得了豐碩成果,為岩溶區新一輪找礦突破戰略行動部署積累了大量基礎數據。
(二)支撐油氣、頁岩氣、地熱等能源找礦突破取得重要進展
岩溶所一直積極開展油氣古岩溶儲層、頁岩氣、地熱儲層地質調查研究工作。在四川盆地、塔裏木盆地等含油氣盆地碳酸鹽岩岩溶儲層發育規律與演化特征研究、岩溶古地貌與古水係恢複刻畫、岩溶儲層成因機理和預測等方麵取得了創新性成果,在超深斷控縫洞型岩溶儲層展布規律及成因機理方麵取得了新進展,為高產井位設計提供支撐。在雪峰隆起西南緣頁岩氣遠景區、有利區和勘查區塊優選、頁岩氣資源評價、桂中坳陷岩溶複雜區等具有工作基礎,初步形成了岩溶複雜區頁岩氣甜點預測技術方法體係,獲得了雪峰西南緣震旦-寒武多層係頁岩氣重大發現。闡明雄安新區岩溶熱儲縫洞形成與充填演變機製,建立了四種岩溶熱儲形成地質模式,明確了岩溶熱儲形成與分布特征,劃分出3類岩溶儲集空間,完成岩溶熱儲垂向分帶及有利區預測,有效指導雄安新區岩溶熱儲探測評價。形成了深部岩溶預測與保存條件評價技術等一批調查評價技術方法,可為新一輪找礦突破提供強有力的技術支撐。
(三)服務重點礦集區水資源保障與生態環境保護獲得顯著成績
岩溶所長期以來一直積極開展岩溶礦山的水工環地質調查研究工作,在西南岩溶區、山西和鄂爾多斯盆地等國家綜合能源基地供水保障、閉坑礦山老窯水對岩溶地下水的環境效應及生態修複、礦產開發對岩溶大泉流量和水質的影響及生態複流方案製定、頁岩氣開采對岩溶地下水資源影響等領域開展了有效調查評價與基礎理論研究,查明了礦區的主要生態環境地質問題,形成了《岩溶區地下水基礎環境狀況調查評估技術指南》,初步建立了支撐礦產開發、綠色礦山建設和礦山生態環境修複的岩溶水文地質調查評價技術體係,可為新一輪找礦突破和礦產開發提供強有力的基礎保障。
三、岩溶地質工作支撐新一輪找礦設想
按新一輪找礦突破戰略行動總體部署,聚焦典型岩溶區,提出岩溶地質支撐新一輪找礦突破工作設想。
一是聚焦岩溶區重點成礦帶,開展基礎地質調查研究。圍繞碳酸鹽型錳礦、沉積型鋁土礦及卡林型金礦等岩溶區重點成礦區帶,根據實際情況布置岩溶區區域地質調查工作,提高岩溶區1∶5萬基礎地質調查和國情認知程度,為岩溶區新一輪找礦突破戰略行動提出基礎背景數據支撐。
二是持續加強大型含油氣盆地深部岩溶儲層發育特征研究。在塔裏木盆地、四川盆地和鄂爾多斯盆地等大型沉積盆地開展碳酸鹽岩岩溶儲層發育規律與儲層預測研究,針對性解決碳酸鹽岩油氣田勘探開發過程中儲層發育機理與儲層主控因素認識不清等難點問題,指導儲層預測,助力油氣資源增儲上產。
三是繼續開展南方複雜構造區岩溶預測與頁岩氣調查評價。基於前期多層係頁岩氣顯示和發現,進一步加強雪峰隆起西南緣、桂中坳陷頁岩氣基礎地質調查,開展盆地地質結構、頁岩氣地質條件與資源評價、頁岩氣目的層頂底板岩溶地質條件、頁岩氣目的層保存條件等綜合調查評價。圈定遠景區,優選有利區,部署大口徑地質調查井或參數井,評估資源潛力,提交勘查區塊資料包。發揮岩溶所廣域電磁法等不同深度地球物理勘探技術優勢,優選頁岩氣勘探靶區,服務南方複雜構造區頁岩氣勘探開發。
四是開展典型岩溶區地熱資源調查評價。利用現代探測技術,探明岩溶熱儲結構類型,揭示深部岩溶熱儲形成與演化機製,建立地熱資源成因與蘊藏模式,圈定地熱資源有利靶區。進一步完善深部岩溶熱儲結構探測技術方法組合,形成可推廣應用的岩溶區地熱資源探測評價技術方法,為深部地熱資源開發利用提供技術支撐。
五是開展重點礦集區水文地質環境地質調查,提高礦業開發的水資源和水安全保障能力。針對部分礦山開采水資源保障低和水資源難以高效利用等難題,開展重點礦山水文地質環境地質調查,提高重點礦集區礦業開發水資源保障能力;對於水資源豐富的地區,則要深入分析采礦活動對岩溶礦集區地質環境與水環境的影響,開展礦集區礦山開采中突水可能性及突水量預測,研發礦坑湧水突水防治、區域含水層疏幹、礦井水資源優化利用等技術,為礦山高質量運行提供安全保障。
六是開展重點礦集區地質安全保障及廢棄礦山生態修複調查研究。針對部分礦山開發引發水土流失、土地損毀、含水層結構破壞、礦山地麵塌陷、岩溶大泉斷流、礦區周邊農田土壤及地表水-地下水汙染等問題,重點開展岩溶區礦集區地質安全保障及生態修複關鍵技術研發和示範,建立岩溶礦山地下水安全和生態監控預警技術和地麵塌陷、地下水汙染事故應急處置技術,服務礦集區綠色礦山建設和國土空間生態修複。
岩溶所將深刻領會黨的二十大精神,堅決貫徹習近平總書記關於地質工作的重要指示批示精神和習近平總書記給山東省地礦局第六地質大隊全體地質工作者重要回信精神,全麵落實自然資源部黨組、中國地質調查局黨組對新一輪找礦突破戰略行動部署要求,踔厲奮發、苦幹實幹,發揮岩溶地質專業技術優勢,在碳酸鹽岩區基礎地質調查、油氣頁岩氣勘查、深部岩溶儲層機理研究、重點礦集區水文地質環境地質調查和廢棄礦山生態修複等領域紮實開展工作,突破關鍵核心技術,為國家新一輪找礦突破戰略行動和礦產開發貢獻岩溶地質力量。
(作者係中國地質科學院岩溶地質研究所所長 彭軒明)