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世界級鎢礦再增儲量 向深地進(jìn)軍有規(guī)可循

 近日，江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局912隊探索江西朱溪鎢銅礦主礦體邊界及礦區(qū)北東方向潛力區(qū)，估算新增鎢礦(WO3)資源量57.85萬噸，這標(biāo)志著世界最大鎢礦資源量估算增至344萬噸。早在2016年1月5日，江西省國土資源廳對外公布，912隊在朱溪地區(qū)開展深部找礦的過程中，依靠地質(zhì)研究、物化探技術(shù)、鉆探工程三大要素，綜合研究深部三維空間的找礦信息，探獲333+334鎢礦(WO3)資源量286萬噸，另外提交共生銅10萬噸、伴生銅礦資源量22.44萬噸、銀礦資源量1165噸等，探明了世界最大鎢礦。時隔一年，這個數(shù)據(jù)再次被刷新。

 “從理論上講，地球內(nèi)部可利用的成礦空間分布在從地表到地下1萬米，目前世界先進(jìn)水平勘探開采深度已達(dá)2500米~4000米，而我國大多小于500米，向地球深部進(jìn)軍是我們必須解決的戰(zhàn)略科技問題?！绷?xí)近平總書記在全國科技創(chuàng)新大會上如是說。誠然，以往在區(qū)域勘查程度低的地區(qū)長期無法取得找礦進(jìn)展時，則會選擇戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移，尋求新區(qū)突破。但隨著勘查程度越來越高，地表礦發(fā)現(xiàn)可能性減小，找礦難度越來越大，“走為上”的策略就不奏效了，必須向深部第二空間要資源，尋找隱伏及埋深較大的礦床。在國土資源“十三五”規(guī)劃提出“深海、深地、深空”重大戰(zhàn)略的背景下，如何合理科學(xué)地開展深部找礦工作顯得格外重要。

 地質(zhì)研究是塔之基石在朱溪外圍的找礦過程中，912隊極其重視地質(zhì)綜合研究，將研究工作貫穿找礦全過程，緊密結(jié)合實踐，不斷更新修正已有的認(rèn)識，同時進(jìn)一步指導(dǎo)找礦工作的開展。

 在立項伊始，技術(shù)人員通過全面收集區(qū)內(nèi)地物化遙等321份資料，進(jìn)行二次研發(fā)。通過綜合分析，項目組發(fā)現(xiàn)區(qū)內(nèi)的成礦地質(zhì)條件良好，有利于孕育礦產(chǎn)，且化探資料顯示存在若干處異常，有找礦線索；同時，在礦區(qū)內(nèi)已開發(fā)的老礦山內(nèi)，開采深部多在500米以內(nèi)，礦體并沒有控制到邊界；礦化蝕變向深部有增強的趨勢，水平及垂向上礦化有一定的規(guī)律可循。由此，項目組認(rèn)為朱溪地區(qū)及深部的找礦潛力巨大。在找礦工作沉寂已久的深山中，912隊在線索最強的部位大膽布設(shè)了首批1000米以內(nèi)的鉆孔，其中一個鉆孔成功見礦。技術(shù)人員堅定地認(rèn)為礦體往深部尚有延展，決定乘勝追擊，一個1700米的深孔被列入實施計劃。但由于鉆孔中的礦體厚度不大、品位較低，深孔的成本及周期過長，反對聲音頻頻出現(xiàn)?；诩夹g(shù)人員對找礦信息進(jìn)行了有效總結(jié)及充分論證，頂著壓力實施了深孔，在深孔中發(fā)現(xiàn)了298米的高品位白鎢礦。最終，912隊的技術(shù)團(tuán)隊通過對礦區(qū)地質(zhì)特征及成礦機制的研究，發(fā)現(xiàn)朱溪礦區(qū)具有“三位一體”的成礦模式，突破了傳統(tǒng)矽卡巖型鎢礦床類型，形成了獨特的“朱溪式”矽卡巖型礦床。

 由此可見，深部找礦的探索性極強，必須緊密結(jié)合找礦實踐，不斷歸納總結(jié)，進(jìn)行地質(zhì)研究。在朱溪深部找礦過程中，技術(shù)人員正是沒有盲目套用找礦“公式”，將自主地質(zhì)研究貫穿找礦全過程，才最終厘清了“朱溪式”的成礦模式和找礦模型。

 物化探技術(shù)是驅(qū)霾燈火找地表礦、淺層礦階段，地質(zhì)人員通過跑地表就能發(fā)現(xiàn)礦化信息，甚至直接發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)。但是戰(zhàn)場轉(zhuǎn)至地下500米~2000米時，僅憑地表識別就成為天方夜譚，被地殼阻隔的深部復(fù)雜多變，人類的感知無法涉及。物探、化探技術(shù)，以及航磁、遙感技術(shù)就成為了找礦人員的千里眼、透視眼，讓他們能夠俯瞰廣袤的大地，洞察深遠(yuǎn)的地層。

 朱溪深部找礦中，在區(qū)域上發(fā)現(xiàn)了一大批物化探異常，物探異常主要有重力異常、航磁異常、地磁異常、激電異常，化探異常主要有土壤地球化學(xué)異常、水系沉積物異常。物探技術(shù)指示了深部存在中酸性巖體或礦化矽卡巖，這兩項是形成矽卡巖型白鎢礦的關(guān)鍵要素，并由鉆探揭露到巖體驗證了其準(zhǔn)確性，揭示了可能存在含硫化物地質(zhì)體的位置，硫化物是大部分重要金屬礦產(chǎn)的主要存在方式。化探技術(shù)則成功圈定了多處找礦利好的區(qū)域，其中就包括朱溪地區(qū)，并在物化探的進(jìn)一步工作基礎(chǔ)上，預(yù)測朱溪地區(qū)北東方向仍有較大找礦空間。

 正是基于物化探工作，通過綜合分析，技術(shù)人員才優(yōu)選出找礦靶區(qū)，預(yù)測礦體位置，指明找礦方向。但由于深部成礦條件的多樣性、礦體結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性以及技術(shù)反演的多樣性，單一學(xué)科所提取的都是間接信息，存在局限性，必須多學(xué)科搭配、互相協(xié)同、取長補短，包括物化探技術(shù)和地質(zhì)學(xué)，以及高新的航磁與遙感技術(shù)。

 鉆探工程是登頂云梯物化探等技術(shù)提供的只是一種找礦信息，實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。要捕獲深部礦體，就要靠大密度的深部鉆探。截至2016年底，朱溪礦區(qū)共實施鉆孔44個，累計鉆探工作量60718m。其中孔深1000米~1500米的鉆孔12個，1500米~2000米的鉆孔16個，超2000m的鉆孔6個，最深鉆孔2222.8米。礦區(qū)地層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，主要為碳酸鹽巖，局部有巖溶發(fā)育，施工難度大。施工隊伍技術(shù)力量過硬，不懼挑戰(zhàn)，在施工中大膽創(chuàng)新，改進(jìn)工藝技術(shù)，總結(jié)了慎用重配套鉆探設(shè)備、增大鉆頭外徑、提高鉆探效率、重視孔斜、選用沖洗液等經(jīng)驗，創(chuàng)造了江西省固體礦產(chǎn)勘查深部鉆探第一的業(yè)績。

 科技的變革是助推人類沖破思維藩籬禁錮的動力。回想在鉆探工藝落后的年代，鉆探深部不過500米，又有哪位技術(shù)人員敢于將目光指向深部？那好似癡人說夢。如今，鉆探工藝的迅猛發(fā)展，直接助推了找礦突破。

 但是對比而言，我國的鉆探工藝與國外還是有較大差距。我國己有礦山的勘探深度絕大多數(shù)不超過500米，因此開采深度一般在500米以 淺，而南非金礦勘探深度已超過5000米，開采深度已超過4000米。試想，當(dāng)我國鉆探技術(shù)及礦業(yè)開采等配套領(lǐng)域與時俱進(jìn)、迎頭趕上之時，礦產(chǎn)勘查又將是另一番景象。

（信息來源：中國礦業(yè)網(wǎng)，中林設(shè)計整理，轉(zhuǎn)載注明出處）