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亿吨铝土矿现身记——河南第四地质勘查院偃龙煤田深部铝(黏)土矿普查纪实
[添加日期:2019/3/13]   浏览次数:6393

中国自然资源报   2019年3月13日  6版

本报记者  周强  特约记者  杜佳音  张鹤魏  李国锋

    中国地质学会日前公布了2018年度十大地质找矿成果,由河南省地质矿产勘查开发局第四地质勘查院(简称地勘四院)实施的河南省偃龙煤田深部探获的超大型铝(黏)土矿榜上有名。

   “这个项目为我院2011年承担的河南省地勘基金项目,从20116月开始野外工作,历经3年预查,3年普查,201612月完成野外工作。地勘四院院长赵建敏告诉记者。

    目标是煤矿压覆区内700米以浅

    豫西地区铝土矿资源十分丰富,但随着多年开采,地下300米以浅的铝土矿资源早已告急,矿石品位不断下降,使河南这个铝工业大省也面临着资源枯竭、难以为继的窘境。

    由地勘四院承担的“河南省偃龙煤田深部(洛阳部分)铝(黏)土矿预查”项目,在此背景下于2011年全面展开。项目目标是查明煤矿压覆区内700米以浅铝土矿的成矿地质条件和铝土矿矿体分布、规模。

    在煤矿下面寻找铝土矿有难度。自20世纪90年代以来,曾有多个地勘单位在这个工作区开展浅覆盖区勘查的同时,已开始向中深部领域发展,但受上煤下铝所导致的矿业权重叠,钻孔漏水、涌水,采空区坍塌等难题的影响,煤下铝勘查没有取得进展。

    因此,当河南省首次在这个矿业权密集的区域,开展多矿种整装勘查的时候,承担任务的地勘四院积极与河南省龙豫矿产勘查开发有限公司、河南省矿源地质有限公司协调勘查事宜,签订了合作勘查合同。

    2011年7月,地勘四院项目组技术人员,全面收集该区的相关地质资料,通过对矿体露头的分布情况,区内煤矿生产、勘查资料预测了解含铝岩系底面的埋藏深度和起伏状况,再结合野外地质、钻井岩心观察,结合岩相古地理的研究,初步确定了勘探路径,并在反复实地踏勘后,在具有找矿前景的孙坡矿段布下了第一批钻孔。

    同年7月19日,河南省偃龙煤田深部铝土矿勘查项目开工,一场如火如荼的煤下铝整装勘查大会战拉开了序幕。

    4个月完成4万米钻探

    这个项目的第一钻打到预设孔深时,未见到矿。着急的地勘四院领导班子,迅速组织相关专家再一次展开研讨,并调整了方案。好在第二个钻孔在进入本溪组含铝岩系后,第一块含铝土矿岩心终于被提取出来!随后第3个钻孔、第四个钻孔……接连见矿,矿体厚1.10米~16.20米,平均厚度约5米。

    在项目施工过程中,地勘四院地质、钻探、测量、水工环等各技术团队齐发力,最高时期同时开动钻机30多台,投入相关技术人员90余人,4个月完成4万米的钻探工作量。

    截至目前,全区圈出铝土矿体16个,获得铝土矿资源量24924万吨,达超大型。此外,矿区还圈出了共生矿体,耐火黏土、铁矾土、硫铁矿资源量也达到大型;预测出6个铝土矿有利分布区。

    产学研同步进行结硕果

    在勘查过程中,地勘四院高度重视了矿区综合研究工作。

    在预查阶段,地勘四院与河南理工大学曹高社教授的科研团队合作完成了《偃龙煤田(洛阳部分)铝土矿成矿地质条件研究》,撰写了《河南省偃龙煤下铝钻孔的定位机制》等8篇论文。

    2012716日,中国地质大学(武汉)电磁波随钻测量数据传输试验在偃龙矿区首次取得成功。

    据介绍,这项技术是中国地质大学(武汉)自主研发的,主要应用于煤、石油和煤层气的钻探,在定向钻探上可起到很好的方位定位引导作用,在无钻井液钻井中可以通过此技术获取钻进中的相关参数。

   “这项技术,国外在20世纪七八十年代就开始试验了,一直对我国进行技术封锁。今天我们终于取得了突破,地质大学师生对项目部的配合和支持表示感谢!”中国地质大学(武汉)的带队老师王家豪在首次钻机现场试验取得成功的时候激动地说。

    在普查阶段,地勘四院开展了成矿地质体厚度、铝土矿厚度与沉积环境关系研究,并与河南理工大学合作开展了《偃龙地区古岩溶对铝土矿的控制作用》研究,对该区晚石炭世铝(黏)土矿成矿期岩相古地理、含矿建造特征、成矿条件和矿化富集规律、资源潜力评价等重要内容进行了专门研究,取得一系列创新性科研成果,公开发表了《河南省偃龙煤田深部铝土矿等矿种的相变关系及资源量估算方法》等7篇论文,为该区铝(黏)土矿深部找矿突破提供了有力的科技支撑,促进了勘查突破, 进一步增加了资源量。

    现在,项目组首次提出河南省铝(黏)土矿成矿物质来源为酸性火山灰的新认识,丰富了河南省铝(黏)土矿成矿模式,探索了在豫中大面积覆盖区700米以浅铝(黏)土矿区域控矿地层、控矿构造特征,提高了区域成矿规律的认识,撬开了该区深部找矿的天窗。本次提交河南省内一处超大型铝土矿矿产地,合作开展的整装勘查取得了重大突破,新的勘查模式具有普遍推广意义, 可为华北地区找矿提供借鉴成果。地勘四院党委书记冯炬明说。




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