【编者按】 大塘坡、道坨、西溪堡、李家湾……对大多数人来说,这是一串名不见经传且很难在地图上找到的小地方,而对贵州省地矿局锰矿勘查地质队员来说,这是他们魂牵 梦绕的地方,是一块块可以大书特书的神奇宝地。正是在这里,他们找到了全国最大的锰矿床——松桃道坨超大型锰矿床和西溪堡、李家湾等大型锰矿床,实现了我 国锰矿找矿40多年来的最大突破。
《黔东锰矿古天然气渗漏成矿模式和深部找矿重大突破》项目获评2012年度中国地质学会十大地质科技进展奖;贵州铜仁松桃锰矿 整装勘查成果跻身2013年度中国地质学会十大地质找矿成果;新增锰矿资源量2.42亿吨,相当于我国锰矿保有资源量的30%以上,潜在经济价值1200 多亿元……作为国家战略紧缺矿产之一,这样的研究成果令人欣喜,这样的找矿成果意义非凡。
在资源几近枯竭的窘境下,有没有锰矿,矿在哪里,到哪里找,怎么找,铜仁锰矿整装勘查为何能实现大逆转?带着疑问,记者近日走进贵州,探寻找矿突破“铜仁模式”。
矿到底是干什么用的?找矿的意义何在?
去贵州采访前,记者对锰矿的了解几乎为零。
铜仁,一个曾被认定“吃干榨尽”的地方,为什么近两年频现大矿,刷新了一个个找矿纪录?
全国五一劳动奖章、全国工人先锋号、全国找矿有重大贡献单位、全国国土资源系统功勋集体、全国模范地勘单位……一个个荣誉背后,103队的地质人付出了怎样的艰辛?
来到贵州,正是为了寻找答案。
勘查铁矿,意外“捡”到锰矿
“锰矿勘查是我们局地质勘查工作的一大亮点,找矿细节,周总比我清楚。”从六盘水市市长的职位来到贵州地矿局当局长的何刚,虽然到任仅一年多,但提起锰矿,谦和中透着自豪。
何刚引荐的周总,就是贵州省地矿局总工程师、铜仁松桃锰矿整装勘查项目总指挥长周琦。
4月22日下午,在布设简单的办公室,记者见到了周琦。
打开投影仪,没有客套的寒暄,周琦直奔主题。
“锰及其化合物应用于国民经济各个领域。其中,钢铁工业是最重要的领域,用锰量占90%~95%,主要作为炼铁和炼钢过程中的脱氧剂和脱硫剂,可以用 来制造合金。还可以用于化学、轻工、建材、国防、电子及环保和农牧业,如制造各种含锰盐类、电池、火柴、印漆、玻璃和陶瓷的着色剂和褪色剂等。”
“锰矿是国家十分紧缺的战略矿产,到2011年底,我国已发现锰矿产地460余处,查明锰矿石储量7.7亿吨。但已发现和勘查的锰矿贫矿多,富矿少, 绝大部分是小型矿床,储量超过1亿吨的仅有1处,大于2000万吨的17处……在我国,45%的锰矿依赖进口。”
从事锰矿勘查研究30余年的周琦,对锰矿的每一个细节了然于胸。
“怎么在铜仁发现锰矿的呢?”
“偶然,纯属偶然。”面对记者的疑问,周琦笑了。
上世纪50年代末大炼钢铁,松桃县组织千余名农民在大塘坡铁矿坪开采“铁矿”,但采出的矿石怎么也炼不出铁。当时的省地质局103地质队工程师踏勘检查矿点时,确认这些“铁矿”其实是氧化锰矿石。
1960年和1961年,在同一地点,103地质队组织了两次锰矿普查,证实原生矿是碳酸锰矿(菱锰矿),具有工业远景。黔渝湘边境地区南华纪“大塘坡式”锰矿就这样被发现了。
大塘坡锰矿床发现后,引起了毗邻的四川省、湖南省地勘部门重视,纷纷派人前往大塘坡考察学习。按照大塘坡经验,湖南省地质局405队在相同层位发现了 花垣民乐大型锰矿床,四川地质局107队(现重庆川东南地质队)在秀山发现了溶溪、笔架山等中型锰矿床。
与此同时,贵州省地质局108队、103队又相继发现了松桃大屋锰矿床和松桃杨立掌锰矿床。
上世纪六七十年代,随着几个主要锰矿床陆续被发现并逐步探明资源量,黔、渝、湘“锰三角”——我国第二大锰业基地诞生,黔东及贵州省铜仁地区成为我国最重要的锰矿富集区和锰工业基地,周琦介绍说。
找出现象背后的规律
周琦告诉记者:“地质找矿这项调查研究工作带有很强的探索性,没有强大的理论支撑,无异于盲人摸象。”
几十年来,研究人员深入野外,仔细观察,进行地质资料综合研究与二次开发,潜心钻研锰成矿特征与找矿预测研究,在前人研究的基础上逐步总结了锰矿找矿三大规律,即厚度规律、方向性与等距性规律、岩相组合规律。
“锰矿体的厚度、品位与南华系下统大塘坡组含锰岩系的厚度呈正相关系,太薄则无锰矿产出;在平面上,菱锰矿主要产于白云岩内圈之中……”
为了让记者在短时间内听懂这些陌生的名词和深奥的理论,周琦在剖面图、模型图上来回指点,反复讲解。
这三个规律,是铜仁地区锰矿找矿认识上的第一次飞跃,它指导勘查和发现了一批露头或半隐伏的锰矿床,取得了第一轮锰矿找矿的大突破。
然而,随着地表矿越来越少,找矿难度越来越大,原有的建立在露头矿和勘查详细控制基础上总结出的找矿规律面临新挑战,难以指导和帮助圈定新的找矿靶区;锰矿保有资源储量出现严重负增长,到1998年底,黔东地区主要锰矿山的服务年限不足10年……
贵州没什么锰矿可找了。一些找矿人员悲观起来。
“当时压力很大,按原方案找矿,钱白花了不说,找矿也不可能有什么进展。”周琦坦言:“我们在构造上的认识是不全面的,这个地方得重新认识。
为解决深部找矿面临的技术难题,贵州省地矿局与中国地质大学协同创新,汇集各部门专家、教授和野外地质科技人员组成产学研创新团队,依托全国工程教育实践中心这一平台,在黔东锰矿资源富集区开展锰矿成矿理论和深部找矿方法技术研究。
研究步步深入,多项技术难题被攻克:创新黔东及毗邻地区南华纪锰矿主要成矿因素的认识,解决了制约找矿的重大地质问题;建立锰矿古天然气渗漏成矿模 式,解决了找矿方向问题;集成创新深部锰矿勘查技术,建立了找矿模型,解决了厚覆盖层和复杂构造条件下深部找矿难题;创新开展成矿预测,解决了深部锰矿资 源潜力和找矿靶区问题。
在这一理论指导下,103地质大队进行了由表及里、由浅入深的技术调整,将《贵州省铜仁-松桃地区南华纪锰矿成矿条件与预测》、《古天然气与锰矿成矿-以黔东地区南华纪“大塘坡式”锰矿为例》两项科研成果运用到地质找矿中,为地质找矿拨开了云雾。
2010年5月,1270米深孔见矿;9月,1240米深孔见矿;之后,1460米深孔见矿、1550米深孔见矿、1740米深孔见矿……103队钻探历史上的纪录一次次被刷新。
地质找矿柳暗花明,出现了新的转机。
“能不能观察眼前的现象,决定于你用什么样的理论。理论决定着你到底能够观察到什么。这是爱因斯坦说的,不是我说的。” 周琦风趣地总结说。
找矿突破不是靠运气
安正泽是松桃道坨锰矿整装勘查项目组负责人,他带领的这个团队刚刚获得2014年“全国工人先锋号”称号。
“道坨是完全隐伏的矿床,在哪打钻、怎么打,得从基础工作做起。”
2010年7月,他和项目组的同志在进行1∶1万地质填图的同时,大量收集区域锰矿历史资料,并结合野外地质工作进行综合研究分析。
“这个区域深部具有隐伏成锰盆地,可以用钻探方式对深部进行追踪验证。”他们的想法和建议得到了大队的支持
2010年9月的一天,通过填图、读图及找矿自然信息等,他们布下了首个钻孔。
“哪知,打到四五百米,一点见矿信息都没有。有人建议把这个项目撤了。” 安正泽说:“不是还没到700米吗,再等等。”
两个多月,对项目组来说是个煎熬。
“773.15米,奇迹终于出现,见矿了。”
拿着岩芯样品跟其他矿区的矿石细细比对,安正泽按捺不住心中的喜悦:“锰矿有3米多厚,成层性很好,结构细腻,肯定是一个大矿,储量至少在7000多万吨。”
“但当时还不敢讲,因为之前没找到过这么大的矿。完全没有被看好的盲区首孔见矿,真是个奇迹,让人不可思议。”安正泽说。
物探手段的探测结果,进一步支持了项目组的推断。
比起安工的“一钻定乾坤”,其他项目组就没那么幸运了。
4月24日下午,西溪堡锰矿勘查项目组负责人张遂操着浓重的贵州方言,打开锰盆地预测图,从专业的角度,讲他们项目组找矿的事。
“2000年初,接到西溪堡项目,我们跑遍了项目区,从南到北测了很多剖面,发现铁丝坳组地层由薄变厚,岩性组合由简单变复杂,含锰岩系从无到有、由 薄到厚。大塘坡组也有这种规律,但不明显。于是,我们取了大量样品,验证锰铬比值规律,断定冷水区断层约10平方公里的地方有矿,并布了钻孔。结果令人大 失所望,钻孔并未见矿。”
“不可能。见不了矿,把我的脑壳砍了。”气头上说句气话,其实是不服输。他们重新分析研究,又先后打了七八个钻孔,提交锰矿资源量200多万吨。
“地质工作是很科学的东西,偶然性是存在的,但必须通过仔细研究分析,才能得出科学的结论。”张遂说。
2008年~2009年,他们打了4个孔也没见矿。
“原来,布的孔在断层带边缘,越过断层,往西,向盆地中心深入,布孔、打钻,打钻、布孔,最终打开了突破口,10余个钻孔,孔孔见矿。”
张遂的脸上洋溢着灿烂的笑容:“目前,钻孔越来越深,从一开始六七十米到现在1千多米,布了40多个孔,已有30多个见矿。”
“锰矿找矿实现重大突破不是靠运气,成矿理论指导十分关键。”采访中,不止一个人这样讲。
找矿突破的“铜仁模式”(下)
经过几十年找矿,在铜仁,露头或半隐伏的锰矿基本发现殆尽。转入攻深找盲阶段后,找矿难度迅速增加。一部分找矿人员悲观地认为,铜仁地区锰矿勘查不可能再有新的大进展。
“作为钢铁大国,锰是钢铁离不开的元素,可我国锰资源紧缺,对外依赖性很强。地矿局的领导和专家曾担心,其 他矿种都能完成找矿任务,锰矿能不能完成?”4月23日,在贵州省地矿局采访时,局长何刚撂了句实话。
其实,不光省地矿局领导有这样的顾虑,铜仁市政府、市国土资源局及103地质队的领导和相关人员也曾因找锰寝食难安。
“三位一体”勘查模式在这一大背景下应运而生。
“三位一体”——先试
2008年8月,省地矿局与铜仁行署签订了《合作开展铜仁地区优势矿产勘查及基础性地质调查协议》。
贵州省地矿局探索创建“地方政府 地勘单位 企业”的矿产资源合作勘查新机制,形成了“三位一体”一体化新格局。
何谓“三位一体”?何刚这样解释:在省国土资源厅的支持下,由省地矿局牵头,联手铜仁地区,探索建立“地方政府主导、地勘单位技术支持、社会资本投 入”的地质找矿模式。通俗讲,就是“政府引,地方配,企业应,地勘单位探”。这种机制的好处在于:政府调控矿产资源勘查开发,国有地勘单位主导矿产资源项 目勘查,企业可以充分发挥资金方面的优势。
很快,合作双方建立协调工作领导小组,建章立制,编制了《铜仁地区优势矿产合作勘查规划》。
省地矿局与行署各司其职,分工合作。行署负责协调处理政策方面的问题,103地质大队发挥专业技术优势,深入研究地质资料的二次开发,有针对性地提出找矿靶区,编制地质普查申报探矿权项目。
省地矿局与行署通力配合,积极申报探矿权,得到省国土资源厅的大力支持。103队获得8个探矿权、6个省地勘基金项目。
充满生机、活力的机制,奠定了矿业开发的基础,找到了地勘单位与地方政府、企业协调发展和有效合作的最佳结合点。
2011年,专家在野外一线研究铜仁锰矿找矿工作。 杨胜鸿 摄
2010年,铜仁锰矿勘查可谓丰收之年:
4月,松桃西溪堡重点整装勘查区施工的一钻孔见矿;
5月,松桃乌罗杨立掌整装勘查区1270米的深部见矿;
10月,松桃县平头乡西溪堡重点整装勘查区下院子探出富矿,矿厚1.1米,最高品位20.73%,工程平均品位15.40%
连续见矿,让一线的地质勘查人员热情高涨,也让行署和地矿局坚定了合作的信心。下院子见矿,更是打开了局署合作勘查找矿艰难的工作局面。
到2011年底,短短3年,铜仁锰矿勘查累计完成钻探工作量4.5万米,提交新增锰矿资源量近3000万吨,相当于103队1998年~2008年10年锰矿资源量的总和。
整装勘查——跟进
2010年6月,贵州省地矿局编制了铜仁锰矿资源整装勘查实施方案,并通过贵州省国土资源厅审查批准;2010年 12月30日,铜仁锰矿整装勘查项目在铜仁松桃县乌罗镇毛溪村启动。
至此,“三位一体”地质找矿新机制迈上了整装勘查的新阶段。
湖南金瑞、重庆乌江实业、中国五矿、香港鸿基伟业、青岛红星等国内知名企业入驻铜仁,大量资金投入风险勘查,实施锰矿勘查开发一体化和进行下游系列锰产品的精深加工;为铜仁锰工业发展“找粮”,103地质大队领衔担纲;
省地矿局调集101队、102队、地质调查院等3家地勘单位200多名精兵强将,奔赴第一线,开动钻机22台,展开了找矿大会战。
松桃道坨锰矿整装勘查自2010年底第一个钻孔见矿,到2012年,两年间,完成钻探终工作量32337.1米,在完成的27个钻孔中,有23个钻孔见矿、2个钻孔见矿化。
2013年,松桃道坨锰矿和铜仁市松桃地区锰矿省级整装勘查项目上升为国家级项目。
2013年底,该矿区普查、详查工作全面结束,累计完成1:10000地质填图70平方公里、1:2000地质测量16.8平方公里、1:10000 水工环地质调查150平方公里,完成钻探工作量55216.07米,其中2013年完成22877.97米。
在完成的44个钻孔中37个见矿、3个见矿化,矿区矿层平均厚度4.93米,平均品位18.66%,最高达31.32%。
3年努力,换来地质找矿历史性的重大突破,发现了目前全国最大的锰矿床——松桃道坨超大型锰矿床,新增锰矿资源量2.42亿吨,实现了我国锰矿找矿40年来的重大突破。
整装勘查形成的“政府主导、企业联动、勘查开发、快速突破、利益共享、风险共担”的新格局,被业内专家解读为“铜仁模式”。2012年2月25日,时任国土资源部部长的徐绍史来铜仁视察工作时,对此给予充分肯定和高度评价。
“铜仁模式”——发力
4月24日一大早,103地质大队队部。队领导临时召集项目负责人和一线科研人员聚在小会议室的长条桌旁。
听说记者要采访,这些“见过世面”的“老地质”显得拘谨起来。
“找矿最困难的时候,没有收入,人才流失,留下来的专业人员除了搞岩矿鉴定,无事可做,几乎到了下岗的境地。怎么办?我们当时也犯愁。就在这个节骨眼 上,2008年,局属建立了‘三位一体’找矿新机制,地方政府支持,带动社会矿权人投资,2009~2012年,招商引资达100亿元,锰矿勘查取得重大 突破。” 103队队长尹森林介绍说。
在103队工作31年,曾任103队总工程师的覃英对此感受更深:“地质队多次经历冰期,困难的时候,为了争项目,不得不采取抓阄的办法。普查分队十 几个人,只有5万元经费。因为没车,出野外只好租最便宜的私车,人、工具挤在一辆车上不说,有时司机为了挣钱,还要顺路载客或拉几头猪。出野外,一出就是 几个月,作业的地方很偏僻,为了节省开支,买菜的同志都是步行,来回差不多一天。”
他告诉记者:“由于‘三位一体’模式降低了找矿风险,所以资本敢于投入。企业看到了找矿成果,投入越来越大,找矿突破所需的资金得到强有力的保障。”
“政府、地勘单位、企业是拴在一起的利益方,铜仁模式我们说好没用,应该听听政府和企业怎么说。”103队办公室副主任彭乾云建议我们采访政府和企业负责人。
“合作刚开始的时候能否找到矿,我们也曾担忧。”贵州武陵矿业有限公司董事长邹中锦坦言:“但103地质大队在黔渝湘地区对锰矿研究最早、成果最好, 我们对他们充满信心,这是我们敢于投入大量资金的原因。锰矿找矿取得重大突破,证明我们的投入是值得的。”
政府配置矿权,营造良好的勘查外部环境,地勘单位发挥技术优势,全身心投入找矿,企业确保勘查资金及时到位,各负其责,实现了良性互动。铜仁市市长夏 庆丰说:“103地质大队的实力和作风是我们实施‘三位一体’的一个重要原因,近些年锰矿找矿成绩突出,不仅极大地促进了全市锰矿产业的发展,也促进了相 关行业的兴盛,这是103地质大队造福铜仁的又一大功。”
“不气馁、不放弃。回过头看看,合作这条路算是走对了。”103队副队长舒多友对此感到庆幸。
找矿人的精神富矿
4月25日,记者踏上前往松桃县平土村的路。
刚进山,前边带路的车就爆胎了。原来,是坚硬的小石子扎破了轮胎。
找备胎、支千斤顶、换轮胎……轻车驾熟,个个都是好手。
山路盘旋、陡峭,车的右侧离悬崖不到两米,还没有修好的路边,堆了些石块作为护栏。
浓浓的雾不知什么时候聚集在一起,瞬间升腾弥漫开来。尽管前面的车开了雾灯,但一米开外,什么都看不见。
老司机贺师傅的两眼盯着“前方”,手里的方向盘握得紧紧的,生怕有什么闪失。车内的人心也跟着揪了起来。
1个多小时以后,车子才钻出浓雾包围。
神圣的井架,矗立在小山包上。
这是西溪堡锰矿项目ZK4004钻孔,远远望去,常年被雨水洗刷的高高钻塔依稀可见103地质队字样。
旁边的简易工棚里,码放着几十箱整齐的岩芯,洗得干干净净,按深度标着红色数字。这是地质队员的“宝贝”,是他们最珍爱的工作成果。
张遂说:“读懂这些来自千米之深地下的岩石‘暗语’,就能判断出是否有矿、有怎样的矿。”
钻机轰鸣,向地下钻进。红字标出的已然是1400多米,但还没有看到黑油油的锰矿。
找矿的艰苦,旁人很难想象。仅仅一次简单的体验已经让记者觉得非常辛苦,但是地质队员却日复一日地坚守在这片土地上,辛苦,却苦中有乐。
铜仁锰矿,承载着贵州三代地质人的梦想。松桃道坨锰矿整装勘查与其超大型锰矿床的发现,也为项目组近几年刚来的大学生提供了难得的机遇。
“事业发展,人才决不能断档”
2005年,覃英去长安大学招毕业生。
招生咨询会上,有个小姑娘引起了覃英的注意。
“工作苦、环境差、待遇低,加上找矿不景气,没人愿意来地质队。”尽管女孩搞地质工作不适合,但覃英还是不想空手而归:“晚上到招待所来一趟吧。”
“在招待所,覃总详细介绍了队里的情况,了解我家的情况和我的学习情况,又拿出1000元钱,让我到铜仁玩几天,顺便到队里看看。”
这一去,已经9年,和她同年毕业的男朋友中国地质大学(北京)地化专业的洪万华也一起选择了铜仁。
小姑娘就是严学春。
“在这里,有家的感觉。”小严说。
2001年以来,103队累计招收大学生94名。其中,2005年后,就有84名。
“没有后续人才,地质队就没有希望。事业发展,人才决不能断档!”近年来,103队领导班子达成共识,积极招聘人才,鼓%