撩開馬城鐵礦神秘面紗 10億噸特大鐵礦30年猜想成真
2009-12-14 | | 7520瀏覽
12月12日上午,從省政府與國土資源部在石家莊聯(lián)合召開的“馬城鐵礦勘查成果發(fā)布會”上傳來喜訊,我省境內(nèi)冀東一帶探明一處儲量達(dá)10億多噸的特大型鐵礦。
其實,早在4個月前,馬城鐵礦就已逐漸撩開了神秘的面紗。8月12日12時,唐山市錦江飯店B會議室內(nèi)掌聲雷動,《馬城鐵礦詳查報告》以綜合評定92.5分通過國土資源部和省國土資源廳聯(lián)合組成的專家評審。馬城鐵礦探明資源量達(dá)10.44億噸,預(yù)測遠(yuǎn)景資源量還有5億噸,礦石平均品位35%……這意味著冀東大地又一座寶庫愈加清晰,在地質(zhì)工作者艱苦不懈的努力下,已經(jīng)流傳30多年的馬城地下有大鐵礦的猜想終獲確認(rèn)。
10億多噸儲量的馬城鐵礦,是上世紀(jì)80年代以來,我國基本查明的單礦床規(guī)模最大的鐵礦資源地。
馬城鎮(zhèn)的神秘地下,蘊藏的是鐵礦還是基性超基性巖呢
歷經(jīng)30年,馬城鐵礦詳查項目拉開序幕……
馬城鐵礦以地名而得名,礦區(qū)大部分位于唐山市灤南縣的馬城鎮(zhèn),礦區(qū)面積29平方公里,地處冀東平原,交通十分便利。
其實,早在上世紀(jì)70年代末,我國地質(zhì)工作者已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這里埋藏有較大資源量的鐵礦石。
當(dāng)時,地質(zhì)部門的航測大隊在進(jìn)行航測時,發(fā)現(xiàn)馬城鎮(zhèn)一帶存在巨大磁異常。通常情況下,磁性強大的巖體才能引起巨大磁異常,大型鐵礦、基性超基性巖均能引起巨大異常。那么,馬城鎮(zhèn)的神秘地下,蘊藏的是鐵礦還是基性超基性巖呢?
“經(jīng)過初步鉆探證明,馬城鎮(zhèn)一帶地下的確是一個大型鐵礦。”曾經(jīng)參與當(dāng)年勘探的老地質(zhì)勘探專家劉鳳閣說,那時候的勘查程度接近于普查,但未提交地質(zhì)報告,由于當(dāng)時找礦重點轉(zhuǎn)移等種種原因,以至未能繼續(xù)開展地質(zhì)工作。
據(jù)中國冶金地質(zhì)總局第一勘查院教授級高級工程師梁田介紹,當(dāng)時,全國鋼鐵企業(yè)一年消耗的鐵礦石才1億噸,而當(dāng)時我國已經(jīng)探明的鐵礦石儲量達(dá)500億噸-600億噸。相對于需求量,這個探明儲量顯得有點“過剩”。
“其實,那時候有關(guān)單位也是準(zhǔn)備開采馬城鐵礦的,當(dāng)時設(shè)計的方案是露天開采,這個方案面臨的最大難題是排水。”水文專家崔勝說,馬城鐵礦位于第四系的含水層以下,第四系水儲量十分豐富。為解決開采中的排水問題,70年代曾經(jīng)開過一個全國性的論證會。期間一位專家說,如果按照露天開采方案,即使把全國功率最大的水泵搬來,在礦坑四周一個挨一個排起來同時抽水,也無法抽干馬城鐵礦的地下水。
“一方面,受技術(shù)水平限制,難以攻克排水難題;另一方面,與當(dāng)時的需求相比,已經(jīng)探明的易開采鐵礦資源又顯過多。因此馬城鐵礦的進(jìn)一步勘探停止了。”回想當(dāng)時的情景,70歲高齡的崔勝頗為感慨。
進(jìn)入本世紀(jì)以來,隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展,工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快,國內(nèi)對鐵礦石的需求與日俱增。目前,僅我省一年需要的鐵礦石就達(dá)4億噸左右,省內(nèi)鐵礦石產(chǎn)量已無法滿足省內(nèi)需求,從全國范圍來看,我國鐵礦資源也早已不能滿足鋼鐵工業(yè)的發(fā)展。與此同時,隨著科技水平的不斷提高,以往因大水無法開采的技術(shù)難題已被攻克。崔勝說,鋼鐵工業(yè)飛速發(fā)展使得馬城鐵礦的勘探再次提上日程。
2007年,中國冶金地質(zhì)總局第一地質(zhì)勘查院與省國土資源廳達(dá)成馬城鐵礦詳查立項意向,并申請為省財政專項資金項目,得到省財政2433萬元的資金支持。第一地勘院積極組織技術(shù)人員編寫立項申請,經(jīng)省國土資源廳多次組織專家論證,通過立項審查,批復(fù)設(shè)計鉆探總工程量27140米。擔(dān)負(fù)此次艱巨任務(wù)的是中國冶金地質(zhì)總局第一地質(zhì)勘查院秦皇島分院。
省國土資源廳副廳長張維亮認(rèn)為,馬城鐵礦重新立項勘查,主要原因還是近年來省政府高度重視地質(zhì)勘查工作。同時,在資金、技術(shù)及理論上也具備了相應(yīng)的成熟條件??梢哉f,馬城鐵礦是應(yīng)時而生。
由此,歷經(jīng)30年,馬城鐵礦詳查項目拉開序幕。
見到礦芯的那一刻,疲勞和辛苦剎那間煙消云散
近200名一線職工戰(zhàn)嚴(yán)寒、斗酷暑,每天24小時不間斷鉆進(jìn),經(jīng)過9個月艱苦工作,共完成鉆孔施工39個,累計進(jìn)尺27000米……
馬城鐵礦位于我國主要鐵礦資源基地——— 冀東司家營-馬城-長凝鐵礦帶中,勘查施工面臨多重困難。
“首先面臨的難題是施工設(shè)計。”秦皇島分院總工程師胥燕輝是整個詳查項目的負(fù)責(zé)人。他說:“站在馬城鐵礦的地面放眼望去,遼闊的冀東平原一望無際,但地下可就不是那么回事了。”指著腳下的土地,胥燕輝說:“我們腳下的鐵礦位于太古界老變質(zhì)巖系中,由于多期次構(gòu)造的疊加,在褶皺及斷裂構(gòu)造的共同作用下,礦體形態(tài)十分復(fù)雜,鉆孔布設(shè)難度很大。”
為克服技術(shù)難題,秦皇島分院專門成立綜合研究組,聘請68歲的資深專家劉鳳閣為組長,帶領(lǐng)項目專業(yè)技術(shù)人員在充分研究以往資料基礎(chǔ)上,結(jié)合地質(zhì)和物探成果,打破以往框架,合理布設(shè)鉆孔位置,并在施工過程中根據(jù)施工情況不斷優(yōu)化、調(diào)整鉆孔設(shè)計。
據(jù)介紹,馬城鐵礦礦體埋藏于100多米厚的第四系以下,第四系主要為卵礫石層和砂層,不僅富水性極強,而且礫石層和砂層會隨著鉆頭轉(zhuǎn)動而移動。“要知道,鉆探施工不怕巖石硬,就怕地層軟。”天元五一五鉆探工程有限公司書記林鐵軍說,五一五公司迅速組織了最強的鉆探技術(shù)隊伍,還專門投資400多萬元購買了4臺新型全液壓鉆機,從設(shè)備上作了強有力的保證。
“工期緊、任務(wù)重,施工中的艱苦可說是一言難盡。”林鐵軍說,施工工地大多處于農(nóng)田里,夏天,周圍是近兩米高的青紗帳,密不透風(fēng),工人們穿著濕透了的工作服,戴著安全帽,白天汗如雨下;晚上,野外的蚊子就像沙漠里又渴又累的行人見水一樣,兇猛地吮吸著工人們的鮮血。冬天,到處是冰,在刺骨的寒風(fēng)中,手握冰冷的鐵管,工人們從外凍到了里。
就是在這樣的環(huán)境里,鉆探工人們總是笑對困難。10臺鉆機同時鉆進(jìn),近200名一線職工戰(zhàn)嚴(yán)寒、斗酷暑,每天24小時不間斷鉆進(jìn),經(jīng)過9個月艱苦工作,共計完成鉆孔施工39個,累計進(jìn)尺27177.10米,創(chuàng)下了各鉆孔施工質(zhì)量全部達(dá)到優(yōu)秀級和冀東鐵礦的施工單孔深度最高記錄——— 1406.10米。
由于地質(zhì)條件復(fù)雜,實際鉆探過程中,設(shè)計變更是常有的事。ZK23-7鉆孔中原設(shè)計1120米,ZK23-7鉆孔從816.3米到1089.9米,累計穿礦厚度達(dá)200多米,這已經(jīng)達(dá)到原來設(shè)計鉆探深度,按說已經(jīng)完成任務(wù)。但是,根據(jù)區(qū)內(nèi)礦體總體形態(tài)、礦體對應(yīng)連接、物探異常情況,項目技術(shù)人員綜合分析得出結(jié)論:深部1200米以下可能還有厚大礦體。
“盡可能多地找出礦藏,這是一支合格勘探隊伍的使命。”胥燕輝說,我們及時申請設(shè)計變更,當(dāng)鉆孔深度達(dá)到1200.9米時,巖芯里再次見到了鐵礦石。見到礦芯的那一刻,所有工作人員都會心地笑了,所有的疲勞和辛苦,在剎那間煙消云散。
“室內(nèi)資料整理工作量之大、技術(shù)難題之多,絲毫不亞于野外作業(yè)。”胥燕輝介紹,由于以往和本次施工鉆孔達(dá)70多個,礦體分層非常多而且形態(tài)復(fù)雜,各種圖件(報告附圖160張)來回對應(yīng),各種表格(報告附表600頁,過程表格達(dá)1000頁以上)計算和校對,資料整理工作量非常大。為保質(zhì)保量完成勘探工作,項目組全體成員加班加點,一個個技術(shù)難題迎刃而解,僅用5個月就于今年6月初高質(zhì)量地完成了這一巨作——— 《馬城鐵礦詳查報告》。
以年產(chǎn)千萬噸計,至少可以開采100年
馬城鐵礦的探明,不僅僅是直接為河北增加了10億噸的鐵礦資源量,更重要的是可以間接影響未來國際鐵礦石的價格談判。
10億噸是個什么概念?“一般而言,年產(chǎn)超千萬噸的鐵礦可算大型鐵礦企業(yè)。照每年開采千萬噸測算,馬城鐵礦至少可以開采100年。”中國冶金地質(zhì)總局第一地質(zhì)勘查院副總工程師馬曙光說。
馬城鐵礦地處河北經(jīng)濟發(fā)達(dá)地區(qū)——— 唐山市灤南縣境內(nèi),河北鋼鐵集團(tuán)、首鋼集團(tuán)以及眾多民營鋼鐵企業(yè)環(huán)繞其周圍,一旦開發(fā),由于其運輸距離很短,能夠大幅度降低鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)成本。
省國土資源廳廳長張紹廉對這一發(fā)現(xiàn)給予高度評價:馬城鐵礦的探明,實現(xiàn)了全省近年來地質(zhì)找礦工作的重大突破,將有效緩解全省鐵礦石供應(yīng)緊張局面和鐵礦開發(fā)后備資源不足的問題,對全省乃至全國鋼鐵產(chǎn)業(yè)將起到重要的資源支撐和保障作用,對促進(jìn)全省鋼鐵產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有十分重要的意義。
數(shù)據(jù)顯示,2008年,我省生鐵產(chǎn)量為1.14億噸,鐵精粉年需求量約為1.83億噸,折合原礦約為4億噸左右。目前我省鐵礦石自給率雖高于全國平均水平,但年進(jìn)口鐵礦石仍需1億噸左右,鋼鐵產(chǎn)業(yè)對進(jìn)口礦石依存度很大。
眾所周知,我國鋼鐵企業(yè)一直是國際鐵礦生產(chǎn)商、貿(mào)易商和海運商夾擊的主要對象,在進(jìn)口鐵礦石價格談判上,我國鋼鐵企業(yè)話語權(quán)并不夠。《馬城鐵礦詳查報告》提交后,不僅僅是直接為河北增加了10億噸的鐵礦資源量,可以緩解我國鐵礦資源短缺現(xiàn)狀,更重要的是可以間接影響到未來國際鐵礦石的價格談判。
預(yù)測冀東地區(qū)還有約近200億噸的資源潛力
專家預(yù)測:馬城鐵礦遠(yuǎn)景資源量至少在5億噸以上
“為尋找更多的礦藏,我省一直在積極開展地質(zhì)勘查。”據(jù)省國土資源廳副廳長張維亮介紹,近年來,我省先后制訂出臺了《加強重點礦種勘查工作的意見》、《加強地質(zhì)工作的意見》等政策措施,設(shè)立了省級地質(zhì)勘查專項資金,立足本省實際,以鐵、煤為重點,以重要成礦區(qū)(帶)為主攻方向,以已知礦床的深部和外圍找礦為重點,以基礎(chǔ)地質(zhì)工作為支撐,堅持攻深找盲,積極對過去的地質(zhì)資料進(jìn)行二次開發(fā),重點安排部署了冀東、邯邢、張承地區(qū)的地質(zhì)找礦工作。據(jù)統(tǒng)計,近3年來,全省累計實施了85個鐵礦資源勘查項目,取得了一批重大地質(zhì)找礦成果,先后提交可供勘查開發(fā)利用的大中型鐵礦產(chǎn)地10余處,新增鐵礦探明資源儲量22.7億噸,新增超貧鐵礦探明資源儲量35億噸。馬城鐵礦是運用省級地勘專項資金取得的重大成果,也是地質(zhì)資料二次開發(fā)利用的豐碩成果。
但是,資金不足仍然是制約我省找礦的重要因素。據(jù)中國冶金地質(zhì)總局第一地質(zhì)勘查院專家預(yù)測,馬城鐵礦遠(yuǎn)景資源量至少在5億噸以上,但受資金限制,設(shè)計鉆探量只能達(dá)到現(xiàn)在的水平,一些深部資源尚未完全查明。馬城鐵礦項目資金如果能再多一些,基本查明的資源量肯定不止10億噸。
據(jù)專家介紹,我省具有較好的鐵礦成礦條件,沉積變質(zhì)型鐵礦(鞍山式鐵礦)資源量占全省探明資源量的80.5%,僅次于遼寧省,居全國第二。
其中,冀東地區(qū)是變質(zhì)型鐵礦集中產(chǎn)區(qū)之一,其面積在10000平方公里左右,是尋找沉積變質(zhì)型鐵礦的最重要地區(qū)。
近年來,我省在冀東司家營、馬城、杏山等鐵礦區(qū)開展的深部資源勘查成果已證明,這些礦區(qū)在800米-2000米的深度范圍內(nèi),鐵礦層厚度達(dá)數(shù)十米至上百米,鐵礦石品位也有變富的趨勢,具有巨大的鐵礦資源潛力。
目前,省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第二地質(zhì)大隊實施完成的司家營鐵礦南區(qū)深部普查已提交資源量2.57億噸,首鋼地質(zhì)勘查院實施完成的首鋼遷安鐵礦接替資源勘查已提交資源量2.43億噸,唐山市地質(zhì)礦產(chǎn)公司實施完成的遷安紅山鐵礦詳查已提交資源量3462萬噸……一批重點勘查項目已經(jīng)探明可觀的鐵礦石資源儲量。目前司家營-馬城-長凝鐵礦帶,經(jīng)多年勘探已探明資源量達(dá)30多億噸。根據(jù)冀東鐵礦資源潛力分析成果,預(yù)測冀東地區(qū)還有約近200億噸的資源潛力,為我國中東部鐵礦勘查最具潛力地區(qū)之一。