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“东坪传奇”背后的找矿智慧

——江西武宁东坪铜钨矿实现重大找矿突破始末

2018-9-7 9:41:09 来源:中国矿业报 作者:江 燕 屈 莉 剑 兰

东坪铜钨矿的勘查,是遵循地质工作规律和市场经济规律、资本与技术的完美结合,是全国找矿突破战略行动进程中的成功案例,是实行绿色勘查绿色服务、建设绿色矿山的重要实践,是助力江西省建设美丽中国“江西样板”,打造长江经济带重要资源保障和长江中游地区战略高地的新尝试。

幕阜山脉位于华中之中心,南接九岭山脉,呈东西走向,北临长江,东临鄱阳湖,西临洞庭湖,南俯湘赣大地,居湘鄂赣三省交界处。山脉平均海拔约1000米,主峰幕阜山,又名天岳山,海拔1595.6米。

就在这谷幽林密的幕阜山区,从2010年到2016年,江西地矿人靠着一种孜孜以求、勇于探索、顽强拼搏的精神,从开始的4个验证钻孔到利用社会资金对矿区进行大规模投入,共施工钻孔近300个、累计孔深约20万米,新发现隐伏有工业价值的石英脉型黑钨矿体近200条,取得了赣北石英脉型铜钨多金属矿深部找矿的重大突破,发现了超大型石英脉型黑钨矿床。

捷报传来,凯歌高奏。此重大发现,正值找矿突破战略行动“358”目标实现的决胜阶段,是以江西省地调院教授级高工楼法生为首席专家组成的地质科技团队成功运用赣南石英脉型黑钨矿“五层楼”成矿模式,历时6年持续勘查的结果,共探获金属量(WO3)21.4万吨。

东坪铜钨矿的勘查,是遵循地质工作规律和市场经济规律、资本与技术的完美结合,是全国找矿突破战略行动进程中的成功案例,是实行绿色勘查绿色服务、建设绿色矿山的重要实践,是助力江西省建设美丽中国“江西样板”,打造长江经济带重要资源保障和长江中游地区战略高地的新尝试。

此次江西省武宁县东坪发现超大型钨矿,还被中国地质学会评为2017年度十大地质找矿成果。

六载寒暑 砥砺耕耘不言弃

找矿突破绝非一日之功,绝非一人之功,绝非一事之功,需要几代地质人的不懈努力。“东坪传奇”的谱写,亦蕴含着几代江西地矿人的心血、汗水和智慧。

东坪铜钨矿床位于武宁县城西北部,属长江中下游成矿带幕阜山地区东坪-香炉山钨矿找矿远景区,原为一处小型铜多金属矿,仅探明铜资源量1万余吨,共(伴)生钨资源量0.28万吨。

地处天岳山中的东坪矿区

2010年10月,为详细了解矿区内矿体的分布、赋存状态,以及矿脉往深部延伸的变化、采矿权区范围内的潜在资源储量等家底情况,同时为了对矿山各采矿设施的配置、矿山采矿工程的设计和部署、矿山建设和发展的规划等形成具体的指导依据,江西省地调院承担了东坪铜多金属矿区资源储量核实工作。

就这样,江西地矿人第一次站在了这座巨大宝藏的门口!

初入矿区,东坪项目部根据矿体产出位置与空间展布特征,将矿区矿体自北西至南东依次划分为Ⅰ号、Ⅱ号两个矿带。不久,项目部在矿山新开公路上发现密集的白云母石英线脉,同时在对矿区胡家河以北矿体(现Ⅰ矿体带)进行基建开拓过程中,发现有多条含铜钨石英脉,浅部铜钨银矿体向下有一定的延深。随即,他们对矿区已有坑道展开系统编录工作,并对地表及各不同标高坑道中矿体特征,特别是矿体厚度从地表到深部的变化规律进行深入研究和综合分析,认为区内矿物成分存在“上铜下钨”的分布规律,矿体厚度从上到下有变大的趋势,且具有一定的分带特征。

2011年,项目部及时向院里作了汇报,时任项目首席的楼法生教授分析认为:胡家河以北矿体(即Ⅰ号矿带)纵向变化及特征与赣南脉钨矿床的“五层楼”模式的第二层(“细脉带”)特征相似;胡家河以南地表矿化体(即Ⅱ号矿带)特征与第一层(“细脉标志带”)特征相似,东坪矿区具有寻找“五层楼”式石英脉型黑钨矿矿床的地质条件,要求项目部以“五层楼”成矿模式为指导,开展矿区地质研究工作。

一场方向明确的攻坚战打响了!

2011年,项目部通过系统研究矿区已有地质矿产资料,建立了矿区成矿模式和找矿预测模型,圈定了深部找矿靶区,采用新的找矿思路,说服矿山企业大胆开展深部验证,首先在Ⅰ号矿带开展工作,首批4个验证钻孔打下去即取得了良好的找矿效果,初步确认了矿区深部以黑钨矿为主,含黑钨矿石英脉从上到下显示了细脉带到混合带变化特征,矿区找矿工作取得了一定找矿突破与进展。

然而,到了2012年,由于甲方一直在Ⅰ号矿带进行生产,为避免出现矿山安全生产事故,委托方要求江西省地调院把找矿重点放在Ⅱ号矿带。而在南东Ⅱ号矿带布设的20余个钻孔打下去,以中细脉为主,未见大矿脉。加之,“五层楼模式”一直贴着赣南独享的标签,在江西省找矿中从未有一个成功的案例。连甲方聘请的专家团队也对江西省地调院提出的找矿“五层楼模式”产生了强烈质疑,要求终止合同。为此,江西省地调院专家团队据理力争,本着实事求是的原则,最终说服委托方,双方达成协议——“再给1年时间,找不到大矿脉就停止合作”。

面对甲方怀疑的目光,以及找矿面临的瓶颈,如何突破?这更需要科学的态度与勇气。一场严峻的考验摆在了江西省地调院决策者的面前。风险与挑战,机遇与突破,江西地矿人没有退缩,而是迎难而上!

擂响战鼓 吹尽黄沙始到金

军令状已下,江西省地调院党委高度重视,组成以局地矿处、院技术部等有关部门和专家组成的联合研究团队,走“老中青”结合的科研路线,集中优势兵力,誓将东坪铜钨矿拿下!

2013年3月,根据原Ⅰ号矿带首批验证4个钻孔的找矿效果,项目部在Ⅰ号矿带按200米线距布设8个钻孔,一举获得成功。此次布设的8个钻孔打到了厚大、巨大矿体,再次验证了“五层楼”成矿模式的正确性,垂向上自上至下矿脉具有五个分带:石英-云母线脉带→细脉带→薄脉带→大脉带→尖灭带等变化特征。江西省地调院从原来的“以矿脉追脉”的思维调整为“打穿Ⅰ号矿化带找矿”,为矿区的深部进行大规模勘探工作,提供了坚实依据。

至此,江西地矿人成功叩开了赣北首个“五层楼”找矿模式的东坪超大型石英脉型黑钨矿的大门。甲方也竖起了大拇指,为江西地矿人的坚守喝彩。旋即,甲方筹资对矿区进行大规模勘探,矿区最高纪录为一天42台钻机同时作业。钻机多了,监管就显得尤其重要。一次,项目组成员正在巡察钻机作业情况,其中2台钻机75°斜孔测斜不合格,立即决定废掉那两个不符合质量要求的孔。正是这种态度和坚持,令参与矿区施工的所有钻探方在质量面前不敢懈怠和马虎。

自此,矿区开展全面详查工作,共施工钻探19.4万米、坑探1.0万米,新发现了隐伏的有工业价值的石英脉型黑钨矿体173条。矿区有很多坑道,要将1万多米的新旧坑道(平硐、斜井)全部编录完成,需要地质技术人员付出艰苦的努力。坑道内有积水,他们就用抽水机抽水;没有矿车,他们就靠两条腿。为提高工作效率,大家带上午饭在坑道内吃,早上进去下午才出来。为此,矿山的安全员往往在门口等得心急火燎。

功夫不负有心人,吹尽黄沙始到金!

项目部把勘探重点放在Ⅰ号矿带,将走向长度拉开布钻,控制矿带长约1千米,深部打到了3~4米厚的巨脉,一举扭转了找矿的胶着之势。面对眼前的战果,业主有了信心,放言只要是确定的孔位,统统都认。到2013年5月,业主对矿区进行了大规模投入。大投入换来大成果。由此,黑钨矿在赣西北大地破土而出、一鸣惊人。

中国地调局将该成果以专报形式进行了宣传。东坪黑钨矿资源储量规模,超过了福建行洛坑、湖南瑶岗仙和江西西华山等钨矿,成为目前我国乃至世界上资源储量规模最大的石英脉型黑钨矿,实现了石英脉型黑钨矿找矿的重大突破,令世界瞩目,让江西地矿人引以为傲!

淬火归来 身若玄铁心如练

此重大地质成果的诞生离不开多方鼎力相助!江西省地学泰斗,江西省地矿局原总工程师、局高咨中心顾问杨明桂老先生,以及江西省地矿局副局长余忠珍和局地矿处相关专家,一直关心、关注项目进展,多次深入矿区进行指导,对江西省地调院运用“五层楼”成矿模式给予大力支持与赞誉。

当把视线转向那些普通的地质队员身上,也能清晰地看到老一辈地质人的“三光荣”精神在闪烁。

该院博士后科研工作站胡正华博士积极撰写、编制项目论文及相关文本。地质队员钟起泓与妻子刚结婚,便开始了6年的“双城生活”。女儿出生时,他回家匆匆看一眼孩子便赶赴矿区。继母病重去世,他因为在矿区抽不开身而无法尽孝,成为了他心中永远的痛……

沙珉和雷天浩两个都是“90后”。冬天来临,编录是一项辛苦活儿。为了能掌握石英脉带的分布情况,他俩只能将一箱箱的岩芯摊开来,细脉带、中脉带一层层地编录着,暴露在寒风里的手指生起了冻疮。为了加深年轻队员对岩性的认识,掌握脉带的分布情况,项目负责人李吉明手把手地教,钻孔多人手少,每个人都要负责几个钻孔,编录完又奔向下一个钻孔。结束了一天的野外作业拖着疲惫的身体回到驻地,他们又要绘制柱状图。由于分层多,一个孔300多页,他们每天只能编几十米,几百层几百个样都是这样完成的。水文地质观测孔测量在山上,每隔几天他们就要背着一捆线,在高差500米的高山上,穿越植被茂密的茅草荆棘放孔,一圈下来不能停歇,无论刮风下雨都在坚持……这便是江西地矿人!

2017年11月8日,中国地调局地质调查专报第33期刊发了《赣西北地区发现我国最大黑钨矿》;2018年2月9日,中国地质学会公布了2017年度十大地质找矿成果,项目斩获殊荣。

辛勤耕耘结硕果,赣鄱大地写传奇。六年的艰苦奋斗,是江西地矿人熬尽心血,以智慧为笔,以汗水为墨,在赣北峰峦秀岭绘就的绚丽画卷!□

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