摘要:2021年省級地質勘查項目經過兩年的實施,全部項目已按計劃完成并通過成果驗收,并取得了豐碩成果。新圈定金、富鐵、稀土等戰略性礦產找礦靶區21處,提交礦產地5處,為山東省經濟社會高質量發展提供了資源支撐;生態地質、旅游地質、農業地質、海洋地質、地熱地質等基礎地質調查成果豐碩,為服務山東新舊動能轉換、鄉村振興、海洋強省建設等重大戰略實施提供了基礎地質保障。
關鍵詞:省級地質勘查項目;勘查成果;地質找礦;山東省
中圖分類號:P622+.1""" 文獻標識碼:A""" doi:10.12128/j.issn.16726979.2024.03.001
0 引言
山東省省級地質勘查項目是由山東省自然資源廳安排部署,省自然資源廳礦產勘查技術指導中心負責組織實施的省財政出資的地質勘查項目。2021年省級地質勘查項目實施周期為2021年6月-2023年6月,以基礎地質調查,礦產資源勘查,生態地質、旅游地質、地熱地質、海洋地質調查和地質科學研究等方向為重點,共安排部署省級地質勘查項目72個,總經費約1.6億元。
1 基礎礦產地質調查支撐找礦行動凸顯新作用
(1)聚焦膠東金礦基礎調查區,在棲霞蓬萊金成礦帶首次開展1∶2.5萬高精度、大比例尺區域地質礦產調查,對成礦帶進行詳細解剖,精細刻畫與金及多金屬成礦作用有關的地質體,建立了棲霞地區金多金屬成礦模式[1],明確主成礦期成礦時間在1.15億~1.25億a;同時,開展成礦預測,預測區內金潛在資源量128.46t,銀177.37t,圈定成礦靶區6處,新發現礦(化)點11處,其中金礦(化)點9處,銅礦點2處,金銅多金屬礦點1處。
(2)聚焦魯西鐵礦基礎調查區,在濟南萊蕪富鐵礦重點勘查區開展1∶5萬區域礦產地質調查,首次進行區內巖石建造的詳細研究和劃分,研究建造與成礦關系,總結成礦規律,重點開展鐵礦、金礦和稀有金屬礦的成礦預測和潛力評價,劃定6個找礦靶區,新發現礦(化)點7處。
2 地質找礦取得新進展
(1)加快實施膠東金礦區深部探測,新發現金礦體11個,推斷資源量2674kg。部署開展膠萊盆地東部海陽垛崮頂-乳山南地口地區金鉛鋅調查評價項目,在乳山于家圈地區新發現9條金礦化蝕變帶[2],圈定金礦體5個、鉛礦體2個、鉬礦體1個,推斷金金屬量2125kg;部署開展棲霞地區金礦深部成礦潛力評價,在笏山金礦床深部揭露礦(化)帶8個、金礦體4個,首次在1200m以下控制了金礦體,最高品位4.56g/t,圈定2個找礦靶區,預測金金屬量126.547t。
(2)圍繞萊蕪富鐵礦富集區,加快勘查進度,擴大富鐵礦資源量[35],在萊蕪地區新探明富鐵礦資源量176.8萬t。部署開展萊蕪區港里—垂陽地區富鐵礦普查、萊蕪區角峪地區富鐵礦普查項目,角峪地區施工鉆探工程揭露鐵礦體約3.25m,TFe平均品位53.38%,探求鐵礦推斷資源量25.5萬t;港里—垂陽地區新增富鐵礦資源量151.3萬t,區內累計探明富鐵礦推斷資源量254.7萬t,提交礦產地1處。
(3)加強“三稀”戰略性礦產調查評價,部署開展新泰市桃花峪—石棚地區金及稀有礦產普查項目,首次發現鋰輝石花崗偉晶巖型鋰礦,圈定金礦體2個,稀有金屬礦體4個,探求金推斷資源量262kg,平均品位4.45g/t;鈮金屬氧化物推斷資源量18t,Nb2O5平均品位0.015%;鉭金屬氧化物推斷資源量12t,Ta2O5平均品位0.010%;鋰金屬氧化物推斷資源量13t,Li2O平均品位0.653%;鈹金屬氧化物推斷資源量47t,BeO平均品位0.066%;伴生銣金屬氧化物資源量125t,Rb2O平均品位0.133%,首次探求了山東省鈮、鉭等稀有金屬資源量。部署開展微山縣都山西北部地區稀土礦調查評價項目,新發現礦體9個,新增稀土氧化物資源量4.5354萬t,TRE2O3平均品位1.47%。新增伴生鎵推斷資源量89.0t,平均品位0.02%,提交小型稀土礦床1處,并伴生小型鎵礦床[6]。
(4)持續推進晶質石墨戰略性礦產資源勘查,部署開展萊西市上呂家莊地區石墨礦普查項目,查明了區內主要賦礦層位為古元古代荊山群徐村石墨巖系段內,賦礦巖性為含石墨黑云變粒巖、含石墨黑云透輝變粒巖,圈定石墨礦體13個,主礦體平均厚度10.30m。探求石墨礦推斷資源量23.43萬t,提交中型晶質石墨礦床1處。
(5)拓展銅、鉛鋅多金屬礦找礦新空間,部署開展五蓮縣分嶺山—諸城市桃林地區金銅調查評價項目,在高閣莊—桃林重點工作區圈定礦化蝕變帶11條,礦化體7條,礦體8條,在馬耳山重點工作區圈定金礦化體1條,推斷Pb金屬量2313.69t,Zn金屬量1622.56t,Cu金屬量132.53t,Mo金屬量17.24t,圈定了6處找礦靶區,預測鉬潛在資源量2748.19t,鉛潛在資源量315199.89t,鋅潛在資源量207545.79t,銅潛在資源量5543.40t。部署開展棲霞市香夼福山王家莊銅多金屬礦深部調查評價項目,香夼重點工作區施工鉆探工程累計見礦厚度191.92m,銅品位0.093%~1.30%,新增銅礦推斷資源量1.7443萬t,鉬礦推斷資源量304t,預測潛在銅金屬量22.2938萬t,深部具有較大找礦潛力;部署開展五蓮縣七寶山窯頭地區銅鉛鋅多金屬礦普查(續作)項目,圈定鉛鋅多金屬礦體7個,硫鐵礦體3個,銅礦體2個,銅金礦體1個,探獲推斷鉛鋅礦礦石量209684.45t,金屬量5757.36 t,硫鐵礦礦石量301459.04t,純硫74134.43t。
(6)螢石、明礬石等礦產取得新突破,部署開展肥城市狼山地區螢石礦普查項目,圈定5條螢石礦化帶,螢石礦體2個,賦礦巖石為新太古代傲徠山序列孫家峪單元細粒二長花崗巖,螢石(CaF2)品位45.91%,厚度1.61m,新增螢石礦推斷資源量(CaF2)4.8萬t,區內累計估算螢石礦推斷資源量14.19萬t。部署開展莒南縣黃山子地區明礬石礦普查項目,圈定礦化帶5個,明礬石礦體13個,探求明礬石推斷資源礦石量93.8萬t,礦物量25.8萬t,提交明礬石礦產地1處。
(7)開展中深層地熱田精準勘查,服務清潔能源合理開發利用。在地熱資源豐富的魯西地區優選嘉祥潛凸起、菏澤斷裂北部、無棣碣石山、東營凹陷西部等4個地熱田開展地熱資源勘查評價工作,查明地熱資源賦存條件,分析研究地熱資源成因機理,成功實施4眼探采結合地熱井,總涌水量14660m3/d,水溫48~59℃。計算評價了菏澤斷裂北部、無棣碣石山、東營凹陷西部3個地熱田地熱資源總量和可采資源量,分別為4.99×1019J和73.64億m3/a,可供暖面積8688萬m2,年可替代標準煤42.03萬t,年可減排二氧化碳100.28萬t,年可節省環境治理費7.58億元,經濟、社會、環境效益顯著,為地熱資源科學開發利用提供能源保障。
3 綜合地質調查助力黃河流域生態保護和高質量發展取得新成效
(1)圍繞黃河流域生態保護,部署開展黃河口國家公園(墾利段)生態環境地質調查項目,查清了2條監測剖面上黃河側滲范圍,查明了黃河口國家公園(墾利段)植被生態和土壤鹽漬化的時空分布特征,劃分了生態地質功能區劃,指出了各區存在的生態地質環境問題,并提出了相應的保護對策建議,為黃河流域高質量發展提供了基礎地質資料。
(2)大力解決缺水地區用水問題,部署開展1∶5萬孝里、石橫幅水文地質調查項目,施工探采結合孔10眼,總涌水量2.74萬m3/d,解決了當地10000余人的生活用水及300余公頃農田的灌溉用水問題,取得了顯著的經濟社會效益;部署開展平原禹城高氟區水文地質調查評價項目,查明了區內高氟水空間分布特征,對低氟地下水資源量進行評價[78],優選3個有利地段,實施了3眼供水示范井,總出水量5545.44m3/d,為當地村民飲用水安全和鄉村振興戰略實施提供了地質保障。
4 旅游地質和特色農業地質調查服務鄉村振興取得新成績
(1)結合地質文化村(鎮)建設需求,部署開展沂源縣南魯山鎮、棗莊山亭區徐莊鎮、萊蕪區茶業口鎮等特色地質小鎮地質調查評價,摸清了地質遺跡資源、自然景觀資源家底[9],制作了特色文化村鎮宣傳VR全景視頻、主題畫冊、科普網站等文化產品,規劃了10條特色旅游路線,提出了旅游地質+文化產業開發利用建議,進一步夯實“地質+旅游”基礎,助力當地經濟發展,其中濟南市茶業口鎮入選全國第二批地質文化村(鎮)。
(2)加強農業地質調查,部署開展土壤—農產品硒元素遷移轉化調查評價項目,查明全省土壤和農產品中硒的分布特征[10],濟南—淄博—淄川和棗莊—臨沂一帶是山東省內富硒土壤主要分布區,總面積超過2000km2,研究了硒元素在土壤—農產品系統中的遷移轉化規律及其影響因素,推動特色土地資源的開發利用。
5 海洋地質調查助力海洋強省戰略取得新成果
(1)圍繞重要海島保護和利用,部署開展威海市劉公島及周邊海域綜合地質調查項目,查明了劉公島地質資源分布情況,施工水文地質鉆孔1眼,有效緩解海島內淡水資源短缺問題,為海島開發規劃提供技術和資源保障;評價了劉公島及周邊海域資源環境承載能力,構建了劉公島海陸聯合三維地質模型,為海陸統籌規劃和建設提供了直觀展示平臺。部署開展煙臺市崆峒群島及毗鄰海域綜合地質調查項目,查明了崆峒群島及毗鄰海域水文地質特征,對地下水質量進行了評價分區,查明并分析評價區內地下水環境問題和地質環境問題,為崆峒島地下水合理的開發利用提供依據,建設地下淡水井2處,緩解了島上吃水難問題。
(2)圍繞海洋牧場規劃建設,部署開展長島海洋生態文明綜合試驗區海洋地質環境調查評價項目,查明海域海底地形地貌特征、海底淺層沉積物的沉積特征,對海水質量、沉積物質量、對海域地質災害、海洋資源環境承載力等進行了總結分析,并對海域地質環境進行了綜合評價分區,為海洋牧場建設、海洋資源開發及工程建設等提供數據支撐。
(3)圍繞海砂資源合理開發利用,部署開展青島海域海砂資源調查評價項目、日照海域海砂資源調查評價項目,初步查明青島海域和日照海域的海底地形地貌、水動力條件、海底沉積物地球化學特征,初步查明海底地層結構及沉積演化歷史,總結了成礦地質條件、控礦因素、成礦規律和成礦模式,圈定海砂礦體7個,估算海砂資源7.34億m3,同時發現伴生鋯英石礦賦存潛力區,為緩解建設用砂資源短缺提供了有效的資源保障。
6 應用基礎研究解決重大地質問題取得新路徑
(1)重大地質問題研究取得新突破,部署開展山東省中生代地層年代格架和盆山演化及其古氣候地質調查項目,重新厘定了山東省中生代盆地的巖石地層和年代地層格架,修編了山東省中生代地質圖,利用碳酸鹽C、O穩定同位素、紅層硝酸鹽N、O穩定同位素分析資料,以及植物孢粉化石樣品、風成沉積和礦物學證據,對中生代關鍵時期古氣候的演化規律進行了研究,在膠東地區識別出省內最古老的變質表殼巖殘留體,為研究膠東地區太古代沉積火山巖序列以及指導找礦提供基礎支撐[1113]。
(2)找礦理論體系不斷完善,部署開展膠西北地區金礦成礦作用研究及深部成礦預測項目,以研究膠西北金礦成礦物質來源、成礦作用過程、深部成礦預測為目標,通過大量的巖石化探數據、同位素測試、原位LAICPMS UPb測年等工作,確定了膠東金礦礦源層,厘定了金礦床成礦作用過程,進行了成礦預測,圈定了找礦靶區,評價金礦資源潛力,指明找礦方向,同時對膠西北深部金礦進行了系統預測,預測3000m以淺金資源量3997t,5000m以淺7497t。
(3)技術裝備攻關取得新突破,部署開展礦山應急救援大口徑定向快速鉆探技術研究及應用項目,研發大口徑快速鉆探裝備,在國內首次按照搶險救援模式實施了大口徑快速成井技術研究實驗,構建了一套先導孔施工、松散層大口徑快速鉆進、基巖段集束式空氣潛孔錘反循環和氣舉反循環鉆進、成孔和透巷大口徑快速鉆進工藝流程,技術工藝達到國內領先水平,為攻克大口徑救援通道鉆孔這一世界性難題提供全方位的技術支撐。
(4)標準體系不斷健全,編制《1∶25000深變質巖區區域地質礦產調查規范》《地質文化村鎮調查與評價規范》《山東省天然富硒土壤標準》《礦山地面鉆探救援技術規范》《錳礦石化學物相分析方法碳酸錳、氧化錳、硅酸錳中錳含量的測定順序提取法》《鋅礦石化學物相分析方法硫酸鋅、鋅氧化物總量、硫化鋅、其他形態鋅礦物、異極礦(硅鋅礦)中鋅含量的測定順序提取法》等6項技術標準。
(5)持續推進“透視山東”建設,搭建了全省三維地質模型,完成全省5.7萬個、總進尺約1965萬m鉆孔數字化標準化入庫,完成館藏3800余檔成果資料的整理和數字化入庫,完成了全省陸域15.8萬km2省級尺度三維地質模型和291處礦產地及焦家三山島金成礦帶精細化三維地質模型構建,完成了淄博、聊城等8市的城市地質模型融合,為山東省自然資源管理、國土空間規劃等提供了可“即時分析、實時展現”的三維地質數據基礎。搭建了地質信息綜合利用管理平臺,接入了前期已完成的地質成果數據庫、鉆孔數據庫和不同尺度三維地質模型等數據,設計了地質勘查信息化管理、重大工程選址等9大應用場景,實現對全省地質成果數據的信息化存儲管理和分析應用,大幅提升了全省地質工作的信息化管理水平[1415]。
7 結語
在山東省自然資源廳正確領導下,在各級自然資源主管部門的支持和各項目承擔單位的不懈努力下,2021年省級地質勘查項目取得了豐碩成果,找礦工作持續突破,地質調查服務領域持續拓展,圓滿完成既定目標任務。下一步,省級地質勘查項目的部署將緊緊圍繞支撐服務國家及省重大戰略實施,深入推進新一輪找礦突破戰略行動,聚焦能快速突破和有望形成大型礦產地的重點調查區和重點勘查區,深勘精查、攻深找盲,力爭在新增資源量和新探明儲量礦種上實現“雙突破”,進一步提高山東省戰略性礦產資源保障能力。同時,進一步加強成果轉化應用,加大成果推介力度,向地方政府及有關部門移交一批旅游地質、農業地質、海洋地質等典型成果,切實提升省級地質勘查項目服務水平,拓展地質成果應用領域。
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Summary of the Achievements of Provincial Geological Exploration Projects in Shandong Province in 2021
CHEN Lei, HOU Jianhua, GUO Jing, WANG Lijuan, GAO Huali, YANG Zhenyi,HUANG Yongbo, ZHANG Yezhi
(Shandong Institute of Geological Surveying(Mineral Exploration Technical Guidance Center of the Department of Natural Resources of Shandong Province),Shandong Ji'nan 250014, China)
Abstract: After two years of implementation, all provincial-level geological exploration projects in 2021 have been completed as planned and passed the results acceptance, achieving fruitful results. 21 strategic mineral exploration targets such as Xinquan deposit, rich iron and rare earth have been identified, and 5 mineral sites have been submitted. It will provide resource support for high quality economic and social development in Shandong province. The successful and fruitful basic geological surveys of ecological geology, tourism geology, agricultural geology, marine geology and geothermal geology have provided basic geological guarantees for the implementation of major strategies, such as serving the transformation of new and old kinetic energy in Shandong, rural revitalization, and the construction of a strong marine province.
Key words: Provincial geological exploration projects; exploration achievements; geological prospecting; Shandong province