再造一個“察爾汗”——青海柴達木盆地深層鹵水找鉀突破紀實
2014年11月14日 8:35 2612次瀏覽 來源: 中國國土資源報 分類: 地質(zhì)礦業(yè) 作者: 于德福 王俊
冷湖,青海省達木盆地西部一個小鎮(zhèn)。名字雖“冷”,卻是地質(zhì)工作的一片熱土。早在20世紀50年代末,第一代石油工人就在這里燃燒了自己的激情歲月。
如今,冷湖的地質(zhì)工作者仍在以豪情壯志創(chuàng)造著新的輝煌,深層鹵水找礦突破便是成果之一。以此突破為依托,冷湖有望成為柴達木盆地中又一個新的鉀肥生產(chǎn)基地。業(yè)內(nèi)人士預言,只要加大找礦投入,這里將再造一個察爾汗鹽湖(目前我國最大的鉀肥生產(chǎn)基地)。
“實現(xiàn)中國找鉀突破,我們義不容辭”
出冷湖沿S305公路行至136公里處,會看到戈壁上聳立著一座高高的鉆塔。這就是我國深層鹵水找礦突破的一個工作點——深層鹵水找礦昆特依項目昆ZK01,日出水量超過6000立方米,氧化鉀品位0.47%,含水層厚度達805米。
“中國缺鉀。作為全國唯一一支以找鉀為主要任務的地勘單位,實現(xiàn)找鉀突破,我們義不容辭。”青海省柴達木綜合地質(zhì)勘查院院長關(guān)有國有感而發(fā)。
據(jù)粗略統(tǒng)計,我國已探明氯化鉀地質(zhì)儲量占世界儲量的比例不足3%,絕大部分分布在青海省柴達木盆地和新疆羅布泊幾個現(xiàn)代鹽湖。
“依靠這兩處的鉀資源,我國相繼建立了察爾汗和羅布泊鉀肥生產(chǎn)基地。即便如此,我國鉀肥生產(chǎn)仍滿足不了國內(nèi)需求,對外依存度居高不下。”關(guān)有國介紹說,“鉀肥供應嚴重依賴國際市場,價格談判底氣不足。更讓人憂慮的是,兩大鉀肥基地后備資源不足的問題也日漸凸顯。”
以察爾汗鹽湖為例,經(jīng)過20多年大規(guī)模開采,鹵水礦層變薄、品位降低的趨勢日漸明顯。目前,察爾汗鹽湖礦層平均厚度比大規(guī)模開采前降低了2.54米,氯化鉀平均品位降低了0.38%,晶間鹵水資源枯竭、貧化的現(xiàn)象比較突出。
淺部礦快采完了,深部有沒有礦呢?關(guān)有國介紹說,在淺層晶間鹵水越來越少的情況下,柴綜院進行了深層孔隙鹵水找礦探索。經(jīng)過系統(tǒng)研究,發(fā)現(xiàn)在盆地西北部山前各沖洪扇平原上,還存在多個小盆地。這些“盆中盆”具有非常好的儲水條件,應該賦存有深層鹵水。
這一想法得到了中國地質(zhì)調(diào)查局、青海省國土資源廳的大力支持。自2008年起,在青藏高原地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查與評價專項的支持下,柴綜院在柴達木盆地西北部大浪灘凹地進行了深層孔隙鹵水找鉀探索,初步證實了深層孔隙鹵水的存在,并提交了一定的資源量。
在此基礎(chǔ)上,中央地勘基金決定加大對深層鹵水找礦的投入力度。2013年,中央地勘基金投資4490萬元,設(shè)立《青海省茫崖鎮(zhèn)大浪灘東北部深層鹵水鉀鹽普查》、《昆特依礦區(qū)深部鹵水鉀鹽預查》兩個項目,打響了柴達木盆地中深部找鉀攻堅戰(zhàn)。
集中力量打好突擊戰(zhàn)
短短兩年時間,大浪灘、昆特依2個礦區(qū)深部鹵水找礦就取得重大突破,新發(fā)現(xiàn)平均厚度581.74米~681.11米的巨厚砂礫石型孔隙鹵水礦層,鹵水中氯化鉀平均品位0.30%~0.48%,單井涌水量最高超過6000立方米,預計可提交氯化鉀資源量超過2億噸。
中央地勘基金管理中心主任程利偉認為,上下聯(lián)動是取得這一成果的重要原因。經(jīng)過幾年深層鹵水找鉀的探索實踐,柴綜院初步確定了砂礫層孔隙鹵水儲層的概念,探索了柴達木盆地凹地內(nèi)深層鹵水礦層結(jié)構(gòu),建立了孔隙鹵水礦層層序特征,總結(jié)出砂礫層型孔隙鹵水找礦標志,找到了開展深層鹵水鉀鹽礦勘查的有效手段。
“基層單位找到深層鹵水并初步形成深部勘查的方法技術(shù)體系,中央及時設(shè)立項目予以支持鼓勵,為大突破奠定了堅實基礎(chǔ)。”程利偉說,“另一個原因,就是在投入上實現(xiàn)了中央和省級資金的聯(lián)動,從而使兩種資金變成一個拳頭,集中力量打了個漂亮的突擊戰(zhàn)。”
據(jù)介紹,自2008年開展探索實踐到2013年底,柴達木盆地深層鹵水找礦資金累計投入達1.68億元,其中中央財政投入1.14億元、青海省財政投入5364.85萬元。完成1∶10萬地質(zhì)—水文地質(zhì)草測300平方公里,水文地質(zhì)鉆孔進尺3.9萬米,物探測井2.8萬米。2014年,深層鹵水找礦進入普查階段后,共投入勘查資金9344.93萬元,其中中央財政投入7508萬元、青海省財政投入1836.93萬元,共完成鉆探工作量1.9萬米。
資金形成拳頭,換來的是令人振奮的成果:在大浪灘項目共施工鉆孔6個,完成巖芯鉆探6305.1米,6個鉆孔均揭露大厚度含孔隙鹵水礦層,含孔隙鹵水礦層厚度最大達762.37米,單井最大日出水量超過7000立方米,氧化鉀平均品位0.41%;昆特依項目共施工2個鉆孔,除昆ZK01揭露到805米厚的孔隙鹵水含礦層外,昆ZK09也揭露厚度達582.7米的孔隙鹵水含礦層,日出水量最高達6500立方米以上,氯化鉀品位達0.47%。2個項目預計提交2億噸以上的深層含鉀鹵水資源。
關(guān)有國介紹說,淺層鹵水找礦只需施工百余米的淺鉆就可以,而深層鹵水找鉀技術(shù)工藝更復雜,必須綜合運用遙感、物探、水文地質(zhì)鉆井、測井等多種手段,才能探索出一套完整的工藝。“沒有中央地勘基金的支持,我們也不可能完成這一系列的深耕細作,也就無法揭開深層鹵水的‘蓋頭’。”
作為項目組織實施單位,中央地勘基金管理中心在明確目標任務的同時,加大項目監(jiān)管力度,定期組織專家、技術(shù)人員和監(jiān)理人員到現(xiàn)場進行檢查指導,對項目存在的技術(shù)問題及時與青海省柴達木綜合地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院進行會商,使項目按期保質(zhì)保量完成。
冷湖將掀起鉀肥開發(fā)熱潮
站在昆ZK01鉆機前,看著噴涌而出、泛著白色浪花的深層鹵水,柴綜院副院長郭廷鋒興奮地說:“按每天單井出水6000立方米算,20口這樣規(guī)模的井,就可以建設(shè)一個年產(chǎn)10萬噸的鉀肥廠。”
昆特依礦區(qū)能滿足建20口井的條件嗎?對記者這一疑問,郭廷鋒自信地說:“完全沒問題。昆特依礦區(qū)面積有1000多平方公里,且礦體厚度達數(shù)百米。如果我們把降深再進一步加大,出水量還會增加。”
立足冷湖、放眼柴達木還會發(fā)現(xiàn),盆地西北部將掀起一系列鉀肥開發(fā)高潮。根據(jù)柴綜院研究,在柴達木盆地北緣地帶,還分布有尕斯庫勒、察汗斯拉圖、馬海等多個第四系凹地,這些凹地總面積累計超過1萬平方公里,深部均存在與大浪灘—黑北、昆特依凹地深部類似的孔隙鹵水層。而且,前人在第四系淺部鹽類礦勘查時施工的零星中深孔內(nèi),已發(fā)現(xiàn)有深層孔隙鹵水。
在柴達木盆地背斜構(gòu)造區(qū)同樣具有尋找裂隙孔隙水的良好前景。青海石油局2009年的施工井在630米左右時發(fā)生井噴,高壓自噴水中氯化鉀含量0.65%;油中13井日出水量316.31立方米,鹵水中氯化鉀含量為0.3%,達到經(jīng)濟可采標準。
“以大浪灘、昆特依兩個項目目前的成果推測,整個柴達木盆地中的第四系凹地、背斜構(gòu)造區(qū)內(nèi)的潛在鉀資源量不會低于10億噸。”10億噸是什么概念呢?郭廷鋒告訴記者,柴達木盆地鉀鹽主要分布于以察爾汗鹽湖為主的11個現(xiàn)代鹽湖中, 目前累計探明地質(zhì)鉀儲量9億噸,占全國探明儲量的70%以上。也就是說,在柴達木盆地深部,還有一個比察爾汗鹽湖規(guī)模更大的鉀鹽礦。
“柴達木盆地已被列為全國新的重點鉀鹽資源勘查區(qū),在盆地西北部進行重點勘查的同時,將開展盆地東部、南部深層鹵水賦存規(guī)律等系統(tǒng)調(diào)查評價工作,擴大深部找礦空間。”郭廷鋒充滿信心地說,“只要加大找礦投入,我們完全有信心再造出一個察爾汗鹽湖來。”
責任編輯:陳鑫
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