内蒙古大营铀矿的煤铀兼探之路

赖维光 · 发表于 2012-12-5 16:25

内蒙古大营铀矿的煤铀兼探之路
作者:于德福王俊中来源:国土资源报

大营铀矿的诞生，是思维创新换来找矿突破的典范。这一创新的主要内容就是根据勘查区的成矿地质条件，变通行的单一目标找矿为多目标找矿，在找煤矿的同时通过寻找同层共生矿（煤层气）和异层共生矿（铀）以求更大的找矿突破。

2007年8月，程利伟在赴北美地质找矿的越洋飞机上，向同行铀矿专家请教铀矿知识和国内找铀的现状、今后突破的思路和方向时，了解到不久前中核地质队伍在内蒙古中部地区发现了一个特大型砂岩型铀矿。

这一信息让程利伟很受启发。他马上联想到在该地区附近，中央地勘基金正在组织6个勘查区煤炭资源“联片勘查”的施工。这一煤炭勘查区与特大型铀矿床同处鄂尔多斯盆地，在地层层序上是上下层的关系，理论上讲也应该有相似的成矿条件和找矿前景。

于是，一个全新的勘查思路迅速形成：煤铀兼探——在进行煤炭资源勘查的过程中，利用煤炭钻孔进行放射性测井，对相关层位的岩芯进行放射性编录，同步进行铀矿资源的评价、验证。当然，这一想法的风险也是显而易见的。中央地勘基金作为财政资金，国家对其监管是十分严格的。万一在实施中找不到铀矿，作为决策者的他，就有可能面临“未经专家论证就自作主张”的责任追究。但想到铀矿短缺对实施国家能源发展战略的紧迫性，想到这个项目已经启动三个多月，再耽搁就要错过野外施工黄金时间了，他一下飞机就毫不犹豫地拿起电话，从大洋彼岸向基金中心本部下达了“在找煤的同时，兼顾找铀”的指令。

此时，东胜地区艾来五库沟—台吉召6个勘查区煤炭“联片勘查”的煤和煤层气普查评价工作任务已经确定，年度预算也已下达，各项目的二维地震和地表工作也已全面展开。面对这一情况，在家主持工作的基金中心筹备办成员陈仁义没有丝毫懈怠，立即进行部署落实。根据专业技术特长临时组织铀矿专业队伍，在找煤的同时同步开展铀矿综合找矿工作，利用煤炭勘查施工的钻孔，进行放射性γ测井，对目标层位直罗组及延安组上段岩心进行放射性γ+β编录。后来的实践证明，煤铀兼探是一个正确的决策。

当年工作任务完成后，即在煤炭预查施工的91个钻孔中发现了2个铀矿工业孔，圈出了2处找矿靶区。随后，在开展煤炭普查的同时，另外投入1.25万米钻探工作量，专门开展铀矿预查工作。2008年年底，煤炭普查工作结束，在提交一处超大型煤田的同时，新发现了一处中型铀矿床。至此，“煤铀兼探”初战告捷。

在随后组织实施的，由内蒙古东胜杭东、车家渠—五连寨子地区12个煤炭勘查区组成的两个“联片勘查”项目中，中央地勘基金管理中心决定继续按照“煤铀兼探”的思路，进一步扩大东胜地区的找铀成果。2009年下半年开始， 15家勘查单位、数十台钻机、近千人的勘查队伍日夜奋战在2123平方千米的国土上，用两年时间完成了12个勘查区普查野外工作。

这次大规模作战的成果是丰硕的。在探求煤炭资源量307亿吨的基础上，铀矿综合评价获得重大的新进展，圈出一处200平方公里的铀矿化集中区，用 2×2公里钻探网度控制了2个铀矿带，共有16个工业孔，控制面积约40 平方公里，并有部分高品位、大厚度的富矿地段，初步估算铀资源量达到大型矿床规模，特别是大体圈定控矿的层间氧化—还原过渡带20公里长，显示了具有实现找矿重大突破、发展成为找超大型铀矿规模矿床的前景。上述3个“联片勘查”项目总面积达到3428平方公里，累计施工钻孔544个，投入钻探工作量48万米、勘查经费6亿元，探明煤炭资源量总数达到510亿吨，并于2009年、2011年两度获得中国地质学会十大找矿成果奖。

与此同时，也总结出一套适合中央地质勘查基金项目的整装勘查管理模式——以单一矿权设立项目，以统一协调实现整装勘查。既符合地质规律，又遵循经济规律。这一管理模式已在中央地勘基金项目中得到全面推广，并积累了极其宝贵的找矿经验，初步建立了“煤铀兼探”的模式。

随后，东胜地区的找矿进入到第三阶段，即由最初找煤为主——中期的煤铀兼探——到后期的找铀为主。2011年8月31日，基金中心在北京召开内蒙古东胜铀矿整装勘查会战启动会；9月中旬，调集4支勘查队、30台钻机、6台套测井设备、500余名勘查技术和施工人员进入各自指定位置，跨部门、多工种联合的找矿行动正式开始。经过300天的昼夜奋战，一个世界级的超大型铀矿浮出水面。

大营的成功，首先得益于基金中心很好地把握住了会战的节点，通过“煤铀兼探”，已发现铀矿带规模巨大，矿化集中，快速突破的前景充分显现。正是对这一基础条件的准确把握，基金中心在组织专家进行充分论证后，决定打破常规，在该地区组织铀矿找矿会战，并确立了力争在47片整装勘查区中率先取得找矿重大突破的目标。围绕这一目标，基金中心迅速部署铀矿勘查工作，在杭东煤炭普查项目野外验收后5天时间里，就完成了铀矿会战启动的各项准备工作。2011年8月31日，内蒙古东胜铀矿整装勘查会战启动会在北京隆重召开；9月初，向国土资源部领导呈交的“关于启动内蒙古东胜铀矿整装勘查会战情况的报告”，得到部领导高度重视。

在煤铀兼探创新喜结硕果后，基金中心既不浅尝辄止，更不固步自封，而是通过持续创新，积极探索在市场经济条件下符合地质工作和市场经济规律的组织、实施、监管的有效办法，这也是大营会战顺利进行并最终取得重大成果的重要原因。基于对地质基础条件的准确认识，基金中心决定以大会战的形式，以能力、资质、专业技术优势、先期工作基础等为主要考核要素，优选出参加会战的勘查单位。

搞地质会战虽不是创新，但在预查阶段即开展会战是前所未有的。在大营项目实施中，基金中心在会战的组织、实施、监管方面采取的一系列办法，都可以称得上是创新，是对煤铀兼探创新的继续和深化。

组建会战指挥机构，优选施工队伍，成立大营煤铀兼探会战指挥部，国土资源部副部长汪民亲自担任总指挥，基金中心主任程利伟任常务副总指挥，基金中心、内蒙古国土资源厅、天津地调中心有关领导为副总指挥，下设会战协调组、监理组、专家指导组和办公室。会战的队伍分别为核工业二○八大队、中煤地质工程总公司、内蒙古地质工程公司和内蒙古地质调查院。此前，大家分属不同的行业，执行的是不同的规范和要求，优秀的队伍组合在一起如果不能进行很好协调，也许就会出现“1+1<2”的情况。为避免出现这一局面，基金中心委托核工业二○八大队负责总协调，实行跨部门、多工种联合作战，调集30台钻机、6台套测井设备、500余名勘查技术和施工人员。

这种新的工作机制，改变了我国无世界级铀矿的历史。单个行业的综合勘查没有问题，但是跨行业的综合勘查是很困难的。早在上世纪80年代，我们就开展过油和钾盐综合勘查，但在实施中困难重重。这一次，大营树立了综合勘查的典型。

为保证钻探工程的部署科学有序，指挥部在组织专家和项目承担单位反复研究、优化部署钻探工程总体设计方案后，一个三步走的超常规部署思路逐渐明晰：一是在成矿有利位置布置必打孔位；二是遵循从已知到未知、循序渐进的勘查原则，在已知见矿孔的周围沿走向、倾向布置控制孔；三是突破设计定“终身”的惯例束缚，针对地浸砂岩型铀矿层间氧化带前锋线变化较大的特点，实行“边施工、边研究、边调整”的动态跟踪、及时研究、灵活调整的“三边原则”，使工作部署更加符合客观地质规律。

预查阶段即开展勘探会战，由于未知因素太多，初期的钻孔见矿率并不高，只有30%左右。但由于在总体方案中贯彻了三步走的思路，实际生产中根据边施工、边研究的最新成果及时对钻探工程进行动态调整，钻孔见矿率逐步提高到60%，取得良好的找矿效果。

如果质量监管不到位，会战的效果也将大打折扣。为此，基金中心实施了“旁站式”监理制。项目实施伊始，就确定了监理单位，从定孔、开孔、岩芯采集、测井、地震点线、终孔、封孔，直到闭孔后的标志牌、周边地貌恢复等等，全部纳入监理工作范围。一句话，就是实行全过程、全内容的质量监管。

在旁站式监理中，基金中心还建立了现场协调机制，即监理在发现问题的同时，要帮助施工单位解决问题。于是，在施工现场，人们常常看到监理人员和施工人员一起讨论如何解决问题、改进工艺、提高效率和质量的场景。

会战期间，基金中心及时组织工程技术专家、施工人员和监理人员召开现场会，专门研究施工质量和项目工区之间的协调问题，多次奔赴机台检查生产、质量、安全工作，协调解决施工中的问题，有力促进了项目的顺利实施。

大会战的成效是明显的。2012年9月底，野外钻探基本完成。经过紧张的室内分析研究与周密计算论证，大营铀矿达到超大型规模，矿体连续性较好，为第Ⅰ勘探类型，填补了国内砂岩型铀矿第Ⅰ勘查类型的空白！连同大营铀矿东部核地质系统已控制的铀资源量，整个地区铀资源总量已经达到世界级铀矿的规模，结束了中国无世界级铀矿的历史！