【攻坚表率】济南地勘院：急国家所需 勇登找矿高峰
来源：
山东正元地勘院
发布时间：
2022-10-24
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——山东正元地质勘查院在华北地区本溪组首次发现金红石相钛矿历程纪实
2022年4月24日，《地质学报》“地学新知”栏目刊发报道，中国冶金地质总局山东正元地质勘查院(以下简称正元地勘院)在华北地区本溪组首次发现了沉积型金红石相钛矿，属于新的矿床类型，预测资源量可达特大型矿床规模。正元地勘院又一次在山东省乃至全国地勘史上贡献了自己应尽的笔墨，展现了非凡的地质找矿实力。
金红石属于我国严重短缺的矿种之一，且品位普遍偏低，高端海绵钛、高档钛白粉等金红石相关产品主要依赖进口。该发现为我国“卡脖子”战略性关键矿产金红石提供了新的矿床类型和找矿方向，有着重要的实际价值和科学价值，对我国金红石资源安全保障具有重要意义。
不过，这项成果发现历程不易，不仅饱含着冶金地质工作者的汗水、智慧和幸运，更充满着他们为国家战略所需而坚持找矿立功报国的责任和担当。
立足关键战略资源 聚焦“卡脖子”难题
党的十八大以来，习近平总书记高度重视我国当前存在的“卡脖子”问题，在多次会议和考察中提醒广大科技工作者，我国在关键领域核心技术受制于人的格局没有从根本上改变。而在矿产资源领域，这种现象也相当突出，大众所熟知的诸如石油、铁矿石等战略性关键矿产资源关系到国家发展大局，对国力提升至关重要，却受制于人，说到底是由于我国该类资源缺乏。国家为此制定的战略性关键矿种名录、战略性关键金属超常富集研究计划等系列政策，就是为了鼓励广大地质工作者发挥聪明才智，在特定矿产领域取得突破，摆脱受制于人的局面。
面对国家的“卡脖子”矿产资源现状，不负习近平总书记的殷殷嘱托，正元地勘院的地质工作者们寝食难安，积极寻找破题切入点。2019年底，时值山东省自然资源厅印发《山东省2020年省级财政地质勘查项目立项指南》之时，正元地勘院组织召开了国家资源形势和政策文件讨论会，决定瞄准国家急需战略性关键矿产，集全院职工之智，寻找切入点。
当时，中国科学院地球化学研究所刚刚根据在云贵地区的工作成果提出“碳酸盐粘土型锂矿床”成矿理论，时任正元地勘院济南分院地质资源勘查部主任张保涛认为，山东淄博地区具有相似的成矿地质条件，具有取得找矿突破的可能。时任正元地勘院济南分院总工程师胡兆国认为此思路可行，淄博地区以往是重要的铝土矿勘探区，但由于矿石质量差而变成了名副其实的“鸡肋矿”，从此着手有可能变“鸡肋矿”为“聚宝盆”。经过集体讨论，并与多位省内外知名专家数次沟通交流，最终认为将锂、锗、镓战略性关键矿产找矿与铝质岩系相结合具有很大工作意义，决定将该项目定名为“山东省淄博地区锂-锗-镓矿资源调查评价”，并最终被山东省自然资源厅立项论证专家组采纳吸收。
围绕“卡脖子”难题 调配精兵强将谋思路
项目一下达，正元地勘院经过仔细研究，决定调配优质技术力量投入到项目工作中，以做精做细各项基础工作。为保证项目工作思路的连续性，决定由项目立项书、标书主编者张保涛继续担任项目负责人，负责设计编制及组织实施工作，项目成员涵盖院学科带头人、青年技术骨干等，并成立了以经验丰富的专家前辈为成员的技术顾问组。为加大支持力度、提高工作成效，中国冶金地质总局山东局还批复了部分配套资金以支持科学研究。
正式工作开展前，项目负责张保涛首先针对全体参与人员组织开展了一次工作思路讨论，统一了认识和工作标准。在此基础上，经过不到一个月的日夜奋战，项目组人员完成了设计编制，经专家把关审核后，这成为了开展具体工作的指南，其中凝聚着每一位项目成员、专家学者的智慧和汗水。细化可行的设计是本次找矿活动的行动纲领，是向优秀成果迈出的关键一步。
由于新冠肺炎疫情的影响，2020年山东省地质勘查基金项目设计批复时间比往年晚了整整一个月，项目工期变得尤为紧张，项目部必须迅速行动起来。该项目仅用了一个星期的时间就完成了项目部组建和前期准备工作。2020年7月28日完成项目部建设和进驻工作。7月29日晚，项目部召开了第一次例会，安排了安全、质量、疫情防控等确保项目顺利开展的相关工作。
项目负责张保涛始终认为，优秀成果的获得向来离不开有心和幸运，先做个有心人，苍天才会更加眷顾，正所谓“星光不负赶路人，时光不负有心人”，因此对各项工作要求十分严格，半点粗心马虎都可能与矿藏失之交臂。他要求，对以往资料要搜集齐、研究透;对关键成矿地质体的分布宏观上要勾勒全貌，细微处要打破砂锅问到底;思想要不拘一格，找矿对象不能被束缚在锂、锗、镓这三个矿种范围内;对成矿地质规律的研究，不要被限制在工作区范围内，要扩大到更广的区域上、成矿带上，以避免盲人摸象、管中窥豹……
传承“三光荣”“四特别”精神 不畏寒暑以苦为乐
设计编制用时不到一个月，项目部组建用时一个星期，1:5万矿产地质编图用时不到一个月，1:1万地质草测用时两个月，槽探工程用时一个半月，钻探工程用时三个月……各项工作均超前于预期，给综合研究工作余出了充足的时间，这既得益于规划得当、组织有力，更得益于项目成员发扬的“三光荣”“四特别”精神，这种精神在项目实施过程中展现的淋漓尽致。
项目开工之初，时值盛夏，伏天酷暑，项目成员没有退缩，面对高低起伏的地形和茂密的植被，丝毫没有放弃劳动竞赛的决心，每个人心中都藏着一把火，炎炎夏日只会让心中炽热的火焰燃烧得更为热烈。在地质填图过程中，项目年轻成员柳森对同组成员胡加斌说道：“斌哥，好热啊，我第一次浑身湿透了，居然不是因为下雨。”面对新时代地质工作者的接续力量，胡加斌很是担心柳森适应不了这种艰苦的野外环境，笑着回应道：“没事儿，就当免费洗了一次桑拿，这样的机会可不多啊，要好好珍惜。”事实证明，他多虑了，后来者虽然年轻，但工作起来丝毫不比老将差，晚上就寝的时候，柳森说：“野外工作虽然很苦很累，但一天下来感觉很充实，很有成就感，我们的工作很有意义。”诸如这样的小事，在项目部每天都在发生着，每一位地质工作者始终在坚持着，因为他们相信，国家急需的“卡脖子”矿产不可能唾手可得，必须付出实实在在的努力。是什么精神让一代又一代的地质工作者如此甘愿奉献?我觉得是一代又一代流传下来的“三光荣”“四特别”精神!
苍天不负有心人 柳暗花明又一村
槽探和钻探样品分析结果出来后，喜忧参半，喜的是锂和镓均发现了显著富集现象，忧的是未发现锗的富集以及铝土矿的成矿现象。分析结果所表现出的情况与设计时的设想相比，发生了一定变化，认识上需要进行调整和转变。目前所面临的主要问题是：主矿种是什么?
项目技术顾问组及省级知名专家均认为，碳酸盐风化黏土型锂是近年来新发现的矿床类型，缺乏规范要求，尚无统一的工业指标，以此做主矿种有些不妥;镓只是在一些矿床类型中作为伴生资源综合利用，无独立矿床的工业指标要求，也从未发现独立矿床的开采利用实例，做主矿种更加不妥;原来预期的是将铝土矿作为主矿种，但实际分析结果达不到铝土矿工业指标，自然也做不了主矿种……
最后，专家认为，项目虽然在锂的富集上取得了进展，有可能为山东增添新的矿种，具有不可否认的成绩，但如果实在找不到主矿种，只能等锂的规范制定出版后再开展进一步工作。这意味着，如果解决不了主矿种的问题，项目将面临暂停的危机，这可急坏了项目部成员。干着急没有用，做事情自然要遵循事物的发展规律。项目负责张保涛认为，现在就要逐一排查各类矿产的成矿可能，如果没有进展，那么专家的建议就是最好的选择，也是对国家对事业负责任的态度，于心无憾也。
说干就干，对前人的研究论文，翻了一篇又一篇;以往的地质勘探报告，看了一遍又一遍;各元素含量测试，补做了一件又一件;对于具有相似地质条件的省外其他地区的情况，调研了一次又一次……项目负责张保涛组织大家研究了两三个月，结果依然不容乐观。
就在大家伙快要坚持不下去的时候，张保涛坐在办公桌前，望着窗外的天空、高楼、绿树，认真回味起近两三个月来的工作和收获。突然间，一系列问题向他袭来，锂含量这么高，而且根据本项目已开展的研究应主要来自绢云母，绢云母来自哪里?镓按理说应来自岩浆活动，为什么在沉积地层富集?它们会不会都来自岩浆产物的风化再富集?这一点很关键，如果是这样的话，那么岩浆岩中的副矿物都有可能风化富集而成矿，这个想法真是令人激动不已。张保涛立即组织大家重新研究本次和以往的薄片鉴定结果。研究过程中，他发现无论是以往的薄片鉴定还是本次薄片鉴定，大多数都发现有金红石这一副矿物。金红石就是高纯二氧化钛矿物，那么，样品测试中的二氧化钛是金红石还是传统认识上的硅酸盐呢?钛物相分析就显得十分关键。
项目部立即挑选了几件样品送实验室开展钛物相分析，结果令人喜出望外，金红石相占比可达80%以上。这可事关重大，千万不能马虎，项目负责吩咐大家注意保密，并又多挑选了几件样品送另一家实验室再次进行钛物相分析，结果令人激动不已，依然是金红石相为主，且金红石相占比最高接近100%。随之，通过光片鉴定看到了那如同仙女般的金红石矿物，主矿种找到了!经过对施工工程样品结果的初步分析和估算，发现的金红石矿厚度最大近十米，预测潜在金红石资源量可达到特大型规模级别。
2022年4月24日，地学权威期刊《地质学报》“地学新知”栏目网络首发报道了《华北地区本溪组首次发现古风化壳沉积金红石型钛矿》一文，详细介绍了在山东淄博地区所发现的金红石相钛等战略性关键矿产资源情况。匿名审稿专家均高度评价此次成果，认为此次在华北地区本溪组首次发现的古风化壳沉积金红石相钛矿，共伴生锂、铌钽、镓等多种战略性关键矿产，具有重要的科学价值和实际价值。
路漫漫其修远兮，吾将上下而求索。根据矿产勘查和利用规律，解决了矿藏“有没有”的问题，“怎么利用”自然又成为了另外一个关键问题。山东正元地勘院的地质工作者们再一次启动智慧，主动担当，把新的问题和挑战抗在了自己肩上。
试想，未来国产大飞机、空间站、火星探测器、航天器、月球车、舰船、核电站等国家重大工程建设所使用的高端钛材和金红石原料，全部来自我们自己的国家，完全摆脱了国外“卡脖子”的窘境，那将是何等的自豪。冶金地质工作者们将继续探索永不放弃，在新一轮找矿突破战略行动中发挥更大作用，为保障国家资源能源安全奋力书写冶金地质新篇章!