2019年12月13日 星期五
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漫說礦產資源潛力評價

2019-11-20 9:17:44 來源:中國礦業報 作者:丁建華

皇家社会主场 www.vgfpej.com.cn 礦產資源被人們比做“工業的糧食”、“工業的血液”,足以說明其在現代社會發展中的重要性。為了能夠明白礦產資源是怎么形成的,地質學界發展出了以研究礦床形成和分布規律為核心內容的成礦規律學,以研究如何運用成礦規律找到礦床為核心內容的成礦預測學也隨之發展起來,形成了自己的預測理論、預測方法。
隨著生產的發展和科學技術的進步,人地關系的矛盾也逐漸暴露,地球科學承載了越來越多的社會責任。早在1980年,美國地質學家Mccammon就提出:“如果說過去地質學家可以安靜地研究和冥思地球的歷史,那么現在則要求地質學家對一系列社會問題的解決做出貢獻”。也就是說,他們除了回答“哪里有礦產資源”以及如何找到和利用礦產資源之外,還需要回答人類與礦產資源有關的活動的性質、地點、規模、時間以及與環境的關系,即在礦產資源發現之前,對礦產資源的發現、開發、與人類環境的關系等做出合理的預估,也就是“礦產資源評價”。


全國科學技術名詞審定委員會對礦產資源評價給出的定義是:在研究和認識地質規律的基礎上,運用地質理論和可能的技術方法(物、化探和數學地質),預先指出現在還沒有發現而將來可能或應當發現的礦產資源或礦床,并對它的質和量做出評價外,還要對它在當前和未來人類社會環境中的地位(開發利用和相對價值)做出評估。
礦產資源潛力評價是礦產資源評價的一個組成部分,它以欲預測評價地區內的已知礦床儲量、品位或地球化學異常值為依據,選擇適當的地質統計學方法,對該地區或內部的遠景區中可能存在的礦產資源的量進行估計。
礦產資源發現前的數量估計
讀者可能會疑惑,既然是“未發現礦產資源”,怎么還能估算出數量呢?回答這個問題,首先要明白一個概念——數學地質。它萌芽于19世紀初,快速發展于20世紀60年代,是隸屬于地質學的一門邊緣分支學科,旨在從量化的角度研究和解決地質科學問題。
在數學地質學者看來,每個地質都有它的數學特征:不同地質體的幾何特征、空間特征、時間特征、結構特征等均可以用不同數字表示出來,這些數字間表現出來的數學特征就是這些地質體間特征的數學體現。最常用的是某類特征值的概率分布特征。例如,某地質體中元素呈正常分布,說明該地質體中元素分布比較均勻,沒有異常;而當某地質體中元素呈對數正常分布時,表示該元素在地質體中分布不均勻,有異常。學者們根據已知礦床的統計結果,建立起能反映礦床形成地質過程和結果(資源量)的數學模型,將這些模型運用到未知區,就可以推斷出未知區的地質過程和結果。未發現礦產資源的資源量就是這么估算出來的,這種估算的結果屬于預測,往往精度較差。
礦產資源潛力評價的方法有很多種,常用的包括豐度估計法、體積估計法、區域價值估計法、德爾菲法(也叫主觀概率法)、地球化學面金屬量法等。
根據評價方法和結果,礦產資源潛力評價可以分為總和式估算和非總和式估算兩種。其中,總和式估算是對一個區域內資源總量的估計,包括了查明資源儲量和預測的潛在資源量,與預測資源的空間位置沒有關系。例如,美國1995年對全國19個成礦省內的金、銀、銅、鉛和鋅開展的礦產資源定量評價,我國1980年針30個跨?。ㄇ┲卮蟪煽笄ù┑奶?、銅、金和石灰巖等4種礦產進行的總量預測等。非總和式估算是指針對不同遠景區(或預測區)分別進行潛在資源量估算,并給出不同的可信度,從而獲得礦產資源潛力的具體分布形式。例如,我國2007~2013年實施的“全國重要礦產資源潛力評價”項目,運用不同的方法對每個預測區進行潛在資源量估算。
具有重要應用價值
如前文所述,這種估算精度較差,預測時所依據的數據水平不一樣,預測的精度也不一樣,且具有較大的不確定性。盡管如此,鑒于礦產資源在人類社會發展中的重要性,在分析一個區域、一個國家乃至全球礦產資源(或能源)的中、長期保障程度時,這個估計還是很有價值的。
以美國為例,1968年美國發表的725號公告指出,預測美國石油儲量為376億桶,再開采20年就耗盡。從1980年起,美國每5年開展一次石油資源評價,不僅預測自己國家的,還要預測全球油氣資源的分布狀態、數量、質量和可開采性。據此,美國調整了能源戰略,不斷致力于發展可再生能源、開發新能源汽車、找尋低耗能的環境友好型燃料、發展清潔煤技術與核電等。
再比如,2009年,我國科學家根據“嫦娥1號”返回的數據估算,在地球上十分稀缺的可控核聚變燃料“氦-3”,在月球上約有103萬噸,發的電可供全球使用幾萬年。這種預測數據影響著各國太空開發戰略的布局,美國工學專刊《大眾機械》報道稱,美國宇航局(NASA)計劃在月球建設有人基地是為了采集“氦-3”。與此同時,世界各國在受控核聚變的技術研究方面,也在加大投入。
礦產資源潛力評價的作用總結起來有三點:一是預期了解國內國際礦產資源的分布和數量,規劃可持續的礦產資源供應;二是提供客觀的信息和分析,為從事有關國家安全、自然資源綜合利用、資源政策、環境或公共健康安全工作的人員提供數據服務;三是收集、編制、分析和傳播數據資料,開發和維護國家和國際數據庫,及時向社會提供服務。
2013年11月,習近平總書記在關于《中共中央關于全面深化改革若干重大問題的決定》的說明中指出“山水林田湖是一個生命共同體”,生動形象地闡述了人與自然之間唇齒相依的一體性關系。“寄居”于山水林田湖中的礦產資源,更成了“牽一發而動全身”的那要“發”,在分配和享用環境資源、分?;肪吃鶉畏矯?,起著重要作用。因此,礦產資源潛力評價工作顯得尤為重要的,更需要長期堅持?!酰ㄗ髡叩ノ唬褐泄刂實韃榫摯蟛試囪芯克?/span>

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