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观点|矿产勘查工作十大规律(上)

 


矿产勘查工作规律性初探

作者:王家枢


规律是事物发展过程中的本质联系和必然趋势。规律是客观的,是事物本身所固有的,任何事物都有自己的发展规律。人们不能创造、改变和消灭规律,但人们能够认识它,利用它来改造自然界,改造人类社会,并且限制某些规律对人类社会的破坏作用。同时,规律又是看不见摸不着的,只有对十分丰富的现象进行分析研究,从感性认识上升到理性认识,才能认识规律。矿产勘查工作同样有其特有的规律性,勘查工作的开展和部署只能顺其规律而不能违背其规律。
  

矿产勘查工作有哪些规律呢?经初步研究,可以归纳出至少10个规律。
 
规律I:矿产勘查的高风险性
规律的应用:对矿产勘查实行低门槛准入政策


一、矿产勘查的内涵

 

据《地球科学大辞典》(2005年)定义,矿产勘查,又称矿产普查与勘探,是指发现矿床并查明其中矿体的分布、矿产的种类、质量、数量、开采、利用条件、技术经济评价以及应用前景,满足国家建设或矿山企业需要的全部地质勘查工作。中国自1950年代初开始采用苏联广泛应用的矿产普查与勘探这一术语,1980年代以来,为便于国际交往,矿产勘查这一名词获得广泛应用。进行矿产勘查工作要采用地质填图、物探、化探、遥感地质等方法,应用钻探、坑探等技术手段,进行编录、取样、化验、储量计算,技术经济评估或可行性研究等项工作。  

 

 

矿产勘查工作是有阶段性的,它是遵循循序渐进原则,逐渐缩小矿产勘查范围,不断提高研究程度,以期减少投资风险,提高勘查工作效果而划分的。 1950年代初期,我国开始应用这一概念,并采用苏联的阶段划分方案,将地质勘探划分为普查和勘探两个阶段,前者细分为初步普查(初查)和详细普查(详查),后者分为初步勘探(初勘)和详细勘探(详勘)两个阶段。1981年配合矿产资源法的制定和贯彻执行,我国对矿产勘查阶段划分进行了讨论,1987年颁布的《矿产勘查工作阶段划分的暂行规定》中将其分为普查、详查和勘探3个阶段。1999年12月实施的《固体矿产资源/储量分类》国家标准中增加“预查阶段”,基本上和1997年《联合国国际储量/资源分类框架》中踏勘、普查、一般勘探和详细勘探的划分方案相对应。  

 

1990年代以来,加拿大金属经济集团(Metals  Economics  Group)按西方国家在矿产勘查工作中不严格遵守这种阶段性(有所谓“边探边采”的说法)的实际状况,将固体矿产勘查工作划分为3个阶段:

(l)草根勘查:通常指在未知有矿化的地区从踏勘开始的野外勘查以及初步轮廓性钻探工作;
(2)后期可行性研究:进一步圈定矿体,直至完成可行性研究;
(3)矿场勘查:生产矿山或其附近进行的钻探或其他勘查工作。
经济转轨国家与西方国家勘查阶段的大致对比见表1:



二、矿产勘查是高风险生产经营活动

 

矿产勘查是高度冒险的事业。影响矿产勘查实施和成败的政治、经济、技术、法律、市场和地质因素全部不可预见,有着很大的不确定性。勘查地质学家任何时候都必须与风险和不确定性打交道。不少西方经济地质学家甚至把矿产勘查说成是一种赌博,且是世界上最大最有刺激的赌博:赌注几百万,赢钱数十亿。因此,矿产勘查的风险性向来是西方矿产勘查哲学或矿产勘查工作规律性研究中的一个重点课题。

 

有些学者对矿产勘查的成功率做过统计分析。苏联学者帕什克维的统计,苏联地质部1959-1969的10年间,通过地质调查发现了12211个矿点,其中进行普查评价的为4296个,占总数的35%;认为有初勘远景的有602个,但实际进行初勘的只有367个,占矿点总数的3%;进入详勘的260个,占总数的2%。地质勘探各阶段实际比例为100:35:3:2。据国际原子能机构1973年公布的数据,美国调查了10万个放射性异常,结果仅4000个是矿点,其中700个属于矿床,异常与矿床之比为143:1,成功率为0.7%;加拿大联合矿冶公司在1927-1969年间所调查的1000个矿权地中,只有78个可执行大的勘查计划(每项计划经费在10万加元以上),最终只有7个成为可赢利开采的矿床,成功率为0.7%;据加拿大学者1978年发表的另一份资料,加拿大魁北克省SOQUE公司10年间在该省完成192个勘查项目,5个有重要矿化发现,其中3个成为生产矿山,勘查成功率为1.5%。美国加利福尼亚州麦克劳克林大型金矿床(金储量近100吨),则是在1979-1981年间,通过踏勘检查1111个矿点,详细勘查58个矿点,靶区评价14个矿点,矿体目标评价3个矿点之后才发现的。  

 

加拿大矿产经济学家麦肯齐(B.W.Mackenzie)经调查研究后认为,全球矿产勘查成功率在1%左右。发现并经勘查证实一个可赢利开采的工业矿床,是以对99个找矿目标的勘查失败为代价的。一个勘查成功的矿床的平均勘查成本,应该是被发现矿床的勘查成本与 99个失败的勘查目标的勘查成本的总和。  

 

三、国家对矿产勘查实行低门槛准入政策

 

当人们认识到矿产勘查高风险的规律性时,自然要采取相应的对策。其中一个重要对策是对矿产勘查实行低门槛准入政策。主要表现在以下几个方面。  

 

1.探矿权的取得采用“先来先得”原则  
在市场经济国家,取得探矿权的方式极为简单。一般按照申请者优先原则执行,先来先得。若有两个申请人确实是同时申请同一区域的探矿权,无法确定申请的先后顺序,则采用抽签的方式决定。

 

据张新安的资料(2006年),在市场经济国家,有非竞争性和竞争性授予探矿权的两种方法。非竞争性授予,即按照早申请者优先原则申请授予(first come,first Serve)取得探矿权的方式,大约占市场经济国家探矿权总数的95%以上。而获得探矿权的另一种方式,即针对某些特殊的矿产地,采取竞争性招标机制授予探矿权的,仅占5%左右。这里所谓的特殊的矿产地,是指因种种原因或原探矿权人放弃的探矿权地、公益性地质调查工作中所发现的特别有远景的成矿区段。之所以用招标方式确定探矿权人,是因为这些矿地已经有了较为明确的勘查目标。竞争性招标有时可能较激烈,但却可以形成较为充分的市场。  

 

2.对申请探矿权人的主体不加限制  
在市场经济国家,自然人、法人、非法人,均可以取得探矿权。针对自然人,许多国家的矿业法和相关法规规定,只要年满18岁,有行为能力,就可以申请取得探矿权,没有任何其他限制。有合法居所的法人,在申请探矿权方面没有限制,也不受原来经营范围的限定。  

 

3.探矿权准入成本低  
市场经济国家探矿权的准入成本,仅体现在租金(rent)上,并且探矿权的有偿取得原则,也全部体现在这个租金上。租金的费用一般情况下也仅是名义上的,征收的费用很少。美国就是这方面的典型例子。  

  

美国是世界矿业大国之一,实行了可能是世界上最宽松的勘查准入制度。美国于1872年制定了第一部矿业法,对矿产资源勘查采取自由进入制。探矿者可宣布将在一块矿地开展勘查,在交100美元的登记费后获得勘查许可证,并开始其勘查活动。矿业权人有权在申请范围内取样、打钻,进行任何形式的勘查工作,每年的工作费用不得低于100美元,但不得从事商业性开采和销售活动。到现在已过去130余年,尽管美国国会一直在为是否以新的矿业法取代古老的1872年矿业法而争论不休(争论的焦点在于要不要实施新的租金和权利金制度),但由于矿业界的强烈反对,迄今未能就矿业法的修改取得一致的认识,因此,对联邦土地中可标定的矿产(硬岩矿产)仍然保持这一收费方式和水平。这样一部极其宽松的矿业法规对矿产勘查开发给予了极大自由和优惠,甚至被美国国会议员讥讽为“白送”(gives away)法律。一些议员认为矿业公司所占有的联邦土地,由于一不交矿权金,二以极低价出售,导致了巨额的国家资产流失。被最广泛引用的一个例子是,加拿大的美洲巴厘克资源公司仅支付了5000美元,就获得了内华达州一块2000英亩土地的矿业权和土地使用权,美国内政部部长只能无可奈何地签字同意,使得国家因此流失了价值100亿美元的矿产资产。有的专家还计算出,美国这种“白送”矿业法将价值3720亿美元的金属矿所有权无偿地给予了矿业公司。美国并不是唯一对可标定的矿产免收矿权金的国家,至少还有加拿大、墨西哥、智利、瑞典等9个资源大国不对可标定的矿产征收矿权金。

规律二:矿产勘查的先行性
规律的应用:国家适时制定专门的矿产资源勘查规划和专项找矿计划

 

一、矿产勘查在国民经济发展中的先行性,是由矿产勘查的长周期决定的  
发现一个具有经济价值的矿床,然后进行矿山建设,投入开采,往往需要相当长的时间。因此,勘查工作必须超前进行,才能为国民经济建设提前准备好矿物原料基地。  

 

矿床的发现往往要经历漫长的、反复曲折的过程,在国内外找矿实际中,对同一地区、同一矿床,经历“几上几下、你下我上”才发现的矿床例子屡见不鲜。矿床发现,意指在经预测的远景地区内从踏勘开始,通过地质调查、地球物理和地球化学测量,发现矿床、矿点、矿化和矿异常,并经勘查证实具工业价值的矿床。工业矿床发现以后,还需要进一步圈定矿床,直至完成可行性研究工作。这一过程,人们称之为“勘查周期”,有时还将矿床正式投采以前的整个过程划入勘查周期内。  

 

据施俊法(2005年)对西方国家100个大型矿床发现史的统计资料,大型矿床发现所需时间平均为19年,其中34%的矿床是经5年或不足5年发现的,33%的矿床是经20年以上的时断时续的勘查工作才获成功的。  

 

被发现的工业矿床要投入工业开采,同样需要较长时间,有人将矿床发现以后再正式投采的过程称为采矿设计周期。根据F.V.Vellmer和 U.Bermer(1997年)依据有代表性的矿山统计资料,贵金属和有色金属矿床的采矿设计实现周期,在发展中国家为6-9年,在发达国家为3-7年。国际原子能机构的统计资料则表明,西方国家铀矿床从发现到开采的周期为4-10年,大多为8年。据美国学者对50个铀、金和有色金属矿床的统计,从发现矿床到建成矿山开始生产矿石,平均需要7年左右的时间。D.A.怀特对澳大利亚1955-1980年间发现的34个矿床(13个有色金属矿床、14个镍矿床、7个铀矿床)资料进行了统计,其中有15个矿床在发现后1-25年未投入开发;已开采的矿床,从发现到投产的平均周期为6年左右;未被开采的矿床,假定统计时(指1981年)开采了,这个周期为8年左右。澳大利亚著名的奥林匹克坝特大型铜、铀、金、银和稀土矿床,1975年发现,1988年正式投产,用了13年。  

 

正是矿产勘查周期长这一特点,决定了矿产勘查工作在国民经济建设中必须要保持先行地位。  

 

二、适时制定矿产资源勘查规划和专项找矿计划,是保证矿产勘查先行根本途径  

 

矿产资源问题必须从国家一级的高度来解决,国家要从战略高度保证和促进矿产勘查工作的先行地位。采取的具体战略措施是,适时地制定专门的全国矿产资源勘查规划和专门的找矿计划,以保证矿产勘查工作得以先行。

 

这种专门性矿产勘查规划和找矿计划,是在特定历史时期内或针对特定地区、特定矿种,为解决矿产资源紧张问题而提出的。在市场经济体制完善的国家中,往往通过政府投资的矿产资源评价计划、矿产普查计划或矿产勘查鼓励计划,来拉动商业性矿产勘查工作。  

 

1.美国  
二战后,美国为加强国内找矿,组织实施了一系列重大的专项资源评价与找矿计划。这类计划大都具有目标有限、要求明确、有专门的投资、牵头单位及承担单位等特点。主要目的是吸引自主经营的地矿企业投入国内短缺的矿产资源的勘查和开发,其主要计划有:  
(l)1964-1984年的“荒原计划”,对美国西部和西北边远荒漠区含矿远景全面评价;  
(2)1966-1971年的“重金属计划”(1971年后扩大为“金属原料计划”),促进金、银、汞、锡、锑、铀、镍、钽等矿产的勘查和开发,为私人公司提供有价值的勘查目标;
(3)1973年开始的由美国原子能委员会组织的“全国铀资源评价计划”,旨在评价全国铀矿远景,促进勘查和开发;
(4)1974年由美国国会批准执行的“阿拉斯加矿产资源评价计划”,要求用10年时间对阿拉斯加州的矿产资源潜力做出准确评价,以供国家选定长期的矿产政策和该州的矿产勘查开发方案;  
(5)1987年由美国地调所组织的“全国矿产资源评价计划”(由原“阿拉斯加矿产资源评价计划”和“本土大陆矿产评价计划”合并而成),选择约500万平方公里、具有成矿远景的地区进行研究;  
(6)1996年,美国地调所根据美国国会要求1995年完成其制定未来美国矿产资源活动计划的要求,提出了《国家矿产资源调查计划》。该计划经美国国家研究理事会评价后,更名为《矿产资源计划》。该计划的目标不仅要解决美国21世纪矿产资源供应问题,而且要解决矿产资源开发带来的环境和土地利用方面的问题。在矿产资源领域,首先要加强新能源和替代能源(如煤层气、非常规天然气、天然气水合物等)的勘查;二是加强石油天然气等战略性资源的勘查;三是工业和建筑新材料的研究。  

 

2.法国    法国在20世纪70年代初石油危机之后,为解决经济发展所需的工业原料严重短缺问题,政府部门间委员会于1975年2月决定由政府拨款实施本土普查非能源矿产资源的几个五年计划(称为“矿产资源普查计划”),普查面积20万平方公里。主要通过化探扫面和重砂取样及一定数量的钻探工作,对全国矿产资源进行评价和登记编目,并尽力发现新的远景区和潜在资源;同时将新发现的矿点经验证后交给矿业部门进行下一步详细勘查工作。  

 

3.南非    南非近年为振兴矿业,推出“黑色经济发展初创计划”,加强铁矿以及铜矿的勘查和开发。  

 

4.巴西  1965年巴西以55837号总统令颁布了矿产资源评价十年计划;1975年推出“钢铁计划”、“有色金属计划”、“农肥计划”;1981年提出石油、天然气计划。这些计划,都是针对国民经济发展中特定的、突出的资源问题而提出的专项矿产勘查、开发计划。

 

5.其他西方国家  在澳大利亚、加拿大等国家,近年来,联邦政府,特别是地方政府(州、省、地区),推出了各种矿产勘查促进计划。

 

 6.中国   计划经济时期是由国家通过统一计划直接组织矿产勘查工作的。进入市场经济体制以后,为了加强矿产勘查工作,依照我国传统的做法,以政府的红头文件形式出台了两项专门的找矿计划(规划),这就是在2004年出台的《全国危机矿山接替资源找矿规划纲要(2004-2010年)》和2006年颁布的《关于加强地质工作的决定》。前者要为现有矿山开展深部和外围资源勘查,稳定现有矿山资源供应能力;后者要为提高后备资源的可供程度,努力增加资源储量,开拓新的资源供应基地。

规律III.矿产勘查的基础性
规律的应用:国家将矿产勘查和采矿业列为第一产业或定为与农业相当的产业

 

一、矿产资源仍然是国民经济的基础
矿产勘查和采矿业是传统产业,也是国民经济重要的基础产业,正是矿产勘查和采矿业的不断发展满足了人类社会对矿物原料日益增长的需要。人类对矿物原料的需求是永存的,不管是前工业化社会、工业化社会,还是后工业化社会,人类社会的存在和发展都离不开矿产资源。发达国家虽然进入了节省原材料的新技术时代,但仍然是矿产资源的消费大户。发达国家只占世界人口的1/4,却消耗了世界3/4的矿产品,而这些矿产品是由广大发展中国家供应的。当前最发达的美国,其人均消耗的矿物原料和能源矿产是世界平均水平的数倍。广大发展中国家用矿产资源供养着以美国为首的发达国家,矿产资源仍为发达国家的经济增长起着基础作用。

 

信息化社会的新经济同样令人不可思议地依赖传统的原材料。即使那些生活在因特网和蜂窝电话环境中的人,也要依赖矿产资源的供给才能生活舒适。世界最先进的是美国的新经济,但其矿物原材料的消费量始终在大幅度增加。新经济不能取代地勘业与采矿业,而是新经济改变地勘业与采矿业。地勘业与采矿及其支撑的生活方式将是新世纪新经济的一个组成部分,地勘业与采矿业是全球新经济基础的一部分。

 

应当看到,世界上更多的国家对于新经济问题的思索还多少局限在学术上。这些国家的消费者需要的是基础的东西。不能因为对新经济的迷恋就使人们忘记世界人口的绝大多数、大多处于工业化过程中、正值矿产资源消费高峰期的大多数国家。发展中国家拥有丰富的尚未开发利用的矿产资源,这些资源不仅可以用来满足自身的需要,而且是一种出口商品,可以换取外汇。这些国家特别重视矿产资源的勘查开发是理所当然的,20世纪60-70年代,发展中国家矿产资源国有化高潮就是在这种背景下进行的,并顺理成章地建立了一批国有矿业企业。可惜,这些国家的经济发展,包括地勘业和矿业的发展,并不象人们原来想像的那样顺利。资金问题、技术问题、市场问题、体制问题、经营管理问题等等,加上一些国家的政治动乱,给矿产资源勘查开发造成了严重障碍。仍有一批发展中国家进入新兴国家行列,它们克服了许多困难,为满足经济建设的需要,大力开展了矿产勘查和开发工作。

 

二、世界矿业国家均把矿产勘查业和采矿业划入第一产业或以第一产业对待

 

联合国为统一世界各国的产业分类,在1971年颁布了《全部经济活动国际标准产业分类索引》,将全部经济活动分为十大类。其中第二位为“矿石和采石业”,位于“农业”之后,同属于支持社会经济的基础性产业。联合国统计署正在对国民经济核算体系分类进行修改,大致是将工业划分为采矿业、制造业、电力煤气业和水业(包括水的生产供应、污水处理和其他污染物处理)仍归为基础产业。

 

据有关部门对世界93个国家的调查,有89个国家将“矿业”作为一个独立的产业加以管理,占96%。由此不难看出,世界上主要矿业大国均将矿业划为第一产业或以第一产业对待。只有德国等矿产资源极为贫乏的国家,矿业在国民经济中贡献不突出,故未得到重视而被划人第二产业,与制造业等同对待。

 

世界矿业国家之所以将地勘业和采矿业归入与农业等同的第一产业,是矿产资源的经济属性决定的。在WTO有关文件中,“从自然界直接取得物质和能量的产业”被定义为第一产业,矿产勘查和采矿业是直接从事自然资源勘查和开发利用的初级产业,显然属于第一产业的范畴。矿产勘查和采矿业与农业一样,没有现代经济管理上的“上游产业”,即前者是没有“原料”的物质生产业,“矿业进项几乎为零”,这与加工制造业是截然不同的。世界上大多数国家不对矿业实行增值税制度的原因也在于此。国家在宏观调控中就对矿产勘查和采矿业实行强有力的保障和扶持政策,如为矿产勘查提供补助金、税收优惠(减税、税额抵免、加速折旧和摊销等)、政府担保的银行贷款等政策性支持措施,资源耗竭补贴、科研和实验设计工作费用专门优惠(从可税收入中扣除部分费用)、新矿山设备安装期和开采初期临时的部分或全部减征税额等矿业的税收优惠政策。

 

三、我国地勘业和采矿业的弱势地位,关键原因是其产业定位不当

 

我国是世界矿业大国之一,但地勘业与采矿业的产业地位十分奇特。一方面,在名义上是国民经济的基础产业,另一方面,在产业归类上,采矿业与制造业、建筑业被同等对待划为第二产业,地质勘查业划为第三产业。在计划经济时期内,矿产勘查开发受到国家的高度关注,其产业地位如何,人们并不重视。在经济体制转轨以后,国家财政投入淡出商业性矿产勘查和采矿业领域,其产业定位问题才得以突现,并且是我国地勘业和采矿业成为一种弱势产业的关键原因。

 

新中国成立以来,除煤炭、石油作为独立的能源采掘业外,其他冶金、有色、化工、核工、建材、轻工等矿山均变成附属于其后续加工业的原料车间并从属于原材料工业。作为一个独立产业的地勘业与采矿业在中国历届五年计划中见不到了,只有能源、原材料。由于采矿业不能形成独立产业并以管理工业的方式来管理,地勘业与采矿业特殊的规律性往往被忽视或被后续加工业所掩盖,得不到应有的认识和尊重,因而反映这些规律的统一的有针对性的政策措施难以制定和实施。由于比较效益的差异,在各工业部门内部必然造成重开采、轻勘查,重加工、轻采掘的现象,继而形成我国矿业日趋粗放、分散、高劳动密集、低效益的畸形发展局面;由于地勘投入不足,可供建矿的后备基地十分紧张,大多等米下锅。正因为矿业的基础性产业地位得不到真正确立,国家对矿业索取过多,支持过少,税负过重,扶持过少,其直接结果是,在我国经济高速发展的情况下,矿产资源供需出现十分紧张的局面。

 

产业政策是根据产业地位制定的,我国对矿业的产业政策,包括矿业税费政策,不利于矿业的发展。如果将我国矿业税制体系与国外通行的矿业税制体系相比较,就可以看出,我国矿业的税负结构和征收比例很不协调,使得我国矿山企业税负过重,发展艰难。

 

在市场经济国家中,矿业税收体系在总体结构上分为二大部分:一是矿业企业所得税,约占矿业企业总税负的1/3;二是一些间接税,占总税负的 1/3;三是以矿产资源权利金为核心的资源产权支出(包括权利金、矿业权租费、红利等),约占矿业企业总税负的1/3。据国家经贸委1995年的调查,我国矿业企业税负结构中,增值税所占比例高达66.52%,矿产资源税占11.44%,矿产资源补偿费仅为5.8%,其他税费之和所占比例为16.24%。近几年,通过对主要国有大矿山的跟踪调查发现,这一结构并没有多大变化。

 

对我国矿业企业来说,税负过重的是增值税。由于矿业的特殊性,世界许多国家不对矿业实行增值税制度。而我国矿业企业与其他企业一样要缴纳产品增值税,基本税率为17%,虽然国家对矿产品的增值税率只实行13%的低档税率,某些矿种还减30%-60%,看来这已经非常照顾矿山企业了。然而事实上,由于矿山是直接以自然界的矿石为劳动对象,与农业生产一样,企业用以抵扣的进项很少,几乎等于零。所以,实际缴纳的增值税远远高于其他产业。根据有关机构的研究资料,国外矿业平均税费负担率为8.8%,我国为14.65%(全国各行业平均负担率约6.8%,其中工业部门为6.05%)。

 

从经济角度来看,采矿活动中的矿产资源消耗具有双重含义:一是自然物质的消耗,二是探矿阶段预付资本的转移。在计划经济体制下,不仅忽视了自然资源的作用,也不承认探矿资本的转移,即在矿产品的总成本中既无储量成本,也无探矿资本的分摊。转入市场经济体制以后,经济的高速发展,一方面是矿产品的消耗不断增加,另一方面是矿产勘查和开采业缺乏激励和活力,尤其是矿产勘查业的劳动无法交换,只能继续依靠国家拨款。这样,在国家不再无偿投入商业性矿产勘查费用的情况下,矿业企业也难以拿出经费投入矿业勘查工作,自然使矿产勘查工作出现萎缩。喊了多年的“提高资源保证程度”、“加强矿产勘查”、“多渠道筹集勘查资金”、“使企业成为勘查投入主体”,始终得不到落实,经济上的根源就在于此。

规律IV.勘查人员的特殊性
规律的应用:培养具有特殊素质和品格的勘查人才

 

矿产勘查是一项特殊的事业,特殊的事业需要特殊的人才。现代勘查成功率平均只有1%左右,这在其他事业和经营活动中是不可想像的。在计划经济体制下“吃大锅饭”的时期,有些勘查人员抱着“找着矿更好,找不着矿拉倒”的心态混日子。但市场经济条件下,找不着矿就意味着企业的破产和消亡。因此,只有那些具有特殊素质和品格的勘查人员才能把握住这1%的机会,将矿床发现出来。

 

在社会生产活动中,人历来是最重要的因素,人的作用不管如何强调也不会被夸大,这是众所公认的客观事实。矿产勘查是高度冒险的事业,影响矿产勘查实施和失败的政治、经济、法律、市场和地质因素复杂多变,包含着很大的不确定性,勘查人员任何时候都必须与风险和不确定性打交道。在矿产勘查中,人的主体地位,以人为中心显得尤为突出。当然,这个“人”不是自然人,不能说凡是一个人就是主体,而是具有高度文化素质、富有创造性思维能力、勇于探索的人,才能有所建树。所以,人才资源、智力资源被视为最宝贵的资源。

 

美国石油地质学家L.J.米勒(1976年)认为:“在公司看来,判断勘查地质人员的成就只能根据他们的矿床发现率,而不是根据他们的技术水平”。他列举了现代有成就的勘查人员必须具备的素质和品格特点:(l)身体健康;(2)有创造性;(3)才智聪颖;(4)精神乐观;(5)坚韧不拔;(6)不自谦卑;(7)敢冒风险。

 

显然,有成就的勘查人员确实难得。有些出色的地质学家,真干起勘查工作来不一定有所作为。

 

一、勘查人员要具有创造性思维能力

创造性思维是任何科学发明创造所必须具备的,对矿产勘查尤为重要。矿床在未发现之前,眼睛看不到,手触摸不到,地质因素的复杂多变,使矿床发现包含很大不可确定性,所以思维逻辑和推理在找矿中占有极为重要的地位。

 

美国杰出石油地质学家W.E.普拉特(1951年)曾指出:“如果人们不信还有石油能被发现,他们就不会去钻探”,“那就发现不了油田”。还说了一句被西方石油地质界乃至整个地质界至今奉为经典的名言:“最初找到石油的地方,说到底,就是人的头脑”。另一位美国石油地质学家T.比尔(1976年)说得更为明白:“我坚信,即使科学技术取得了所有这些进展,创造性思维仍旧是勘查方程式中最重要的一个因子。世界最好的科学也不能搞出一个远景区,只有油气地质学家,通过将他掌握的科学信息的各种零件创造性地组装起来,才能完成这一任务”。这里讲的是创造性的科学思维,是在实践和现实资料信息基础上得出的工作假说和设想,它不是凭空想像、主观唯心的,不能与我国曾经广泛流行的“人有多大胆,地有多大产”、“不怕办不到,就怕想不到”之类的口号联系起来。违反客观规律的主观瞎想,不讲科学的蛮干,对找矿是有害的。

 

创造性思维要求运用丰富的知识、经验和高超的思维能力,善于利用现已掌握的实际信息资料和数据,敢于让思想冲破牢笼,头脑会思索,会想像,会进行综合解释和构思,会由此及彼,举一反三,见微见著。想像力和洞察力对创造性是至关重要的。导致矿床发现的新思想,只有通过创造性思维才能产生。

 

要进行创造性的找矿活动,必须彻底摒弃保守主义,敢于超越自我、超越权威。死抱住在一个地质区的专门知识不放,死抱住某种成矿理论不放,是在新的类似地质环境中找矿失败的根源之一。要承认我们甚至权威不是样样都明自,事事都清楚。在特定领域所知道的可能只是少量的知识,光凭这些知识会歪曲、掩盖同一领域的未知事物,要时时处处警惕对事物不了解的可能性。权威人物和权威单位有时认识上的障碍更大、负面影响更大。

 

例如,1914-1916年,旧中国曾聘用美国美孚石油公司的技术人员在陕西延长及其周围地区进行石油地质勘查,当钻探宣告失败之后,美孚公司宣称的“中国贫油”论调就流传开来。面对当时世界石油权威机构的论断,中国地质学家没有被吓倒。李四光(1928年)明确提出: “美孚的失败,并不证明中国没有油田可办”。“中国西北方出油的希望虽然最大,然而还有许多地方并非没有希望。热河据说也有油苗,四川的大平原也值得好好研究,和四川赤盆类似的地域也不少,都值得一番考察”。谢家荣(1934年)则认为:“延长官井产油已十余年,而未曾钻探之处尚多,倘能依据地质学原理、更作精密之探查,未必无获得佳油之希望,故一隅之失败,殊不能定全局之命运耳”。旧中国一批抱有“科学救国”之志的地质学家,在极端困难的条件下,不畏艰险,坚持进行了勘查活动。特别是解放后大规模的油气勘查,获得了丰硕成果,如今我国石油剩余可采储量位居世界第十一位,彻底摘除了中国贫油的帽子。这一事实充分说明,正是中国地质学家不畏权威,敢于超越权威,才在中国找到了大油田。

 

二、勘查人员要具有坚韧不拔的精神

 

大量的矿床勘查实例表明,坚韧不拔、锲而不舍,是矿床发现的主要因素,也是勘查人员应当具备的品格。靠运气找到矿的事毕竟不多,而且将来会更少。找矿就得兢兢业业、孜孜不倦地做耐心细致的探索工作,即使身处逆境、而对压力和失望,也要坚持下去,因为成功往往寓于再坚持一下的努力之中。

 

坚韧不拔,首先要克服思想障碍,树立找矿信心。总的来说,虽然现在容易找到的地表出露的矿床确实越来越少了,隐伏和难以识别的矿床更难发现了。但是,我们也必须认识到,仍有不少矿床有待发现。在一个不大的范围内,在一定的时期里,矿产资源终有找尽、采空的时候,不少矿床硐老山空是存在的。但在较大范围内,许多地方找矿也不是现在就已到了极限,发现矿床的可能性还是存在的。

 

找矿是一种探索过程,需要有内心动力,有毅力。要坚持不懈,遇挫折不堕其志,从挫折和失败中学习,锲而不舍。

 

1991年加拿大北部发现的格拉湖大型金刚石矿床,就归功于勘查人员对找矿计划的信心和受信心支撑的那种坚持不懈、不畏困难、锲而不舍的精神。在历时近10年的找矿历史中,他们不仅要面对北极地区恶劣的自然环境,更要面对旁人的不理解。因为他们是在著名的金刚石勘查领域极具权威的德比尔斯公司宣布放弃的地区内继续坚持找矿的。最后,他们沿着古冰川遗迹苦苦追踪了600多公里,才终于发现了那座“神秘的宝藏”。

 

R.伍德尔在其1983年关于矿产勘查的讲演文章中,反复强调,如果找矿人员本身就没有信心,很难想像他们会在找矿中发挥创造性,也很难设想他们会坚韧不拔、锲而不舍地找下去,直到发现矿为止。前面我们已经指出,一个有经济价值的矿床的发现过程中往往经历“几上几下,你上我下”的漫长时间,表明矿床发现的艰难性和复杂性。如果没有愚公移山的毅力、孜孜以求的决心,恐怕是难以找到矿的。

 

总之,一个有作为的勘查人员必须兼备多种优秀品质,有扎实的科学素养,具有经济、政治知识,富有想像力,精明能干,进取心强,善于驾驭风险,而最重要的,是具有创造性思维能力和不屈不挠的精神。

 

规律V.矿产勘查的科学性
规律的应用:将地质科学研究贯穿于矿产勘查的全过程

 

许多资深的矿产勘查学家认为,现代矿产勘查是一种科学探索和研究。这一认识,是从丰富的找矿实践中总结出来的。

 

矿产勘查需要科学,因为即使是一个大矿床,与整个找矿地区面积相比,也是微不足道的,矿床近在咫尺而发现不了它,是常有的事。目前寻找的矿床大部分或全部都埋藏在受到淋滤的露头和时代较新的土壤和岩石之下,那么,我们到沙漠、平原、高山和森林中如何找呢?只有露头、图件、地球化学和地球物理数据能回答我们的问题,这就需要开展系统的科学研究,才能使我们在地质、地球物理和地球化学数据中“看到”我们希望找的矿床,并且以尽可能少的花费发现最好的矿床,这就是科研在矿产勘查中的价值,也是我国多年来提出“科研面向生产”、“科研为生产服务”、‘科研与生产相结合”方针的原因。也就是说,科研工作应从矿产勘查的需要出发,经过对目标矿种、目标地区地质特征的全面、深入调查,通过综合分析、研究,提出供地质找矿实践中可以应用的新认识、新思路、新方向,并据此发现矿床。

 

 一、地质科学研究为矿产勘查的战略选区指明方向,为勘查工作部署提供科学的、可靠的地质依据

 

在20世纪以前的找矿人时代,地质科学研究与找矿工作是分离的。找矿人运用一代一代从生产经验中获取的矿产分布规律,来发现出露于地表的矿床。而研究人员,主要是所谓的学者,则潜心研究理论,那是一些高雅的大理论,比如,“水成论”和“火成论”之争,虽说是人类认识成矿规律、探讨成矿物质来源的重要论战,但无论对战略勘查还是战术勘查都几乎没有用处。两种理论的主要受益者,是那些因为建立了关于金属来自何方以及如何搬运的理论而得到推理上满足的人,它们似乎为矿产勘查提供了貌似有理的理论依据,但在事实上无法指出矿石沉淀的产生地点。随着出露地表的易于寻找的矿床越来越少,也随着科学技术的发展,大量新的地质观测技术,尤其是地球物理、地球化学、遥感技术的发展,地质科学研究逐渐进入矿产勘查领域,将“理论地质学”和“经济地质学”结合起来,使科研在矿产勘查中显示了巨大作用。

 

我国松辽盆地的突破和大庆油田的发现是地质科学研究指明找矿方向的典型实例。松辽盆地面积约26万平方公里,平原全部被掩盖,一不见露头,二不见构造,三不见油苗。茫茫大地,何处找油?正是这时,科学研究起到了“指路”的作用。

 

1950-1960年代,大地构造学家李四光、谢家荣、黄汲清、张文佑、张伯声和陈国达等为适应油气资源勘查的需要,紧密结合中国的地质实际,认真分析研究中国的大地构造和含油气区的关系,在指出油气区、选定油气区时,竞相发表自己的看法,并在油气勘查中发挥了程度不同的指导作用。其中,著名地质学家李四光倡导的地质力学理论,以构造体系控制油气的观点来研究和预测含油气盆地的远景。1954年3月燃料工业部石油管理总局在北京召开的、有前苏联专家参加的座谈会上,李四光在其“从大地构造看我国石油资源勘探的远景”的长篇演说中,明确提出,华北平原和松辽平原是中国石油勘探远景最大的三大区域之一,对其进行“摸底”工作是值得的。同一年,著名地质学家谢家荣提出了相似预测,他从大地构造分析推断,认为松辽平原等是中国希望很大而尚未为勘查工作证实的可能含油区。

 

在科学预测的基础上,原地质部和石油部共同商定,于1958年将松辽盆地作为全国石油普查勘探重点地区,并提出了“只年攻下松辽”和“尽快在我国东方找到油”的目标。结果在1959年11月发现了大庆油田。

 

再举俄罗斯西伯利亚东部伊尔库次克大型钾盐矿发现的实例。这是原苏联时期于1979年发现的大钾盐矿,经历了30余年“三上两下”的曲折历程。每当钾盐找矿工作受挫、有意见分歧的时候,科研人员提出的、正确的科学预测起了决定性作用。

 

尤其在1950和1960年代两次专门的找钾工作失败以后,许多勘查人员丧失了信心,其中包括最早预测西伯利亚可能存在钾盐的人,根据世界上在早于中泥盆世地层(加拿大的大型钾盐矿就产于中泥盆统)中尚未发现过钾盐这一点,认为寒武纪地层中的钾盐只能以分散矿物存在,而西伯利亚“未必有利于工业钾盐矿层的广泛堆积”。显而易见,科研工作面临的任务是,要想在西伯利亚实现钾盐找矿突破,必须突破传统理论束缚,否则很难有所发现。
 

 

这样,从1971年起,新一轮地质研究工作广泛展开。原苏联科学院西伯利亚分院地质和地球物理研究所以“沉积矿产在地壳中的分布规律与沉积岩形成作用演化关系”为总题目,开展了对含盐沉积建造的对比研究,发表了一系列论文和报告,并召开了一系列研讨会。研究人员指出,对在西伯利亚寒武纪地层中找钾持悲观态度是没有道理的,因为泥盆纪以前世界大洋水含钾量比现代高,西伯利亚早寒武世巨厚的盐系地层中应该存在工业钾盐层。根据石盐嗅氯系数和成盐盆地的古地理分析,在可采深度范围内是可以找到钾盐层的。同时根据新打的石油普查钻孔资料分析,选定了最有远景的找钾靶区。在1978年,也就是间断8年之后,开始了第三次专门的钾盐普查工作。终于,科研人员的预测得到了证实,第二年(1979年)钻探发现了这个巨大的钾盐矿。

 

苏联学者称,这个矿床“是在世界实践上破天荒第一次在科学预测和进行有目的性的科研和钻探工作基础上发现的钾盐矿床”。确实,这个钾盐矿的发现,是科研、生产、教学单位长期密切合作、统一协调进行大区域与找钾盐有关的研究和生产的结果。

 

二、地质科学研究要为矿山扩大储量和寻找新矿床提供依据

 

如果在一个地区开展勘查工作,通过科学研究和预测,发现了矿床,并不代表勘查工作已经结束,只能说是“揭开了序幕”。因为对一个地区的地质矿产的认识而言,古人、前人、包括我们自己所做的工作,应该说并没有到头。我们对许多矿物、岩石、地层、构造……并不完全认识,我们对不少矿产并不完全认识,有时甚至根本不会相信那就是矿。因为人们对矿产资源、矿床的认识是一个长期过程,实践、认识,再实践、再认识,不是一次完成的。我们除了运用原有理论、方法和途径进行矿产勘查外,还要根据新标准,按照新要求,考虑新类型、新矿种、新层位、新深度、新地区,在新水平、新精度上,运用新理论、新准则,提出新的找矿思路和途径,寻找新的矿床。

 

 这方面的实例很多,我们仅举一例。这就是美国亚利桑那州在1960年代末期,通过圣马纽埃老矿区热液蚀变和构造研究,在其附近发现了一个称为卡拉马祖的大型斑岩铜矿(矿石储量4.55亿吨)。
 

 

圣马纽埃铜矿床是在1940年代末期发现的一个大型斑岩铜矿床(矿石储量5.9亿吨)。为了在周围寻找新矿体,1947一1958年在矿山西南面曾打过7个钻孔,因未遇矿体而放弃了。后来研究人员对圣马纽埃铜矿进行了大量、深人的蚀变和构造研究,并结合实验地质的一些成果,经反复讨论和研究,认为圣马纽埃铜矿存在呈同心圆状分布的3个蚀变带,即从内向外为:内蚀变带(黑云母一钾长石带)、石英一绢云母蚀变带和青盔岩蚀变带。与一些已知的斑岩铜矿对比研究后认为,内蚀变带应当是原始矿体的核部,这三个蚀变带应以内蚀变带为中心呈同心圆状分布,在空间上形成圆筒形对称结构。然而,圣马纽埃矿体的蚀变带却大致呈半圆形分布,即缺失了与此对称的另一半圆形矿体。为什么会缺失这一半圆呢?通过构造分析发现,这里有一条低角度的正断层,推测与圣马纽埃矿体对称的另一半的矿体应位于断层上盘,在构造运动过程中,上盘向下滑动,可能会隐伏到圣马纽埃矿体的西南面。

 

按照这一设想,研究人员又重新检查了以前在矿床西南面打的老钻孔资料,发现有的钻孔确实打到了边缘蚀变带,有的还打到石英一绢云母蚀变带。只是因为原来没有进行详细地质研究,没有认识到蚀变的规律,钻孔深度不够,所以没有钻到矿体。于是,1965年结合化探资料重新布置钻探,第一钻就打到具有工业品位的铜矿石,从而发现了这个隐伏的大型斑岩铜矿。这一实例是一个大矿发现之后,通过科学研究又成功发现另一大矿的生动例子。

 

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