印尼煤炭资源勘探规范(印尼煤炭指标)
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- 1、《煤、泥炭地质勘查规范》实施后对物探规范的思考
- 2、(四)矿产地质勘探规范制定飞跃发展阶段
- 3、资源勘查与煤炭勘探
- 4、我国矿产资源储量分类及勘查规范的沿革
- 5、世界矿业发达国家矿产资源保护做法及启示
《煤、泥炭地质勘查规范》实施后对物探规范的思考
段铁梁
作者简介:段铁梁,中国煤田地质总局,教授级工程师,矿产储量评估师。
自从《固体矿产资源/储量分类》(GB/T 17766—1999)、《固体矿产地质勘查规范总则》(GB/T 13908—2002)国家标准和《煤、泥炭地质勘查规范》(DZ/T 0215—2002 以下简称新规范)发布实施以来,对指导和规范煤炭资源勘查、开发和管理起到了积极的推动作用,但实际工作中对于早于发布实施的《煤田地球物理测井规范》(DZ/T 0080—93)和《煤炭煤层气地震勘探规范》(MT/T 897—2000)的执行和配套,尤其是在市场经济条件下仍存在一些问题。为了更好地理解和执行新规范及相关文件精神,笔者根据对新规范和有关物探规范的学习理解,结合近年对矿产资源/储量评审工作的实践,谈几点对有关物探规范实施中的认识和体会,与同仁们商榷。
1 关于煤田地球物理测井规范的实施
1.1 测井参数方法
煤田地球物理测井规范要求至少测量4种物性参数,应该特别指出物性参数是指针对岩石物理性质的参数,井径、井温、井液电阻率等不是物性参数。一般常用的物性参数是视电阻率、自然电位、自然伽马和散射伽马,也可根据需要将自然电位换成声波速度。目前数字测井中视电阻率可以换成三侧向电阻率。这些参数一般情况下可以满足对煤岩层的定性、定厚解释;但如果需要也可以再增加其他参数,例如,若要与地震配合或者研究岩石的力学特征,必须测量声波参数;若要研究地层的孔隙特征,可加测中子-中子等方法;而要解决煤矿三带的划分,则应进行声波成像测井。
如果不是同时测量多种参数的组合测井,各种方法中一般应先测量自然电位。
对于含水层的富水性解释,一般依据视电阻率、自然电位、自然伽马,这些方法主要是对岩性进行解释,从而推断地层的富水性;但是如果是专门水文测井这些参数是不够的,必须进行扩散法测井或者流量测井等专门的水文测井,以研究含水地层的某些水文地质特征和参数。
1.2 工程测井
(1)井斜测量是确定煤层空间位置的重要方法,大于100m的钻孔必须测井,否则测井本身的质量就不能保证;而且,必要的检查点和加密点也是影响质量的重要原因。井斜测量一般采用点测,且应该自上而下测量,以保证成果的真实性。
(2)井径测量是鉴别散射伽马曲线是否存在似煤异常的重要方法,尽管该方法不是物性参数,但应该尽可能进行测量。
(3)地温测量是确定开采技术条件的重要方法,一般应该在详查阶段对约总钻孔数量1/2的钻孔进行简易测温;钻孔的布置应选择深部、主要构造部位(如向斜轴部、断层附近等);在初步确定为地温异常区时,应适当安排近稳态测温钻孔,以确定恒温带的深度和温度,求取时间校正关系曲线,从而计算地温梯度;若为地温正常区,可不进行近稳态测温,勘探阶段一般也可不安排地温测量,或在可能存在高温的区域适当安排少量钻孔进行简易测温。
1.3 采集质量控制
主要应该重视以下几方面:
(1)所有的数字测井均应做好监视记录,监视记录(或回放曲线)的要求应该按照模拟曲线的要求,煤层要保证有相应的幅度、曲线要检查是否有畸变和周波跳跃,从而进行现场解释和对测井质量进行验收。
(2)测井的电缆提升速度,也是应该注意的问题,一味追求测井速度和效率,难以保证测井质量。
(3)仪器的刻度和井场检查,是保证仪器工作性能和进行半定量解释的基础,按照规范要求进行必要的工作,这是测井必须进行的日常工作。
(4)光电玛轮的传送误差也应该引起注意,否则就会产生深度误差,影响测井成果的可靠性。
1.4 测井地质成果和应用
对于数字测井,一般可以在以下几方面获得应用(其中后三项是数字测井的优势):
(1)岩性解释;
(2)煤层的定性、定厚;
(3)煤岩层对比;
(4)断层破碎带的解释;
(5)煤层炭灰水分析;
(6)岩层砂泥水分析;
(7)岩石力学性质计算。
应该指出,煤层炭灰水分析和岩层砂泥水分析目前仍然处于试验阶段,准确进行定量计算,达到实际应用仍需进一步研究和一定过程;但是岩石力学性质计算尽管也存在横波速度是按经验公式推断的问题,但因化验室测试值变化范围较大,测井确定的强度指数经过与测试结果进行相关分析,在煤层顶底板稳定性评价中已经获得实际应用,对于煤层顶底板变化较大和稳定性较差的地区,进行岩石力学性质计算是很有意义的。
1.5 地质报告的编写内容
1.5.1 煤岩层物性特征
阐述区内不同时代地层煤层和主要岩层物性特征,总结其规律。可以用表格或插图表示并配以文字说明。
1.5.2 仪器设备
本次与以往各阶段使用的仪器设备及相应的技术参数,仪器刻度及校验情况,井场刻度检查情况,可以列表或文字说明。
1.5.3 采用的参数方法
阐述本次与以往各阶段使用的参数方法,包括定性、定厚参数方法,以及其他测井方法(如扩散法、流量测井、井径、井温等)。
1.5.4 定性、定厚解释
煤层、断层、岩层定性解释原则,煤层定厚解释点选择原则,总层数(可采与不可采层);如果以往各阶段解释原则与本次不同,应加以说明。
1.5.5 工作量及质量
本次与以往各阶段的工作量(包括孔数、实测米、条件米,扩散法、流量测井、井径、井温、井斜等其他测井或特殊测井的孔数和必须的说明性图件),全孔测井质量和煤层质量(可分阶段说明)。除文字说明外,应附必要的表格。
1.5.6 煤岩层对比
说明标志层、组合地层的典型物性曲线特征(附插图),不同时代地层的典型物性曲线特征(附插图),以及其他对比依据。
1.5.7 成果应用
详细说明测井的地质效果和测井解释的煤层、含水层、断层等在地质报告中的应用情况。
1.5.8 存在问题与建议
说明测井质量、应用等方面存在的问题,尤其是在钻孔中发生放射源掉落事故时,应详细说明放射源的种类、活度、半衰期、包装情况,以及事故孔的孔号、掉落深度和事故发生时间。
附图:本阶段所有钻孔的测井综合柱状图、煤层炭灰水和地层砂泥水解释成果图、扩散法曲线图、流量测井图、测井曲线对比图(可附30%钻孔)、地温成果图以及其他必要的图件。
以往阶段部分钻孔的测井综合柱状图、测井曲线对比图(可附少量钻孔)、地温成果图以及其他必要的图件。
2 关于煤炭煤层气地震勘探规范的实施
2.1 试验工作
由于各矿区地震地质条件变化较大,试验工作是地震勘探过程中必不可少的内容,是该区是否能够取得良好地质效果的关键。试验的内容主要包括:
(1)激发条件的选择。井深、药量、激发井组合方式。其中前两者比较重要。
(2)接受因素选择。观测系统(排列长度、叠加次数、偏移距、接受线炮线数量)、检波器道距和组合方式、地震数据采集的仪器因素等。
(3)波场调查。干扰波、环境噪音等。
实验应有明确结论。
2.2 资料采集
(1)仪器的年、月、日检。
(2)按试验结果确定的激发和采集因素进行施工,并进行必要的检查。
(3)测线或线束施工后的现场处理,是指导进一步生产的依据,也是提高采集质量的必要条件。现场处理后如果地质效果较差,应根据需要进行必要的补充试验,以保证取得较好的地质效果。
(4)测量工作。
(5)应确定保证质量的措施,并具体实施。
2.3 资料的处理与解释
(1)确定正确的处理流程和参数,选择合适的处理模块。处理后的时间剖面应有较好的信噪比,主要煤层反射波应有较好的连续性,以便在全区进行追踪对比。
(2)以时间剖面为主,配合各种切片进行解释,以获取各地质成果;在断层组合时,要充分了解施工区的地质情况,按照地质规律进行合理的组合。
2.4 主要地质成果
(1)煤层底板起伏形态,提交主要煤层的底板等高线图。
(2)煤系上覆底层和基底起伏形态。
(3)构造形态,断层、褶曲和陷落柱的解释或组合。
(4)主要煤层露头和采空区。
(5)煤层厚度变化趋势和煤层分布范围。
2.5 地质报告对地震资料的使用
煤层底板起伏形态、煤系上覆底层和基底起伏形态、断层、褶曲和陷落柱,可以结合钻孔资料直接予以利用,但根据地质任务和不同勘探阶段对断层控制的要求,对小断层进行合理取舍。应该指出,地震组合断层的可靠程度和地质上的断层查明程度不是一个概念,地震组合断层的可靠程度仅依据断点的级别,不考虑断层的延伸长度和落差,而地质则是综合分析的结果;如对于三维地震勘探组合的断层,断点数量很多,较大规模的断层即使是较可靠的也可能是查明断层;然而为地震勘探受工程网度的限制,可能一个可靠断层仅有2~3个断点,此时的可靠断层则不一定是查明断层。报告编制时应该进行综合分析和合理判断。由于地震勘探在煤层埋深较浅时效果较差,对于浅部的露头和采空区可靠程度较差,应用时应慎重。
煤层厚度的解释目前是地震勘探的研究课题,其解释精度(一般在0.5~1.0m之间)达不到地质勘探规范要求,不能用于资源量估算。但所确定的煤层厚度变化趋势可供地质人员参考;而无煤区边界尽管是视边界,但仍有一定的意义,可以结合钻探采用内插法确定无煤区范围,综合分析使用。
2.6 地质报告的编写内容
2.6.1 地震地质条件
阐述区内表、浅、深层地震地质条件。地震反射波的地质含义及对比。
2.6.2 数据采集
(1)试验结论(激发因素、观测系统、仪器因素)。
(2)工作量及其质量(含以往)。
2.6.3 数据处理
(1)数据处理流程及参数选择。
(2)处理剖面的数量、质量和分布(含以往)。
2.6.4 资料解释
各类地质成果的解释原则,断层的组合方法。
2.6.5 地质成果
(1)煤层底板起伏形态。
(2)煤系上覆底层和基底起伏形态。
(3)断层、褶曲和陷落柱,断层和陷落柱数量、分类和可靠性评价(含以往)。主要断层应附插图。
(4)主要煤层露头和采空区。煤层厚度变化趋势和煤层分布范围。
2.6.6 存在问题与建议
说明质量、应用等方面存在的问题。
附图:典型事件剖面、主要煤层底板等高线图、构造纲要图(含勘探前后变化)以及其他必要的图件。
参考文献
固体矿产资源/储量分类(GB/T 17766—1999).北京:中国标准出版社,1999.
固体矿产地质勘查规范总则(GB/T 13908—2002).北京:中国标准出版社,2002.
煤泥炭地质勘查规范(DZ/T 0215—2002).北京:地质出版社,2003.
煤田地球物理测井规范(DZ/T 0080—93).北京:地质出版社,1993.
煤炭煤层气地震勘探规范(MT/T 987—2000).北京:煤炭工业出版社,2000.
(四)矿产地质勘探规范制定飞跃发展阶段
1.关于固体矿产分类、勘查总则等规范
1980年煤炭部颁发了《煤炭资源地质勘探规范(试行)》,二机部拟定了《铀矿地质勘探规范》(征求意见稿),对煤炭、铀矿储量分类分级和地质勘探工作要求作了规定。
1983年8月,地质矿产部地矿司、全国地质资料局为使矿产资源总量预测工作有一个统一印尼煤炭资源勘探规范的要求,制定了《矿产资源总量预测试行基本要求》,将经工程控制的探明储量以下的矿产资源称为预测储量,据地质研究程度分为E、F、G三级,并规定了级别条件。据全国储委办公室1982~1986年组织的储量分类分级专题研究,经过条件的对比,认为其中的E级大致相当1972年两总则中D级的一部分。
为进一步统一规范我国的固体矿产地质勘查工作,1992年全国储委制定新的固体矿产勘探规范总则,全国地质矿产标准化技术委员会(简称全国地标委)制定了统一的详查总则和普查总则,相继由国家技术监督局发布为国家标准。
1992年12月14日颁发的新的《固体矿产地质勘探规范总则》(国家标准),将金属、非金属和煤等所有固体矿产包括在一个统一的总则中。
新的《总则》根据国家当前技术经济条件和现行法规规定,并考虑远景发展需要,将固体矿产储量分为两大类(两大类储量的内涵与1977年总则基本相同,但增加了环境和政府因素):能利用(表内)储量(按矿床内、外部技术经济条件又分为a、b两个亚类,b亚类为改善外部经济条件后即能利用);尚难利用(表外)储量。
将矿产储量按地质勘探研究可靠程度分为A、B、C、D、E五级,并规定了级别条件(分级条件与1977年总则基本相同)。
总则还较详细地规定了勘探阶段的勘探工作程度、勘探控制要求等有关内容,规定了在勘探范围内各级储量应有一定比例,合理的比例应按照“保证首期、准备中期、储备后期”的原则,结合矿床的规模和复杂程度制定,并提供了一般情况下的比例区间要求。总则中新增加了矿床技术经济评价要求,使勘探报告能够从矿产经济的角度初步适应市场经济的需要。
2.关于石油天然气储量规范
石油工业部曾于1980和1984年先后制定过《油气勘探工作条例》(试行草案)、《油气储量计算规范初稿》(讨论稿),对储量(包括远景)分类分级作出规定。1988年1月4日全国储委制定了《石油储量规范》和《天然气储量规范》(均为国家标准)。规范中规定了储量及远景资源量的分级和分类、储量计算和储量评价的方法。
两规范将石油天然气总资源量分为:地质储量(按开采价值又分为表内储量和表外储量);远景资源量(对尚未发现资源的估算量,分为潜在资源量和推测资源量两类)。
根据预探、评价钻探和开发各个阶段对油气藏的认识程度,将储量分为:探明储量(按勘探开发程度分为:已开发探明储量、未开发探明储量、基本探明储量);控制储量;预测储量。
两规范中规定了控制储量在该地区进行重大开发建设投资所依据的储量(探明储量+控制储量)中所占的比例,以减少投资风险。
两规范还规定,为确切反映油气储量状况及利用程度,应分别计算地质储量、可采储量和剩余可采储量,并进行综合评价。规定:可采储量是指在现代工艺技术和经济条件下,能从储层中采出的那一部分量;剩余可采储量是指投入开发后,可采储量与累积采出量之差。
3.关于地下水资源分类分级
1994年9月24日发布了适用于地下水资源各个勘查阶段的《地下水资源分类分级标准》(国家标准)。
该标准根据国家当前技术经济条件和现行法规规定,并考虑远景发展的需要和可能,将地下水资源分为:能利用的资源(同义词是允许开采资源,是具有现实经济意义的资源);尚难利用的资源(具有潜在经济意义的资源,在当前技术经济条件下开采,将在技术、经济、环境或法规方面出现难以克服的问题和限制,目前难以利用的资源)。
根据勘查研究程度的不同,对地下水资源进行分级:允许开采量分为A、B、C、D、E五级;尚难利用的资源量分为Cd、Dd、Ed三级(其中A、B、C、Cd属探明资源量,D、Dd属推断资源量,E、Ed属预测资源量)。标准还规定了级别条件和用途。
4.关于固体矿产分矿种规范
这一时期,在总结我国地质勘探和矿山建设的经验并借鉴国外经验的基础上,以1978年10月国家地质总局和化工部联合颁发《磷矿地质勘探规范》(试行)开始,至1997年,全国储委先后组织制定、修订的分矿种的勘探规范,以及全国地标委制定的金、银的详查、普查规范,铜的普查规范等,我国固体矿产地质勘查规范已有45种(未包括大洋多金属结核的规范),涉及84个矿种(按矿产资源法实施细则附件矿产资源细目所列矿种统计)。
在制定分矿种规范时,特别注重矿山建设的需要。在对规范草案进行审查时,除勘查和储量审批方面的专家外,还邀请有关工业主管部门、矿山设计研究单位、矿山企业等方面的专家,共同审查、研究修改,使规范能符合勘查和矿山建设的需要。以固体矿产为例,综合起来,这些规范的主要内容有:矿床地质勘探研究程度要求(包括:矿床地质研究、物质组分研究、矿石选冶加工技术性能试验要求、矿床控制程度及矿山建设需要的各级储量比例、水文、工程、环境地质及其印尼煤炭资源勘探规范他开采技术条件研究、共伴生矿产综合勘查综合评价要求等);勘探工作质量要求;勘探类型和勘探工程间距;资料编录、综合整理要求;储量分类分级、级别条件、储量计算原则与方法;矿床技术经济评价。
一般还有以下内容作为规范的附录:该矿产主要物理、化学性质及工业用途;矿物成分、化学成分特征;矿床分布、矿床分类(成因类型或工业类型);矿石工业类型、工业对矿石质量的要求及一般工业指标;储量规模和矿山生产规模划分;选冶试验内容要求、有关技术方法;矿产品工业加工流程;有关矿产品的国家标准和行业(部)标准等。
在分矿种规范中均规定要具体矿区具体运用。许多规范明确规定工程间距用于参考,高级储量应分布在首采地段,以满足矿山首期开采需要,首采地段的确定应与工业部门或设计单位商定。
总的看,这些规范符合我国国情,紧密联系矿山建设设计要求,对指导勘探工作、审查报告是实用的,规范编制工作是成功的。
5.关于其他综合性勘查技术规范
根据矿产地质勘查工作的需要,地质部、全国储委从20世纪50年代开始就制定了许多有关技术规范、操作规程,并在使用过程中逐步改进、修订。与地质勘查规范相关的一些综合性勘查技术规范有:矿区水文地质工程地质勘探规范、金属非金属矿产地质普查勘探采样规定及方法、固体矿产地质勘查原始地质编录规定、固体矿产地质勘查地质资料综合整理综合研究规定、固体矿产地质勘查报告编写规定、地质矿产试验测试质量管理规范、油(气)田(藏)储量技术经济评价规定、海岸带综合地质勘查规范等。
资源勘查与煤炭勘探
煤炭地质勘查是对煤矿床进行调查研究以获取地质信息的过程,是查明煤炭矿产资源、煤炭储量以及生产所需的其他基础地质信息的过程。这个过程不可能一次完成,需要分阶段并依次进行。它包括从煤矿床的预查直至开采完毕整个过程中的地质勘查工作,是由勘查对象的性质、特点和勘查生产实践需要决定的,也是由煤炭勘查的认识规律和经济规律决定的。勘查阶段划分的合理与否,将影响到煤炭勘查与矿山设计、矿山建设的效果。因此,它不仅是煤炭勘查实践中的实际问题,也是煤炭勘查中的一个重要理论问题和技术经济政策性问题。
根据煤炭地质勘查工作的特点和与煤矿设计、建设与开采的关系,一般可分为资源勘查、开发勘探和矿山闭坑治理三大阶段。在煤矿设计、建设前的地质勘查工作属于资源勘查阶段;而在煤矿设计、建设与开采过程中的地质勘探工作,属于安全生产保障勘探阶段,属于矿井地质工作的范畴,涉及闭坑阶段的地质勘查工作更注重环境建设与恢复治理。因此,煤炭勘探学实际上是煤炭经济地质学。
(一)综合勘查方法的形成
综合勘查的概念和方法体系是在新中国煤田地质勘查实践过程中逐渐形成并不断充实和完善的。
早在20世纪50年代初期,新中国煤炭地质勘查队伍创建之初,学习苏联煤田地质工作方法,在老煤矿区向外围新区发展中,裸露和半裸露地区多采用山地工程、地质填图、钻探和采样化验等手段进行煤炭地质勘查工作。为验证钻探质量并发挥钻孔一孔多用的作用,亦逐步开展电测井工作。
20世纪50年代末,中国东部地区在分析地质规律基础上,采用电法扫面、钻探验证的综合普查找煤方法,总结出一套地质-地球物理综合勘查经验,在皖北、鲁西、豫东、冀东、辽南等地找到了一系列大型隐伏煤田。
20世纪60~70年代,在全国范围内因地制宜的采用山地工程、地质填图、物探、钻探和采样化验相结合的综合地质勘查方法并逐渐开展和应用航片地质填图、遥感解译、数学地质等新技术和方法。
20世纪80年代,在安徽刘庄和山东唐口精查中采用高分辨率地震勘探和钻探相结合的综合勘查,提高了勘查精度并减少了2/3钻探工程量,大大节省了勘查投资,缩短了勘查周期。高分辨率地震勘探能查明落差大于10m的断层,在地震、地质条件好的地区甚至连落差为5~10m的断层亦有明显显示,在探测煤层厚度变化、分叉和尖灭方面亦取得了初步成果。
20世纪90年代以来,三维地震勘探技术得到推广运用,1995年煤矿采区三维地震技术取得了突破性进展,在探明井田内小型地质构造和煤层厚度等方面取得显著进展,大大提高了勘查精度。1996年以后,彭苏萍(1996)等利用三维地震勘探技术成功解决了影响煤矿安全生产的小断层、小陷落柱等地质问题,在中国东部能查清1000m深度内3m断层,精释精度大大提高。提高了地质勘查对煤矿安全生产的保障程度。目前,以高精度三维地震和快速精准钻探技术为核心,遥感、物探、钻探、测试技术相结合的煤炭资源综合勘查技术方法体系不断完善并趋于成熟。
我国煤炭资源赋存条件的复杂性和多样性,决定了煤炭地质工作中综合勘查的重要性。综合勘查又称为综合勘探(generalized exploration),有广义和狭义之分。
广义的综合勘查,是指在地质勘查中以煤为主,同时做好勘查区内各种与含煤岩系伴生或共生矿产资源的综合评价和勘查。《煤、泥炭地质勘查规范》(DZ/T0215—2002)明确指出,煤炭地质勘查必须坚持“以煤为主、综合勘查、综合评价”的原则,做到充分利用、合理保护矿产资源,做好与煤共伴生的其他矿产的勘查评价工作,尤其要做好煤层气和地下水(热水)资源的勘查研究工作。同时,综合勘查也是指在煤田地质勘查各阶段,针对具体地质和地球物理条件,因地制宜地综合运用各种勘查手段所进行的勘查研究工作。
狭义的综合勘查,是指各种勘查手段的综合运用,又称为综合勘查方法或综合勘查技术。煤炭地质综合勘探技术是集地质填图、钻探、物探、测试、测绘、遥感和计算机于一体的综合勘探技术体系,即根据勘查区地形、地质和物性条件,合理选择高分辨率地震、钻探和数字测井等相结合的综合勘查手段,合理布置各项工程,强调各种手段密切配合和各种地质信息综合研究的现代煤炭地质综合勘查技术,它主要包括以下几个方面:
1.地理、地质和地球物理条件分析
我国煤炭资源地域分布广泛、煤系赋存状况差异显著。晚古生代海陆交互相煤系形成于巨型聚煤坳陷,煤层稳定但后期改造显著,原型煤盆地破坏殆尽。中生代煤系形成于大、中型内陆盆地,煤质优良、后期构造变形相对较弱。新生代煤系多形成于小型山间盆地或断陷盆地,煤层厚度大但不稳定。西北地区气候干旱、煤系裸露或半裸露;西南地区地形起伏大、植被高度覆盖、交通极为不便;华北东北平原区为巨厚新生界覆盖。各勘查区地理、地质和地球物理条件的显著差异,构成综合勘查方法选择的基础依据。
2.合理选择勘查手段
物探、钻探等各种勘查技术手段各有其不同的原理、特点、适用条件和应用效果,在运用各种勘查技术手段时要取长补短、合理配置、综合运用。综合勘查方法体系的主要内容,是根据勘查区具体的地理、地质和地球物理条件选择适当的勘查技术手段组合,以取得最佳勘查效果。
我国黄淮海等地震地质条件比较好的地区一般采用地震、钻探、测井和化验测试等勘查手段。在地层出露较好的地区则应充分利用地质填图和遥感技术,开展大比例尺填图,如在贵州等地区效果非常好。
3.注意各种手段的密切配合和施工顺序
20世纪90年代完成的唐口和刘庄勘探(精查)等中日合作项目,均成立了由地质、物探等专业人员组成的项目组,组织协调地质勘查工作,并制定了严格的施工顺序:先施工地震、测井参数孔、开展地震试验,获得最佳的地震参数,在此基础上开展地震工作,根据地震资料调整钻孔位置,施工钻探基本工程;根据钻探、地震取得的地质成果综合分析研究,确定勘查区的煤岩层对比、构造方案;初步编制资源/储量估算图,分析地质任务的完成情况,根据分析结果确定、施工构造验证孔和其他加密工程。
4.强化各种地质资料的综合分析研究
一个勘查项目应用多种勘查手段所获得地质资料十分丰富,要取得真正意义上的综合勘查,强化各种手段获得的地质资料的综合研究十分必要。如唐口等项目,除综合钻探、地震等手段取得的地质资料进行构造分析研究以外,还运用地震资料研究煤层厚度和结构变化趋势、河流冲刷带、圈定煤层可采边界、上覆松散层含水层分布等,同时,深入分析煤质资料,研究煤质特征和分布规律,从而大大提高了研究程度。
(二)综合勘查方法的运用
《煤、泥炭地质勘查规范》(DZ/T0215—2002)规定了综合勘查方法运用的基本原则:煤炭地质勘查工作应根据地质目的、经济效果和地形、地质条件、物性条件的不同以及各种勘查手段的特长,因地制宜地配合、组合选用。
在中国西部地质工作研究程度较低的地区,宜先用遥感方法进行矿产资源综合调查,选择有利含煤区块进行地质填图、施工物探工程和钻探工程。在中国南方和西南暴露煤田和半隐伏煤田宜先开展地表地质工作,进行地质填图、施工坑探工程和钻探工程。在中国北方隐伏煤田以物探为主、钻探验证。
1)暴露煤田和半隐伏煤田应在充分利用地质填图(有条件时还应开展航天、航空遥感地质填图)辅以槽探、井探、浅钻和地面电法做好地面地质工作的基础上,再采用钻探、测井和其他手段完成各项地质任务。
2)凡地形、地质和物性条件适宜的地区,应以地面物探(主要是地震,也包括其他有效的地面物探方法)结合钻探为主要手段,配合地质填图、测井、采样测试及其他手段进行各阶段的地质工作。地震主测线的间距:预查阶段一般为2~4km;普查阶段一般为1~2km;详查阶段一般为0.5~1km;勘探阶段一般为250~500m,其中初期采区范围内为125~250m或实施三维地震勘查。
3)凡不适于使用地震勘查的地区和裸露、半裸露地区,应在槽探、井探、浅钻、地面物探和地质填图的基础上开展钻探工作。
我国矿产资源储量分类及勘查规范的沿革
新中国成立初期,我国的矿产资源储量分类是采用苏联的1954年元月批准颁发的《固体矿产储量分类》。1959年全国矿产储量委员会第十二次全体委员会批准的《金属、非金属、煤矿储量分类暂行规范(总则)》,是我国第一个矿产储量分级分类方案。1959年的分类方案将储量分为A1、A2、B、C1、C2五个等级,按技术经济条件分为表内和表外储量两大类,依储量用途分为开采储量(A1级)、设计储量(A2、B、C1级)、远景储量(C2级)和地质储量四大类。
1965年煤炭工业部《地质工作若干技术规定》,根据地质工作阶段的研究程度,将储量划分为普查储量、详查储量、精查储量三级,在本系统内试行。
1977年国家地质总局会同建材和石油化学工业等部门,共同制定颁发印尼煤炭资源勘探规范了《非金属矿床地质勘探规范总则》,国家地质总局、冶金工业部联合制定印尼煤炭资源勘探规范了《金属矿床地质勘探规范总则》,由国家地质总局颁发并在其所属单位试行。
1980年重新制定的《煤炭资源地质勘探规范》由煤炭工业部颁发并在本部门试行,1986年12月上述《煤炭资源地质勘探规范》经全国矿产储量委员会颁发在全国施行。《煤炭资源地质勘探规范》将资源勘探划分为找煤(初步普查)、普查(详细普查)、详查(初步勘探)和精查(详细勘探)四个阶段,并详细规定了各勘探阶段的工作程度要求和储量级别构成。
为适应社会主义市场经济发展的要求,1987年10月,国家计委、国家经委和全国矿产储量委员会颁发了《矿产勘查各阶段矿床技术经济评价暂行规定》。
1992年12月国家技术监督局颁发了《固体矿产地质勘探规范总则》。
1999年6月国家技术监督局颁发了《固体矿产资源/储量分类》标准。
世界矿业发达国家矿产资源保护做法及启示
此文系作者和于光(中国地质大学(北京))合作。原载《国土资源》2006年第3期
综观世界上矿业发达国家的矿业管理、矿产资源保护经验,如美国的石油基地储备战略、原苏联实施的行政加技术管理、印度尼西亚的合同管理都有其共同的特点:明确规定矿产资源国家所有;勘探、开采许可证管理相当集中;开发监督相当广泛、深入;对矿业违法活动不但要进行严厉经济处罚,有的甚至责令停止,而且还要追究其刑事责任。
1 以市场经济法则为主的矿产资源保护
美国最为典型。自1807年颁布实施的《铅矿出租法》以来,其矿业立法及其矿产开发管理制度已有近200年的历史。美国依靠其丰富的矿产资源基础,在20世纪20年代实现了国家工业化,并在第二次世界大战后成为资本主义世界的超级大国。与之相伴,美国的矿产开发管理制度也经历了一个逐步发展的演变过程,即由单纯鼓励开发的“自由进入”政策,逐步转变为目前的政府集中管理控制,达到所谓“理智”地综合利用、保护开发各种矿产资源的目标。
美国南北战争结束不久,国内经济处于重工业迅速发展时期,对矿物原料的需求急速膨胀,同时大片西部领土也亟待开发。因此,美国联邦政府为鼓励人口西迁,对公有土地的矿产勘查和开发工作,制定了特别的“自由进入”政策,只要在某一土地上发现矿点后提出申请,办理简单的登记手续(现场立桩标界),就可获得在这块土地上进行采矿的特许权,甚至连矿区使用费也不交。实际上政府对矿产开发活动几乎没有任何限制。1872年《通用矿业法》的颁布实施,限制了某些矿业活动。进入20世纪,美国政府关心的重点转向保证本国经济长期稳定发展对矿物原料的需求,对某些矿产的开发实行矿产勘查许可证和矿地租借制度,并于1920年出台了《矿地租借法》。同时,为充分合理地利用矿产资源,对某些已知矿床的开发活动实行竞争性的投标制度,其中环境影响和开发盈利程度、矿区使用费等都是投标中的重要因素。第二次世界大战后,美国又先后通过了《材料法》(1947年),《外大陆架土地法》(1953年)(1978年又进行了修订),以及《深海底固体矿产资源法》(1980年),无论出于何种社会经济发展需要,都从不同侧面完善、补充了矿产资源开发保护方面的规定,使各种矿业活动均有法可依。
为满足经济发展对矿产资源的需求,保护或鼓励某类矿产的开发,实行灵活的经济调控手段,如矿区使用费,按1970年修订的《矿产租赁法》规定,在公有土地上开采可租赁矿产时,要交纳矿区使用费,具体计算办法和标准由联邦政府有关部门确定。因矿种、开采条件、市场供求状况不同而异,对需要鼓励开发的地区(如偏远落后地区,急需增加就业机会的地区),有意识地降低矿区使用费率、采掘税率,提高资源耗竭补贴率。而对那些需要限制开发的矿产和地区,则采取相反的经济调节政策,以保护矿产资源和环境。为在紧急情况下迅速扩大国内矿产生产,美国政府还制订并长期坚持执行“战略矿产储备计划”,建立国家的矿产战略储备地,如只准勘查不准开采的阿拉斯加国家石油储备地。
日本,与世界上其他同等人口规模的国家相比,无论从其矿物的蕴藏总量还是从人均占有蕴藏量来说都是比较贫乏的,特别是石油、煤炭、铀等能源资源尤显缺乏。因此,在资源开发方面,政府和企业一直采取经济援助、技术支持等方式,谋求国外资源的长期稳定供应,甚至不惜将购得的矿产品进行海底埋藏储备。对国内资源则惜采、最大限度的开发利用。
启示:
(1)矿业立法和矿产开发管理政策必须与社会经济发展状况相适应。处于社会主义初级阶段的现实经济决定了我国的现代化建设还有很长的路要走,缺乏矿产资源的保障将难以为继。因此,我国的矿产资源管理政策必须坚持走可持续开发的道路,必须坚定“合理开发利用和有效保护矿产资源”、“在开发中保护,在保护中开发”的指导思想,同时,在社会主义市场经济体制下对资源的分配,一定要坚持国家宏观指导,充分发挥市场在分配资源方面的基础性作用。
(2)我国矿产资源的开发应分类、分区管理,宏观调控措施要灵活。我国矿产资源种类丰富,探明储量的矿产达168种,是世界上少有的矿种配套较好的国家,但丰欠差异很大,尤其是对国民经济具有重要支撑作用的大宗矿产严重不足,因此在管理政策上要有所差异;另外,矿种的地域分布及各地经济发展的巨大差距也要求在矿业政策方面予以区别对待。按照《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》,根据资源环境承载能力和发燕尾服潜力确定的优化开发、重点开发、限制开发和禁止开发区域的功能定位,制定相应的政策和评价指标,很显然,对开发西部矿产,应采取类似美国19世纪下半叶的矿业开发政策,而对东部地区则加以适度限制,等等。
2 以行政监督为主的矿产资源保护
原苏联最为典型。1987年以前,苏联境内的地质调查、矿床勘查活动和矿产资源开发利用的全过程都由国家统一监督。这种机制在保证国家相关法律规定的贯彻,保证矿产开发利用评价正确性,提高矿业经济效益和社会效益,保护资源不遭破坏,环境不受污染等方面起到一定作用。国家地质监察局、国家储量委员会、国家安全生产和矿业监督委员会等监督和监察机关是国家管理地质事业和矿业的强有力机构。
原苏联的矿产资源保护政策法规主要体现在矿山的微观管理上。20世纪60年代,为减少矿产开采的损失,出台了地质勘探补偿措施,用经济手段减少采矿损失;20世纪70年代,进一步在国民经济计划中规定了矿山开采和加工时回收矿产的任务,颁发了一些确定和计算采矿损失的指令性标准文件,实行了全国统一的开采损失报表制度。1984年原苏共二十五大在苏联经济发展的基本任务中提出:“要推行新的有效的矿床开采方法和系统,应用先进的采矿、选矿和加工工艺,以便提高有用矿产的回收程度,保证矿物原料得到较完全和综合的加工,以及极大地减少废物对环境的危害。”实践结果表明,由于制定的矿产回收率定额指标和效益指标与超定额损失罚款对矿山企业效益冲击较小,未达到预期效果。面对矿业逐渐恶化的现实,原苏共中央1987年6月通过《根本改革经济管理的基本原则》,实施《国营企业联合公司法》。使原苏联经济改革进入了一个新的阶段。地质和矿业部门改革的主要特点是以转变企业经营机制为核心,改革中央机关和整个矿业管理体制,中心思想是由行政领导转向经济领导,向管理民主化、发挥企业和个人作用过渡。企业实行完全经济核算和自筹资金为特征的反消耗型经营机制,从而使矿产资源保护工作由完全行政性管理转向经营型市场化管理。
俄罗斯独立后,加强了对矿产资源管理的立法工作。如1992年颁布了“俄罗斯联邦地下资源法”,制定和实施了资源法的配套法规和条例:“资源使用许可证条例”、“矿物原料基地再生产基金条例”、“地下资源使用最低付费率”等。1994年7月30日俄罗斯联邦第876号决议通过了“俄罗斯联邦1994~2000年联邦矿物原料基地发展计划纲要”。1995年底颁布了产品分成协议法等。通过一系列法律法规的颁布,形成了地下水资源利用、保护和管理的法律基础。国家地矿主管部门遵照“地下资源归国家所有”这一准则和政府授权。
启示:
(1)条块分割体制下的矿产资源保护工作,即使有高于各部委的独立行使职权部门也难以达到有效保护、合理利用矿产资源的目标。行政性管理与企业管理的脱节,矿业主体行为与矿产资源合理开发,有效保护不统一,加上矿山企业低价或无价取得可采储量,使得矿产保护工作弱化。这同样是我国矿产资源保护工作所面临的问题。为此,探索矿产资源资产化管理的道路,在行政管理机制上设计一套国家宏观政策完善、地方行政管理到位、用经济和行政杠杆协同矿山企业自觉执行矿产资源保护政策的管理体制是非常必要的。
(2)在目前情况下,为协调矿产资源分配、勘探开发方面的诸多问题,应借鉴前苏联和俄罗斯在矿山管理中的技术方法,使企业生产严格按照技术指标执行,同时汲取低惩罚失效的教训,使“三率”指标的考核与企业利润密切挂钩。在宏观上,建立健全地质勘查成果和采矿权二级交易市场,使资源的价值真正、真实地体现出来。
3 政府监控与企业根据市场情况自主决策下的矿产资源保护
印度尼西亚最为典型。印尼对矿产资源的开发实行分类管理。即A类战略矿产,如石油、天然气、煤、铀、镍、钴、锡等,只允许国家进行开发,只有在特殊情况下,如某些小煤矿,矿山能源部长有权划出有限地段供私营企业进行开采;B类重要矿产,包括金、银、铜、铁、锰、铝土矿等34种矿产,可由国营企业,也可由本国的私营企业和合资企业及个体经营者进行勘查和开发工作,但开发权仍由矿山能源部部长掌握,在特殊情况下可交地方政府的有关部门掌握;C类矿产包括石棉、云母、岩盐、宝石、大理石、白云岩、砂、粘土等数十种矿产,这些矿产的开发活动主要由省政府掌握和管理。由于印尼矿产资源的开发主要依赖外国的资金和技术,因此考察它的矿业政策及矿产保护方面的做法可以从政府与外资矿山企业签订的合同条款中看出端倪。
在对外开放的初期,即1967年前后,印尼政府为尽快摆脱当时矿业面临的困境,迅速增加矿业产值和收益,对外实行了破格的优惠政策。“第一代合同”,即印尼政府与弗里波特公司签订的埃茨伯格斑岩铜矿的开发合同,政府同意公司免交土地租金和矿区使用费,而且要帮助公司解决可能发生的市场问题等。重开发、轻保护的倾向非常明显。
1968年~1972年间签订的第二代工作合同中明确地提出外资采矿企业不仅要交纳一定的土地租金和矿区使用费,而且要将其股份逐年转让给印尼(每年出售2%),开始重视矿产资源所有者权益及国民利益,对矿产保护工作有所要求。
1973年~1984年间签订的第三代工作合同除要求加速股份转让(每年转让5%),提高土地租金和矿区使用费外,还增加了外资采矿企业要交纳“地区开发费”、“超定额利润税”、“出口税”和“政府对采矿企业实施控制和监督权”等条款。政府开始以合同形式限制采矿者的活动,以达到矿产资源保护的目的。
1985年以后签订的第四、五代工作合同,不仅进一步加强了政府对外资采矿企业的监督,而且还特别规定了矿山企业要保证作好环境保护和采矿后的复垦工作等,并为此制定了具体有效的各种措施,督促公司执行。
印尼在引进外资开发矿产方面的态度(或政策),经历了一个从拒绝、排斥转向全面开放,同时逐渐加强政府控制的演变过程,既达到了合理有效开发本国资源的目的,又使印尼在矿产开发中不断获益。矿山企业在政府的监控下,根据与政府签订的工作合同开采、加工、销售矿产品,对地下探明资源由于是自行投资勘探或有偿取得的,也非常珍惜,从经济上使矿产保护工作取得较好的成效。这对我国的矿产开发及保护工作有许多启发。
启示:
(1)分类管理,采矿权的高度集中保证了本国矿产资源的有效利用,从开始就避免了乱采滥挖的可能。我国2005年9月发布的《关于规范勘查许可证采矿许可证权限有关问题的通知》(国土资发〔2005〕200号),对国土资源部和授权省级国土资源主管部门审批登记颁发34种重要矿产的勘查许可证、采矿许可证权限依法进行了调整。其目的就是强化能源矿产、大宗支柱性矿产和保护性特定矿种的管理,提高中央政府对矿产资源开发的宏观调控能力。同时,将外商和内资申请勘查、开采许可证的区别对待,调整为外商与内资同等对待。《国务院关于加强地质工作的决定》进一步明确了按照分类分级管理的原则,调整矿业权审批权限,增强中央政府对重要矿产资源勘查开采的调控能力。加强对矿产资源勘查活动的监督管理,依法禁止圈而不探或以采代探的行为。
(2)我国大力开展的矿业秩序整顿工作是必要的,限制甚至关闭不合格生产矿山,严格矿业准入制度是合理开发、保护性开发矿产资源的有利举措。但为弥补矿业资金的不足,采取个别地区、个别矿种的“工作合同”方式与外商合资或合作勘探或开发,吸收国外的先进管理、生产技术并培养各类人才不失为一种较好的办法。