當前位置:歷史故事大全網 - 歷史上的今天 - 中國找鉀史簡介

中國找鉀史簡介

周波

[中國地質大學(北京)]

鉀鹽是我國重要的緊缺礦產資源之壹。在過去的60年中,尋找大型鉀鹽礦床是中國地質科學界的壹大難題。中國鉀鹽礦床以第四紀鹽湖液態鹵水鉀鹽礦床為基礎,但缺少巨大的古固態鉀鹽礦床。中國鉀礦探明儲量僅占世界的2%左右,95%的鉀礦用於生產農用鉀肥。由於我國缺乏人造固體鉀礦,鉀肥產量有限,缺口巨大,全國缺鉀土地3.4億畝。

宋代制取含硝酸鉀的黑火藥,我國農民用草木灰肥料獲取鉀。1940期間,我國鹽礦地質學先驅袁建起先生在對川滇含鹽地層進行初步調查時,開始關註鉀鹽的蛛絲馬跡。1946袁先生在《西北鹽礦概論》壹文中提到:“在茶卡(鹽湖)母液中,已證實鉀的存在,但尚未確定其成分。能不能用?檢鉀是制造鉀肥和炸藥的重要原料,國內還沒有大量發現,所以特別重視特別合適。”從袁先生重視找鉀到新中國成立後正式開始找鉀工作,中國找鉀走過了60多年的歷程。從時間上大致可以分為三個階段,即第壹階段為1949 ~ 1977,第二階段為1978 ~ 1999,第三階段為2000年至今。

第壹階段(1949 ~ 1977)

1.中國首次發現鉀礦。

1951蘭州大學化學系葛福祥教授上書中央,要求對青海鹽湖資源進行考察。1956年,中國政府和科學家制定的“中國12國家重大科技長遠規劃”中就包括了中國鹽湖的調查,1957年,中國科學院和國家綜合考察委員會組成了“中國科學院鹽湖科學考察隊”,明確了尋找鉀硼的主要任務。

1955 ~ 1956期間,青海省交通廳公路局在察爾汗地區修建敦格公路穿越柴達木盆地時,發現了舉世聞名的察爾汗幹鹽灘。築路工人挖坑取鹽食用後,發現有不能食用的苦辣鹽,送到地質部西北地質局632隊檢測,確認含有KCl。地質學家朱霞指出,察爾汗是壹個巨大的鹽庫,其鹽層含鉀0.40%。於是,化工部地質礦務局於1956年,在部總工程師李躍巖的指示下,派鄭綿平到大柴旦、馬海、察爾汗等地,對察爾汗鹽湖晶間鹵水進行了鉀含量測試,指出找鉀大有希望。中國科學院化學研究所劉綱研究員帶隊,北京地質研究所袁建奇教授、中國科學院綜合考察委員會主任韓申時為副隊長的鹽湖考察隊,奉命於1957再次前往青海察爾汗。在此期間,鄭綿平、高世陽在察爾汗鹵坑發現並鑒定了光鹵石礦物和光鹵石鉀鹽礦床。從此,中國鉀肥史上翻開了新的壹頁。次年秋天,多達20多個民族的5000名青年在無邊無際、人跡罕至的察爾汗鹽灘上,用土法生產出第壹批含50% KCl的953t鉀肥。此時比世界上最早開采鉀鹽的德國1860年晚100年。

2.古代鉀礦的發現

1962年,在中國雲南思茅,雲南地質局16隊在葉萌老鹽穴發現紅色非食用鉀鹽礦床,成為中國發現的第壹個中型古固體鉀鹽礦床。為加強找鉀工作,1962成立四川省地質局鉀鹽地質隊(1964更名為210地質隊,1968又稱第七普查勘探大隊,現更名為西南石油地質局第二地質大隊)。團隊前期主要從事白堊系-古近系、華北奧陶系、四川寒武系、三疊系鉀鹽礦床勘探與評價,鹽及鹵水礦山勘探與評價。認為在3000米以內尋找大型鉀鹽礦床的前景不佳,但盆地內三疊系富鉀鹵水資源開發評價極高(林,1994),預測四川液態鉀鹵水潛在資源量高達40。

3.尋找石油和鉀

70年代初,當時的燃化部重視油氣地質和鹽(鉀)勘探。國家計委地質局地質研究院和江漢石油勘探院在湖北江漢油田發現了芒硝鉀鹽層。但由於埋藏超過3000m,確定暫時沒有開采價值。65438-0974年,袁建奇先生發表了《陸相紅層盆地鹽類礦床成因》等三篇論文,強調了在古陸相碎屑巖和含油盆地中尋找鉀的可能性。1976年,中國地質科學院鄭智研究員與國家地質總局西南研究所合作編制了1/4萬“全國找鉀圖”及其說明,為我國進壹步找鉀提供了方向。從20世紀50年代到70年代,在普查和石油勘探中發現了許多大型國外鉀礦。與此同時,中國在石油勘探中也在關註鉀的勘探。如1977,石化出版社出版了《石油勘探中尋找鉀礦的方法》壹書。但由於體制劃分等方面的制約,以後的“油鹽兼探”工作並不理想。在此期間,內部出版了《鉀鹽礦床》、《鉀礦集》、《選料》等壹批書刊,及時供應給全國各地的找鉀者,為下壹階段找鉀準備條件。從1958到1978,國家地質局僅發現少量鉀鹽礦床,KCl儲量不到2億t,與國外相比,我國鉀資源嚴重不足,且以鹽湖鹵水鉀鹽礦為主。由於技術落後和資源匱乏,1978年我國鉀肥產量僅達到2.3萬t,遠遠不能滿足農業增產的需求和土地逐年缺鉀的困難。此時,全國各地,特別是南方各省,都進行了窯灰鉀肥的生產和農田的試用。為提高鉀肥自給率,國家計委在1975發出通知,規劃青海察爾汗鹽湖開發。1998年8月,國家計委、化工部等十部委完成了發展規劃報告,提出鉀肥壹期工程年產20萬噸,二期工程年產80萬噸,表明了中國政府和老壹輩鉀肥科學家對鉀肥開發和生產的高度重視。總的來說,中國鉀鹽工業發展第壹階段的特點是:在中國政府和老壹輩鉀鹽科學家的關心和參與下,在全國範圍內開展了以找鉀、找硼為重點的鹽礦地質調查和科學研究,取得了找鉀突破,發現了鉀、硼、鋰、銣、銫、石鹽、天然堿、芒硝、石膏、硝酸鈉、天青石等壹批鹽類礦產,並從實踐中湧現出來。我國形成了地質、化工、中國地質科學院、中國科學院、石油等不同系統的壹批勘探研究力量,實現了我國鉀鹽和鉀礦的突破。但現階段的工作遠遠不能滿足農業的需要。在同壹時期,世界各地發現了許多大型海相鉀礦。

第二階段(1978 ~ 1999)

1976化工部成立化學礦山地質研究所,後改為礦產地質研究所,並在其中建立了鉀堿實驗室。1979化工部下屬的“鉀鹽地質勘探大隊”在山東成立,表明化工部對鉀鹽勘探研究隊伍建設的重視。同時,1979年,國家地質局在山東兗州成立了以找鉀為主的第三地質大隊。同時,兩部門在山東成立找鉀隊,表明了當時人們在我國東部地區,即山西、陜西的奧陶紀和山東、江蘇、河南、安徽的古近紀盆地勘探鉀鹽的決心。

1980年,袁建奇先生發表了《關於鉀鹽礦床成礦理論的若幹問題》,首次提出了“高山深盆”陸相鹽鉀成礦模式的概念。1983完善了理論,發表了《高山深盆成鹽新模式分析》,豐富了陸相鹽鉀成鹽理論。1984全國積鹽會議在青海西寧召開。為了迅速改變我國鉀資源嚴重短缺的狀況,地礦部在第七個五年計劃中,從1985開始,安排了我國柴達木盆地西部和北部古近系和第四紀鉀資源普查工作。除了完成地面調查外,航空伽馬能譜測量新技術還用於遙感找鉀。

1995 10地質科學院礦床研究所王有禮帶領的“羅布泊遠景區成鉀作用”專題組在蘿北坳陷發現了壹處鹵水鉀礦。從1995到1999,由中國地質科學院礦床所牽頭,新疆地礦局第二地質大隊、地礦部遙感中心參加的九五課題組,冒著“死亡之海”的惡劣氣候條件,憑著以簡陋的設備為國為民找到大鉀鹽礦的決心,甘於吃苦,用智慧克服了重重困難。根據控制面積、煤層厚度和平均品位,蘿北凹陷鉀鹽礦床已揭露的KCI鹵水地質儲量已超過2 . 5億t,達到大型或特大型規模。中國鹽湖鉀肥從無到有,K20資源量約5億噸。

第三階段(2000 ~ 2011)

2010年8月,由中國地質科學院鹽湖研究中心、礦產資源研究所申報的鉀鹽國家重點基礎研究“973”項目“中國陸塊海相鉀形成規律及預測研究”獲得科技部批準。

該項目是中國找鉀研究團隊的首次聯合行動,實現了中國幾代人共同找鉀的夢想。中國找鉀已有60年,已發現的鉀肥資源只能滿足國內30%左右的需求,而農用鉀肥消費的70%仍依賴進口。因此,鉀鹽是關系到我國糧食穩定增產的重要戰略礦產資源之壹。為了扭轉我國找鉀的瓶頸問題,袁建奇院士早在1988就明確指出“找鉀的重點也要轉移到海相地層”。袁建奇院士晚年提出的在我國海相地層中找鉀的理想,20年後終於被國家重視,並通過“973”工程計劃得以實現。

在國土資源部科技司和中國地質調查局的直接領導、組織和協調下,經國土資源部、中國地質調查局、中國科學院和青海省聯合推薦,由中國地質科學院礦產資源研究所劉成林研究員擔任項目首席科學家,由中國地質科學院資源研究所鄭綿平院士擔任專家顧問組組長。

該項目還包括中國科學院青藏高原研究所和中國石油天然氣股份有限公司勘探開發研究院,30多名中青年學者,其中90%是博士,將直接參與該項目的研究。預計項目計劃從2011到2015五年完成。科學找鉀是這個項目的核心,找鉀研究走向定量化、定向化、本土化三個方面,將是中國找鉀的成功之路。與此同時,在走出國門,尋求國際鉀鹽資源開發利用的指導下,中國許多企業組建力量,在泰國、老撾、加拿大、剛果等國進行鉀鹽礦床的地質勘探和礦山建設。

參考

【1】袁建琪。西北鹽礦介紹。見:袁建起教授鹽礦地質學論文選。北京:學苑出版社,1989。

[2]富則強。紀念中國發現鉀鹽40年。化學礦產地質學,1996,18(4):314 ~ 316。

[3]張鵬熙院士介紹。鹽湖研究,1997,5 (3 ~ 4): 120 ~ 122。

鄭金平,等。青藏高原鹽湖。北京:科學技術出版社,1989。

曲義華,蔡克勤,等。蘭坪-思茅盆地鉀鹽成礦規律及預測。北京:地質出版社,1998。

林·。四川盆地液態鉀礦資源及其開發探討。化學地質學,1994,16(2)

[7]張武生等.青海地質礦產誌.西寧:青海人民出版社,1991

[8]孟卿。陜北奧陶系成鹽地質條件及找鉀前景。化學礦產地質學,1996,18(1)

[9]袁建琪。袁建奇教授致秦仲達部長的信。化學礦產地質學,1996,18(4)

胡東升,李廷琦。羅布泊地區鉀鹽成礦遠景的遙感地質研究。鹽湖地質,1988(4)

[11]劉喜墩。羅布泊有望成為中國最大的硫酸鉀生產地。科技日報,1997-01-18(1)。

[12]張鵬熙。古代異常鉀鹽蒸發巖的成因。北京:科學出版社,1993。

[13]袁建奇,楊倩,等。察爾汗鹽湖鉀鹽礦床形成條件。北京:地質出版社,1995。

[14]楊倩,吳必浩,等。察爾汗鹽湖鉀鹽礦床地質。北京:地質出版社,1993。

  • 上一篇:歷史上序列號的神奇之處
  • 下一篇:山東省青島市平度市屬於哪個省?
  • copyright 2024歷史故事大全網