塔里木盆地塔克拉玛干沙漠东部考察

“项目的实施将推动塔里木盆地大规模找钾进程，助推塔里木盆地建设成为新的世界级钾盐基地。”日前，在新疆矿产资源领域重大科技专项“塔里木盆地中新生代盐湖成钾规律、高效勘查评价及资源综合利用”启动与实施方案论证会上，该项目咨询专家、中国地质大学(武汉)资源学院教授刘成林向与会专家介绍。

该项目由新疆自然资源与生态环境研究中心牵头，中国地质大学(武汉)、中国地质科学院矿产资源研究所、中国地质调查局乌鲁木齐自然资源综合调查中心、新疆塔钾矿业有限公司和新疆拜城华晖矿业有限公司等单位共同承担。刘成林教授为项目首席科学家。在接下来的3年时间里，他和团队将对塔里木盆地找钾的关键科学问题进行“把脉问诊”。

深耕钾锂找矿 不断科技攻关

钾盐是我国长期紧缺的战略性矿产资源，关系国家粮食安全。刘成林长期在青海、新疆及华南地区从事盐湖战略矿产钾锂成矿规律、资源勘查与开采技术，第四纪盐湖古气候环境、特提斯域盐湖沉积等研究。目前，他带领的盐湖战略资源工程团队，主要开展现代和古代盐湖钾锂成矿规律、资源勘查评价和高效开采技术的研究，重点研究成矿规律，指导钾锂找矿取得突破，服务国家能源资源安全战略。

“我国钾盐的对外依存度长期居高不下，目前资源储量、存量呈负增长。”刘成林说，“锂是战略性新兴矿产资源，是制造新能源汽车电池的重要原料。我国锂盐消费量占全球总消费量的一半，需求量大部分依赖进口。”

近年来，围绕紧缺的战略性矿产找矿，刘成林研究团队承担了多个科研项目：国家“九五”科技攻关305项目《新疆罗布泊钾盐资源开发利用研究》、国家重点基础研究发展计划项目《中国陆块海相成钾规律与预测研究》、国家自然科学基金重点项目《罗布泊盐湖钾盐大规模超前聚集成矿机理研究》、国家“十五”科技攻关305项目《罗布泊及邻区盐湖钾盐评价研究》、国家“十一五”科技支撑305项目《塔里木盆地钾盐大规模成矿条件研究与找矿靶区预测技术研究》、地质大调查项目《湖北省荆州市江陵凹陷中南部深层富钾卤水整装勘查区专项地质填图与技术应用示范》、国家级整装勘查项目 《湖北荆州江陵凹陷中南部深层富钾卤水整装勘查区》等等。

在钾盐锂矿的找矿研究中，刘成林团队重点开展罗布泊等现代盐湖、特提斯域古海相盐湖及华南地区古盐湖钾成矿条件、成矿机理及资源勘查评价。该团队与有关单位合作，取得了一系列重要成果：罗布泊罗北凹地超大型钾盐找矿突破，获得2.5亿吨卤水氯化钾资源，这是继20世纪50年代末察尔汗盐湖钾找矿突破后我国的第二次找钾突破；创新了陆相钾盐成矿理论，合作提出高山深盆迁移成钾、二段式成钾论、超前成钾模式及卤水断裂控矿等，指导罗布泊找钾大规模勘查重大突破和深部找矿进展；提出特提斯域中国小陆块碰撞-湖链成钾模式，预测了战略找钾靶区，尤其指导了新疆库车等钾盐科技攻关和勘查部署；提出华南古代陆相盐湖区域性钾锂成矿理论和模式；合作建立低品位固体钾盐溶矿开采理论和技术等。

丰硕的找矿成果，也为刘成林带来了诸多荣誉：他曾经获得黄汲清青年地质科技奖、全国优秀科技工作者、国土资源部科技领军人才、中国地质调查局杰出地质人才、第二届全国地勘行业“最美地质队员”及中国钾盐钾肥工业功勋人物称号等。而这些荣誉的背后，是他多年来深耕钾盐找矿领域不断科技攻关的辛勤付出。

不畏艰难险阻 奋战野外一线

刘成林认为，只有创新理论研究，才能有效指导找矿实践。罗布泊钾盐的发现和大规模开发，正是科研与找矿有机结合的产物。近10年来，他和研究团队建立和运用华南卤水钾锂成矿区理论，指导华南江陵凹陷、吉泰盆地等取得钾锂找矿突破进展，发现数个卤水钾盐和锂矿床。目前，罗布泊罗北已建成世界最大硫酸钾生产基地，增强了我国的钾盐定价话语权，降低了对外依存度。

找矿的过程，也是面对各种挑战的过程。盐湖矿产资源主要分布于西北沙漠戈壁无人区，那里气候环境恶劣，时常面临沙尘暴袭扰。这些恶劣的自然环境，使地质调查和勘查工作困难重重，迷路和高温也时常威胁到大家的生命安全。”刘成林说。

在塔里木盆地塔克拉玛干沙漠东部开展野外调查时，刘成林团队曾多次面临超强沙尘暴，把考察队的帐篷全部刮倒，他们只能坐在汽车里。等沙尘暴结束后，他们踏出的路也消失了，就只能重新找路，继续跋涉。除了野外调查，盆地盐湖区的钾盐钻探也是个“事故频发的工程”，常常出现意想不到的事件或危险。例如，在湖北江陵钻探到深层高温高压卤水时，井口压力大40兆帕、水温达100摄氏度，几乎发生井喷。面对险情，他们连夜开会及时处理，进行人工排放高压卤水，防止了井喷事故发生；如遇钻井卡钻更是麻烦，需要花费很长时间来处理；钻探现场，还经常会遇到突发山洪……“无论是什么样的困难和问题，我们都得想办法战胜，这也是地质找矿和科学研究工作获得大成果必经的考验。”刘成林说。

培养找钾人才 服务国家需求

解决钾盐锂矿资源保障是一个长期问题。近10年来，刘成林研究团队培养了10多名博士和博士后。他们已经成为行业科研和资源勘查的中坚力量，承担了大量国家级和省部级的项目和课题。团队的科研和工作作风，受到行业的广泛关注和赞誉。很多地方政府和企业主动找上门来，要求合作开展战略资源勘查和开发，以支持地方经济和企业的可持续发展。

如今，刘成林作为新疆重大科技专项“塔里木盆地中新生代盐湖成钾规律、高效勘查评价及资源综合利用”的首席科学家，他倍感责任重大。该项目以“理论+勘查”一体化、固液钾盐资源兼探为指导思想，将塔里木盆地中新生代盐湖作为一个整体湖链系统，开展成钾构造、气候、环境、地化及矿物学等研究，利用地物化遥等勘查技术手段，圈定找钾等靶区和层位，实施钻探验证，实现找钾突破。

对于该项目的研究目标，刘成林很有信心地介绍，项目预计圈定古代盐湖找钾靶区4个，获得氯化钾预测资源量5000万吨；建立罗布泊地区盐湖“构造控矿”钾盐成矿模式，获得氯化钾潜在资源量2000万吨；完成勘查技术优选组合，建立绿色高效钾盐勘查体系；建立塔里木盆地“盐湖链”钾盐成矿理论和找矿模型等。

刘成林不仅专注科学研究和服务社会，作为教书育人的教授，他更加注重钾盐找矿人才培养。为此，自己开办了一个线上“钾盐专家速成班”，每周六讲一次课，以满足快速培训相关人才服务钾盐科研与找矿实践的迫切需要。他说，当前要加强紧缺资源能源的成矿科学理论研究与勘查技术创新，指导新的找矿突破。目前，我国已在很多盐湖地层中发现了大量的低品位钾资源，加强低品位资源的高效开发技术研究，可以解决矿山的后备资源问题，实现钾盐矿山的可持续发展。同时，还要加强盐湖资源绿色交叉学科建设，大力培养相关技术人才，才能有效服务国家战略需求。(陈华文)