加拿大萨斯喀彻温省实物地质资料管理与服务

易锦俊 高鹏鑫

（国土资源实物地质资料中心）

加拿大萨斯喀彻温省（以下简称萨省）是北美地区较早建立岩心库并向社会提供服务的地区之一，经过多年的发展和改进，萨省在实物地质资料管理和服务方面已经形成了一套完善的体系，在实物地质资料管理机构设置、服务内容、服务产品开发、网站建设和信息化服务等方面具有一定的特色，值得我国借鉴。

一、实物地质资料管理机构

萨省的能源、矿产主要由该省能源与资源部（现改为经济部）进行管理和开发，而萨省地调局作为其下属机构，是专门从事萨省资源管理、地质科学研究、地质资料（包括实物地质资料）管理，为社会和矿山企业提供服务的政府机构。

萨省地调局通过系统的基础地质、地球物理、地球化学、水文地质、土地利用等方面的研究，获取萨省的矿产资源信息和开发利用情况，并以此向政府、矿山企业和社会公众提供服务。该局由一位首席地质师进行管理，下设矿产与北部地质处、石油地质处、资料室和库区及设备部。

 萨省资源分布格局是南部以石油、天然气、钾盐、油页岩和煤等为主，而北部主要是金属矿产、金刚石、铀矿等。为了便于接收和管理地质和矿业活动中产生的实物地质资料，萨省地调局在南部的里贾纳和北部的拉龙日分别建立两个岩心库，用以接收管理南部油气、钾盐公司和北部矿业公司的实物地质资料——主要是岩心、岩屑和少量岩石标本。

这两个岩心库由萨省地调局的常驻地质学家和管理人员进行管理，并分别设立地质研究机构——里贾纳地下地质实验室和拉龙日前寒武纪实验室，用以整合地质资料和资源信息，开发服务产品，向社会、企业提供咨询和服务。

二、实物地质资料管理政策

1、岩心管理政策

萨省的政策法规并没有规定钻孔必须取心，是否取心由矿业公司和油气公司等自行决定。但是只要从石油天然气井和钾盐井中钻取了岩心，按照惯常规定，这些岩心就必须向负责管理岩心的实验室汇交。如果公司需要在取心井进行取样，需要征得萨省能源部的同意。

岩心由矿业公司和油气公司按照实验室的统一要求进行整理和运输，入库前由工作人员负责检查验收和著录建档；同时，还需要向资料室提交相关地质资料。

为了保护和存档岩心，如果库藏的岩心较少，则由工人将其分成3份，其中1/3用于客户进行观察取样。

2、岩屑管理政策

萨省规定一个采矿（油、气）区块内最深的竖直井必须采集岩屑；由于岩屑是水平钻井可获取的唯一地质信息，因此每一段水平井都必须采集岩屑。

同岩心一样，岩屑也由矿业公司和油气公司按照实验室的统一要求进行整理和提交，入库前由工作人员负责检查验收和著录建档；同时，还需要向资料室提交相关地质资料。

3、资料的保密期

收集的资料保存在相对安全的环境中。为保障信息自由，加拿大政府对资料没有保密性要求。也就是说，对于政府而言，地质资料没有保密性；但是，为了保护矿业公司的商业利益，地质资料对除了汇交方以外的探矿公司、油气公司和矿业公司等是有保密期的。

对于钾盐矿，由于矿产的特殊性，其资料是完全保密的，保密期一直保留到该矿区开采结束；如果矿业公司退出矿区并将矿业权交回政府，则资料的保密性自动解除。

对于铀矿和金属矿产，自钻探活动之日开始，保密期为2年。其它矿种资料的保密期为1年。

三、地下地质实验室岩心库

1、基本情况

地下地质实验室现有的岩心库始建于1957年，面积为6886 m²，并于1960年、1964年、 1986年、1997年、2004年进行了5次扩建，目前正在进行第六次扩建，扩建后面积将达到9186 m²。

岩心库库房地面为钢筋混凝土结构，混凝土按6.1m²的方块浇筑。屋顶为刚性构架支撑的镀锌波纹钢板。岩心储存区面积为3902m²，钻井岩屑储存区面积为279 m²。

整个实验室共有14个工作人员，包括1个主管，2个管理人员，4个地质学家和7个工人，其职能包括资源管理、地质科学研究、实物存储和管理以及向公众提供服务。地下地质实验共分3个处室，分别是：

（1）萨省地质调查和石油地质办公室——负责显生宙矿产和油气资源课题以及CO₂存储研究，为企业和社会提供关于显生宙地质问题的咨询，解答地质资料和数据相关问题。

（2）资料管理处——负责收集地质信息、测井曲线、化学分析数据和岩性描述等地质资料；管理南部和北部两个岩心库的库存地质资料和数据，并输入计算机数据系统；向社会提供各种地质资料、地质数据和研究报告；向来访人员提供地质资料的检索和复制。

（3）库区及设备部——由2名管理人员和6名库区工人组成，负责管理库中实物地质资料的卡片检索、建立地球物理测井档案、帮助用户查找岩心和岩屑。工人负责岩心、岩屑的接收、建档、存取和操作重要检测仪器等；还负责从库中找出并摆放好用户需要检测的岩心和岩屑。

过去10年内，平均每年有1425位用户到访并使用地下地质实验室的设备和馆藏实物；而过去三年，则每年有超过1500位顾客来访；2011年，共有2200位顾客来使用地下地质实验室的藏品。

2、馆藏实物及服务内容

（1）岩心存储区

该岩心库目前拥有386,496箱、约600,000m岩心，这些岩心取自21,352口钻井，主要来自：①石油和天然气钻井；②钾盐井；③筛选的部分前寒武纪地质钻孔；④油页岩钻井；⑤油砂井；⑥煤矿岩心；⑦筛选的部分北部地区地质调查岩心，选择的钻孔占北部总钻孔的20%左右；⑧其他来源。

由于萨省气候比较干燥，适合保存纸质和木质的岩心盒，为节省开支，矿业和油气公司一般将岩心存放于纸质和木制的标准岩心盒内进行运输和提交。其中，木质岩心盒用来采集野外标本和陆表岩心；纸质岩心盒用来保存石油天然气岩心。岩心盒码放在钢架上，码放高度可达3.7m。用户可按照行、列、架等标志查询（图1）。除光卤石岩心因溶解会损坏纸质岩心盒外，其它纸质岩心盒已保存了70年，表明纸质岩心盒适用性很强，比较经济实惠（图2、3、4）。

该岩心库最老的岩心是1947年提交的2011年萨省新施工3500多口井，它们主要来自石油、天然气和钾盐钻井，其中取心和提交的钻井有291口。下图为1999年至2011年地下地质研究所岩心库接收的岩心统计表（图5）。

 

图5 地下地质研究所岩心库接收岩心统计表

工人主要是运用叉车和手工搬运相结合的方式存取岩心，为了遵从职业健康和安全条例，工人实行轮流上班，其搬运岩心箱的数量也有严格限制。

（2）岩屑存储区

岩心库还收藏有取自于33,126口井的4,458,699瓶岩屑，主要是石油天然气钻井和钾盐井的岩屑。

存储区通过暖气进行加热，这样可以保证岩屑的存储安全。岩屑装在塑料瓶内，储存在特定的盒子里，盒子放在铁皮橱柜中，可以通过橱柜号和盒号查找。

（3）实物观察室

实物观察室是一个相对封闭和保密的房间，里面设置12个配有滚筒传送带的检测台，每个台长6.1m。地下地质实验室为用户提供有显微镜、荧光仪、切片机、磨片机、实验器皿等必备检测工具。

（4）图书室

为方便地质研究，地下地质实验室还为用户建立了图书室，里面主要是一些当前的地质研究资料，包括杂志、出版刊物、博硕士毕业论文、地质图件等。

3、提供的服务内容

（1）向社会和企业提供钻孔检索，钻孔资料和数据的查询，提供岩心、岩屑的现场观测、取样和部分测试、显微观察等服务；

（2）向社会和企业提供地质资料和科研报告的查询和复制，包括岩石和地球化学分析数据、钻井岩屑分析数据、流体（烃类和水）分析数据和钻杆测试数据；提供地质图件的查阅和复制；

（3）提供数字化文档资料，将所有地质资料公布于萨省能源和资源部网站上（www.er.gov.sk.ca）；

（4）为矿业公司提供地质咨询服务，指导矿业勘探和开发，也可提供一些专门性服务，如鉴定地质标本等；

（5）作为里贾纳大学和萨斯喀彻温大学教学实习基地，可提供必要的科研经费和教学实物，用于两个学校的学生、老师来岩心库的调研取样和科学研究，但是要求提交一份科研成果给地下地质实验室；

（6）通过对库内现有实物资料的信息整合和综合研究，编制一些矿业公司急需的钻孔信息报告和图件，发行萨省年度地质勘探报告和勘探前景小册等重要地质报告，组织绘制和发布相关地质图件；

（7）组织大型国际地质会议，如与美国相关方面联合开办的石油年会，Annual Williston Basin Petroleum Conference等，这些会议在促进萨省的能源和矿产开发方面发挥了重要作用，也推动了萨省的地质科学研究工作；

（8）其他服务。

四、萨省地质资料信息化

地质资料数字化和信息及时发布是萨省能源与资源部社会服务的一大特色。目前，纸质文档大部分实现了数字化，可对岩石和地球化学分析数据、钻井岩屑分析数据、流体（烃类和水）分析数据和钻井测试数据进行检索；几乎所有的萨省资源管理政策条例、相关地质资料、研究报告、地质图件和资源信息都通过政府网站进行公开（www.er.gov.sk.ca，图6），资料和信息获取的方式与途径多样，用户可以通过关键词、矿业权、矿区地址、经纬度等方便地了解相关信息，检索和下载地质资料。

 

图6 萨省能源部网站

 

所有的钻孔基础资料都是公开的，用户可以通过多种途径查询某个矿权内的钻孔，并检索到钻孔的相关信息和地质资料；可检索到的内容有矿产资源信息、油气资源信息、地质图件等（见图7、8、9、10、11）。

 

图7使用档案记录检索钻孔

 

图8 使用地理信息检索钻孔

 

图9钻井记录（日志及测井曲线）查询

 

 

图10 给定地理范围检索钻孔

 

图11萨省地理地质图操作界面

五、结语

萨省的实物地质资料管理没有复杂的政策法规和独立的管理部门，其仅仅从服务的角度出发，作为萨省政府的一项服务功能而存在，一切的出发点都是为了促进萨省的能源和矿产资源的开发。

从该省的地下地质研究所的机构设置来看，该研究所是一个科研机构，实物地质资料的管理仅仅是其职能之一，而科学研究、社会服务才是其最主要的工作，这也正是实物地质资料管理和服务的最终目的。该研究所的服务并未局限于到馆观测、取样等一些实物库的常规服务，它还能为矿业公司提供地质咨询，与地质院校合作科研，举办或承办一些国际性学术会议，等等。这些举措不仅仅能够吸引众多客户到馆索取服务，也使得地下地质研究所逐步提升了自身的科研水平，形成了一种互惠互利、共同发展的良性循环。

萨省实物地质资料管理机构完全按照用户和政府的需求进行服务方式的提供和服务产品的开发，很好地扮演了服务者和管理者的双重角色，这一角色定位很值得我国各级实物地质资料管理机构学习。

简讯：

一批重要实物地质资料汇交到国家实物资料库

近期，又有一批重要实物地质资料汇交到国家实物地质资料库（国土资源实物地质资料中心），这些实物地质资料包括西藏朱诺铜金矿2个代表性钻孔的全孔岩心、甘肃省肃北县北山公婆泉铜矿1个代表性钻孔的全孔岩心、甘肃省定西市寨上金矿两个代表性钻孔的全孔岩心、江西省宁都河源锂辉石矿4个代表性钻孔岩心、柴达木盆地北缘尕斯库勒矿区和南八仙矿区（青海大柴旦镇）普查项目的2个钻孔的岩心。这些实物资料进一步丰富了国家实物资料馆库藏体系。

一、江西省宁都河源锂辉石矿钻孔岩心

稀有-稀土矿产是我国战略性矿产，赣南的稀有-稀土矿床( 点) 分布广、品位高、矿床类型丰富，是我国重要的稀有-稀土矿产矿集区，该区的稀有金属矿床的实物资料是国家实物库的重点收集目标。
    实物资料中心依托地质资料汇交监管平台，从各地勘单位报送的“实物地质资料目录清单”中，筛选出“宁都河源锂辉石矿”进行实物地质资料汇交。
    河源锂辉石矿是赣南西港-冷井地区钽铌锂辉石矿床中的代表性矿床之一。该矿床位于华南加里东褶皱系中武夷山隆起西缘，该地区是赣南重要的伟晶岩型稀有金属矿区，区内具多个伟晶岩密集区, 矿体在成因与空间上均与花岗岩体有关，具有良好的稀有金属找矿前景。
    此次汇交的实物岩心包括0线、3线、4线、16勘探线的4个钻孔，总计1100余米岩心。钻孔穿过了冷井矿段和仙桃山矿段的主矿体，控制了主要岩性层位和与成矿相关的花岗伟晶岩脉，具有典型性和代表性。

二、青海省钾盐普查项目钻孔岩心

2013年2月3日,国家实物馆采集的首批钾盐矿岩心安全运抵。这批岩心来自青海省地勘基金支持开展的钾盐矿普查项目，项目的目的是查清深部钾盐卤水赋存情况。本次在柴达木盆地北缘的尕斯库勒矿区和南八仙矿区各收集1个钻孔，钻孔总进尺2503.5米，岩心总长1857米。

柴达木盆地位于青藏高原北部。盆地中部中新生代沉积物厚度达上万米，本次采集岩心的钻孔所在的边缘位置，沉积物厚度也达上千米。柴达木盆地是世界少见的典型的大陆含钾盐盆地，不仅是研究钾盐成矿理论的重要地区，也是我国寻找钾盐的重要基地之一。大柴旦钾盐湖又是柴达木盆地内两大最为发育的钾盐湖之一，因此采集岩心的钻孔在分布位置上，具有典型性和代表性。

本次采集岩心的钻孔深度大，控制了盆地第三系和第四系沉积物，对于研究柴达木盆地沉积环境，分析钾盐矿的形成，完善成矿理论，指导未来找矿具有重大的利用价值。同时，钻孔为2012年施工，岩心较新，野外保管比较好。钾盐矿实物地质资料具有易破碎、易潮解等属性，国家库下一步将采取密封等特殊手段保存这批珍贵的岩心，使这些实物资料能够充分地发挥潜在的利用价值。

三、西藏朱诺铜金矿钻孔岩心

2012年底，国家实物地质资料库接收了由西藏地勘局第二地质大队汇交的朱诺铜金矿岩心（ZK503、ZK508钻孔全孔岩心共计1000m）及相关文本资料。

朱诺斑岩型铜矿床位于西藏自治区昂仁县亚模乡境内，距离日喀则市约300 km，其大地构造位于冈底斯火山岩浆弧之中西部。朱诺斑岩型铜矿床是在原区域化探成果中并无任何异常的情况下，通过对原始化探数据进行重新处理时发现的，是迄今为止品位最富的大型斑岩铜矿床。因此被中国地质调查局发布为2004年中国地质调查工作重大新闻第二名(地质成果第一名)；评价为：“地质大调查在冈底斯斑岩铜矿带发现并初步评价了冲江、驱龙等大型斑岩铜矿基础上，通过加强区域化探资料分析处理和成矿预测，新发现朱诺斑岩铜矿床，经初步工程验证表明其矿石质量好、找矿前景大，使冈底斯成矿带铜矿勘查区域向西扩大了数百千米，有望发展成为巨型斑岩铜矿带”。

 四、甘肃省肃北县北山公婆泉铜矿岩心

2012年12月，在甘肃地质调查院的大力支持及帮助下，甘肃省肃北县北山公婆泉铜矿岩心及相关文本资料顺利运抵国家实物地质资料库。

 公婆泉铜矿床位于天山-阴山褶皱系北山优地槽褶皱带，公婆泉复向斜与平头山大豁落山复背斜交切带内。区内金属矿产丰富，以铜铁为主，己知铜矿20处、铁矿24处。公婆泉矿田东西长16km，南北宽约5km。共圈出矿体154个，多分布于一矿区。其中50个矿体产于石英闪长玢岩中，77个在花岗闪长斑岩中，27个在英安斑岩中。矿体长几十至百余米，个别长达400m。厚几米至十几米，最厚34.35m。一矿区工业矿体78个，铜平均0.69%，本次采集的ZK10-4钻孔全孔岩心均来源于一矿区，其终孔深度900m，累计岩心长度823m，岩心采取率91.4%。

 近年来，随着我国国民经济的快速发展和西部大开发需要，对铜矿资源的需求与日俱增，寻找大中型铜矿矿床已成为国土资源大调查工作中的一项重要任务。在甘肃省所处的中亚成矿带上，蒙古国一侧发现了Oyu Tolgoi巨型斑岩型矿床（Cu品位0.83％，金属量20.57百万t；Au品位0.32X10-6，金属量790.2万t)；由于北山公婆泉铜矿也是中亚多金属成矿带中典型的斑岩型铜多金属矿区。因此，这一成矿带上斑岩矿床的找矿工作进展备受地学界关注，国家实物地质资料库将甘肃省肃北县北山公婆泉铜矿矿区的实物资料入库收藏，意义重大而深远。

五、甘肃省定西市岷山寨上金矿钻孔岩心

2012年底，国家实物库接收了由武警黄金部队汇交的寨上金矿两个钻孔的全孔岩心共计879.88m，以及相关地质资料。

 寨上金矿实物资料是国家实物库收藏的又一超百吨级金矿床实物资料。该矿位于秦岭东西向复杂构造带段，具有良好的地质成矿条件。含矿建造为晚古生代浅变质细碎屑岩建造，一般认为属于典型的卡林型金矿，同时，在该矿还发现具工业价值的钨矿体。

 寨上金矿重要岩心的入库，标志着实物中心在拓展收藏渠道方面取得重要进展，今后与武警黄金部队的合作将朝着长期化和规范化的方向迈进。

（国土资源实物地质资料中心 易锦俊、高鹏鑫、张苏江、崔立伟供稿）