美利堅合眾國俄亥俄州的礦產(chǎn)資源與地質(zhì)

美利堅合眾國俄亥俄州的礦產(chǎn)資源與地質(zhì)劉源駿《資源環(huán)境與工程》【年(卷),期】2023(030)0z1【總頁數(shù)】7(P25-31)【作者】劉源駿【作者單位】【正文語種】中文P6219804往美國俄亥俄州(StateofOhio)進(jìn)展了訪問,在此期間,除隨團(tuán)開展綜合性考察外,還訪問了：俄亥俄州自然資源部(OhioDepartmentofNaturalResources,簡稱ODNR)及其下屬的俄亥俄州地質(zhì)調(diào)查所(OhioDivisionofGeologicalSurvey,簡ODOGS),俄亥俄州能源部(OhioDepartmentofEnergyODOE),哥倫布市,歇弗爾(地質(zhì))勘探公司(Columbus,ShaferExplorationCo.),國際鹽業(yè)公司,克里夫蘭市礦山(ClevelandofInternationalSaltCo.),米德城,阿姆科公司,(冶金)材料資源部(MaterialResourcesDivisionofArmco,Middletown),薩龍鎮(zhèn),皮歇斯(礦山開發(fā)和冶金)公司(PessesCo.,Solon),達(dá)布林鎮(zhèn),西瑞克斯(選礦藥劑專利)化學(xué)公司(SherexChemicalCo.,Dublin)。此外還參觀了俄亥俄州州立大學(xué)。為進(jìn)一步了解美國俄亥俄州的地質(zhì)特征、主要礦產(chǎn)資源的分布與開發(fā),以及地質(zhì)工106770km2,人1075.9200～300m拉契亞山脈西側(cè)山勢稍陡外,其它均為冰蝕積存區(qū),山勢平緩。俄亥俄州以北,由于冰川作用形成了大小成群的冰川湖[1-2]。1km2(MuskingumRiver)、西北部的麻木河(MaumeeRiver)以及位于中部的斯考特河(SciotoRiver)[1]。水流湍湍奔騰在眾嶺叢林之中,其間間或點綴著一、二幢白色鄉(xiāng)間別墅和一望無垠的綠色草坪,風(fēng)光特別秀麗動人。20℃500～700mm業(yè)區(qū)之一。1200億美元,占美國第七位,其中工業(yè)總產(chǎn)值約為800億,在美國排列第四,以鋼鐵、煤炭、5004150045374002%201113002可見其農(nóng)業(yè)機(jī)械化、自動化程度之高。1354540km就讀。1882064688800～1900km2的克里夫蘭(Cleveland)和西南部的辛辛那提(Cincinati)。那提穹窿背斜“的北端。東鄰前寒武系結(jié)晶基底出露的五大湖區(qū),即：安或許湖、伊利湖、休倫湖、密執(zhí)安湖和蘇必利湖。向西逐步接近阿拉巴契亞地槽褶皺帶(圖1)。俄亥俄州地質(zhì)構(gòu)造簡潔,僅為上寒武統(tǒng)—二疊系地層組成的一個產(chǎn)狀平緩的背斜以2)。故成礦機(jī)制,不言而喻均為沉積型礦床或?qū)涌氐V床[3-4]。1240～2300m砂巖、頁巖及白云巖組成,直接掩蓋于前寒武系結(jié)晶基底不整合面之上。下奧陶統(tǒng)地層缺失,中奧陶統(tǒng)由頁巖、石灰?guī)r、白云巖組成,不整合于上寒武統(tǒng)之上。志留系分為上、中、下三統(tǒng),由頁巖、白云巖組成,為含油層之一,與奧陶系呈不整合接觸關(guān)系。泥盆系分上、下二統(tǒng),不整合于志留系之上,下泥盆統(tǒng)由頁巖及石灰?guī)r組成,上泥盆統(tǒng)由頁巖組成,為石油和鹽的重要賦存層位之一。石炭系下部為密西西比統(tǒng)(Mississippian),由頁巖、砂巖組成,為主要含油層,上部為賓西法尼亞統(tǒng)(Pennsylvanian),二者呈不整合接觸關(guān)系,由頁巖、砂巖、石灰?guī)r等組成,是本州主[3,5]。在第四紀(jì)更世(1.1—200(Nebraskan,Kansan,IllinoianWisconsinan)Illinoian3/41600m),可謂一派冰天雪地的景觀。依據(jù)冰積礫石中含有花崗巖、片麻巖和罕見的金剛石等俄亥俄州見不到的巖石礦物,加上冰川沉積厚度的定向變化,證明冰川自北而南源于北部的加拿大,由于冰川沉積物中含有大量的粘土、砂、礫石和局部的泥炭,使其具有較為重要的經(jīng)濟(jì)意義[2]。1)。及玻璃原料外,其它礦種經(jīng)濟(jì)價值不很大,這就構(gòu)成了以鋼鐵工業(yè)為中心的省州與礦產(chǎn)資源缺乏的沖突,故該州的一些跨國公司,多數(shù)在國外如非洲、加拿大以及澳大利亞等地,開辦礦山以彌補(bǔ)其資源之缺乏[6]。依據(jù)本次出訪所收集的資料,俄亥俄州以煤的經(jīng)濟(jì)價值最高,19794.4元[7],占美國第四位,其次為石油及自然氣,和儲量豐富的潛在能源礦產(chǎn)油頁巖,再次為鹽巖礦床,此外也只余石灰石、石膏、石英砂巖、砂及礫石等非金屬礦產(chǎn)了(圖3)?，F(xiàn)將幾個重要礦產(chǎn)分別簡介如下：煤礦資源308834%。煤主要賦存在上19680km2,幾乎占20%。BrantDelong1960>0.36m464.9t50%,其余厚度均<0.8205t(Averitt,1975)。31225260[4],坑采主要集中在兩片:一片位于貝爾蒙縣(BelmontCounty),及其北部的哈里遜縣(HarrisonCounty),屬二疊系煤層;另一片主要集中在文頓縣(VintonCounty)境內(nèi),屬石炭系煤層。而露采煤礦主要分布在石炭系地層中3)。0.8～120m看出煤層一般較厚。據(jù)資料反映,該州煤質(zhì)主要為高揮發(fā)分的瀝青煤和無煙煤,而缺少煉焦煤1.1%～3%之間。硫的賦存狀態(tài)有三,即:黃鐵礦,有機(jī)硫類,硫酸鹽類(如石膏等)。1880100t)19794000t19705514t。從1880197427.02t(R．Collins,1976)。據(jù)統(tǒng)計,俄11%～12%之間(U．S．Bureauofmine,1974),僅19794.411該州產(chǎn)煤雖多,但耗煤則為美國第一位(ODOGS,1979)19746960t,4540t2420t19791600tH．R．Collins,1980)。石油、自然氣及含油頁巖5004002.2t,此外還有15～30/t)20～30t之間(H.R.Collins,19801.2154)。(WoodCounty),帕特南縣(PutnamCounty)和阿蘭縣(AllenCounty45°200km30km右,油田賦存在中志留統(tǒng)白云巖中,可能為溶洞型油田,在這一地層中的油田數(shù)約占全州油田數(shù)的百分之十幾。(HockinyCounty20°,向東北方向延展,經(jīng)蓓利(PerryCounty)、霍姆斯(HolmesCounty)始終延長到俄亥俄州最北的伊利湖畔(ErieLake)的麥狄納(MedinaCounty210km2～10km。油田賦存在下石炭統(tǒng)Berea組、Cuyahoga組頁巖、砂巖和Logan組頁巖、礫巖中,以及上石炭統(tǒng)下部的灰?guī)r及頁巖中,在本地層的油田數(shù)約占全州油田總數(shù)的30%～40%。(StarkCounty)坎頓鎮(zhèn)(Canton)四周,以及俄亥俄州東部瑪斯金干縣(MuskingumCounty)境內(nèi)。本帶油田賦存在上monongahela數(shù)的百分之三十幾。第四帶主要分布在俄亥俄州東緣的華盛頓縣(WashingtonCounty)和蒙樂依縣(MonroeCountyDunkard20%左右。4)：西帶與第一石油帶共生,比石油分布廣泛。330km,幾乎縱穿全州。20°方向350km4～20km鹽巖5t20t[83),5礦床,分別位于克里夫蘭市和凡波特(Fairport)—潘尼斯威利(Painesville)一帶。本區(qū)鹽巖產(chǎn)于上泥盆統(tǒng)地層中。另一片在阿克朗縣(AkronCounty)境內(nèi),有二個礦床,分別位于瓦屯(Warton)和克侖特里(Corentry)四周。本區(qū)鹽巖產(chǎn)于上石炭統(tǒng)下部Pottvill該州主要產(chǎn)鹽的公司,為國際鹽業(yè)公司(InternatinalSaltCo.),屬于阿克宗納(Akzona)財團(tuán)下屬的六大子公司之一[9],是當(dāng)前世界上最大的產(chǎn)鹽和鹽業(yè)銷售公司,2.4km540022km2)19501t(不包括估算儲量在內(nèi)),1957,19618～10m,鹽981/10),現(xiàn)在主要開采其次層礦,采掘深700m15m6m[10]。1979192t,其中粗鹽(HighWaySalt47%30%;雜鹽、牲畜食用鹽占231.31794其它礦床俄亥俄州除以上所述經(jīng)濟(jì)價值較高、儲量較大、生產(chǎn)規(guī)模也大的幾個礦種外,尚有32式,分工雖不嚴(yán)格,但有所偏重。183719791423圖件[11]。該所現(xiàn)在屬州政府自然資源部?，F(xiàn)任地質(zhì)調(diào)查所主任是柯林博士(H.R.Collins),其隸屬機(jī)構(gòu)如下：6050%(H.R．Collins,1980)。1∶2530%1∶6.254.76km2,約占全州面44.4%1∶501∶6.251∶2.4作些資源概括的總結(jié)[12],如：“俄亥俄州砂、礫石的資源概況”；“俄亥俄州泥形態(tài)”。同時對某些根底地質(zhì)工作開展了大量的專題爭論,如：“俄亥俄州碳酸鹽巖(Cabonate)的物理特性爭論”；“俄亥俄州冰積層的厚度及其分布”；“用低高的界面”。C14縣(MorionCounty)猛犸的生存時代”。俄亥俄州的水文地質(zhì)工作,則主要由州政府能源部下屬的“水文委員會(OhioWaterCommission)”負(fù)責(zé),開展區(qū)域性水文地質(zhì)、地下水動態(tài)、全州井泉及河流調(diào)查工作。并且分區(qū)、分縣依據(jù)泉水、地表水不同月份的流量、補(bǔ)給關(guān)系,結(jié)合工農(nóng)業(yè)布局和用水量,制定開發(fā)打算,工作甚為詳盡[13]。俄亥俄州的土壤調(diào)查,由自然資源部下屬的土地和土壤所(DivisionofLandandSoil)以及州農(nóng)業(yè)爭論和進(jìn)展中心(OhioAgriculturalandDevelopmentCenter)負(fù)責(zé),他們將全州土壤分為：粘土土壤、土壤、粉砂質(zhì)土壤、砂質(zhì)土壤、礫質(zhì)土壤等五大類,以自然邊坡角(0～2%,2%～6%,6%～12%)為亞類,再結(jié)合各地土壤成因871∶1.58于什么樣的建筑等,對工、農(nóng)業(yè)進(jìn)展起到重要的作用[14-15]。大致可分以下幾類：私人經(jīng)營的地質(zhì)勘探公司,一般說來沒有重型施工設(shè)備,他們主要的任務(wù)是依據(jù)市場對礦產(chǎn)品的供銷狀況,或受某工業(yè)礦山財團(tuán)托付,結(jié)合成礦模式收集區(qū)域性地質(zhì)資料,在綜合分析成礦條件和遠(yuǎn)景之后,進(jìn)一步劃定靶區(qū)再進(jìn)展實地踏勘、地表取樣,然后視狀況轉(zhuǎn)入勘察,有施工設(shè)備的安排施工,沒有施工設(shè)備的,則以投標(biāo)方式托付鉆探公司承包,然后將所獵取的地質(zhì)資料又以投標(biāo)方式,轉(zhuǎn)讓給礦山公司以獵取利潤。像這樣的私人勘探公司,在俄亥俄州不下十?dāng)?shù)家,如哥倫布市的歇弗爾地質(zhì)勘探公司就是一例,該公司沒有施工設(shè)備,雇用了十多個地質(zhì)學(xué)家和地球物理學(xué)家,除經(jīng)營石油地質(zhì)勘探外,還從事煤、鹽巖、水泥原料、粘土等礦產(chǎn)普查勘探工作。其勘探工作有三300～500m只以保證不虧損為原則,如開采二年即能收回投資并略有盈利,則只貯存開采二年用的準(zhǔn)確儲量,但必需有潛在儲量以備今后邊采邊探之用。三是首采地工作程度高,施工網(wǎng)度密。推想其主導(dǎo)思想不外乎加快資金周轉(zhuǎn),以到達(dá)賺取最大限額利潤為目的。鉆探公司,主要是承包各地質(zhì)勘探公司或一些礦山的鉆探或坑探施工。其設(shè)備的特600m23600m6000司,也多設(shè)有資源進(jìn)展部,除為本公司效勞外,也承包外國公司托付開展地質(zhì)勘探工作。50053本公司需要的礦產(chǎn)普查、勘探外,還承包國外鐵、鉻、鎳、鉛、鋅、銅、鉬、錫、南非、多米尼加、澳大利亞等國從事礦山經(jīng)營業(yè)務(wù),近期與湖北也有貿(mào)易往來。除上述隸屬州政府的各種地質(zhì)機(jī)構(gòu)和私人經(jīng)營的有關(guān)地質(zhì)公司之外,各大學(xué)地質(zhì)系135全地統(tǒng)計就有33所大專院校設(shè)有地質(zhì)系。主要的如：俄亥俄州立大學(xué)(OhioStateUniversity),俄亥俄托拉多大學(xué)(OhioToledoUniversity),俄亥俄阿克朗大學(xué)(OhioAkronUniversity),俄亥俄鮑陵格侖州立大學(xué)(OhioBowlinggreenStateUniversity),俄亥俄州立肯特大學(xué)(OhioKentStateUniversity),俄亥俄雅典大學(xué)(OhioAthensUniversity),俄亥俄克里夫蘭州立大學(xué)(OhioClevelandStateUniversity),俄亥俄楊士頓州立大學(xué)(OhioYoungstownStateUniversity),俄亥俄麥雅密大學(xué)(OhioMiamiUniversity),俄亥俄威斯來楊大學(xué)(OhioWesleyanUniversity),俄亥俄辛辛那提大學(xué)(OhioCincinnatiUniversity),俄亥俄來特州立大學(xué)(OhioWrightStateUniversity),俄亥俄烏斯特學(xué)院(OhioWoosterCollege),俄亥俄罕諾學(xué)院(OhioHanoverCollege)。5945110研單位。并大量承包地質(zhì)業(yè)務(wù),既熬煉培育了學(xué)生的實踐學(xué)問,也彌補(bǔ)其資金之缺乏。1/2KentukyVirginia磁的爭論”;“河流彎曲的水動力學(xué)計算及今后河流彎曲的趨勢”;“冰磧盆地成湖的地質(zhì)條件爭論”;“中泥盆統(tǒng)頁巖和志留系白云巖的地層歸宿和古生物研究”;“伊利湖西部盆地羽毛狀沉積環(huán)境的爭論”;“某些次生礦物中的Sr、Rb、S、C3之筆者英文水平不高,或有錯漏,在所難免,也希閱者多多斧正！【相關(guān)文獻(xiàn)】OhioDivisionofWater.Principalstreamsandtheirdrainageareas[M].Ohio:Columbus,1973.OhioDivisionofGeologicalSurvey.GlacialdepositofOhio[M].Ohio:Columbus,1975.OhioDivisionofGeologicalSurvey.GeologicmapofOhio,scale1/500000[M].Ohio:Columbus,1965.OhioDivisionofGeologicalSurvey.MineralindustriesmapofOhio,scale1/500000[M].Ohio:Columbus,1977.OhioDivisionofGeologicalSurvey.OilandgasfieldsofOhio,Scale1/500000[M].Ohio:Columbus,1974.E.Weston.ArmcoMaterialResources[M].Ohio:Middletown,1980.H.R.Collins,CoalproductioninOhio1800—1974[J].InformationCircular,1976,44: