【海洋地质】近海海底岩层中的矿产

在祖国宝岛台湾省的北部，有个橙基煤矿。煤矿的巷道从陆地伸向了海底，作业面已远离海岸线２－３千米。
, B& w# W& w1 A, S  最近，在山东省龙口煤田的西部莱州湾海底，也发现了一个大型煤田。目前仅在２０平方千米范围内进行钻探，就在海底地层２００－６００米深度范围内发现了４个煤层，储藏量达１.４亿吨。通过物探资料分析，估计这个煤田分布面积可达１００多平方千米，其蕴藏量相当可观。除此之外，在渤海的其他海区、东海海底也发现了大量煤层。
  早在７００多年前，意大利人马可·波罗游历中国时，曾以惊奇的目光看待中国人使用煤炭做燃料这种“怪事”。可见，那时欧洲人还不知道煤炭是一种什么东西。但是后来，欧洲人的海底采矿技术却走到了前头。英国人海底采煤大概已有３００年的历史了。
  勘探表明，从出地伸到海底的矿床是相当多的。那么，这种矿床是怎么形成的呢？原来地球表层的岩石圈是由两上巨大的地质体构成的，这就是大陆壳和海洋壳。两者在物质构成和演化历史方面都有差别。我们现在看到的大陆和大洋界线——海岸线，并不是大陆壳和海洋壳的界线，实际上，大陆向海洋延伸相当大一部分。这部分就是大陆架和大陆坡，两者合称“大陆边缘”。大陆边缘在地质性质上是大陆的一部分，所以大陆上有什么类型的矿产，在大陆边缘上也就应该有什么矿产，那么顺着其走向，在海底发现同一类型的矿产是完全可能的。
  目前，世界上山有十几个国家，在１００多个矿区，开采海底基岩中的层状和脉状矿藏。这些矿藏主要是储量比较大的煤和铁，或者是市场上比较紧缺、经济价值较大的金属矿产，如锡、镍、铜、汞、金、银、钨等。对这种矿床的开采，可以采取从陆地上开凿竖井到相应深度，再朝海的方向打平巷通到海底的方式；也可采取先在海中建个人工岛，再在岛上向海底开凿竖井的方式。
  在海底采煤的国家和地区主要有英国、日本、智利、加拿大及我台湾省。英国目前有１４个海底煤矿，新近开辟的采煤海域主要在英格兰和爱尔兰之间的爱尔兰海。６０年代，他们曾使用一种新型钻机，在这一海域打了１８个钻孔，在孔深２７０－５４０米范围内发现了多层优质煤。据分析，采用开采新工艺，最大经济可彩距离可达岸外３５千米。日本已建成４个海底煤矿，年产煤９７０万吨，占日本煤炭总产量的５２％。日本海底煤炭储量约４３亿吨，占全国煤炭储量的２０％。智利现有２个海底煤矿，年产量达１２０万吨，占全国煤炭总产量的８３％。
: s% t+ K  ^* M8 q  海底铁矿也是一种可大量开采的矿种，但目前世界上仅有少数国家进行了开采。加拿大的就塞普申湾铁矿是世界上最著名的海底铁矿，目前已探明储量达２０亿吨，估计最大蕴藏量可达２００亿吨。早在５０年代，这一铁矿开采作业深度就已达到海底５００米深处，但是由于矿石市场价格和开采成本的波动，该矿并没有持续开采下去。在法国诺曼底半岛岸外浅海区域，也有铁矿在开采。
  在澳大利亚东南部有个小岛叫金岛，一个专卖公司从该岛开凿的一个斜井一直伸到印度洋与塔斯曼海之间的巴斯海峡底部，利用这一斜井开采的白钨矿，矿石产量达２.７万吨。
1 v: z2 Q, |9 u. S, J  除了上述矿产外，在近海海底岩层中，还有一些钾盐和硫磺等固体矿产。对这些矿产并不需要用矿井开采，可通过钻孔注入热水或蒸汽使其溶解或液化，再用高夺泵便可以从岩层中将它们抽取上来。