摘要：在北黃海重點海域，採用海洋地質與綜合地球物理調查等手段，對調查區進行海底地形地貌、底質類型、淺地層結構和海洋沉積動力學調查，並在此基礎上對調查區海砂資源的品位和資源量進行調查和評估，經估算，發現調查區賦存建築級和填築級用砂，為大型海砂礦床。
1.項目概況
“北黃海海砂資源調查”項目，屬於國家海洋地質專項工作項目之一，由自然資源部中國地質調查局青島海洋地質研究所承擔。主要目標任務是查明海砂資源分佈狀況及海洋動力環境，為進一步開展海砂資源評價和開採提供基礎資料；查明海砂重點規劃區內海砂礦床地質特徵、分佈規律、質量和成礦環境，以及海砂資源分佈狀況和資源量；評價（估）海砂開發邊界條件和勘探開發活動對環境的可能影響，分析開採經濟技術效益和可行性，為海砂開採提供基礎資料和科學依據。通過近十年的系統工作，獲得了北黃海重點海域的海砂資源分佈狀況及海洋環境資料，並在此基礎上對調查區海砂資源的品位和儲量進行調查和評估，建立了海砂資源勘探技術方法體系。
2.成果簡介
（1）系統獲取了調查區塊內的淺表層沉積、水文學、生態環境、海底地貌、淺部地層結構等資料信息，調查程度基本達到1∶25萬比例尺，部分地區達到1∶10萬比例尺。
（2）基本查明瞭調查區內的表層沉積物類型及其分佈、元素地球化學組成、礦物組成、沉積動力環境等，建立了3.5Ma以來的地層層序格架和古環境演變過程（圖1）。
圖1 北黃海3.5Ma以來的地層層序格架和古環境演化歷史
（3）估算了調查區塊內的海砂資源潛力，劃分出淺表層（海底以下40m以內）建築用海砂礦層2個、填築用海砂礦層2個，採用平面塊段法，估算出332級建築用海砂資源量和填築用海砂資源量都超過100億t，為一個大型海砂礦床。試採結果表明本區海砂較易開採（圖2）。
圖2 海砂試開採現場情況
（4）基本查明瞭調查區內的海洋水文特徵和沉積動力環境，當前調查區塊的海洋環境總體較好，水質良好。採用數值模擬方法，評價了海砂開採可能造成的環境效應，結果表明適度的海砂開採不會對當地和周邊海域、近岸區域造成環境破壞和不良影響，本區適合採砂。
（5）研究表明，調查區海砂以河流相為主，主礦體規模較大，長軸為NE40°方向，最大長度60390m，礦體寬12710m，礦層埋深多為海底以下20m以內。鑽探證實海底以下80~100m內仍具有良好的海砂資源潛力，可作為未來海砂開採的潛在區。
（6）建立了我國海砂資源勘查技術方法體系，將淺地層剖面、單道地震等地球物理測量技術與地質淺鑽等取樣證實相結合，形成了“由淺及深、逐步縮小範圍、兼顧水深限制”的思路，同時將海砂開採環境效應評價作為重要內容。
（7）培養了我國專門從事海砂資源勘查的專業技術隊伍，以中青年技術人員為主，培養出自然資源部中國地質調查局地質英才3人，先後有10人獲得國家自然科學基金項目和青年基金項目的資助。
3.成果意義
本次調查基本摸清了調查區的海砂資源潛力，估算出332級建築用海砂資源量和填築用海砂資源量均超過100億t，具有較高的經濟價值。在評估海砂資源量的同時，對海砂開採可能造成的環境效應也進行了評價，避免海砂開採對當地和周邊海域、近岸區域造成環境破壞和不良影響。