弗吉尼亚能源公司正在与美国地质调查局地球测绘资源计划（地球MRI）合作绘制地图，以刺激对美国安全和经济繁荣至关重要的矿产资源的国内勘探。这项工作旨在支持联邦行政命令13817的目标，即加强和维持我们国家的关键矿产供应链。地球 MRI 计划旨在“改善美国的地形、地质和地球物理测绘，并使所得数据和元数据能够以电子方式访问”。要了解该计划支持的所有联邦资助项目的概况，请查看地球 MRI 采集查看器。

弗吉尼亚能源公司最近在弗吉尼亚州东部皮埃蒙特和西部沿海平原完成了两项重矿物砂矿研究。这些项目区域被称为地球 MRI 砂矿 Ti-Zr-REE 弗吉尼亚焦点区域。此项工作分两个阶段实施：阶段1 ，包括瀑布区和沿海平原的四个项目区（财政年度2019 - 2020 ）；阶段2 ，包括五个7 . 5分四边形，位于弗吉尼亚州东部皮埃蒙特瀑布区沿线及正西侧。

现有的地球化学和地球物理数据集提供了与钛、锆和稀土元素 (REE) 矿床相关的异常的见解。弗吉尼亚州斯托尼溪和恩波利亚附近的历史采矿作业也为新的数据收集需求提供了理论依据。最近，大西洋战略矿产公司在 Old Hickory 矿床（以前开采的古砂矿床）内恢复了新的矿砂作业（https://www.atlanticstrategicminerals.com/）。

地球MRI计划还支持并促进了邻近州地质调查局和美国地质调查局在区域矿产和地球化学资源评估方面的加强合作。北卡罗来纳州地质调查局正在牵头开展一项工作，以表征美国东南部花岗岩类风化层中稀土元素的动员和富集。弗吉尼亚州和南卡罗来纳州正在与北卡罗来纳州合作，评估皮埃蒙特省的花岗岩类岩体，这些岩体可能具有与中国已知的离子粘土吸附矿床相似的特征，而中国是重稀土元素 (HREE) 的主要来源。这项研究对于美国和弗吉尼亚州来说都是新颖的，可以作为潜在的国内 HREE 出现的模型。

地质学家还关注整个联邦矿山废料中存在关键矿物的可能性。我们最近完成了矿山废料场的清点，其中包括根据历史采矿作业可能含有关键矿物的尾矿和矿堆。“当前工作”部分提供了有关此项工作的更多信息。

目标

加强关键矿产供应链——弗吉尼亚州内陆沿海平原未固结的河流和近岸沉积物中的重矿物砂矿床已被证实是钛 (Ti)、锆 (Zr) 和稀土元素 (REE) 的经济资源 (Berquist 等人， 2015 ；Bern 等人， 2016 ；Shah 等人， 2017 )。这些商品属于美国地质调查局在2018中认定的“对美国经济和国家安全至关重要”的商品（Fortier 等人， 2018 ）。关键商品集中在钛铁矿、金红石、白钛矿、锆石、独居石等重矿物中。这些矿物在东皮埃蒙特的晚元古代至古生代火成岩和变质岩中以微量存在，一旦被风化释放出来，就会由于其相对较高的比重而聚集在沉积物中（ 2 . 9克/厘米³ 。拟议测绘区域中的火成基岩源也可能含有富含粘土的风化层中的经济矿物残留矿床，这些矿床通过化学风化过程而富集。这些项目的主要目标是更好地了解影响地球化学流动性、运输和经济关键矿物浓度的地质过程。我们希望提供新的地质和地球化学数据，以引导私营部门进行勘探。

改善地质图覆盖范围 ——Virginia沿海平原大部分地区的最佳可用地质图是 Mixon 等人绘制的 1: 250, 000 比例的地质图 (1989)。虽然该地图是一个很好的资源，但它并没有为许多与公共安全、环境保护和经济发展有关的必要决策提供足够的细节。自 2000 以来，Virginia 一直通过国家合作地质测绘计划（STATEMAP 组成部分）来提高详细地质图的可用性。这项工作产生了一张新的 1: 100, 000 比例尺的 Williamsburg 30-x 60 分钟四边形（Berquist，2013）和十三 1: 24、000 比例的地质四边形地图。此外，还与国家公园管理局合作绘制了 Petersburg 地区的两个四边形地图（Occhi等人，2018）。尽管做出了这些努力，但沿海平原的许多地区仍缺乏1:100,000-scale 或更大的地图覆盖范围。作为新的测绘工作的一部分，我们为Virginia焦点区域地球磁共振成像Placer TI-ZR-ree矿床中确定的目标项目区域编制了新的 1: 100, 000 比例尺的地质图。这些数字地图产品将提高地球磁共振成像关键矿物资源重点领域的地图可用性。新近获得的横跨Virginia瀑布区和东皮埃蒙特的航空磁学和辐射测量为地质学家开展新的测绘工作以及潜在的经济储量评估提供了帮助。有关美国地质调查局机载地球物理工作的更多信息，请访问其地球磁共振成像采集查看器页面。

以电子方式提供地质数据- 沿海平原大多数已发布的地质图仅以硬拷贝格式提供。GIS 中提供了一些最新的地图，其格式包括从具有最少归属的单独 Shapefile 到具有完整归属的 NCGMP 09地理数据库。已经为阶段1和阶段2项目区域创建了符合地质图模式 (GeMS) 的数据库（以前称为 NCGMP 09 ）。这些地图和地理数据库向公众开放，并附带完整的元数据。地理数据库还支持计划中的1 : 100 , 000比例尺地质图和 Emporia 30 - x 60分钟四边形和 Richmond 大都市区的地理数据库。GeMS 地理数据库汇编将支持美国地质调查局创建美国三维（ 3 -D）数字地质图的目标。

目前的工作

地球 MRI 弗吉尼亚砂矿区（财年19 - 20 ）- 阶段1
USGS 拨款编号 G 19 AC 00260 - 状态：已完成

根据国家铀资源评估 (NURE) 放射性当量钍 (eTh) 地球物理异常和 NURE 河流沉积物数据（即铪）（图1 ）。项目区域以不同的范围与24不同的四边形重叠和交叉，面积约为84至282平方公里。这四个区域从弗吉尼亚瀑布区向东延伸至大西洋沿岸平原。

弗吉尼亚能源公司编制了现有的地质图，并在项目区域进行了新的地质测绘和采样。我们制作了1 ： 100 ， 000比例尺的地质图和符合 GeMS 级别2的地理数据库。地质图显示了整个项目区域的地表地质、采样位置、矿产资源、横截面，并对地质单元进行了完整的解释。此外，还收集了29螺旋抓取样本和24溪流沉积物样本，以表征地质单元并评估经济矿产出现的可能性。

弗吉尼亚能源网上商店提供地质图、GeMS 地理数据库和技术开放文件报告的 PDF 副本。

示例地点（财年19 - 20 ）：

示例位置图片（PDF）

地球 MRI 弗吉尼亚砂矿区（财年21 - 22 ）- 阶段2
美国地质调查局拨款编号 G 21 AC 10499 - 状态：已完成，等待美国地质调查局审查

地球 MRI 的第二阶段包括汇编位于弗吉尼亚瀑布区沿线及西侧的五个7 . 5分钟四边形的地质图数据。此阶段的目标是将1 : 100 , 000比例尺地质填图扩展到可能蕴藏关键矿产资源的更多区域。第二阶段已于2024完成，这些数据产品将于2025年初上传到我们的网上商店。

已实现的字段方法

这些项目的主要目标是提供详细的地质图覆盖和可能含有关键矿物的样本的分析。由于弗吉尼亚州沿海平原缺乏露头，地质测绘通常需要使用钻机从深处获取地下样本，以表征岩性并关联整个地图区域的单元。许多抓取样品是通过不锈钢手钻或钻机钻屑收集的，用于地球化学和矿物学分析。为了评估抓斗和溪流沉积物样品的经济矿物分数，我们使用三圈汉弗莱螺旋通过重力分离来浓缩较重的矿物。这些浓缩样品代表了大宗样品中重矿物 (THM) 的总含量。这些样品被送到分析实验室，通过重液分离进一步浓缩，并进行分析以获得各个 THM 级分的详细矿物学信息。

单击此处观看汉弗莱螺旋矿物分离的视频。较暗的矿物质被夹带在分流器右侧的水流中，而较亮的矿物质（例如石英）则位于分流器的左侧

风化层中稀土元素的表征 - 地球磁共振成像 NC-SC-VA 联合倡议

USGS 拨款编号 G 23 AC 00459 - 状态：进行中，预计完成时间为2026

北卡罗来纳州地质调查局正在领导一项多州合作，以表征在皮埃蒙特的阿勒格汉阶和新阿卡迪亚阶花岗岩之上的风化层中出现稀土元素的可能性。此次合作由南卡罗来纳州地质调查局和弗吉尼亚州参与，实地采样活动于2025年初开始进行。弗吉尼亚州中部和东部山麓地区存在大量花岗岩类岩体，这些岩体的风化层剖面中可能含有丰富的稀土元素，风化层剖面从风化岩的底部一直延伸到腐泥土和土壤剖面。我们正在通过多种方法完成采样，包括通过直接推力技术钻井方法收集岩心和对现有的原位暴露进行采样。

矿山废弃物清单

美国地质调查局拨款编号 G 23 AC 00522 - 状态：已完成

弗吉尼亚能源公司的地质和矿产资源及矿产开采计划完成了全州范围内的矿山废料堆（大于2 , 000平方米）清单，这些废料堆可能含有关键矿物，是历史采矿的副产品。该清单的目的是通过确定可能含有关键矿产资源的非燃料矿山废弃物场地，为弗吉尼亚州未来的土地管理、规划和补救决策提供信息。记录按照美国地质调查局提供的框架被汇编到地理数据库中。我们预计将申请未来的资金来开始第二阶段的评估，涉及对现有或历史矿场废料堆进行表征。