2016年01月13日 星期三

成果五:科技理论创新与技术进步有力支撑能源资源重大突破

来源:中国地调局 发布时间:2017-02-22
       一、创新提出北方地区含油气盆地新层系地质认识,指导银额盆地、松辽盆地外围、鄂尔多斯盆地油气、页岩气取得新发现。
       一是颠覆传统地质认识,创新性提出了银额盆地石炭系-二叠系不存在区域不整合和区域变质的新认识,首次确认银额盆地为我国北方重要的石炭系-二叠系大型含油气盆地,一举打开了我国北方新区新层系油气勘探的广阔局面;二是在松辽盆地外围突破以白垩系和古近系为主力勘探层系的传统认识,攻克火山岩覆盖区地球物理综合调查难题,提出了该区火山岩下伏侏罗系是油气勘探新层系的新认识;三是创新性提出鄂尔多斯盆地东部地区石炭系太原组泥页岩地层页岩气形成条件良好的认识,一举取得了我国海陆过渡相页岩气调查重大突破;四是突破了鄂尔多斯盆地东南部不存在奥陶系古风化壳储层的传统认识,提出了顺层岩溶侧向运移也可形成良好风化壳储层的新认识。
        二、创新性提出南方复杂构造区页岩气成藏理论,指导扬子地块及周缘页岩气调查系列突破。
      一是突破了前人关于四川盆地周缘和武陵山复杂构造区油气难以保存的传统认识,创新性地提出了“富有机质页岩发育、构造保存稳定、地层超压”三位一体的页岩气富集成藏理论认识,为实现油气页岩气调查突破奠定了理论基础;二是突破了中扬子地区盆地外广泛发育的下寒武统等烃源岩时代老、成熟度过高、潜力不大的传统认识,创新性地提出黄陵隆起发育刚性基底,周缘构造稳定,页岩有机质热演化程度低,是下寒武统页岩气有利区的新认识;三是归纳总结了五种页岩气控藏新模式,即“简单背斜控藏型、逆断背斜控藏型、残留向斜控藏型、逆断向斜控藏型、基底隆起控藏型”。
      三、建立砂岩型铀矿成矿模式,探索创新“盆内隆缘式”构造控制铀矿成矿理论新认识,初步形成油铀兼探、煤铀兼探技术方法。
      系统建立了产于构造斜坡带、构造褶冲带、拗陷沉降带等7种不同地质背景下的砂岩型铀矿成矿模式,强调了外来铀源的控矿作用,突出了预富集和后期叠加的多期次成矿作用,并建立了基于含矿主砂体和构造改造为主线的陆相盆地砂岩型铀矿区域预测评价模式,在北方砂岩型铀矿找矿中发挥了重要作用。
总结了中亚-中国北方主要盆地含铀岩系构造样式特征,提出了“盆内隆缘式”构造样式对铀矿的控制作用,指导了松辽、鄂尔多斯等盆地的铀矿找矿实践,实现了“盆内隆缘区”的重大找矿发现,拓展了铀矿找矿新区。积极探索“油铀兼探”和“煤铀兼探”新机制,初步形成了油田区、煤田区砂岩型铀矿调查技术方法体系,为松辽、鄂尔多斯等盆地铀矿找矿突破提供了理论指导和技术支撑。
      四、创建“三位一体”勘查区找矿预测理论,方法技术应用与推广取得实效。
      创建“三位一体”(成矿地质体、成矿构造和成矿结构面、成矿作用特征标志)勘查区找矿预测理论,确定找矿预测基本工作方法,构建我国10类主要矿床类型的找矿预测地质模型,建立了系统的深部找矿方法体系,达到国际领先水平,成功应用于胶东莱州-招远金矿、贵州贞丰-普安金矿、云南腾冲-梁河锡多金属矿、广东诸广山岩体铀矿等整装勘查区,在深部矿体预测与空间定位方面发挥了重要作用。
      示范与推广一批关键物化探技术。KGR抗干扰电法技术在内蒙古大兴安岭南麓等地区得到示范与推广;物探精细反演与解释技术在吉林板石沟铁矿、夹皮沟金矿等勘查区取得显著成效;浅钻化探和金属活动态测量技术,在新疆哈密卡拉塔格、内蒙古大兴安岭南麓等地区进行了试点,为浅覆盖区找矿提供了新方法,为绿色勘查提供了有效手段。
      五、提出班公湖-怒江成矿带斑岩-浅成低温热液型铜矿成矿系统理论认识,指导西藏多龙矿集区铜矿找矿重大突破。
      通过产学研相结合, 提出了班公湖-怒江成矿带斑岩-浅成低温热液型铜矿成矿系统理论认识,确定铁格隆南矿区的矿化类型为高硫化浅成低温热液型和斑岩型两种,浅成低温热液型矿化叠加在斑岩型矿化之上。指导铁格隆南矿床取得重大找矿突破,探获铜资源量1098万吨、拿若矿区探获铜资源量251万吨,预测铁格隆南铜远景资源量将超过1500万吨。千万吨级铁格隆南矿床的发现,结束了西藏没有超大型高硫浅成低温热液-斑岩型铜(金银)矿床的历史,开辟了找矿新方向。
      六、建立中国东部板内燕山期大规模成矿动力学模型,发展了成矿理论,获国家自然科学二等奖。
      针对中国东部板内燕山期成矿大爆发这一世界级难题开展长期地质调查和科学研究工作,突破板内成矿动力来自板内的传统认识,厘定了燕山期大爆发成矿具有阶段性,发现了板内成矿受控于板缘多块体的相互作用,查明了大规模金属富集的特殊空间,建立了8个矿集区尺度的矿床模型,合理解释了“东部燕山期成矿大爆发”的机理,建立了中国东部板内燕山期成矿动力学模型,在我国东部实现了铜多金属矿找矿重大突破。
      七、探索建立高原油气勘探方法组合,高原冻土、地质构造复杂区二维地震采集取得了重大突破。
      羌塘盆地长达20余年的地震攻关,未能取得突破。针对藏北羌塘盆地冻土区、地形、岩性和构造复杂等多个影响因素,首次采用低频人工震源与井炮相结合,通过高密度、高叠次、小点距、小面元、对称、均匀等新技术,获得了高信噪比的地震资料。该方法一举攻克了长期以来青藏高原高寒冻土区地震采集难题,为青藏高原地区进一步开展油气勘探提供了宝贵资料和先进经验。
      八、直升机硬架式航磁调查技术在高海拔地区大面积航磁测量实现了突破,发展了我国西部特殊景观区、难进入地区矿产资源勘查评价技术方法。
      直升机硬架式航磁调查技术在高海拔昆仑山区(5000~7000米)大面积航磁测量实现了突破,达到了快速获得高质量磁测数据的目的,为地质调查和研究提供了丰富的地球物理信息和解释成果。其稳定的性能、高效的生产率及低空飞行的优势,为我国高山区大比例尺航磁测量增添了新利器。
在西天山、昆仑-阿尔金等高海拔、深切割地区开展1:5万航磁、高分辨率遥感调查,集成研发了航磁测量系统以及航磁、遥感异常提取技术,创建了“空地一体化勘查机制”和异常快速查证方法组合,实现了航磁当年飞行、当年查证、当年突破的效果,快速发现和评价了阿吾拉勒和塔什库尔干铁矿资源基地。
      九、自主研制了“海马”号深海非载人遥控探测潜水器等一系列能源矿产调查装备。
      成功研制“海马”号4500米作业级深海非载人遥控探测潜水器,国产化率超过90%,填补了国内空白,为我国天然气水合物勘查及深海矿产资源调查增添了新利器。高分辨率小道距多道地震、海洋可控源电磁探测、保压取心钻具等关键核心技术装置均取得突破,并在天然气水合物勘查中逐步应用。此外,正在装配2艘二维综合物探调查船、1艘综合地质调查船,以及中远程超低空固定翼物探飞机、国产中型颠簸机和小型直升机各1架,将使我国能源矿产调查装备及技术达到国内领先、国际先进水平。