资源所评出2014年度十项优秀成果
来源:中国地调局地科院资源所
作者:孙文泓
发布时间:2015-01-12
2014年12月25-26日，中国地调局地科院资源所召开本年度2014年度学术年会，经过研究室学术交流推荐、研究所召开学术年会，所科学技术委员会评选，资源所评出2014年度十项优秀成果。
1. 全国重要矿产和区域成矿规律研究：全国重要矿产和区域成矿规律研究是“全国重要矿产潜力评价”项目之一，旨在为潜力评价奠定理论基础，提供科学指导，指导成矿预测。本成果通过对全国17个重要矿种典型矿床和区域成矿规律的研究，编制成矿规律研究技术要求，开展技术培训；指导大区和省级项目成矿规律研究工作；负责大区和省级项目典型矿床、成矿规律成果的验收、汇总和综合；编制和完成全国矿种（组）成矿规律相关专题图件及其数据库建设；提交阶段性成果和最终成果报告。
2. 华南地区成矿规律与成矿背景：华南是全球中生代成矿最集中和最具代表性地区，为什么在短时间有如此巨量金属元素堆积成矿，是全球科学家关注的重要科学问题。此次研究鉴别出华南地区中生代存在230-210Ma，170-137Ma和135-80 Ma三次大规模成矿峰期，空间上分布特点分别为东西向大陆板内、钦杭-南岭中部-长江中下游三个区带和大陆边缘；相应成矿背景分别为碰撞后、斜俯冲挤压和后俯冲伸展环境。发现135-80 Ma形成的矿产发育于大陆边缘的伸展盆地中，提出钦杭和长江中下游铜多金属成矿带与Izanagi板片在俯冲期间沿古构造单元结合带被撕裂密切相关，认为长江中下游铜矿带与其南侧的江南古陆钨矿带同时平行产出是同一构造事件的产物，初步揭示翁文灏先生上一世纪20年代发现的华南区域成矿分带为一个中晚侏罗世复合成矿的结果。
3. 我国钾盐地质调查新进展：（1）柴达木西部钾盐调查取得重大突破；发现新型砂砾富钾卤水层，呈舌带状分布，其上层大致2.58-2Ma，初估新增KCl（334）资源量2亿吨，该区有望成为我国钾盐后备基地。（2）滇西南成钾时代新认识—“二层楼成矿模式”；（3）在塔里木白垩-第三纪盐盆地羊塔4井发现钾盐岩层厚达百米，达到KCl工业品位厚41m；（4）开拓上扬子盆地找钾新方向；估算富钾卤水氯化钾（KCl）资源量4916.93万吨；经实验和工业试采表明：四川盆地三叠系杂卤石，既是深层富钾卤水钾的重要来源，更是缓释钾肥。（5）陕北盐盆进一步缩小找钾靶区。
4. 碱性岩浆活动与金的成矿作用-以哈达门沟金矿集区为例：通过系统野外地质调查和详细室内岩（矿）石样品分析测试， 首次提出“哈达门沟式金矿床成矿模式和找矿模型， 为在前寒武纪变质岩和中生代碱性侵入岩发育区分布区寻找隐伏金矿床提供了理论依据。根据上述成矿理论和找矿模型模式， 与中国黄金集团鑫达矿业公司通力合作，先后在哈达门沟金矿集区20号脉群和32号脉群获得找矿重要突破，向国家提交大型金矿床一处， 探获可采黄金储量23吨，并且获中国黄金协会科技成果一等奖。
5. 川西甲基卡花岗伟晶岩型矿床成矿机制再研究及找矿方向：在2014年，配合“我国三稀资源战略研究”在四川甲基卡矿区外围的找矿突破，对甲基卡矿区花岗岩和伟晶岩中的熔体和富子晶包裹体进行了重点剖析，包裹体的组成和均一行为特征表明该矿床的形成是花岗岩浆液态不混溶作用的产物，以此建立了以富H2O二云母花岗岩为内因，高剥蚀程度和具有相对封闭、有限开放环境的构造变质穹窿体为外因的找矿模型。由此指出甲基卡矿床的北部具有较大的成矿前景，同时应该注意新疆大红柳滩和四川扎乌龙矿床的找矿前景。
6. 乌兴蒙-吉中地区晚二叠世海相化石新发现：古亚洲洋盆在兴蒙地区最终闭合的时代是地学界长期争论的重大地质问题，争论的焦点是以林西组为代表的晚二叠世构造-古地理环境，目前的主流观点认为是陆相环境。本次在内蒙古东部林西县官地剖面林西组上部首次发现多个海相灰岩透镜层和厚层块状礁灰岩，其中含有大量苔藓虫、海绵、钙藻和疑源类等典型海相化石，氧碳同位素分析结果Z值平均为116.1，接近海相灰岩经验值120，结合其它剖面相同层位发现的海相沉积，表明兴蒙地区在晚二叠世晚期仍属海相或以海相为主的沉积环境。
7. 大陆裂谷成钾作用与江陵找钾突破进展：全球板块运动对表生成钾控制明显，即从古生代稳定克拉通海盆、中生代特提斯海盆成钾，到新生代演变大陆裂谷成钾，即表生成钾模式发生了重大转变，盆地成钾从海水补给为主，转变为以盆内来源为主、海水补给为辅；研究提出了裂谷小盆地成钾理论。选择江陵凹陷进行勘查与研究，实施4口深井，开展大量地震解释等，获得工程控制的钾盐预测资源量2亿吨及其丰富的伴生硼锂铷铯溴碘资源量；发现了固体钾盐成矿显示。富钾卤水综合开发研究显示，钾及伴生有益元素都能“吃干榨尽”提取；现已完成中试工厂设计，准备进入开发阶段。
8. 锂同位素分析方法及其在川西碰撞环境碳酸岩研究中的示范：在国内第一家建立了全岩的锂同位素实验方法，为科研人员提供了技术支撑；首次报道了碰撞环境碳酸岩的锂同位素组成；证实了川西元古代次大陆岩石圈地幔存在锂同位素异常，不是动力分馏造成的，而是受到洋壳和沉积物富Li流体的交代；从锂同位素角度探讨了碰撞环境碳酸岩的成因；锂同位素是一种有效的鉴别碰撞环境与裂谷环境碳酸岩的方法；发表论文5篇，其中SCI论文2篇（包括1篇GCA已接收论文）。
9. 中国战略性矿产研究：揭示了资源-产业“雁行式”演进规律、矿业发展周期性规律等重要规律；构建了战略性矿产资源评价模型体系；对58个单矿种的应用领域、需求前景、供需形势等逐一开展了系统研究；综合单矿种分析、专家打分和数学评价三种方法，从国内172种矿产资源中厘定出39种战略性矿产，并按重要程度分为三级；全面预测了未来中国战略性矿产需求，建立了中国战略性矿产消费图谱；定量评估了中国矿产资源开发强度，系统分析了国内矿产资源保障能力，综合研判了国内供需形势；从地缘、资源、市场等方面系统分析了战略性矿产海外供应安全态势；研究了国内矿业及相关产业未来发展趋势；形成一系列重要结论和战略判断；从经略全球资源、最大限度保护国内优质资源、全方位提升产业综合获益能力等方面提出了战略对策和建议。
10. 重金属污染土壤修复理论和技术研究的新进展：针对我国矿山和农耕区土壤重金属污染的严峻形势，展开重金属污染土壤修复的新理论、新方法和新技术研究，形成了独树一帜并得到广泛验证和应用的“缓变型地球化学灾害”理论，研制了3种分别针对矿山Hg污染、农耕区Cd-Pb复合污染和Cr-Cd-Pb复合污染土地修复的无二次污染、低成本和高效率的土壤修复剂。在北京、天津和福建三地的典型示范验证了它们对重金属的固定率已达到国内外先进水平。
1. 全国重要矿产和区域成矿规律研究：全国重要矿产和区域成矿规律研究是“全国重要矿产潜力评价”项目之一，旨在为潜力评价奠定理论基础，提供科学指导，指导成矿预测。本成果通过对全国17个重要矿种典型矿床和区域成矿规律的研究，编制成矿规律研究技术要求，开展技术培训；指导大区和省级项目成矿规律研究工作；负责大区和省级项目典型矿床、成矿规律成果的验收、汇总和综合；编制和完成全国矿种（组）成矿规律相关专题图件及其数据库建设；提交阶段性成果和最终成果报告。
2. 华南地区成矿规律与成矿背景：华南是全球中生代成矿最集中和最具代表性地区，为什么在短时间有如此巨量金属元素堆积成矿，是全球科学家关注的重要科学问题。此次研究鉴别出华南地区中生代存在230-210Ma，170-137Ma和135-80 Ma三次大规模成矿峰期，空间上分布特点分别为东西向大陆板内、钦杭-南岭中部-长江中下游三个区带和大陆边缘；相应成矿背景分别为碰撞后、斜俯冲挤压和后俯冲伸展环境。发现135-80 Ma形成的矿产发育于大陆边缘的伸展盆地中，提出钦杭和长江中下游铜多金属成矿带与Izanagi板片在俯冲期间沿古构造单元结合带被撕裂密切相关，认为长江中下游铜矿带与其南侧的江南古陆钨矿带同时平行产出是同一构造事件的产物，初步揭示翁文灏先生上一世纪20年代发现的华南区域成矿分带为一个中晚侏罗世复合成矿的结果。
3. 我国钾盐地质调查新进展：（1）柴达木西部钾盐调查取得重大突破；发现新型砂砾富钾卤水层，呈舌带状分布，其上层大致2.58-2Ma，初估新增KCl（334）资源量2亿吨，该区有望成为我国钾盐后备基地。（2）滇西南成钾时代新认识—“二层楼成矿模式”；（3）在塔里木白垩-第三纪盐盆地羊塔4井发现钾盐岩层厚达百米，达到KCl工业品位厚41m；（4）开拓上扬子盆地找钾新方向；估算富钾卤水氯化钾（KCl）资源量4916.93万吨；经实验和工业试采表明：四川盆地三叠系杂卤石，既是深层富钾卤水钾的重要来源，更是缓释钾肥。（5）陕北盐盆进一步缩小找钾靶区。
4. 碱性岩浆活动与金的成矿作用-以哈达门沟金矿集区为例：通过系统野外地质调查和详细室内岩（矿）石样品分析测试， 首次提出“哈达门沟式金矿床成矿模式和找矿模型， 为在前寒武纪变质岩和中生代碱性侵入岩发育区分布区寻找隐伏金矿床提供了理论依据。根据上述成矿理论和找矿模型模式， 与中国黄金集团鑫达矿业公司通力合作，先后在哈达门沟金矿集区20号脉群和32号脉群获得找矿重要突破，向国家提交大型金矿床一处， 探获可采黄金储量23吨，并且获中国黄金协会科技成果一等奖。
5. 川西甲基卡花岗伟晶岩型矿床成矿机制再研究及找矿方向：在2014年，配合“我国三稀资源战略研究”在四川甲基卡矿区外围的找矿突破，对甲基卡矿区花岗岩和伟晶岩中的熔体和富子晶包裹体进行了重点剖析，包裹体的组成和均一行为特征表明该矿床的形成是花岗岩浆液态不混溶作用的产物，以此建立了以富H2O二云母花岗岩为内因，高剥蚀程度和具有相对封闭、有限开放环境的构造变质穹窿体为外因的找矿模型。由此指出甲基卡矿床的北部具有较大的成矿前景，同时应该注意新疆大红柳滩和四川扎乌龙矿床的找矿前景。
6. 乌兴蒙-吉中地区晚二叠世海相化石新发现：古亚洲洋盆在兴蒙地区最终闭合的时代是地学界长期争论的重大地质问题，争论的焦点是以林西组为代表的晚二叠世构造-古地理环境，目前的主流观点认为是陆相环境。本次在内蒙古东部林西县官地剖面林西组上部首次发现多个海相灰岩透镜层和厚层块状礁灰岩，其中含有大量苔藓虫、海绵、钙藻和疑源类等典型海相化石，氧碳同位素分析结果Z值平均为116.1，接近海相灰岩经验值120，结合其它剖面相同层位发现的海相沉积，表明兴蒙地区在晚二叠世晚期仍属海相或以海相为主的沉积环境。
7. 大陆裂谷成钾作用与江陵找钾突破进展：全球板块运动对表生成钾控制明显，即从古生代稳定克拉通海盆、中生代特提斯海盆成钾，到新生代演变大陆裂谷成钾，即表生成钾模式发生了重大转变，盆地成钾从海水补给为主，转变为以盆内来源为主、海水补给为辅；研究提出了裂谷小盆地成钾理论。选择江陵凹陷进行勘查与研究，实施4口深井，开展大量地震解释等，获得工程控制的钾盐预测资源量2亿吨及其丰富的伴生硼锂铷铯溴碘资源量；发现了固体钾盐成矿显示。富钾卤水综合开发研究显示，钾及伴生有益元素都能“吃干榨尽”提取；现已完成中试工厂设计，准备进入开发阶段。
8. 锂同位素分析方法及其在川西碰撞环境碳酸岩研究中的示范：在国内第一家建立了全岩的锂同位素实验方法，为科研人员提供了技术支撑；首次报道了碰撞环境碳酸岩的锂同位素组成；证实了川西元古代次大陆岩石圈地幔存在锂同位素异常，不是动力分馏造成的，而是受到洋壳和沉积物富Li流体的交代；从锂同位素角度探讨了碰撞环境碳酸岩的成因；锂同位素是一种有效的鉴别碰撞环境与裂谷环境碳酸岩的方法；发表论文5篇，其中SCI论文2篇（包括1篇GCA已接收论文）。
9. 中国战略性矿产研究：揭示了资源-产业“雁行式”演进规律、矿业发展周期性规律等重要规律；构建了战略性矿产资源评价模型体系；对58个单矿种的应用领域、需求前景、供需形势等逐一开展了系统研究；综合单矿种分析、专家打分和数学评价三种方法，从国内172种矿产资源中厘定出39种战略性矿产，并按重要程度分为三级；全面预测了未来中国战略性矿产需求，建立了中国战略性矿产消费图谱；定量评估了中国矿产资源开发强度，系统分析了国内矿产资源保障能力，综合研判了国内供需形势；从地缘、资源、市场等方面系统分析了战略性矿产海外供应安全态势；研究了国内矿业及相关产业未来发展趋势；形成一系列重要结论和战略判断；从经略全球资源、最大限度保护国内优质资源、全方位提升产业综合获益能力等方面提出了战略对策和建议。
10. 重金属污染土壤修复理论和技术研究的新进展：针对我国矿山和农耕区土壤重金属污染的严峻形势，展开重金属污染土壤修复的新理论、新方法和新技术研究，形成了独树一帜并得到广泛验证和应用的“缓变型地球化学灾害”理论，研制了3种分别针对矿山Hg污染、农耕区Cd-Pb复合污染和Cr-Cd-Pb复合污染土地修复的无二次污染、低成本和高效率的土壤修复剂。在北京、天津和福建三地的典型示范验证了它们对重金属的固定率已达到国内外先进水平。
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