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    近日,中国地质事业改革发展进程中又迎来了一个具有里程碑意义的重要时刻。原武警黄金部队转隶组建的自然资源部中国地质调查局自然资源综合调查指挥中心(以下简称指挥中心)在京挂牌,中央公益性地质调查队伍再添一支劲旅。

    40年风雨兼程,坚守从未改变,前进从未停止,指挥中心(原武警黄金指挥部)这支找金劲旅的荣誉簿彰显了他们的忠诚与担当,见证了他们的能力和实力:原五支队被国务院授予“全国地质找矿功勋单位”荣誉称号,阳山项目组被全军评为科技创新群体奖;原三、五、九支队被国务院记一等功,原十二支队一中队被武警部队授予“地质找矿模范中队”荣誉称号,原三、十二支队被武警部队树为标兵支队;4人获评李四光地质科学奖;1人被表彰为“全国抗震模范”,1人获评“全军爱军精武标兵”和“全军作战部队优秀专业技术人才奖”,2人获评“全军十大学习成才标兵”;3人荣膺“中国武警十大忠诚卫士”,36名科技干部享受国务院政府特殊津贴。

    2019年2月,中共中央办公厅、国务院办公厅下发《武警黄金部队转制改革实施方案》,明确“武警黄金部队整体转为非现役专业队伍移交自然资源部,并入自然资源部所属的中国地质调查局,由中国地质调查局管理”。至此,这支有着辉煌历史、突出贡献、优良作风的地质队伍转战新战场,开始承担起区域基础地质调查、多金属矿产资源勘查、自然资源综合调查、国土空间生态修复、海洋与海岸带地质调查等职责任务,用行动证明自身实力,展现出他们的责任与担当。

    立足公益性地质工作

    在拓展新任务的同时,指挥中心立足做好传统的基础性公益性地质工作,全面落实中国地质调查局关于深化区域地质调查改革工作精神,按照推动新时代地质工作转型发展要求和区域地质调查工作部署,助推行业迈向高质量发展新阶段。

    指挥中心按照区调改革精神和服务地区经济发展的思路,本着宁缺毋滥的原则,在项目部署和管理上进一步向精细化转变。2019年承担的19个项目全部通过结题验收(区域地质调查18个,地灾调查1个),完成调查面积5070平方千米,综合研究和成果转化水平较前期有较大提升。坚持在任务中历练提升人才团队建设水平,依托三轮项目培养了一批技术骨干,取得的成绩得到了行业高度认可,按照“五问”“五不唯”成果与人才评价标准,2019年推荐9人入选中国地质调查局首批图幅地质填图科学家。

    与此同时,指挥中心围绕找矿突破战略行动要求,在自然资源部和中国地质调查局统筹下构建“基础先行、勘查跟进、带动引领、成果共享”找矿机制,聚焦关键矿产、大宗紧缺矿产、战略新兴矿产,对在基础地质工作中确定的有进一步工作价值的地区进行深勘精查,有效调动社会资本力量,实现找矿重大突破,进一步提高国家能源资源保障能力。坚持公益性定位,找矿成果无偿交给国家。先后多次赴部地勘司、局资源评价部、勘查技术指导中心就大型资源勘查基地矿权延续、项目部署等相关问题进行对接,保障了矿产勘查项目的落地实施。持续抓好技术指导和质量监控,通过“地质云”监管平台和中期质量检查,强化项目运行的过程管控,积极协调外部专家赴项目组进行帮带指导,完成岩心钻探29200米、槽探6500立方米,4个新开项目预获新增金资源量9400千克,年度项目考核取得了一优三良的成绩。

    为全国森林资源把脉问诊

    开展森林蓄积量调查是掌握我国森林蓄积量家底,践行山水林田湖草是一个生命共同体理念的实际行动。根据自然资源部办公厅《关于开展2019年度全国森林蓄积量调查的通知》(自然资办函[2019]1728号)部署要求,指挥中心按照职责分工,具体实施2019年度全国森林蓄积量调查工作,承担了样地布设、样地调查、蓄积量计算以及分析评价等工作。本次调查工作是自然资源部组建后组织开展的首个全国性自然资源专项调查工作,是贯彻党中央机构改革决策部署精神、服务支撑生态文明建设目标评价考核制度和履行自然资源部“两统一”职责的一项重要举措,意义重大。

    在调查时间紧、工作任务新、关系协调难、经费缺口大、安全风险多等矛盾困难叠加的情况下,他们攻坚克难,构建了指挥中心、专业中心、项目组三级质量管理体系,压紧压实“谁调查谁负责、谁检查谁负责”的质量管理责任,坚持大事大抓,严把质量关,探索实践并重构重塑了自然资源专项调查体制机制,取得了一系列成果。一是形成一套完整的工作方案。编制了2019年度全国森林蓄积量调查技术方案、技术规程、工作方案、实施方案,各省(区、市)森林蓄积量调查操作细则和13个专业中心森林蓄积量调查实施方案,顺利通过专家评审论证。二是编制形成了3类报告。形成了2019年全国森林蓄积量调查成果报告、技术总结分析报告和质量评估报告,按精度要求实现了年度出数目标。三是摸清了森林蓄积量分布特征,汇总产出了工作图表。汇总形成了2019年全国及各省(区、市)森林蓄积量起源、优势树种(组)和龄组统计表。四是初步完成了数据库建设。基本搭建了样地和样木属性因子、蓄积量模型、调查影像资料等数据库。

    为做好2019年度全国森林蓄积量调查工作,指挥中心着眼履行新使命,不断提高自身能力,在专家团队建设方面,聘请唐守正院士任专家顾问、北京林业大学郑小贤教授和森林经理学博士郭韦韦为全职专家;在项目骨干设置方面,设立了项目计划协调人和工程首席专家,各专业中心有13名项目负责人和31名各省份技术负责人,负责技术管理和质量控制等工作;在提高调查综合能力方面,培训了近2000名外业调查人员,购置了各类调查装备2000余台(套),培养了一支森林蓄积量专门调查队伍,初步形成了承担全国森林蓄积量调查的工作业务体系和人才队伍。

    项目组开展“不忘初心、牢记使命”主题教育,结合转制改革和任务拓展实际,以饱满的政治热情和高度的政治责任,全力推进主题教育落地落实。 季永健 摄

    摸清草原资源综合植被家底

    草原是生态系统的重要组成部分,是我国主要大江大河的源头,保护草原就是保护我们赖以生存的家园。为了更好地保护草原,摸清全国草原资源综合植被家底,由指挥中心和13个专业中心承担的2020年度全国草原资源综合植被盖度与生物量样地外业调查项目有条不紊地进行。

    按照自然资源部调查监测司“8月25日左右完成北方省份的外业调查工作,9月30日前完成全国所有省份外业调查工作”的部署要求,按照从北至南、先高原后平原的工作思路,13个专业中心共投入163个调查工组,组成518人的调查队伍,重点围绕草原资源外业调查选取的典型样地,通过设置草灌样方或高大草灌样方获取样方内植物的高度、盖度、植物名称和生物量等基本植被信息,填写纸质表格和调查APP记录调查数据,确保摸清全国31省(区、市)草原资源综合植被盖度与生物量的数量和空间分布。

    通过开展草原资源专项调查,将为强化草原自然资源管理和生态保护提供重要的基础数据服务,也为深化草原生态文明体制改革、保护和修复草原生态系统提供重要的技术保障,为自然资源部履行“两统一”职责和开展生态文明建设目标考核提供依据。

    构建自然资源要素综合观测体系

    山水林田湖草是一个生命共同体,人的命脉在田,田的命脉在水,水的命脉在山,山的命脉在土,土的命脉在树和草,唯有掌握山水林田湖草等自然资源各要素第一手观测数据,研究自然资源种类、数量、质量变化对自然资源结构功能的影响,揭示其动因机制及演变趋势,才能实现对自然资源的统一管理和高效开发利用,更好地加强生态文明建设。

    作为《自然资源科技创新发展规划纲要》中十二大科技工程之一,自然资源要素综合观测网络工程的重要性不言而喻,必须有一支作风优良、能力突出的队伍承担这一任务。2019年10月,自然资源部办公厅向指挥中心下达了《关于做好自然资源要素综合观测工作的函》(自然资办函[2019]1855号),要求团结协调自然资源系统内外各单位的观测和研究力量,在有关典型区域尽快启动示范观测,保证2020年首批观测数据上线运行和服务,2023年初步构建起指标体系完整、站网布局合理、运行基本稳定的自然资源要素综合观测框架,2025年形成覆盖全国的全天候、全时段、全要素空天地立体观测能力。

    接到任务后,指挥中心以服务自然资源部履行“两统一”职责为导向,开展了自然资源要素综合观测体系观测内容、空间布局等方面的顶层设计与统筹规划,提出了全国自然资源要素综合观测体系总体建设思路,创新指标体系、观测技术方法和运维管理模式,初步形成了一套满足观测体系建设的技术体系,促进了综合观测工作健康有序发展。同时,构建了自然资源要素综合观测一体化平台,以自然资源要素综合观测数据为主体,多渠道集成自然资源要素调查、监测、观测科学数据,实现数据汇聚、管理、专题应用和共享服务。

    截至目前,除了工程的规划部署、数据集成与应用服务两个顶层设计项目外,青藏、黄河、黑河3个示范观测项目顺利实施,支撑构建了全国自然资源要素综合观测框架。青藏高原试点项目初步建立了青藏高原自然资源要素综合观测体系,为研究全球气候变化背景下青藏高原冰川、冻土等自然资源变化规律及其相互影响提供了科学数据支撑。黑河试点项目对工作区域的自然资源本底数量开展实地综合观测和统计分析,为工作区内资源综合管理、国土规划、资源环境承载力评价和预警等提供了翔实数据。黄河试点项目在黄河流域选取典型景观区开展观测工作,初步探索了黄河流域景观尺度下自然资源要素综合观测体系指标和技术方法,为黄河生态保护、综合治理提供了有效支持。

    在国土空间修复中践行新使命

    生态环境是生存之本、发展之源。生态环境没有替代品,用之不觉,失之难存。指挥中心一直将保护生态环境、加强国土空间生态修复作为自己的职责与使命。

    实施城市地质调查,支撑服务东北老工业基地振兴。在牡丹江和辽阳分别实施城市地质调查项目,查清了城市主城区地质环境条件和主要生态环境问题,评价了浅层地下水环境质量和土壤环境质量;基本查明了城市重点区地下空间地质结构特性,评价了场地工程建设适宜性;基本查明了牡丹江和辽阳市自然资源的分布和利用现状,初步编制了自然资源图集;紧密结合地方需求,开展了牡丹江地质工作与旅游经济关系研究,探讨了牡丹江地区地质旅游的发展目标,初步编制了地质文化旅游科普方案;利用水文地质调查工作,开展找水打井工作,向驻地移交10眼井,解决了1800余人安全饮水问题,有效缓解了当地群众缺水的困境。

    实施水文地质调查,服务赣南革命老区脱贫攻坚。在赣南粤北开展东江-韩江流域水文地质调查项目,聚焦流域水安全,开展找水打井3眼,解决地方季节性干旱缺水问题。同时,针对寻乌县政府在治理稀土矿山环境过程中水环境恢复缓慢的问题,项目组在已有地表水监测的基础上,于上甲村-石牌工业园一带,实施了5个地下水监测井,为地方政府决策提供了数据支撑。

    实施土地质量调查和盐渍土改良,有效支撑服务生态保护修复工作。针对大兴安岭工作区南部保护区开垦耕地情况,项目组对多布库尔保护区内人类扰动区(耕作区)与非人类扰动区的土地进行地球化学元素对比分析,结合地球化学、生态地质学,建立生态地质评价体系,系统评价土地质量状况,为当地政府提出合理化退耕还林还草的生态地质建议。通过开展南疆盐渍化项目,与中国科学院新疆生态与地理研究所开展专题合作,试点选取了野榆钱菠菜、盐地碱蓬、盐角草、梭梭等盐生草本植物、乔木在当地重度盐渍化区进行种植。目前,株苗长势良好,株高10厘米,利用排碱渠废水灌溉后已经进入快速生长期,此项成果得到当地林业及自然资源局的充分肯定,将对当地盐渍土修复、防风固沙及保护塔里木盆地“绿色长廊”起到关键作用。

    生态文明是实现人与自然和谐发展的必然要求,生态文明建设是关系中华民族永续发展的根本大计。指挥中心将始终牢记职责与使命,在部党组、局党组的统一领导下,努力破解重大资源、生态、环境、灾害问题,在支撑服务国家经济社会发展、生态文明建设和自然资源管理中心工作的新征程中展现新作为,创造新辉煌。

    履行新使命 实现新作为

    一、背景

    (一)国际发展动向

    基于20世纪科学技术的迅猛发展,人类活动已经扩展到世界各个角落,实现全球合作、促进全球发展逐步成为各国的共识。全球范围内的发展中国家和发达国家在享受全球发展带来巨大收益的同时,也付出了资源、环境以及社会方面的高昂代价。人类生产活动不仅在全球范围内破坏着自身赖以生存的生态环境,同时由于过度开发,人类赖以发展的自然资源也正以惊人的速度减少。联合国给出的《千年生态系统评估》(2005年)报告指出:“由于人类活动的干预,2/3支持地球生命系统运转的自然资源已被严重破坏,几近耗光。人类赖以生存的生态系统有60%处于不断退化状态,支持能力正在减弱。未来50年内,这种退化也许还将继续。”随后,世界自然基金会(WWF)的《地球生命力报告(2008年)》针对人类对自然资源需求的生态足迹,指出“人类对自然资源的需求超出了地球承载力的近1/3。美国和中国的国家生态足迹最大,各消耗约21%的全球生物承载力。美国人均生态足迹量9.4全球公顷,可覆盖4.5个地球;中国人均生态足迹量2.1全球公顷,覆盖1个地球。”而据《中国生态足迹报告(2008)》,2003年中国人均生态足迹量1.6全球公顷,低于2.2全球公顷的全球平均生态足迹。有关度量指标除生态足迹(人类需求)、生命地球指数(自然状况)外,还有碳足迹、水足迹。一些发达国家已形成“经济(Economy)-能源(Energy)-环境(Environment)”协调发展的“3E”模式,而2009年的达沃斯论坛传出了“水资源破产”的预警。

    (二)我国中长期经济、社会发展的趋势预测

    在发展的大潮席卷全球的同时,我国经济社会发展遭遇了前所未有的契机与巨大的挑战。1970年以来,世界人口增长近60%,耕地、草地面积相对稳定,基于灌溉、化肥的农业增产,与人口增长相对平衡。与此同时,中国耕地数量历经20世纪80年代缓慢减少和1999~2003年迅速减少两个阶段后,进入基本受控状态。据相关数据统计,21世纪上半叶世界人口将增长70%,而人均耕地、草地面积将会减少;日益增长的人口与持续减少的耕地、草地之间的矛盾依靠先进的农业科学技术可得到缓解,人地关系预计不会到达崩溃的程度。虽然中国对改善目前形势、确保更好的发展有充分的信心,但形势依然严峻。世界银行公布的一份《解决中国的水稀缺》(2009年)的报告中列举中国“每年有约250亿立方米的水因受污染而不能使用,有240亿立方米的地下水被超采,水危机导致的经济损失占GDP的2.3%,不容忽视”(我国水利部公布的地下水超采数据为120亿立方米/年),由此可见我国保证资源可持续利用的任重道远。

    (三)国家当前和近期需要

    国家发改委2008年做出的关于《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》实施中期情况的报告中,提出“十一五”后两年难以有效解决的全局性、战略性重大问题:①能源资源利用问题。②生态环境保护问题。③空间开发结构优化问题。④粮食安全保障问题。⑤城镇化健康发展问题。⑥人力资源开发问题等。并要求及早谋划好与之相关的“十二五”时期发展战略。这6个问题同时也是6个前瞻性研究题目,而前5项均与国土资源和国土空间的调控有关。

    从长远看,国土资源和空间战略目标将以可持续性、生态化、低碳化、信息化、全球化为依归。

    (四)经济与矿产资源全球化、区域化

    随着世界经济或结束剧烈震荡进入缓慢复苏期,包括矿产资源全球化在内的经济全球化已成为当今世界不可逆转的发展趋势,各国的市场化改革与经济结构调整此起彼应,各国展开抢占下一轮发展经济制高点的竞争愈益激烈。在2009年全球经济复苏的曙光出现时,“后危机时代”世界经济的新格局正在形成。作为全球经济复苏的“主推手”——中国在世界经济舞台上的角色也在悄然发生变化。APEC作为亚太区域经济合作论坛起着对话和交流的作用,中国-东盟自由贸易区(CAFTA)即将面世,同时与南盟(SAARC)的区域合作开始提上日程,东北亚的中日韩自由贸易区的进程要慢一些,上海合作组织(SCO)则以地区安全为重心,并进一步深化区域经济合作。

    (五)国土安全隐患

    在经受全球发展冲击而引发资源、环境的国际纠纷不断的同时,我国的国土资源和空间由于历史、自然等原因也面临重大安全隐患。中印边界问题由来已久,印度除侵占我国藏南部分领土并设立所谓“阿鲁纳恰尔邦”外,还觊觎南疆阿克赛钦地区;国外和新疆的“东土耳其斯坦”分裂势力和恐怖组织妄图将新疆从中国分离出去;我国管辖海域近一半与邻国有争议,南海“九段线”虚多实少,主权深受侵蚀;钓鱼岛的主权争议,与那国岛、冲之鸟礁的军事开发问题都对我国东海海疆构成挑战。此外,自然灾害频发、生态环境破坏、资源衰退和骤减、国际金融抢滩我国资源开发等也成为国土资源安全的胁迫因素。

    二、起点

    (一)我国快速工业化、城镇化

    改革开放以来,随着我国工业化的快速发展,城镇化水平也逐年提高。2008年我国的GDP总值达到30万亿元(相当于4.3万亿美元),成为世界第三大经济体,而人均GDP 仅3266美元,只及世界中等偏下收入水平,国土经济密度以倍数增长;工业化率达48.6%,正处在工业化中期、以传统工业为主的产业结构,遭遇资源“瓶颈”;城镇化率只及45.7%,低于世界平均水平,城市群规划建设开始提上议事日程;市场化程度达60%,已超过市场经济临界水平;国际化程度,我国已全方位对外开放,深度融入全球经济一体化;科技创新能力居发展中国家前列,总的仍处于世界中等水平。据世界经济论坛2009年9月公布《2009~2010全球竞争力报告》,中国(大陆)列全球第29位(比2008年晋级1位),继续领跑“金砖四国”。作为人口、经济总量“双庞大”、结构复杂、非均衡性突出的发展中大国,中国积极参与国际竞争,如应对得当,有可能继续保持上升势头。

    (二)对国土开发程度与资源、环境承载力的不同估计

    1.综合评估:总体上尚未超载,西北和北方部分地区超载

    据中国21世纪议程管理中心编著的《发展的基础——中国可持续发展的资源、生态基础评价》(2003年),中国“水资源和水环境的人口承载力在15亿~18亿人之间,但将从南到北大规模转移;而土地对食物的承载能力略有盈余,在未来50年内都不会超出其边界;能源与矿产资源供需失衡的形势将更加严峻,10亿吨燃煤造成的污染已接近环境的承受极限,6种大宗矿产(铁、锰、铬铁矿、铜、铝、钾盐)现已供不应求。”而《中国工业发展报告——资源与环境约束下的中国工业发展》(2005年)认为:“中国经济增长越来越接近于资源和环境条件的约束边界。”《中国至2050年区域科技发展路线图》(2009年)把“资源环境承载力已接近饱和”列为4个基本国情之一。

    就人口发展与资源承载能力而言,《国家人口发展战略研究报告》(2008年)指出,中国人口发展总体上没有超越自然资源承载能力,但是局部地区和部分资源已出现资源紧张和供需失衡现象。现有的经济发展规模和人口数量均在水土资源承载力范围之内,但区域之间极不平衡,西北部和北方部分地区超载严重。

    2.分区域评估

    1)海岸带开发不足。海岸带是连接陆地与海洋的纽带,是开发海洋资源、发展海洋经济的依托。我国拥有1.8万多千米的大陆海岸线,海岸带面积达38万平方千米,约相当于沿海省(区、市)面积的1/4。专家指出,我国沿海诸省(区、市)每1000平方千米陆域的海岸线资源量,基本上与欧洲主要国家和美国处于同一水平上,但开发程度却远比那些经济发达国家为低。

    2)沿海地区局部已过度开发。在自然条件较好的东部沿海地区过度开发严重,珠三角9市土地开发强度15.9%,超过了日本三大都市圈,也超过国土面积相当的荷兰;包括安徽在内的环长三角地区,国土面积(约34万~35万平方千米)与德国、日本相当或相近,开发强度(约15%~16%)超过德国(12.8%)、日本(15.0%)。海洋资源过度开发造成开发利用密度高、生态环境退化严重的局面,需要实行绿色保护的海洋政策,解决可持续开发利用问题。(《2010~2020 中国海洋战略研究》,2009)

    3.分资源门类评估

    由于长期森林过伐、草地过牧、坡地滥垦、矿产乱采,超过限度,使我国的自然资源遭到不同程度的破坏,虽然近年施行了禁止乱砍滥伐、退耕还林、限制矿产开采等措施,我国的资源破坏现象有不同程度好转,总体上仍不乐观。

    我国超限开发的典型例子还包括近海水产过度捕捞,年产量峰值可达1400万吨,超限额75%,导致海洋生态系统和水产资源严重退化,产量减少,水产品个体变小。

    在水环境方面,水与环境超载,形势严峻。根据水利部2009年发布的最新数据,我国水资源总体上已经过度开发,其中黄河水资源利用率>60%,海河>98%,内陆河流域>40%。过度的开发,不仅威胁或损害河流健康,还使某些主要功能丧失。不少地方水环境开始退化,出现了水质恶化、地下水位下降、河湖干涸、湿地消失的现象,所有这些都是出现水危机的先兆。

    4.国土的粗放开发和资源、环境承载力评价

    中国当前正经历新一轮重化工业化及与其相克相生的“资源瓶颈”,资源除总量大、人均少外,在国土开发利用中的矛盾也很突出,总的资源开发强度与国土经济密度不对称,开发过程中的粗放、分散、重复、低效、退化等问题(表1)日久年深,有的积重难返。

    表1我国国土资源开发利用中的倾向性问题一览表

    人口基数大和粗放式强度开发加重了国土的负担,对人口、经济密集区的资源、环境承载力有必要做出科学评价。国家部署主体功能区规划,根据自然条件适宜性开发,控制开发强度,调整空间结构,也以资源环境承载能力为基本依据。关于环境承载力,“十五”后期由清华大学承担的宁波市环境承载力研究,从资源供给能力、环境纳污能力、人类支持能力3个角度来量化环境承载力,建立了评价指标体系。厦门大学对厦门海岸带也做了生态安全压力分析。资源、环境承载力评价的综合度更高,相应的难度也更大。对此,中国地质调查局在汶川地震灾后重建规划工作中有实战性演练,正组织“环渤海湾重点地区环境地质调查及脆弱性评价”项目,将扩及全国海岸带资源、环境承载力调查监测和风险评估,其重要性不言而喻。

    5.对国土面貌演变方向的两种预计

    基于当前国土资源的利用现状,对未来国土面貌演变方向有以下两种预计。

    1)从低收入转为中等收入国家的提升期是包括公共服务在内的现代服务业加速发展期、国土面貌向良性转变期,人均GDP 3000美元是对资源环境的边际压力的转折点。中国发展高层论坛2004年年会的总结讲话指出这一时期的6个基本特点:“消费结构升级,工业化进程加快,城市化速度上升,人口大量转移,国土面貌日新月异,社会财富迅速增加。”其中,“国土面貌日新月异”是良性预期。2005年,我国荒漠化和沙化土地面积实现中华人民共和国成立以来首次“双缩小”,“破坏大于治理”转为“破坏与治理相持”;2008年,电力弹性系数首次小于1(低于GDP增速),都顺应和促进这样的转变。

    2)《新一轮全国国土规划前期研究(中国地域空间、功能及发展)》综合报告(2006年),“第一章背景——剧烈变化的‘国土’”指出了我国国土开发和建设布局无序及空间失控态势的严重,包括:地域(空间)开发利用严重无序,建设用地过度扩张;许多地区资源环境压力过大,而支撑体系太弱;不少城市盲目攀比,贪大求洋,超前定位;一些快速发展地区环境状况令人担忧;生态退化问题依然严重,由此招致“国土安全和资源保障的危机”。这里所说的“剧烈变化”非“良性”一词所能道破。2009年9月《科技日报》关于“建设低碳城市”的对话栏目中有专家指出:“我们75%的地面水已经被污染,国土变得枯黄”,就是相应的写照。

    国土面貌是广域性土地利用/覆被变化(LUCC,全球变化的中枢和核心主题之一)的反映,尤以人口增长胁迫下的LUCC为甚。我们终需这样的系统观测和研究成果为基础给出说明。

    三、基点

    (一)大国土

    1.活动半径

    日本前首相田中角荣1972年为中日邦交正常化访华,在与毛泽东主席会谈时曾说:“一个民族的能力水平与活动半径成正比。”其着眼点在于国家的对外开放和国际化程度。

    一个国家的国土资源和空间管理及于领土、领空、领海和管辖海域(“准国土”或“国土化海域”),我们要上天、入地、下海,所要求的技术、工程和管理能力水平也与活动半径相关。

    “大国土”指现有国土全方位的内涵深化(包括系统化、整体化、聚合化、空间化)和管理(包括监督管理)到位:在国家层面上加强统筹协调,但不因“大国土”而扩张国土空间;在部门层面上加强内融外联,也不借以扩大职能范围。

    2.内涵假设

    “大国土”即广义的国土:一是国土资源与国土空间(或地域空间)的统一;二是自然国土与人文国土的统一;三是覆盖陆海、充斥立体空间的“三维国土”;四是统筹国内地球表里诸圈层的“多圈层国土”;五是宏观和中观层面上的“和合国土”。

    (1)国土资源与国土空间

    国土资源指土地、水、矿产、生物、海洋、大气等实体性资源,它们又占有各自的区位或地域,即空间性国土。而国土资源管理现状,既有重实体资源、轻空间的倾向,如把国土(空间)规划视同“国土资源规划”;也有重空间、轻实体资源的倾向,表现为土地管理的重数量、轻质量,区域地质调查的重陆轻海。

    在适当的地形地貌条件下,农业用地的耕作层、建设用地的工程持力层都是实体,农业、建筑业等活动先选址、后丈量,基本程序是由实体到空间;探矿权首先是带有虚拟性的“空间试用权”,而采矿权是资源的用益物权,矿业过程是由空间到实体。由此可见国土资源的实体性和空间性同等重要,不可分割。

    中国社会科学院黄皮书《2006年:全球政治与安全报告》认为,国家强弱更多取决于综合国力,其构成中科技力、人才力和信息力各占25%,自然资源和资本各占12.5%。自然资源的权重只占1/8,在当前阶段可能估低了,如果加上国土空间(区位)要素更要考虑提高。

    (2)自然国土与人文国土

    中国作为人口众多的文明古国,对国土垦殖和开发的历史悠久,但空间上极不均衡。开发强度,是指一个区域建设空间占该区域总面积的比例。作为发展中国家的中国,2008年全国平均开发强度达到3.48%,超出一度预计2010年达到3.23%的强度值很多,特别是东部沿海的一批城市已进入强度开发或超强开发,上海、无锡达到29%~30%,而东莞、深圳高达38%~40%,已臻于极限值,人工生态系统置换了自然生态系统。按照这样的发展速度,2020年全国开发强度达到3.91%的预计值也有可能被突破,国土人工化的趋势难以逆转。资源、资产、资本“三资合一”也是人文超过自然的国土。

    另据吴霁虹指出,在全球化背景下的信息社会中,不同于土地、劳动力和资本要素的知识、商业生态网络、组织流程等已成为创新活动的“新生产要素”,实现全球联系和思想交流的商业生态网络正成为新的“虚拟地产”。IBM 2008年的企业价值超过1577亿美元,然而其土地、建筑物、实验室等有形资产只占9.1%,基于空间和时间动态地创造价值的组织流程相当于“创新工厂”。由此可见,“人文国土”的未来发展具有很大的空间。

    (3)“三维”国土

    科技部2008年推出基础科学研究和前沿技术探索的“三深战略”,包括“深空(宇宙空间)”“深海(公海大洋基底)”“深蓝(信息安全)”三大纵深领域,“三深”没有“深陆”。在国土资源战略的“三维国土”构架中,“深”含“深陆”“深海”,它们同属岩石圈、水圈富于探索价值的人类未知领域;“空”首先是地面以上100~110千米的“领空”或“近空”,其次是外层的“深空”或“公空”(图1),概称“陆、海、空、深”。2009年9月,我国第一个集数据、软件于一体的三维地理空间信息系统——数字地球(中国)问世。

    图1“三维”国土示意图

    国土、资源、地质各有其自然演变和随人类社会农业、工业、科技革命的变异过程,并谋求可持续发展——时间维的过去、现在和未来。以46亿年计的地球历史可谓“深时”。这是“三深”向“四深”的发展。

    《浙江省信息化测绘体系建设发展战略》(2008年)首次提出了基于“时间维-对象维-方法维”的测绘体系概念模型,是对信息化测绘体系的基本构成与内涵的创新性探索,这也是“国土资源战略研究”吸收地方成果的一个范例。

    (4)“多圈层”国土

    大国的“陆、海、空、深”是互相影响的“多圈层”国土。1760年英国工业革命以来,世界各国累计开采、消费了3万多亿吨(以标煤计)化石能源,近250年间从地球岩石圈向大气圈释放出数以万亿吨计的CO2(土地利用/覆盖变化也贡献了>30%的份额),扰乱了地球各圈层之间的平衡,导致全球气候变暖。同时,还要看到海洋-大气相互作用的重要影响,还有生物圈中土壤碳库(可抵消全球5%~15%的碳排放量)的储碳潜力。就碳排放大国而言,也可以看作“大国土”结构问题。

    钱正英在《我国的江河整治问题》(1981年)中曾经建议:“对国土整治进行统一规划,水利建设纳入国土整治的统一规划。”

    第33届国际地质大会中国代表团建议探索“外层空间”新领域,测绘瞄着“地-空-天一体化”目标,都是超出地球圈层范围的深空探索。

    (5)宏、中观层面的“和合”国土

    以城镇化进程中的土地资源管理为例,在城乡分割体制下的土地二元配置和使用,造成城镇和农村“两栖”人口的“双重占地”,导致“两不经济”的结果,加剧了城乡用地和人地关系的紧张局面,必须实行以城乡一体化为目标统筹城乡用地的战略转变。这既有利于人际和谐、人地和谐,也促进城乡融合,以臻于“和合(和谐+聚合)”境界。统筹陆海、区域(行政区、经济区、气候区等)、城乡、“三生(生活、生产、生态)”空间等,都是形成疏密有序的“和合”国土之路。

    而国家所提倡的保护耕地的实质是保住耕作层的综合生产能力平衡,节约集约利用土地,以土地总和效益最大化为目标,都寓意于提高多元一体化程度的综合或集合,“和”“合”并用,相辅相成。

    3.陆、海、空关系

    (1)“滨海之国”与“滨、近海之国”

    大国土涉及陆海关系,美国区域规划协会称美国为“滨海之国”,是离海岸线80千米的范围,在这个占国土面积13%的区间集中了美国51%的人口、57%的国民收入。实际上这只限于美国本土,美国又是多海洋国家,除了滨海的阿拉斯加州、夏威夷州,还有5片海外属地(岛域或群岛),其管辖海域散布在大西洋、太平洋和北冰洋,比上述区域要大得多。就美国本土而言,我们把它看作“半环形的滨海(湖)之国”(东北角是五大湖区)。中国的陆海情况与它迵然不同,总体上是东南向临海的“滨、近海之国”。从大国土着眼,我们在看重沿海省(区、市)的同时还要看到近海省。近海省按区位可分3类:①中部近海省,涵盖中部地区6省;②西部近海省,有贵州、云南;③3个近海边疆省,即吉林(临海最近距离15千米)、黑龙江(临海最近距离<100千米)和云南(临海最近距离<500千米)。按此设想,现有沿海省(区、市)加3类近海省(区、市)共有24个,占全部省级单位的77%,这就能让更多的内陆省共享海洋资源,既有利于海洋共同开发和国土均衡,也有利于扩大内需和(海)港-腹(地)一体化,沿海省(区、市)和近海省(区、市)依托地缘关系共筑“和合国土”。

    (2)深陆和深海

    大国土包含“深陆”,现代科学技术的发展使人类向地壳深部、深海大洋和洋壳的探索成为现实。表2列举了我国实施的部分大陆深钻和超深钻。此外,山东新汶矿业集团的一处矿井深1350米,是亚洲最深矿井;清华大学与四川二滩水电开发公司合作,在锦屏山覆盖层深2500米以下的引水隧洞旁建筑极深地下暗物质探测实验室。

    表2 我国实施的大陆深钻、超深钻一览表

    海洋正逐步成为人类的第二生存空间、食品生产基地、化石能源和新能源开发基地、新的水资源开发基地、新的医药资源开发基地,又是全球交通和物流通道。美国《面向21世纪海上合作战略》(2007年)认为:在世界所有国家中,美国和中国是海洋利益最大的国家(实际上两者缺乏可比性)。大国土中涵盖的深海指的是水深超过500米的海域,我国把深海资源开发列为超前部署领域,尚处于发展的中级阶段。表3概列出海平面以下的分层化。

    表3中所列海平面200米以下的深层水,保持低温、洁净,具有多种功能,在美国、日本、韩国开发利用这类较深的优质海水,已形成产业。

    (3)近空和“地空”

    城市高层建筑林立。全国大城市中现有5000多座50层以上的高层建筑。上海环球金融中心建成世界第一高楼,在高密度的建成区中出现了不同产权单元在空间上层层叠加的现象,并愈益普遍化。这一层近地空间简称“地空”。表4列出了近空分层的高度以及各层对应的主要功能。

    表3 海平面以下分层化表

     

    表4近空分层化表

     

    我国利用低空(地表以上100米)风能发电居世界第四位,而“高空”(地表以上200米)风能尚未开发,这两层空域均在“地空”范围内。在更高空还有丰富、稳定的风能资源,其开发利用与航空飞行不兼容,待进一步研究。

    城市在向空中“长高”的同时还向地下延深。我国有10个城市已使用或正在建设地铁,另有8个城市提出或筹建地铁,到2020年建设城市轨道交通线路将达到2000~3000千米,表明城市“地铁时代”已经来临。

    “地空”和地下工程呼唤城市三维地质调查、三维地籍测绘和管理。

    4.城市“三维”地质调查和“三维”地籍测绘与管理

    地空和地下工程呼唤城市的三维地基调查和三维测绘调查,现在我国有6个城市在试点,上海、北京已经验收。

    “上海市三维城市地质调查”项目按“中心城-新城-郊区”3个规划功能区,建立“基岩地质层-第四纪地质层-工程地质层”3个层次的地质结构模型,使三维可视化地质信息系统、地面沉降防治、地下空间与地质环境容量评价、地球化学调查与农用地分等定级相对接,特别是搭建起大型、综合、动态的地理地质信息平台,可望打破多源、异构、多维数据形成的“信息孤岛”互不相通的僵局,实现全市地质信息由分散到集中管理、由平面到三维显示、由单项专业应用到多元服务的转变。另在全市地下工程普查的基础上,从黄浦区着手地下地籍调查,构建“地上地籍图-地下地籍图-地质图”系统,为地下空间管理提供有效支持。

    “北京市多参数立体地质调查”项目(2009年通过评审)推出的智能化三维地质信息管理与服务系统,为城市规划、建设和管理提供了全方位的科学依据。

    在完成6个城市试点的基础上,将考虑另33个超大城市的“三维”地质调查。

    深圳市国土与房产局正启动“三维地籍”的专项研究,这是有关城市“三维”地籍测绘和管理研究,在国内外尚处于探索阶段。而历来以二维宗地为核心、以“四至”为边界的传统地籍,都建立在宗地内产权主体同质化的基础上,而城市土地的立体化利用则以垂直方向上、产权主体的多元化为前提,即地表、地上、地下空间可以分层开发并分属不同权利人,这就形成以六面体或多面体为基本单元的“三元产权体”,在空间形态上表现为复杂的产权簇或产权层,需要有相应的“三维地籍”测绘为支撑的“三维地籍”管理。此外,《物权法》要求实行不动产统一登记制度,而任何不动产都占有一定的空间域,系统的三维地籍研究为在一个统一的技术框架下处理土地和房产的登记问题提供了可能。

    上海市地质调查研究院研究地下空间资源管理与权籍调查关键技术,也有初步成果。

    从城市空间要素立体化趋势中可引出一种新型的财产权,即空间权,它与建设用地使用权相分离,成为一项独立的物权(参见《民法》第七百七十三条、第八百三十二条),在我国台湾省已建立起比较完整的空间权制度。

    住宅产业规划到2020年基本做到“户均一套房、人均一间房、功能配套、设备齐全”。在产业层面,青岛“海尔地产”为节能省地提出“小户大家(小户型、大社区),和谐住区”的理念。即通过5个空间结构把家庭做大:家居空间紧凑化,环境空间功能化,会馆空间场所化,商业空间生活化,网络空间无域化(建设数字化网络社区,用网络服务来解决物理空间解决不了的问题,使得生活无域化——与“虚拟地产”相联系)。而微观上的空间意识将会有助于模式和设计创新。

    (二)大资源

    1.内涵假设

    “大资源”即广义的自然资源及其组合开发利用。

    一是单门类自然资源及其多形态的综合利用,多功能的优选利用(如在农业用地中, 对耕作层既是“土壤水库”又是“土壤碳库”的合理利用),非常规资源和新资源的递进或接替利用。

    二是包括土地、水、矿产、生物、海洋、大气等在内的多门类自然资源及其优化组合和综合管理(如水、土资源综合管理,海洋综合管理)。

    三是大资源以土地、能源为根本,我国的耕地和宜居建设用地都是稀缺资源,要在统筹生活、生产、生态空间的前提下节约集约和多元利用土地,新能源比传统能源的范围大大拓宽,要在尽可能清洁利用化石能源的同时研发低碳导向下的替代能源。

    四是确立、推进基于生态系统的国土资源管理和海洋综合管理,与经济、社会、生态建设相互交融,并探索资源、资本、资产“三位一体”的复合式管理方式,使资源开发利用的技术链、产业链、价值链层层相扣。

    五是融入经济全球化,积极利用包括国际海域在内的境外资源和公共资源。

    2.大资源与大能源

    中国在2012年将成为世界最大能源消费国。在21世纪上半叶,能源在我国矿产资源中仍居首位。在低碳导向下的大能源发展离不开大资源、大地质的支撑(表5)。

    3.单项管理案例

    水利部基于我国人多水少、水资源时空分布不均、与生产力布局不相匹配的突出水情和严峻的水资源形势,从2009年开始实行最严格的水资源管理制度。这比实行最严格的土地管理制度晚13年,但所规定的“三道红线”——开发利用“红线”即控制用水总量;水功能区限制纳污“红线”即控制入河排污总量;用水效率控制“红线”即遏制用水浪费——是对水量、水质和水耗的综合调控,体现了水资源和水环境管理的相对统一,起点高于只设“一道红线”的土地管理制度,也可以说把土地管理、利用的两个最严格制度“合二而一”了。

    2009年瑞典斯德哥尔摩大学和德国波茨坦气候研究所的科学家量化分析了“蓝水”和“绿水”,其中,“蓝水”是来自河流和地下含水层的水资源,占35%,“绿水”则是源于降水、存储于土壤并通过植被蒸发而消耗掉的水资源,占65%;科学家们根据分析结果提出了应该大力研发绿水资源利用技术,由此可见土壤水作为“大资源”的一个分支兼及“大土地”“大地质”领域,应予以重视。

    表5 大能源战略及其资源、地质支持一览表

    :①第33届国际地质大会中国地质代表团得到启示:“非传统能源越来越受到重视,能源多样性是今后出路所在。可再生型能源可能是未来能源的主体。”

    4.综合管理案例

    中国工程院2007年关于《东北地区有关水土资源配置、生态与环境保护和可持续发展的若干战略问题研究》指出,基于东北是我国水土资源搭配最好的地区,可以建成全国最大的优质商品粮基地,而东北地区过去的垦荒,实际上是占用了林、草、湿地。目前的生态与环境状况,已到了临界状态。因此得出一条基本结论:“东北地区土地利用的总体格局应当是:耕地总量不再增加,林、草、湿地不再减少,城市和工矿用地合理控制”;并指出东北“西部地区的农业发展方向必须是农牧结合,以牧为主;农作物……以雨养农业为主,在缺水地区不宜种植水稻”等,在宏观上都有道理。但一年后,即2008年推出的《吉林省增产百亿斤1斤商品粮能力建设总体规划》中规划投资62亿元引嫩入白、以稻治碱,用5年时间在该省西部新增255万亩基本农田。这反映出国家战略研究与地方战略行动脱节,见仁见智,有待实践检验。

    多门类资源的综合管理,如作为复合式资源和空间的海洋综合管理,已成为国际趋势。其核心思想是从分散的行业管理转向跨行业、跨学科和跨部门的、基于生态系统的海洋综合管理。20世纪90年代中期,厦门市率先建立了海洋综合管理体制,成为有关国际组织部署的东亚海洋防污和管理的示范区,但推广不易。国家海洋局受权“综合管理中国海域”已10多年,尚难到位。对此,《2010~2020中国海洋战略研究》第五章中有具体建议。

    (三)大地质

    1.内涵假设

    大地质基于经济、社会与时俱进和地质工作功能最大化,不断扩大服务领域、贯穿于生产和生态建设的全过程。

    一是为经济、社会发展打好三个(应用)基础,即资源基础(开源、节流)、环境基础(保护、修复和防灾减灾)和工程基础(岩土工程),都有旺盛需求,为夯实资源和工程基础服务的地勘、工勘已商业化, 作为环境基础前期工作的“全国土壤现状调查与污染防治大计划”(2006年)正在实施中。

    二是大地质工作即大地质产业,它跨三次产业,即为“一产”服务的农业地球化学调查和供水水文地质勘察,融入矿业(现属“二产”)的矿产勘查和融入工程业的工勘作业,隶属“三产”的地质科学研究和信息服务,分别拉长产业链,不自成独立体系,大地质≠大地矿(对1991年提出的“地矿产业”要反思),按这个产业定位,现行地勘行业管理的覆盖范围还要加宽。

    三是基于国家财政支持、走在商业性地质工作的前面的公益性地质工作要做大,其信息供全社会共享,基于市场和地勘基金的商业性地质工作规模更大。

    四是地学研究多元化,地球科学正从传统的分散的单学科研究向地球系统科学研究转变,地质科学也要向地球系统科学即“大地学”拓展。

    五是适应“矿产资源全球化”的发展趋势,在立足国内的同时,“走出去”开拓境外地质工作,为利用“两个市场、两种资源”不失时机地做好前期服务。

    2.大地质与大地学

    基于地质科学的大地质和基于地球科学的大地学,其研究对象相同而研究领域不同。大地学的包容面广于大地质,但有交融态势(表6)。

    表6 大地学与大地质研究方向的概略比较表

    由表6可见,两者的共同点比较多,有向地球系统科学合流趋势,但在学科上仍显示出整体和局部相包含关系的脉络。“大地质”栏中未列举的海洋、陆地地表过程恰是“大国土”关注的热点领域。

    3.大地学——科技和信息服务

    公益性地质工作以地质图件为窗口面向全社会服务。英国地调局2006年发起的《全球1∶100万数字地质图计划》,产生于矿产资源全球化催生地质调查全球化的背景,旨在推进各国既有地质图数据网络化和国际共享。为保护市民避免遭受地震、海啸、滑坡和火山爆发等地质灾害的威胁,由联合国发起在日本神户通过的《2005~2025兵库行动框架》,有关信息和知识都要及时传输到全社会。

    2008年我国地理信息产业已形成测绘服务、遥感服务、地理信息系统、卫星导航4大支柱产业,总产值>600亿元;2009年增速20%,从业人员达40万人,机构>1万家;预计到2010年达到800亿~1000亿元,带动相关产业增长5000亿元。目前,全国唯一、初具规模的黑龙江省地理信息产业园2007年在哈尔滨开园,已建起国际地理空间数据加工基地和高新技术企业孵化器,前景看好。《北京空间信息产业调研白皮书》披露,该产业应用领域扩大到数字奥运、政府共享平台、数据库、防灾减灾等方面,国际合作领先于全国。

    四、浅释

    “三大”之间是有内在联系的,以“四面体”(图2)示意:A代表“大土地”,B代表“大海洋”,它们是“大国土”的两个主要载体,C代表“大资源”,D代表“大地质”作为基础置于底面。

    图2“三大”内在联系示意图

    (一)“四面体”扫描

    “大国土”与“大资源”有交叉重叠,宜各有侧重:“大国土”重在空间,以地表面、海平面为通用界面;“大资源”重在物质和能量,以水土、生物、能源和矿产为载体;“大地质”连同“大测绘”提供科学支撑和信息服务。三者构成一个统一、聚合的“四面体”。我国陆地空间虽大、资源品种虽多,但受结构性矛盾的深度制约,难题不少。

    定格国土空间区位的“大土地(A)”和“大海洋(B)”,其中“大土地”“七山二水一分田”,又派生出:A 高原和山地型土地结构(平原少,后备耕地少,开发成本高),A-C中低产型耕地、草地结构(优质耕地、草地少,又是少林国家)和大江河与中小湖泊型的陆地水域结构(淡水少);“大海洋”“三海两链半纷争”,源于A-B单面陆缘海与陆中海型海洋结构,而中国是世界上拥有邻国最多的国家(共29个,其中15个直接相邻),于本国资源禀赋弊多利少;“大资源(C)”“门类多、总量大、人均少、时空分布不均衡、相互匹配不理想”,又派生出煤基型化石能源结构(高碳、高硫空间)和低品位型非煤大宗矿产结构(富矿少)等。

    (二)“三大”的必然性和价值取向

    “三大”既是科学理念,又是顺应必然趋势的战略定位(表7)。作为人口过量的资源大国和经济大国,必须从大处着眼,针对国土开发中长期存在的几个倾向性问题(表1),集中多方面智慧谋划与经济、社会发展相适应的“大格局”(表8),使“三大”的组合优势得以充分发挥。

    表7“三大”的必然性一览表

    表8营造国土、资源的“和合”大格局一览表

    以上大格局,有的正在形成,有的受体制和机制束缚,施展不开。现行体制、机制问题如表9所列,要有序、分期研究解决。

    提出“三大”,旨在落实科学发展观,融合部门职能,加强统筹协调。经济、社会发展对资源环境的需求与时俱进、因人而异(表10),要瞻前顾后、留有余地。

    表9 “三大”的体制、机制问题一览表

    表10 人对“三大”的阶梯式需求一览表

    资源“瓶颈”有两重性,要以“三大”为杠杆,与经济发展互动,形成供、需“双向制约”,同时,还受生态、社会、政治等“多重制约”(表11)。

    表11 供需双向和多向制约一览表

    下一步,“三大”的研究领域再向“五维”拓宽,“五维”除时间维、空间维外还包括市场维、环境维、文化维。

    (三)推进“三大”的路径选择

    对于推进“三大”的路径可从以下几方面着手:

    1)把“国家可持续发展国土资源战略研究”项目持久化、常态化,提高研究内容的战略含量,从国家层面加强对重大问题的协调力度。

    2)编制部门战略规划,或加强部门发展规划的战略引导,向“三大”提升。

    3)有条件地实施部内整合,发挥基础地质调查、测绘、国土信息和经济研究工作对土地、矿产资源和海洋管理的全面支撑作用。

    4)基于“智能地球”(中国),搭建国土资源管理信息化的综合平台,从小到大,分步实现多门类资源的信息交流和共享。

    5)加强跨部门协调,在政企分开、所有权与行政权分离的前提下,逐步推进“非全能”、服务型的大部门制。

    6)在现行法规基础上适时启动国土资源和空间的综合立法。

    (四)几点困惑

    1)国土、资源管理和地质工作中积累下来的矛盾比较多,化解矛盾要有一个过程,现在是不是推出“三大”的合适时机?

    2)“三大”是从国家层面立意的,眼下设想“三大”的高度还不完全上得去。

    3)“三大”的容量放大了,没有现成的抓手,有待于实践中探索。

    (该文原载《国土资源战略与构建保障和促进科学发展新机制(2009年度)》、国土资源部信息中心《国际动态与参考》2010年第1期(总第439期)。本文为国土资源管理改革与战略高层论坛上的演讲。演讲于2009年11月19日。郭文华、刘丽、陈静、李政制作图表,王凌云整理。)

     
     
    国土资源战略研究的起点和基点

    吕古贤带领科研团队在胶东地区开展野外构造岩相地质填图。

    在金矿行业,山东胶东地区以不足全国陆域面积的0.27%,拥有着超过全国30%的黄金储量,其重要性不言而喻。2017年5月,国土资源部举行山东胶东地区金矿深部找矿成果新闻发布会,宣布胶东地区金矿勘探取得具有世界级影响的重大突破,一跃成为世界第三大金矿区,也稳固了全国最大黄金储量矿区和生产基地的地位。

    在胶东,有一支探寻金矿深部奥秘的科研团队 。他们在中国地质调查局地质力学研究所以吕古贤研究员的带领下,在胶东找金一线持续开展研究达34年,几乎走遍了当地所有的黄金矿山,完成20余个金矿科研项目,瞄准胶东地区深部找矿的关键科技问题,取得了构造物理化学理论、构造岩相填图方法和成矿深度构造校正测算技术等创新成果,在焦家金矿率先实现深部第二富集带的突破,打开了胶东深部金矿找矿的大门。

    1 建立“玲珑—焦家式”金矿构造物理化学模式,为深部找矿提供理论基础

    胶东地区早期的金矿找矿,以开采石英脉金矿为主。上世纪60年代初,山东地质六队发现了胶东地区新的成矿类型——破碎带蚀变岩型金矿床,命名为“焦家式金矿床”。金矿新类型的发现,使得山东省金矿资源储量大幅度增长,也极大地拓宽了全国金矿找矿思路和方向。

    随着金矿资源的大规模勘探开发,自上世纪80年代开始,胶东地区85%以上金矿山陷入可采储量严重不足的窘境。胶东找金,亟待向深部和外围拓展。

    而实际情况是,相对于煤矿、石油等沉积矿产,金矿的矿体规模小、构造复杂、矿床类型变化大,成矿规律难以掌握。不仅如此,胶东与金矿有关的大地构造背景、岩浆岩、控矿规律、深部找矿技术方法等,一直处于不同理论观点争论之中。早期研究把玲珑石英脉金矿和焦家蚀变岩金矿作为两个矿床类型,提出前者是中生代浅部成矿,后者是元古代深部地壳成矿;对比赣南钨矿的五层楼分带,指出胶东金矿也具有上部石英脉—下部蚀变岩的五层楼垂直分带,并且依据这一认识开展了深部找矿和外围预测,但找矿效果并不好。

    那么,胶东金矿的深部找矿难题如何破解?

    以胶东金矿矿田构造为博士论文选题,吕古贤发现,胶东金矿具有明显的构造控矿特征,他坚信,应该坚持发展李四光地质力学理论和杨开庆构造动力成岩成矿的研究方向,把胶东金矿深部外围找矿难题作为科技攻关的目标。

    吕古贤带领科研团队深入胶东地区,对典型金矿床进行了广泛的野外地质调查,应用区域地质、构造地质、矿床学、岩石学、地球化学、地球物理及遥感地质等综合分析手段,进行了地质填图、剖面测制、岩石矿物地球化学分析、应变应力测算等,创造性地应用构造—岩相形迹的新概念,首次建立了胶东太古宙—元古宙东西展布的反S弧形断褶构造—变质岩相型式和中生代N形构造—岩相型式,并指出这两期构造—岩相型式的叠加复合活动控制了胶东金矿的区域分布和成矿规律。

    根据详细的矿田构造、矿床构造与勘探开采的实际调查,吕古贤研究团队明确,石英脉型和蚀变岩型金矿为同一成矿背景下不同成矿构造的产物,成矿早期阶段压扭带产出焦家式蚀变岩型金矿,稍晚阶段张扭带发育玲珑式石英脉型金矿,两者在空间分布上呈水平分带和受“入”字形构造控制,这与前人提出的的垂直分带模式完全不同。据此,吕古贤等建立了更加符合胶东地区地质实际的“玲珑—焦家式”金矿新类型,并强调在次级张断裂找石英脉金矿、在石英脉金矿外围寻找挤压带和蚀变岩金矿的找矿新思路。

    胶东构造控矿现象非常明显,普遍发育含金构造地球化学蚀变岩带。但吕古贤认为,化学元素分布只是化学平衡的结果,而物理化学才是地球化学变化的原因,从而提出了“构造力改变物理化学条件控制化学平衡”的新思路。欧阳自远和翟裕生两位院士认为,构造物理化学理论开拓了金属成矿学新的研究领域,构架了成矿学和找矿学的桥梁。

    2 发展“构造岩相填图”方法,提高调查和深部外围找矿科技水平

    老矿区地表的矿脉基本采空,缺失了“就矿找矿”的依据,难以建立深部预测的地质标志。为解决这一问题,要研究控矿构造系统,还必须考虑地壳的构造运动和物质成分的相互关系。吕古贤等在胶东阜山金矿实测3平方千米的构造岩相图,并进行了物理化学参数分析,进而定义构造岩相是“显示构造特征、建造类型和物理化学条件的构造岩石单元”,使其更便于野外识别和测量,再结合构造界面及物理化学参量急变带成矿的揭示,提出了“构造岩相填图”找矿方法。

    在此基础上,吕古贤等先后测制了1∶25万、1∶5万、1∶1万和1∶1000等不同比例尺的构造岩相成矿图,进而发现了蚀变岩宽度与矿床规模正相关等成矿规律。由此,将矿体和相关蚀变围岩都作为目标,把预测标志从十几米扩大到几百、几千米宽,显著提高了预测能力。这也改变了对胶东断裂蚀变岩的规模与成矿作用的已有认识。

    “构造岩相填图”找矿方法在焦家、大庄子等金矿获得了良好的探矿效果。地表结合中段构造岩相填图,焦家金矿应用“入”字形构造控矿规律提出靶区,验证工程在空白区发现单矿脉厚5米、品位达8~12克/吨的富矿石英脉群。在大庄子金矿开展变质岩区含金绿泥石化蚀变分带的填图,在断裂北部3条勘探线和6个中段找到了被错失的矿脉,一举扭转了矿山资源危机局面。新城、大尹各庄、灵山、曹家洼和玲珑等9个金矿,通过地表—中段三维构造岩相填图,解决了中段预测、构造叠加区预测和采空区预测等难题,均取得较好的探矿效果

    3 在焦家金矿首次验证深部第二富集带,推动胶东深部找矿的广泛勘查活动

    焦家、夏甸和玲珑等大型金矿在上世纪90年代普遍在地下300米左右进入无矿区带,勘探工程要么见矿不好,要么完全没矿。而且,当时的测算表明,焦家式蚀变岩金矿形成深度为6~8公里左右,深部没有适宜的成矿条件和新矿带。科技人员对于胶东地区金矿深部找矿普遍信心不足。

    为了探索胶东金矿深部矿带,在前国家计委青年科技找矿项目《重点矿化区带隐伏矿床找矿方法和预测》的资助下,1995年,地质力学所、山东省焦家金矿、山东省地质勘查局二队联合在焦家金矿开展了《山东省焦家金矿隐伏矿床深部构造物化探预测与构造物理化学研究》科研项目,目标就是对焦家深部是否发育有第二个金矿富集带进行研究和预测。

    吕古贤等开展“构造附加静压力”理论研究,进一步建立了成矿深度的构造校正测算方法。应用此方法,获得了焦家蚀变岩金矿形成约2.5公里的新数据。

    随着勘查工作和研究的深入,研究团队发现,焦家矿区Ⅰ号矿脉(蚀变岩型)和Ⅲ号矿脉(硫化物石英脉型)并非前人提出的上下关系或早晚关系,而是不同性质的“入”字形构造关系,均属同一深度的构造层次,不能用统一的深度测算方法。他们通过地质结合地球物理和地球化学勘查,计算了矿体剥蚀保留状况,首次提出焦家金矿属于浅成矿床,并指出目前开采的仅仅是“矿头”,深部才是主矿体。

    根据新发现深部成矿的地质、物探和化探信息,研究团队预测无矿段之下发育“深部第二矿化富集带”,并圈定了焦家金矿深部第二矿化富集带的5个成矿靶区,预测金金属量22.5吨。

    根据项目组提出的钻探方案,山东省第六地质矿产勘查院实施深部勘查和验证。经在焦家金矿主含蚀变带深部(-500米以下)进行钻探控制,勘查发现,焦家金矿床深部Ⅰ、Ⅱ号矿体尖灭再现明显,其控矿条件和赋存规律与浅部矿体相同,从而证实了焦家金矿深部第二富集带找矿前景广阔。更进一步的探矿成果更加令人惊喜,在-600~-700米圈定了4个新矿体,探求金矿E级储量2172千克。

    这是胶东地区首次依据“深部第二富集带”靶区揭露的隐伏矿体,由此开启了胶东深部找矿的广泛勘查活动。

    4 胶东金矿深部富集带得以证实,深部大型金矿床纷纷浮出水面

    山东省第六地质矿产勘查院参考胶东金矿深部“第二富集带”的观点,借鉴焦家金矿深部勘探成功经验,在莱州寺庄地区开展成矿预测和钻探,在穿越200余米无矿段后,发现了厚大的新矿体。经过两年半的勘查,2007年,地质六队在焦家金矿成矿带深部发现特大型金矿——莱州寺庄深部金矿,探明储量51.83吨,潜在经济价值近80亿元。时任国务院总理的温家宝特别作出批示:“请国土资源部转告山东六队职工,祝贺他们在金矿勘探中取得重大发现,向大家致以亲切的问候。”

    此后,在胶东金矿赋存“深部第二富集带”的找矿思路和成功经验的示范下,新城金矿、三山岛金矿、夏甸金矿、台上金矿、阜山金矿、鑫汇金矿和玲珑金矿等,都在深部贫矿或无矿段之下又发现了新的富厚金矿带。胶东金矿深部发育第二富集带终于得以证实。仅山东地质六队在2002~2011年在胶东地区新勘查发现5处超大型金矿床和15处大中型矿床,探明黄金资源储量1225余吨,主要勘查于深部矿带。

    2014年,由山东省地矿局和中国地质科学院地质力学所等单位联合完成的《胶东金矿理论技术创新和深部找矿突破》项目获得国家科技进步二等奖。据了解,该项目指导胶东地区发现中型以上金矿床28个,包括6个超大型和6个大型矿床,提交新增金资源/储量2118.483吨,占全国同期的45.17%,是全国2002年底岩金保有资源/储量的72.7%,是山东省2005年以前50余年累计探明金资源/储量的2.06倍。

    科研工作密切结合地质找矿问题,预测靶区及时得到矿山探矿工程验证,科研成果直接转化为生产和经济效益,吕古贤的科研团队为胶东金矿深部地质找矿突破作出了实实在在的贡献。如今,他们依然奋战在胶东大地。

    他们加入到深部探测行列,瞄准胶东金矿的研究方向和找矿难题,确定了以“一个构造岩相模式、三大岩类构造测量和多层次构造岩相找矿”为近期研究重点。他们研究胶东岩浆核杂岩隆起—拆离带成矿模式,探讨新类型新矿带的关键问题;他们依据地质力学的理论和Ramsay的现代构造测量方法,开展成矿岩体野外构造填图、结构分析与成矿作用研究;他们发展构造岩相研究,探讨区域预测、矿田预测、矿化边界预测、矿脉及矿脉群预测的多级指标系统。近期,他们完成了《玲珑金矿田东部断裂蚀变成矿体系三维研究与深部预测》项目,提出的4个靶区经工程验证共计新增金属量达14041千克。

     

    打开胶东深部找金的大门

    编者按 今天是第六个全民国家安全教育日。资源安全事关国家的主权、生存和发展,是国家安全体系中的重要组成部分。而其中,矿产资源与国家经济社会发展关系极为密切,保障其安全的重要性不言而喻。在开展绿色勘查的同时,下大力气推进矿产资源的节约与综合利用,是现阶段提高国家资源保障能力、维护国家资源安全的有效手段。今天,让我们共同了解一下近年来我国在矿产资源节约与综合利用方面的最新进展。

    地质技术人员找矿途中

    昆仑山腹地地质勘查现场

    我国是矿产生产和消费大国,夯实国家矿产资源安全基础,需要坚持不懈地开源节流。其中,在矿业领域推进资源节约与综合利用,对实现我国经济社会可持续发展具有重要的战略意义和现实意义。

    近年来,自然资源部按照中央生态文明建设、节约优先战略总体要求,着眼于我国资源相对不足、环境容量有限、节约资源潜力巨大的基本国情,在矿产资源节约与综合利用领域特别是在矿产资源节约与综合利用现状调查、示范引领、推广先进适用技术等方面进行了大量探索和实践,取得了预期成效。

    在生态文明建设大格局中统筹推进矿产资源节约与综合利用工作

    按照中央生态文明建设、节约优先战略总体要求,在自然资源等主管部门、行业协会和矿山企业等单位的共同努力下,以节约资源和绿色发展为根本遵循,我国矿产资源节约与综合利用工作进行了实践探索,通过“摸清情况、示范引领、建立标准、强化监管、激励约束”等系列措施,有序推进。

    实施矿产资源节约与综合利用工作的核心是提高矿产资源“三率”,关键是采用先进技术。

    ——2011年~2012年实施矿产资源综合利用“以奖代补”和示范工程项目,采取经济手段激励矿山企业提高矿产资源合理开发利用水平,奖补矿山企业1045家、示范工程408个。

    ——“十三五”期间实施40个矿产资源综合利用示范基地建设。

    ——2012年~2013年,首次在全国范围内部署开展煤、石油、天然气、铁、锰、铜、铅、锌、铝等22个重要矿种“三率”调查与评价工作。

    ——2012年开始,在全国层面开展矿产资源节约与综合利用先进适用技术遴选推广工作。2012年~2017年完成6批次334项先进适用技术的遴选与推广;2018年~2019年增选了一批新技术,最终形成《矿产资源节约与综合利用先进适用技术目录(2019年版)》,该目录共包含360项技术。

    目前,矿产资源综合利用工作基本形成了“政府主导、企业主体、部门联动、社会参与”的工作格局,矿产资源节约集约利用取得预期成效。

    实施的主要措施有:

    一是建立统筹协调机制,加大矿产资源节约与综合利用工作力度。自然资源与发改、工信、财政、科技等部门统筹资源配置、税费减免政策和科技发展,发挥政策联动和组合配套效应,共同促进我国矿产资源合理开发利用,部门内部强化规划、勘查、开发、储量管理各环节的协调,实现综合勘查、综合评价、综合开发、综合利用。

    二是探索建立开发利用水平调查评估制度,摸清矿产资源开发利用水平。包括:科学设计调查评估体系,真实反映矿产资源开发利用水平。为制定激励约束政策提供科学依据。

    三是完善技术标准体系,促进矿产资源开发利用。与生态保护红线制度和自然资源管理体制改革要求相衔接,将资源节约与综合利用指标纳入开采准入条件,严格禁止高污染、严重浪费资源和缺乏综合利用设计者进入。根据地区资源和环境承载力情况,在满足资源安全和经济发展的前提下,研究矿产资源开发总量和强度控制的新制度、新政策,进一步研究完善“三率”指标体系,完善我国矿产资源开发利用技术标准体系。

    四是加强先进适用技术推广应用力度。通过政府引导与市场机制相结合,扶持技术服务平台建设,引导鼓励大型矿业集团建立面向全球的专业技术推广服务机构,保护技术创新行为,为矿业技术创新形成产业化发展模式提供有利环境;将先进技术推广与调查评估成果相关联;建立技术目录更新制度,通过评价和矿山反馈,评估技术使用情况和问题,及时增加和调整过时的技术内容;加大对战略新兴矿产、清洁能源矿产开发利用相关技术研发和推广的支持力度等。

    五是加强矿产资源开发利用监管,推进资源管理方式转变。扎实做好矿业权人勘查开采信息填报公示系统建设,加强引导,推动管理方式根本转变,构建“企业自律、社会监督、政府监管”的共同治理新格局。

    开展矿产资源“三率”调查,摸清重要矿产利用现状,完善“三率”指标体系

    按照《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》和《找矿突破战略行动纲要(2011~2020年)》的要求,2012年,原国土资源部部署开展矿产资源“三率”(开采回采率、选矿回收率、共伴生资源综合利用率)调查与评价工作,在全国范围内开展煤、石油、天然气、铁、锰、铜等22个重要矿种“三率”调查与评价。该调查共有30个省(区、市)、7家行业协会以及5大油气公司等万余人直接参与。

    通过2012年~2013年的矿产资源“三率”现状调查,对我国矿产资源利用有了初步认识和基本判断。取得的主要成效为:

    一是建成了我国重要矿产矿山“三率”数据库。首次全面系统地获取了全国矿山“三率”基础数据。在统一调查指标、统一调查规范、统一时间节点的基础上,调查了全国22个矿种当年全部在产的19432座矿山(油气田),最终获取了2.2万条、220万字段准确可信的基础数据。

    二是调查结果显示,经过多年发展,我国矿产资源利用水平总体显著提高。

    “十五”之前,我国矿产资源开发水平状况不明。实施矿产资源“三率”调查以后,与1995年、1999年抽样调查结果相比,黑色金属矿山、有色金属矿山、黄金矿山、非金属矿山开采回采率略有提高,煤炭开采回采率基本稳定。有色金属矿山中铝土矿开采回采率提高幅度较大,主要原因在于集约化程度提高后,地下开采产能占比大幅下降;黑色金属矿山、黄金矿山、非金属矿山选矿回收率基本稳定,有色金属矿山选矿回收率稍有提升。铅矿、锌矿、铝土矿、镍矿、钨矿等有色金属矿产由于集约化程度提高,平均选矿回收率提高。

    我国矿产资源的典型特征是单一矿产少、共伴生矿产多。矿产资源“三率”调查结果表明,20种矿产中含有共伴生组分的59种,其中的38种组分已被不同程度回收利用。我国金属、非金属矿共伴生矿综合利用率为52.07%。

    三是查清了矿业固体废弃物的排放、利用与堆存现状,废石与尾矿排放增速下降,利用率提高。据不完全统计,截至2017年,我国矿山废石与尾矿堆存量已超过600亿吨。全国85%以上的地市堆存有20个矿种矿业固体废弃物,其中50个地市矿业固体废弃物堆存量超过1亿吨,37个地市废石堆存量超过1亿吨,16个地市尾矿堆存量超过1亿吨。

    四是规范了矿产开发“三率”指标计算方法。制定《矿产资源综合利用技术指标及其计算方法》,规范统一了行业评价指标,为“三率”调查评价提供了统一的计算方法,为客观评价当前技术经济条件下的资源综合利用水平,提供了科学依据和技术标准。

    五是制定了矿产资源合理利用“三率”指标要求。依托“三率”调查工作,研究制定并发布试行了煤炭、铁等124种重要矿产资源开发“三率”最低指标要求,实现了在产矿山所涉及矿种全覆盖目标,构建起我国矿产资源完整的“三率”指标体系。

    六是初步建立了矿产资源开发利用水平调查评估制度。2015年9月,中共中央、国务院印发了《生态文明体制改革总体方案》,将健全矿产资源开发利用管理制度作为推进生态文明建设的重要内容,明确提出要建立矿产资源开发利用水平调查评估制度。2016年12月,原国土资源部、财政部等5部委发布《矿产资源开发利用水平调查评估工作方案》,开展矿产资源开发利用水平调查评估试点工作,重点开展了黑龙江、浙江、江西、山东、河南、湖南和宁夏7省区9个矿种试点工作。试点工作取得预期成效,为做好调查评估工作打下了坚实基础。

    推广先进适用技术,让技术创新成为引领矿业发展的新动力

    为贯彻落实创新驱动战略,推动科技创新,促进矿产资源节约和高效利用,提高资源节约集约利用水平,近年来,先后印发了《关于推广先进适用技术提高矿产资源节约与综合利用水平的通知》和《关于推进矿产资源全面节约和高效利用的意见》,建立了矿产资源节约与综合利用先进适用技术推广目录制度。一批取得明显资源、经济、环境效益的采选技术工艺入选推广目录。它所倡导的矿产资源利用技术创新,正成为矿业发展的新动力,有效推动了矿业绿色发展。

    矿产资源节约与综合利用先进适用技术的使用,提高了资源利用水平,进一步增强了资源保障能力。据统计,通过先进适用技术的推广和应用,盘活石油可采储量33.1亿吨,按目前国内生产规模,可供开采15年;盘活天然气1645亿立方米、煤矿8亿吨;盘活铁矿资源40.74亿吨,约相当于新增了6%的国内铁资源量;盘活磷矿资源21.2亿吨,约相当于新增了10%的国内磷资源量;盘活钾盐1.44亿吨,约相当于新增了近30%的国内氯化钾资源量。

    如长庆油田应用致密油开发技术,有效盘活30亿吨致密油资源。延长石油利用陆相页岩气压裂新技术,盘活鄂尔多斯盆地页岩气地质储量1654亿立方米、石油地质储量640万吨。该技术在国内相似盆地陆相页岩气开发中推广,可有效实现油气开发过程中的节水、节能、减排和储层保护。

    如低钛型钒钛磁铁矿技术的应用,将攀西钒钛磁铁矿钛的经济可利用品位下降5%,回收率由20%提升至30%以上,盘活钒钛磁铁矿资源量13亿吨,相当于新增了2%的国内铁资源量,实现了攀西地区钒钛磁铁矿资源的高效利用。

    又如金川公司研发铂族元素综合回收技术,将金川镍矿中伴生的铂、钯的回收率从49%提高到70%,银、铱、钌、铑的回收率从1%~3%提高到44%,使我国铂族元素的回收工艺水平大幅提高。

    先进适用技术的推广使用,使矿山企业资源节约能力不断增强,从而推动资源产业绿色发展。例如开磷集团应用“磷石膏充填无废高效开采技术”,矿山年生产能力由200万吨提升至800万吨。每年新增经济效益2.2亿元、处理磷石膏工业固体废弃物335万吨、处理采矿废矸100万吨,减少磷石膏堆存占地约200亩,节省各项费用5000余万元,实现了较好的环境效益和经济效益。

    先进适用技术推广应用所产生的环境效益主要表现在节地、节能、节水及固废利用等方面。据不完全统计,2012年~2017年,我国推广应用先进适用技术共节地5.1万亩;节能104亿度、节水8.3亿吨,利用固废量在原基础上增加6.33亿吨。2017年,我国煤矿矿区土地复垦率达到49%,矿井水利用率达到72%,煤矸石综合利用率达到67.3%。

    同时,先进技术装备的广泛应用,促进资源生产效率大幅提升,也为企业带来了经济效益。

    10年来,在自然资源主管部门、行业协会和矿山企业等单位的共同努力下,我国矿产资源节约与综合利用工作进行了前所未有的探索实践,取得了新成效。

    展望未来,新形势下人民对美好生活的新期待、经济社会高质量发展、碳达峰碳中和、矿业科技快速发展等对矿产资源消费提出了新的更高要求,需要不断夯实矿产资源安全基础。我国矿产资源节约与综合利用工作前景广阔,大有可为。

    提高利用效率 夯实安全之基

    2017年,一个新奇的名字——"天然气水合物"闯入人们眼中。它还有个更通俗易懂的名字,可燃冰。就在这一年的5月18日,自然资源部(原国土资源部)宣布,我国海域天然气水合物首次试采成功。这次试采是我国首次、也是世界首次成功实现资源量占全球90%以上、开发难度最大的泥质粉砂型天然气水合物安全可控开采。

    时隔近三年,捷报再次传来!

    2020年3月26日,由自然资源部中国地质调查局组织实施的我国海域天然气水合物第二轮试采日前取得成功。

    我国可燃冰再突破:Level 1到Level 2需要多少加成?

    第二轮试采平台"蓝鲸II号"喷出的火焰(图片来源:广州海洋地质调查局供图,新华社发)

    在水深1225米的南海神狐海域,第二轮试采创造了"产气总量86.14万立方米,日均产气量2.87万立方米"两项新的世界纪录,攻克了深海浅软地层水平井钻采核心技术,实现了从"探索性试采"向"试验性试采"的重大跨越,向产业化迈出了极为关键的一步。

    为什么我们要勘查、开采可燃冰?

    前面提到过,可燃冰只是俗称,它的学名是天然气水合物,是由天然气与水在高压和低温条件下形成的一种固态结晶物质,分解为气体后,甲烷含量一般在80%以上,最高可达99.9%,所以也有人叫天然气水合物为甲烷水合物。又因为天然气水合物多呈白色或浅灰色晶体外貌类似冰雪,可以像酒精块一样被点燃,所以也有人叫它"可燃冰"。

    根据理论计算,标准状态下,1立方米的可燃冰可释放出160-180立方米的甲烷气和0.8立方米的水,可以说可燃冰就像一个天然气的"压缩包",燃烧后生成二氧化碳和水,不会释放出粉尘、硫氧化物、氮氧化物等环境污染物,所以被誉为21世纪理想的清洁能源之一。而且,据专家预测,可燃冰资源量巨大,被国际公认为未来重要的战略性接替能源。

    能源对于经济发展和国家安全的重要性不言而喻。1999年,我国开始天然气水合物调查;2002年,开始设立天然气水合物勘查专项,正式踏上了多学科、多手段开展天然气水合物资源调查的艰辛历程。如今在地质人的共同努力下,这一领域屡结硕果。

    第二次试采取得了什么样的成果?

    在自然资源部于3月26日召开的我国海域天然气水合物第二轮试采成果汇报视频会上,我们了解到,中国地质调查局联合中国石油天然气集团、北京大学等国内外70余家单位近千名业务骨干,经过两年多的集中攻关,2019年10月正式启动第二轮试采海上作业。试采团队克服了无先例可循、恶劣海况等困难,尤其是施工关键期正值新冠疫情防控最吃劲阶段,试采现场指挥部全面精准落实各项防控措施,保障正常生产作业,于2020年2月17日试采点火,持续至3月18日完成预定目标任务。

    我国可燃冰再突破:Level 1到Level 2需要多少加成?

    第二轮试采平台"蓝鲸II号"(图片来源:广州海洋地质调查局供图,新华社发)

    据介绍,此次试采取得一系列重大突破。

    一是创造了"产气总量、日均产气量"两项世界纪录,实现了从"探索性试采"向"试验性试采"的重大跨越。本轮试采1个月产气总量86.14万立方米、日均产气量2.87万立方米,是第一轮60天产气总量的2.8倍。试采攻克了深海浅软地层水平井钻采关键核心技术,实现产气规模大幅提升,为生产性试采、商业开采奠定了技术基础,也让我国成为了全球首个采用水平井钻采技术试采海域天然气水合物的国家。

    二是自主研发了一套实现天然气水合物勘查开采产业化的关键技术装备体系,大大提高了深海探测与开发能力。试采形成了六大类32项关键技术,其中6项领先优势明显;研发了12项核心装备,其中控制井口稳定的装置吸力锚打破了国外垄断。这些技术装备不仅为推进天然气水合物产业化提供了有力保障,而且在海洋资源开发、涉海工程等领域具有广阔应用前景。

    三是创建了独具特色的环境保护和监测体系,进一步证实了天然气水合物绿色开发的可行性。自主创新形成了环境风险防控技术体系,构建了大气、水体、海底、井下"四位一体"环境监测体系。监测结果表明,试采过程中,甲烷无泄漏,也未发生地质灾害。

    为什么第一次试采成功后,还要进行第二轮试采?

    这就要说到天然气水合物产业化的问题。再好的能源,如果不能产业化,也将是镜中月、水中花。为了实现天然气水合物的产业化,大致需要经过理论研究与模拟试验、探索性试采、试验性试采、生产性试采、商业开采5个阶段。

    2017年,我国海域天然气水合物第一轮试采完成了"探索性试采",解决的是"能否安全、连续开采出来"的问题。2020年的第二轮试采完成了"试验性试采",解决的是"如何提高产气规模"的问题,这是天然气水合物产业化进程中极为关键的一步。

    第一次试采后,中国地质调查局为第二次试采做了哪些事?

    第一次试采成功后,中国地质调查局贯彻落实中共中央、国务院2017年5月18日贺电精神,积极做好第二轮试采理论技术攻关和工程准备。成立第二轮试采现场指挥部,统一指挥,集智攻关,形成了以中国地质调查局广州海洋地质调查局为核心层,勘探技术研究所、油气资源调查中心等局直属单位为紧密层,北京大学等科研单位为协作层的科技攻关团队。

    在试采思路方面,创新提出利用水平井开采天然气水合物的思路。因为水平井穿越储层的长度更长,与储层的接触面积更大,从而能够有效提高产气规模。但是,水平井对技术、工艺和装备的要求更高,施工难度更大,尤其是在深海浅软地层中实现水平井钻采,面临井口稳定、井壁稳定、储层改造等一系列世界性难题。围绕这些难题,开展了有针对性的理论技术研究。

    在理论研究方面,深入总结分析了第一轮试采获取的647万数据,完善丰富了"系统成藏"和"三相控制"理论,为本轮试采提供了全方位的理论支撑。

    在技术攻关方面,充分发挥中国地质调查局整体业务优势,建立了陆地、海上5个试验场,自主创新,联合攻关,优化完善水平井钻井工艺,锤炼工艺技术细节,遵循认识、实践、再认识、再实践的科学探索规律,经过不懈攻关和努力,最终形成了以水平井为核心的32项关键技术,自主研发了以吸力锚为代表的12项核心装备。

    在工程准备方面,为做好工程准备,试采科研团队经过反复研究、推演和模拟演练,细化了施工细节。优选"蓝鲸Ⅱ号"钻井平台作为试采平台,并设立前方基地,完成长线和大宗物资采购,落实海上作业保障条件。

    在工程施工方面,试采科研团队克服了无先例可循、恶劣海况等困难,特别是施工关键期正值新冠疫情防控最吃劲阶段,现场指挥部全面精准落实各项防控措施,保障了海上工程施工安全顺利实施,完成了水平井钻完井、监测井等作业。

    在试采实施方面,利用自主研发的关键技术,精心开展试采测试作业和环境监测。通过不懈努力,试采持续产气30天,创造了产气总量86.14万立方米、日均产气量2.87万立方米两项新的世界纪录,圆满完成目标任务。

    未完待续的故事

    我国海域天然气水合物第二轮试采取得成功,进一步增强了我国天然气水合物科技创新能力的国际"领跑"优势地位。

    目前,第二轮试采仍在进行中,科技人员将围绕加快推进天然气水合物勘查开采产业化和实施生产性试采进行必要的试验工作。同时,我们还应该认识到,推进天然气水合物勘查开采产业化后续任务依然艰巨繁重,下一步还要进行生产性试采攻关,力争尽早实现天然气水合物商业开采。让我们共同期待!

     

    出品:科普中国

    制作:自然资源部中国地质调查局科普办公室

    监制:中国科学院计算机网络信息中心

    我国可燃冰再突破:Level 1到Level 2需要多少加成?

    2017年,一个新奇的名字——"天然气水合物"闯入人们眼中。它还有个更通俗易懂的名字,可燃冰。就在这一年的5月18日,自然资源部(原国土资源部)宣布,我国海域天然气水合物首次试采成功。这次试采是我国首次、也是世界首次成功实现资源量占全球90%以上、开发难度最大的泥质粉砂型天然气水合物安全可控开采。 

    时隔近三年,捷报再次传来! 

    2020年3月26日,由自然资源部中国地质调查局组织实施的我国海域天然气水合物第二轮试采日前取得成功。 

     

    在水深1225米的南海神狐海域,第二轮试采创造了"产气总量86.14万立方米,日均产气量2.87万立方米"两项新的世界纪录,攻克了深海浅软地层水平井钻采核心技术,实现了从"探索性试采"向"试验性试采"的重大跨越,向产业化迈出了极为关键的一步。 

    为什么我们要勘查、开采可燃冰? 

    前面提到过,可燃冰只是俗称,它的学名是天然气水合物,是由天然气与水在高压和低温条件下形成的一种固态结晶物质,分解为气体后,甲烷含量一般在80%以上,最高可达99.9%,所以也有人叫天然气水合物为甲烷水合物。又因为天然气水合物多呈白色或浅灰色晶体外貌类似冰雪,可以像酒精块一样被点燃,所以也有人叫它"可燃冰"。 

    根据理论计算,标准状态下,1立方米的可燃冰可释放出160-180立方米的甲烷气和0.8立方米的水,可以说可燃冰就像一个天然气的"压缩包",燃烧后生成二氧化碳和水,不会释放出粉尘、硫氧化物、氮氧化物等环境污染物,所以被誉为21世纪理想的清洁能源之一。而且,据专家预测,可燃冰资源量巨大,被国际公认为未来重要的战略性接替能源。 

    能源对于经济发展和国家安全的重要性不言而喻。1999年,我国开始天然气水合物调查;2002年,开始设立天然气水合物勘查专项,正式踏上了多学科、多手段开展天然气水合物资源调查的艰辛历程。如今在地质人的共同努力下,这一领域屡结硕果。 

    第二次试采取得了什么样的成果? 

    在自然资源部于3月26日召开的我国海域天然气水合物第二轮试采成果汇报视频会上,我们了解到,中国地质调查局联合中国石油天然气集团、北京大学等国内外70余家单位近千名业务骨干,经过两年多的集中攻关,2019年10月正式启动第二轮试采海上作业。试采团队克服了无先例可循、恶劣海况等困难,尤其是施工关键期正值新冠疫情防控最吃劲阶段,试采现场指挥部全面精准落实各项防控措施,保障正常生产作业,于2020年2月17日试采点火,持续至3月18日完成预定目标任务。 

     

    据介绍,此次试采取得一系列重大突破。 

    一是创造了"产气总量、日均产气量"两项世界纪录,实现了从"探索性试采"向"试验性试采"的重大跨越。本轮试采1个月产气总量86.14万立方米、日均产气量2.87万立方米,是第一轮60天产气总量的2.8倍。试采攻克了深海浅软地层水平井钻采关键核心技术,实现产气规模大幅提升,为生产性试采、商业开采奠定了技术基础,也让我国成为了全球首个采用水平井钻采技术试采海域天然气水合物的国家。 

    二是自主研发了一套实现天然气水合物勘查开采产业化的关键技术装备体系,大大提高了深海探测与开发能力。试采形成了六大类32项关键技术,其中6项领先优势明显;研发了12项核心装备,其中控制井口稳定的装置吸力锚打破了国外垄断。这些技术装备不仅为推进天然气水合物产业化提供了有力保障,而且在海洋资源开发、涉海工程等领域具有广阔应用前景。 

    三是创建了独具特色的环境保护和监测体系,进一步证实了天然气水合物绿色开发的可行性。自主创新形成了环境风险防控技术体系,构建了大气、水体、海底、井下"四位一体"环境监测体系。监测结果表明,试采过程中,甲烷无泄漏,也未发生地质灾害。 

    为什么第一次试采成功后,还要进行第二轮试采? 

    这就要说到天然气水合物产业化的问题。再好的能源,如果不能产业化,也将是镜中月、水中花。为了实现天然气水合物的产业化,大致需要经过理论研究与模拟试验、探索性试采、试验性试采、生产性试采、商业开采5个阶段。 

    2017年,我国海域天然气水合物第一轮试采完成了"探索性试采",解决的是"能否安全、连续开采出来"的问题。2020年的第二轮试采完成了"试验性试采",解决的是"如何提高产气规模"的问题,这是天然气水合物产业化进程中极为关键的一步。 

    第一次试采后,中国地质调查局为第二次试采做了哪些事? 

    第一次试采成功后,中国地质调查局贯彻落实中共中央、国务院2017年5月18日贺电精神,积极做好第二轮试采理论技术攻关和工程准备。成立第二轮试采现场指挥部,统一指挥,集智攻关,形成了以中国地质调查局广州海洋地质调查局为核心层,勘探技术研究所、油气资源调查中心等局直属单位为紧密层,北京大学等科研单位为协作层的科技攻关团队。 

    在试采思路方面,创新提出利用水平井开采天然气水合物的思路。因为水平井穿越储层的长度更长,与储层的接触面积更大,从而能够有效提高产气规模。但是,水平井对技术、工艺和装备的要求更高,施工难度更大,尤其是在深海浅软地层中实现水平井钻采,面临井口稳定、井壁稳定、储层改造等一系列世界性难题。围绕这些难题,开展了有针对性的理论技术研究。 

    在理论研究方面,深入总结分析了第一轮试采获取的647万数据,完善丰富了"系统成藏"和"三相控制"理论,为本轮试采提供了全方位的理论支撑。 

    在技术攻关方面,充分发挥中国地质调查局整体业务优势,建立了陆地、海上5个试验场,自主创新,联合攻关,优化完善水平井钻井工艺,锤炼工艺技术细节,遵循认识、实践、再认识、再实践的科学探索规律,经过不懈攻关和努力,最终形成了以水平井为核心的32项关键技术,自主研发了以吸力锚为代表的12项核心装备。 

    在工程准备方面,为做好工程准备,试采科研团队经过反复研究、推演和模拟演练,细化了施工细节。优选"蓝鲸Ⅱ号"钻井平台作为试采平台,并设立前方基地,完成长线和大宗物资采购,落实海上作业保障条件。 

    在工程施工方面,试采科研团队克服了无先例可循、恶劣海况等困难,特别是施工关键期正值新冠疫情防控最吃劲阶段,现场指挥部全面精准落实各项防控措施,保障了海上工程施工安全顺利实施,完成了水平井钻完井、监测井等作业。 

    在试采实施方面,利用自主研发的关键技术,精心开展试采测试作业和环境监测。通过不懈努力,试采持续产气30天,创造了产气总量86.14万立方米、日均产气量2.87万立方米两项新的世界纪录,圆满完成目标任务。 

    未完待续的故事 

    我国海域天然气水合物第二轮试采取得成功,进一步增强了我国天然气水合物科技创新能力的国际"领跑"优势地位。 

    目前,第二轮试采仍在进行中,科技人员将围绕加快推进天然气水合物勘查开采产业化和实施生产性试采进行必要的试验工作。同时,我们还应该认识到,推进天然气水合物勘查开采产业化后续任务依然艰巨繁重,下一步还要进行生产性试采攻关,力争尽早实现天然气水合物商业开采。让我们共同期待! 

     

    出品:科普中国
    制作:自然资源部中国地质调查局科普办公室
    监制:中国科学院计算机网络信息中心

    我国海域可燃冰试采再传捷报!第二次试采为什么要准...

    游客在安顺市黄果树瀑布景区游览(6月5日摄)。新华社发(杨文斌 摄)

    新华社贵阳7月11日电 题:从脆弱生态到满眼皆“绿”——国家生态文明试验区贵州的“绿色之路”

    新华社记者 胡星、向定杰、汪军

    日前,在巴林召开的第42届世界自然遗产大会传来消息,贵州梵净山被列入世界遗产名录,成为中国第53处世界遗产和第13处世界自然遗产。

    至此,贵州已是中国世界自然遗产数量最多的省份。

    贵州,中国山地省,八山一水一分田。以梵净山为代表,山山有美景,处处是公园。同时,这里又是中国石漠化面积最大的区域,在脆弱的生态环境中,还生活着280万农村贫困人口。

    生活贫困往往与生态恶化交织,经济高速发展的背后也存牺牲环境质量的忧虑。在生态和发展“双重压力”下的贵州,坚持生态优先、绿色发展,走出了人与自然和谐、经济与生态相融的“绿色之路”。

    黔东南苗族侗族自治州榕江县郊外的梯田风光(2017年9月18日无人机拍摄)。新华社记者 刘续 摄

    打通绿色“任督二脉”

    贵州省思南县合朋溪镇原党委书记廖永生记忆犹新,2016年调离时,相关部门对其曾任职的乡镇自然资源资产“家底”进行了全面审计。“以前评价干部,很少说要看生态环境。那次审计,像经历了一次‘大考’。”他说。

    二三十页的“生态账本”,记录了他任期内辖区生态环境质量的变化,也包括执行中央生态文明建设方针政策、遵守环保相关法律法规以及相关资金征管用等情况。

    回忆这次“大考”,廖永生说总体情况还可以,但也发现了一些风险隐患,及时为自己和班子成员提了醒,“对待自然资源不能乱作为、胡作为”,“只看GDP、不看生态环境的畸形政绩观将得到有效改变”。

    对干部的“生态约束”,不仅体现在领导干部离任自然资源资产审计,还体现在干部考核上。近年来贵州陆续取消了10个贫困县的GDP考核,弱化了40个贫困县的GDP考核,增加了石漠化面积减少幅度、森林覆盖率提高等指标。

    生态之痛,往往在于体制不通。为官一任,不管生态;环保执法,谁都不怕……治疗种种“生态痼疾”,建设生态文明,创新体制,打通绿色“任督二脉”势在必行。

    2016年,贵州成为首批国家生态文明试验区。试验区建设之初,改革即贯穿其中,一揽子创新制度先行先试,构建起保护绿水青山的“四梁八柱”。

    过去五年,贵州共推进13项相关改革,五级河长制、生态保护红线、生态环境损害党政干部问责、排污权有偿使用、污染第三方治理等举措,引领全国风气之先。

    六盘水市六枝特区木岗镇的油菜花田(3月9日无人机拍摄)。新华社记者 陶亮 摄

    “绿色GDP”支撑经济高增速

    磷石膏处置是一个世界性难题。如果处置不好,不仅占用大量土地资源,还直接危害土壤和水质安全。作为磷化工大省的贵州,磷石膏累计堆存量突破1.2亿吨,其环境风险不言而喻。

    在磷化工重要区域的贵州省福泉市,一个石膏建材项目正在加紧建设。该项目负责人汪守湾说,项目直接布局在瓮福集团磷化工产业链终端,投产后每年能消耗近200万吨磷石膏,变废为宝制作成新型建筑材料。

    全球知名的瓮福集团今年将全面实施磷石膏“以用定产”。企业安全环保部经理何廷云说,除了严控传统磷肥产能规模,还将开发以石膏板为代表的系列循环经济产品,使其成为新的利润增长点。

    磷石膏的“绿色转型”,是贵州经济发展与环境改善“双赢”的缩影。截至今年一季度,贵州经济增速已连续29个季度位居全国前列。“高增速”的背后,不是高污染、高耗能推动,而是培育壮大新兴产业、改造提升传统产业,在新旧动能加快转换中推动节能减排。

    据统计,2017年,贵州地区生产总值较上年增长10.2%,但万元GDP能耗下降7%。生态利用型、循环高效型、低碳清洁型和环境治理型等绿色经济“四型产业”增加值占地区生产总值比重提高到37%。

    顶着夏日的骄阳,上百名工人正在第八个国家级新区贵安新区的一片山头间忙碌。五条开凿的横洞,配合竖井,鱼骨形的设计样貌已初见端倪。这些看似公路隧道一般的山洞,正是即将用于储存腾讯约5万台服务器的特殊仓库。

    “落户贵州是天时地利人和。”腾讯数据中心负责人钟远河表示,“数据中心外面环保、里面财富,是非常好的一个结合。”

    得益于凉爽的气候、稳定的地质,山地和丘陵占了国土面积92.5%的贵州,正快速崛起为全球大数据存储基地,苹果、华为等跨国巨头也相继在此落户。2017年,计算机、通信和其他电子设备制造业增加值已达118.64亿元。

    守住发展和生态两条底线,“绿色GDP”成为贵州发展的关键词。贵州提出,将绿色经济“四型”产业作为重要的产业发展方向,并给予资金支持和倾斜。依托良好的生态环境,电子信息、新医药大健康、现代山地高效农业和文化旅游等新兴产业构建了最具活力的经济增长极。

    遵义市湄潭县金花村一景(4月11日无人机拍摄)。新华社记者 欧东衢 摄

    大生态与大扶贫“交融”

    进入夏季,贵州桐梓县九坝镇山堡村陆续迎来了一批批四川、重庆等地的避暑客人。“以前哪里晓得青山绿水还能挣钱嘛!”贫困户陆国顺告诉记者,这些客人一住就是两三个月,“不干别的,就是歇凉”。

    近年来,桐梓县依托良好的生态和凉爽的气候发展“避暑经济”。山堡村有贫困户34户,如今有6户开办了乡村旅馆。其他的贫困户围绕乡村旅游养鸡、养香猪、种植蔬菜,纷纷吃上了“旅游饭”。

    陆国顺盯准机会养殖起香猪。他说:“去年卖了9万多块,现在还有200多头,餐馆和避暑的客人抢着买。”

    让贫困群众共享“生态红利”,农村贫困人口最多的贵州多措并举将良好的生态环境融入到脱贫攻坚中。仅在山堡村,2017年全村人均可支配收入达到了2.43万元,其中1万元以上来自乡村旅游,一半的人家有了私家车。

    同时,贵州实施了包括退耕还林建设扶贫工程、生态护林员精准扶贫工程等在内的“生态扶贫十大工程”,促进贫困人口在生态建设保护中增收脱贫,确保到2020年,通过生态扶贫助推100万以上建档立卡贫困人口实现增收。

    其中,生态护林员精准扶贫工程将覆盖5.2万户贫困户,实现人均增收2300元左右。

    在铜仁市佛顶山国家级自然保护区,126名生态护林员全部从贫困户中产生。村民胡永江家因病致贫,去年他被聘为生态护林员。“做好巡山工作,一年下来有1万块收入。”他说。过去,村民烧火用柴,还有的烧木炭增加收入。而这些,现在已被山地旅游取代,一些村民开设农家乐,挖掘民俗文化,开发地方菜品,逐渐吃上了“旅游饭”。

    贵州省发改委副主任张美钧表示,近年来贵州“生态扶贫”渐入佳境,在推动生态文明建设取得积极成效的同时,也致力于将贫困地区的自然生态优势转化为发展优势,实现了“百姓富”和“生态美”的统一。

     

    国家生态文明试验区贵州的“绿色之路”

    3700公里外,朔风凛冽,云天高邈。一个人踏石而来,步履坚定,一身红融入赤石山,荒野沸腾。蒙着薄尘的碎石落在他掌心,他摩挲着仔细端详,裹挟着古生物骸骨的石头便鲜活起来,蛰伏的角龙悠然醒转,沉睡的海百合次第绽放。陡然间,高山沉没化为古海洋,记录地质变迁的“活文字”在潮汐涨落间讲述着生命的起源。桑田碧海,几经轮转,大地无言,留存信物,他耗费三十余载,深情读出每块石头的前世今生,他就是江西省地调院地层古生物专家,名副其实的“石头”翻译官——宋志瑞。

    鏖战鄯善 龙啸九天

    2013年,江西省地调院中标“新疆鄯善古生物化石保护区地质遗迹调查评价”项目,宋志瑞作为项目技术负责人执掌帅印。古生物化石保护区地质遗迹调查工作在全国范围内铺开尚属首次,没有明确的标准和规范,没有可供借鉴的先例和经验,只能边摸索、边学习、边实施,工作难度不言而喻。可他立下军令状,即刻领队开拔进疆!

    宋志瑞在野外

    “赤焰烧虏云,炎氛蒸塞空”。该项目工作区地处新疆鄯善县境内,西接吐鲁番火焰山,南临南湖戈壁和著名的库木塔格沙漠,加上光热资源丰富、群山环绕,成为中国内陆海拔最低的盆地,气温最高时可达50℃,是一个活脱脱的“大火炉”。

    宋志瑞带领团队在项目区挥汗如雨,紧张忙碌地操纵着各种仪器。经过4个月的野外调研,他们交出了可喜的成绩单:填制了1∶1万大比例尺地质图及地质遗迹资源分布图;查明了重要化石点43处、地貌景观遗迹点21处;弄清了主要化石资源为著名的鄯善新疆巨龙、恐龙足迹群、乌龟化石群及双壳类化石组成的贝壳层,此外还有丰富的单件恐龙骨骼、龟鳖类、双壳类、螺类化石等;首次查明了区内产恐龙化石的层位共12层;提交了2条典型地质剖面(标准剖面),化石丰富,为新疆鄯善地区建设恐龙地质公园提供了丰富的基础地质资料和资源保障。

    2014年8月,项目进行野外验收,专家组一致认为该项目“野外工作定位准确、分层详细、标志层清楚、化石层位丰富,工作取得好的成果和进展,准予以优秀级通过野外验收”。项目终评获优,打响了江西品牌,也为该院探索地质工作新领域、新路子积累了丰富的经验。

    出疆进藏 使命担当

    三载鏖战火焰山,宋志瑞可谓一战成名。2017年,宋志瑞受邀到西藏日土县1∶5万先遣错地区I44E015014幅、I44E015013幅区域地质调查项目担任技术指导。该项目地处西藏羌塘腹地,大量二叠系碳酸盐地层成为摆在西藏分院的一道难题。不仅如此,在藏北高原进行地质调查,不仅需要丰富的地质专业知识,也是对身体极限的挑战。

    进藏第一周,宋志瑞不仅有强烈的高原反应,而且因水土不服导致肠胃严重不适,每天拉肚子三四次。队员们看着满脸蜡黄的他,心疼地劝他给院里打报告回去休养。但他说:“我还能坚持,谁在外工作都不容易,我也不能给领导添麻烦。”工作区海拔4800米~5600米,条件艰苦,空气稀薄,呼吸困难。他每天睡3个小时就会醒,头痛欲裂,然后就只能彻夜坐着,实在困得不行就靠在床上打个盹,天亮后继续野外工作。每天带着身体的不适,他和年轻人一样上雪山,过沼泽,跑路线,测剖面,收集地层岩性、沉积构造和岩相等第一手资料。同时,他还带领年轻地质队员拟定填图单元,划分填图标志。通过大量野外调查和区域对比,他们将项目中二叠世龙格组地层划分出6个亚相,9个微相,首次识别出礁灰岩相,为项目的1∶5万岩相古地理图编制打下了坚实基础。除此之外,他还针对前人填图单元的划分提出个人见解,以出现大套灰岩作为龙格组底界,将龙格组和吞龙共巴组地质界线上移,颠覆了前人的认识,为项目成果做出了突出贡献。几个月的高原作业、严重的营养不良、极大的工作压力,导致他的体重从61公斤降至55公斤,整个人瘦了一圈。

    饮冰卧雪 坚守信仰

    宋志瑞2005年晋升教授级高级工程师,迄今整整13年,由他协助主持的“景德镇市幅1∶25万区域地质调查”和“H50C004003(上饶市幅)1∶25万区域地质调查”分别荣获中国地调局科学技术一等奖和国土资源科学技术二等奖,今年初他被单位授予“优秀党员”称号。

    他的职业生涯大多是在野外一线度过的,足迹从素有“火洲”之称的吐鲁番到全年平均气温最低的藏北高原,工作的辛劳加重了他的老胃病。有人问他:“您在江西地层古生物学术领域中堪称翘楚,在学术研究上也颇有建树,这样苦干图个啥?”他回答:“能把毕生所学和自己30余年摸爬滚打换回的经验传授给年轻的地质队员,为他们开路,我很高兴。”

    王苏辉至今忘不了他和宋教授一起踏勘的经历。那是2014年6月,当时的工作区在库姆塔格沙漠北面,为戈壁沙漠地带。由于初次进疆,他对岩性不熟悉,宋教授带着他熟悉情况。工区内地层多而复杂,标志层多,两人边走边讲,突然王苏辉一阵眩晕,险些倒地,宋教授一把抓住了他,同时把他搀到一处通风口,把自己带的水让给他喝。“在那个地面温度高达六七十摄氏度的地方,水源何其珍贵,这如师如父的关爱让我至今感动不已。”他说。

    “花若解语应多事,石不能言最可人。”他迷恋那些散落在山间,或被覆盖在皑皑白雪下的古老石头,那些在常人眼中并无二致的石头在他的手中幻化成一部生动地记录人间沧海桑田的宏篇巨制。

    如今,已年过半百的他仍旧驻守在那片绵亘无际的雪原,那踽踽而行的身影依然一身雪花一身盐霜,他始终怀揣着满腔的豪情,对事业笃定的信念,为破译古生物化石的密钥奉献自己的光和热!

     

    “石头”翻译官

    在西昆仑火烧云铅锌矿考察

    2014年9月入疆以来,三年的光阴,他们不曾辜负每一个日出日落。他们用忠诚与责任为党和国家分忧、为新疆稳定发展出力,用大爱和激情写下精彩人生篇章,交上了无愧于历史和人民的答卷。

    夏初的北京,气温已迅速升到38摄氏度左右,而在西北边陲新疆乌鲁木齐,5月初刚飘过一场大雪。

    跨越千山万水而来,面对着气候不同、工作压力大、与家人长时间分别等种种的困难,国土资源系统第八批援疆干部始终牢记重托、克服种种困难,在各自的岗位上大展身手,砥砺前行。

    从地质勘查到应急救援,从项目对接到改革探索……2014年9月入疆以来,三年的光阴,他们不曾辜负每一个日出日落。他们用忠诚与责任为党和国家分忧、为新疆稳定发展出力,用大爱和激情写下精彩人生篇章,交上了无愧于历史和人民的答卷。

    肩负使命而来,他们是新疆最需要的人才

    2008年7月,国土资源部与新疆维吾尔自治区签订了《合作开展新疆公益性地质调查和重要矿产勘查协议》,在天山、阿尔泰山、昆仑—阿尔金山三大山系展开地质找矿工作,自治区提出的目标是3年要有好的眉目、5年要出鼓舞人心的成果、8年要有令国人为之振奋的重大成效,因此这一合作也被称为“358”。2014年正是“358”开展的第七年,能否打好收官之战,第八批援疆干部身上的担子不言而喻,这也是援疆干部派出人数最多的一批。

    来自国土资源部矿产开发管理司的朱振芳在矿政管理方面经验丰富,担任新疆国土资源厅副厅长;来自国土资源部矿产储量中心的高利民在援疆之前,曾多次到新疆参加矿产资源储量报告审读等工作,到新疆生产建设兵团国土资源局担任副局长后,分管的正是国土资源开发利用、储量管理、地质勘查、地质环境治理和地质灾害防治等工作;来自中国地质调查局的覃家海曾多次赴新疆参与野外安全应急救援,不仅了解这里,对野外地质安全工作更有着深刻见解;而来自西安地质调查中心的年轻博士王立社,项目管理和科研能力都出类拔萃……他们的到来,对新疆地质工作来说,无疑是如虎添翼。

    在这批援疆干部中,中国土地勘测规划院的田彦军被安排到基层,担任乌鲁木齐经济技术开发区(头屯河区)区委常委之始,他就有了一个重要的使命——帮助申建综合保税区。原来早从2009年起,乌鲁木齐市多次向国务院申建、选址在新疆生产建设兵团第十二师的综合保税区,却一直没有获批。最关键的问题卡在土地上,综合保税区的用地位于新疆生产建设兵团管辖范围,既涉及兵地合作的规划调整,还需要占用其中的农田、林地。既要保证耕地红线不突破,又不能耽误综合保税区建设,当地一直没有两全其美的办法。田彦军的到来,让他们看到了希望。

    伊宁市作为全国33个农村土地制度改革三项工作试点县(市、区)之一,也是自治区唯一的试点县(市、区),国家土地督察西安局的李滋鑫挂职这里,全力推进改革工作。

    离开温暖的家,远赴新疆,援疆干部们也不得不暂时放下身为儿子、丈夫、父亲等角色所应尽的责任。自从援疆以后,朱振芳的妻子在家看天气预报时会格外留意新疆的天气,而且会经常看新疆卫视。而这份沉甸甸的牵挂,也是激励他们奉献新疆的动力之一。

    “只有长期扎根新疆,才能真正了解新疆,学会‘说新疆话’。”

    三年挂职即将结束,按惯例每位援疆干部都会写一份三年工作总结,朱振芳开玩笑说:“要是放开了写,这份总结我能写15万字。”

    上任伊始,短暂的过渡期后,援疆干部迅速进入角色。“新疆的干部群众都太不容易了。”对此,大家异口同声。他们不仅要承担高强度的日常工作,还承担许多具有“新疆特色”的工作,比如各单位三分之一人员住村开展“访惠聚”工作,还有常态化的反恐维稳、任务艰巨的精准扶贫等。而令援疆干部钦佩的是,广大新疆干部群众勇于接受挑战,坚守岗位,这也激励着每一名援疆干部从大局出发,迎难而上。

    朱振芳从协调解决历史遗留问题入手,首先着手解决三塘湖五个煤炭探矿权问题,经过多轮协调,终于在2015年2月初使各方达成一致,三年多没有进展的难题被破解。同时,也对新疆历史上重点项目压矿的遗留问题提出解决思路和方法,积极推动油气勘查开发体制改革、新疆煤层气勘查开发、新疆“358”找矿突破战略行动成果总结和新“358”行动计划等各项工作。

    新疆具有明显的矿产资源优势,矿业却是兵团经济发展的短板,高利民认真研究政策、分析形势、厘清思路,为兵团的矿业发展描绘出新蓝图。同时发挥桥梁作用和专业优势,促成国土资源部地勘司为兵团专门组织召开了“促进兵团矿产勘查工作协调会”,争取地质灾害治理项目……在推动和落实兵团辖区农业地质、城市地质、地质灾害防治工作方面取得新进展。

    在新疆地矿局,覃家海三年来主要工作职责是协助做好地质勘查和安全生产工作。为了协调落实地质调查项目,他会同新疆国土资源厅、地矿局主要领导,多次向国土资源部、中国地质调查局汇报,推动自治区新一轮地质勘查工作。2014~2016年,新疆地矿局承担各类地质勘查项目1212个,总经费40.11亿元。而在安全生产方面,除了健全各项制度外,覃家海还大力推动地质勘查信息化工作,极力推进新疆地矿局地质勘查星空地一体化、内外业一体化、地质勘查业务数字化和大数据、云计算、智能化项目,“这是我对新疆地质勘查工作的百年梦想,当然,我希望越早实现越好。”而回顾三年援疆最大的收获,覃家海说:“只有扎根新疆,才能真正了解新疆的特殊之处,学会‘说新疆话’。”为此,他甚至准备继续留下来再干一届。

    王立社到新疆后,被安排在新疆国土资源厅地质勘查基金项目管理中心工作,两年多时间里,他协助安排部署了各类地质项目930个,经费58亿元,协助组织或参与项目的立项论证、设计审查、项目监理和验收工作。2016年下半年,为了新疆“358”项目成果总结推广及新一轮“358”计划启动,王立社调到了勘查处,为新疆“358”地质找矿工作会议圆满召开立下了汗马功劳。另外,他还精心组织编制了《新疆地质勘查“十二五”报告》和《新疆找矿突破战略行动五年目标评估报告》,并主持编写《新疆地质勘查十年工作报告》,对近些年新疆地质勘查工作进行了系统的梳理和总结。

    田彦军上任后的第一件事,就是尽力协调、解决综合保税区的政策对接、规划用地等问题,而调整规划,解决保税区的用地地类合法合规,也是他的老本行。通过个人专业优势及长期在机关工作的经验,田彦军多次向自治区国土资源厅和国土资源部土地利用管理司汇报,并与当地兵团单位对接,经过空间置换、兵地规划修订等措施,综合保税区的建设获得国土、规划部门的前置许可,并通过发改委、财政部、商务部、海关总署等10个中央部门审核。为了尽快获得批复,田彦军带队三次到北京征求意见,最紧张的一次,两天之内跑了6个部委,“效率这么高,还是要感谢国家对建设新疆工作的理解和大力支持。”2015年7月,经国务院批准同意,乌鲁木齐市正式设立国家级综合保税区。

    在伊宁挂职期间,李滋鑫还兼任着土地督察西安局的工作,但只要有时间,他就会深入乡镇,向基层干部宣讲改革的好处,“让老百姓知道改革,能够确实享受到改革红利,才会支持我们的改革。”

    3年中,援疆干部将自己化成一道桥梁,大力推进各项工作稳步开展,每个人还通过民族团结一家亲的“结对子”活动,多了少数民族亲戚。

    三年援疆行,一生边疆情,他们的心底,有一个角落永远属于新疆

    “王立社病了?肯定是工作太拼给累的。”听说王立社生病的消息,熟悉他的人都这么说。

    调控与监测处处长陈炜记得,去年下半年“358” 地质找矿工作会议期间,每天他下班的时候,总能看到王立社还在办公室里加班。最近,王立社总是觉得头晕,身体发虚,到医院一检查,医生一脸严肃地让他立即回西安做个详细的检查。距离援疆结束还有两个多月,王立社不得不放下手头的工作,离开时他真担心回不来了。

    幸好回到西安一检查,只是虚惊一场,休息了几天后,他又回到了乌鲁木齐。一回来他就住进了宾馆,参加新一轮358规划方案的制定,连着三四天连宾馆的大门都没有出过。

    乌鲁木齐离北京2400多公里,飞机需要飞行4个小时,援疆干部们工作一天后,回去见不到家人,心里的失落可想而知,“这几年,我几乎没有怎么管过孩子,没有尽到一个父亲的责任,只能等到孩子放暑假的时候,让孩子妈妈带着他到新疆来待一个月。”家人来了,田彦军很高兴,却不得不经常让妻女在宿舍里待着,也抽不出时间陪她们到处走走看看。

    “今天从上午开会,一直开到下午四点半才结束,连午饭都没有顾上吃,只能出去找了个小饭馆吃了碗面。”虽然这么忙,但是田彦军毫无怨言,“主要是因为工作干得特别痛快。”这种工作上的痛快感之所以产生,既有地方领导的配合支持带来的得心应手,也有工作顺利推进产生的成就感。综合保税区申建完成后,因为表现优异,乌鲁木齐市委任命田彦军担任新设立的综合保税区管委会专职副主任,全面负责协调推进综合保税区建设,包括土地、规划、建设、国资公司等都进入他的负责范围。重任在身,田彦军夙兴夜寐,迅速从一名技术型干部成长为“多面手”。三年来,没有度过一天完整的周末,也放弃了回京休探亲假的机会,虽然辛苦,但田彦军很满足:“我觉得自己很幸运,我已经把新疆当成了自己的第二故乡。”

    “三年援疆经历是我最大的收获,成为人生的一座富矿。”高利民由衷地说。

    “以后老了回想起来,我在新疆做过一些实实在在的事情,肯定是一段很幸福的回忆。”天天往乡镇跑的李滋鑫说。

    感恩挂职单位领导和同事的支持,感恩三年援疆经历,是所有的援疆干部们共同的心声。三年援疆行,一生边疆情,他们的心底,有一个角落永远属于新疆。

    不负此生援疆行

    北京时间8月6日,“海洋六号”船正在我国富钴结壳合同区(嘉偕平顶山群)进行多波束测量作业。经过20天的调查,已在西太平洋完成了5000多公里多波束测线,全覆盖面积近10万平方公里。这次调查使用了先进的EM122多波束系统,高效获取到了高精度地形地貌资料,进一步对声回波勘探技术的应用进行了探索,在地形测量与资源勘探两个方面实现了深海探秘提速。

    海底几多丘壑 多波束一探了然

    在寻找马航MH370事件失踪飞机过程中,我们见识了各种先进的海洋技术,也讶异于人类对深海还是所知甚少。海底是均匀平坦的?还是异常崎岖?今天,多波束测量负责人于宗泽将带领我们参加多波束值班,一探深海究竟。中午12点,随着船舶沿测线慢慢向前,多波束采集屏幕上不停地刷新出红红绿绿的水深条带。颜色从红到蓝,表示海底水深依次增大。采集电脑根据实时数据绘制出三维地形,海底起伏一下豁然开朗。

    我望着屏幕,不免出神,竟以为自己正在脚下5300米深处,独自沿着那隆起陷下行走。我们跟随多波束扫测路线,小心翼翼地穿越峡谷,再到平原放肆奔跑,半路突遇海山,一番惊奇之后,发现原来海底与陆地别无二致。游历这辽阔的海底,心情顿时舒畅,颇有些 “翻山越岭两肩霜花,风云雷电任叱咤,一路豪歌向天涯”的感觉。

    据于宗泽介绍,在19世纪,海洋测深使用的还是重物垂绳,又称打水铊;1925年,第一台单波束测深仪—Fathometer诞生,人类才进入回波测深时代;到了20世纪70年代,能一次性发射多个声波的多波束测深仪横空出世,测深效率大幅提升。此次调查使用的EM122属最新一代多波束系统,具全海深测量能力,曾于2012年飞跃马里亚纳海沟,为“海洋六号”获得中国的世界最大水深10923米;以水深6000米为例,EM122每9秒发射一次声波,单次反射432个波束,能覆盖船舶左右共20公里的海底,测深效率不言而喻。

    从原始的重物垂绳到先进的多波束系统,海洋测深经历了从点到线到面的“跨栏式”发展,人类也在探索自然的道路上越行越远。

    回波勘探新应用

    多波束测量进行中,专业助理杨永出现在仪器房,盯着屏幕,脸色严峻。“这个方向受旁浪影响,海浪产生的许多气泡在船底多波束发射器附近破裂,波束丢失,大大影响数据质量。”随着他的话,我们看到采集屏幕上实时显示的海底地形上出现了很多破洞,像极了一块烂破布。

    杨永的研究方向是利用声回波勘探新技术,提高寻找海底矿产资源的效率。“海洋六号”在往年进行资源勘探时,多大量使用箱式取样和海底摄像等调查方式,以获得多个点的数据来推算整个区域的资源分布情况。而地球物理出身的杨永,有着不同于地质专业人员的思维:先使用地球物理方法解决矿产资源在面上的大致分布,之后再采用传统手段,有目的性地进行少量点、线上的工作,提高找矿效率。

    作为测深为目的的多波束测量,同步获得有大量声回波强度数据,可以大致反映海底底质的软硬松散。杨永抓住这一点,将其用于区分海山富钴结壳与沉积物的分布,最大化挖掘科研数据应用潜力,赋予多波束以新的活力,完成了多波束勘探的“一鸡两吃”。

    当他从多波束数据中提取出那一张张黑白的海底回波强度图,兴奋立马挂满脸上,仿佛那是他了解海底特征的眼睛,是找寻深海宝藏的钥匙。

    想起中午杨永与我吃饭时聊起《西游记》,讲起他的儿子特别喜欢孙悟空,爱学里面的人物放各种法力,西北汉子的脸上有藏不住的温柔。

    如今,听他讲述完推广新技术应用的努力后,我不免想起《西游记》中的一段歌词:一片诚心,一往无前,不到灵山,不回不还!任它长路漫漫,看我跃马扬鞭。

    夜里1点,我躺在床上,船底有规律的多波束发射声听得分明。料想现在肯定还有一些人与多波束一样,正在努力工作,不停地刷新着自己的海底世界。在这些深海探梦人的前方,可能路还很长,但也许就在不远处,生命就在那儿开出了花儿等着他们,只等千锤百炼之后,给他们一个应该得到的惊喜!

    杨永与于宗泽正讨论测线布设方案

    首席科学家助理杨永在黑白信息中找到了海底异常强回波信息

    多波束显身手 深海探秘提速

    事物的两面性总让人纠结。比如,现在一方面要做好生态保护,毕竟青山绿水一去不复返,实现人与自然可持续发展重要性不言而喻;但另一方面,加强矿产勘查,摸清资源家底也同样重要,毕竟提高能源资源保障程度,确保国家能源资源安全,事关国家经济社会发展大局,其作用更不容小觑。

     

    然而,一个现实的情况摆在眼前——生态保护和矿产勘查之间的矛盾愈益凸显。地质勘查的工作范围和空间正在被各种“保护区”迅速挤压,许多具有良好找矿前景的勘查区不得不戛然而止、半途而废。

     

    尤其对于生态环境脆弱、矿产资源丰富、地质工作程度较低的地区而言,如何兼顾“金山银山”和“绿水青山”的利益,成为摆在地方政府、国土资源和地勘单位面前的现实问题。

     

    一味地躲避所谓的各种保护区终究不是上策。国内一些地勘单位在“生态倒逼”的压力下,也开始独辟蹊径,尝试走绿色勘查之路。与此同时,国土资源部地勘司正在全面梳理各地勘单位在绿色勘查的典型经验。

     

    本文收集整理了部分地勘单位倡导引领和着力构建绿色勘查新格局的新创举,希望各地地勘单位有好的经验做法请及时和我们联系。

     

    青海省有色地勘局:

     

    “多彩模式”成为绿色勘查旗帜

     

    青海省有色地勘局在青南多彩地区的整装勘查中,把地质勘查与生态保护、牧民利益、藏区和谐等要素有机结合,创造出了在生态脆弱、藏民聚集区、找矿远景区开展绿色勘查的“多彩模式”,不仅受到了当地政府的高度肯定、广大牧民的真心拥护,还有效保护和改善了生态环境,实现了找矿突破。

     

    在国家还没有出台相应规定办法时,该局在青海国土资源系统率先研究出台了《地质勘查工作中生态环境保护的实施意见》,从增强生态环保意识、落实生态保护措施、注重民族团结等几个方面提出了17条具体的措施,并下发了《关于实施野外项目终期环保验收工作的通知》。为了加强管理,使绿色勘查有效开展,该局还印发了《外包工程施工队伍安全环保工作监管办法(试行)》。

     

    在多彩国家级整装勘查项目实施过程中,该局矿勘院还成立了生态恢复环境治理领导小组,切实做好地勘工作中保护自然环境工作,及时让牧民验收,确保生态环境不破坏、牧场质量不降低、牧民利益不受损,促进了地勘工作和生态保护协调发展,实现了地方政府、牧民和地勘单位共赢的结果。

     

    青海省有色地勘局在地质勘查设计中突出环境恢复治理,在项目中期、终期检查时,把地质找矿工作与野外安全生产工作和生态恢复治理结合起来,并制定了《野外地勘项目生态环境治理岗位责任制及奖罚措施(暂行)》。

     

    甚至在重型工程施工单位招标时,他们把生态环境恢复治理也作为一项硬性指标,并在施工单位开工前与施工单位签订生态保护合同书,收取生态保护保证金,同时纳入该项目生态恢复治理的监管范围之内。

     

    在野外勘查工作中,他们对项目驻地做好整体规划,划定工作区,生活垃圾集中处理、及时掩埋;在修路和布设探矿工程时,他们尽量选择草场少的地方,保留和保护好原有的草皮和植被,并在放置草皮的地方铺好彩条带,待工作结束后及时回填,并将草皮和植被重新复植,尽量恢复原貌。

     

    新疆地矿局:

     

    “环保优先”让勘查受群众拥护

     

    找矿路上 王晓刚 摄

     

    在长期的地质勘查中,新疆地矿局形成的共识是:绿色发展是解决地矿工作与生态环境建设之间的问题,必须贯彻“环保优先、生态立区”要求,遵循“资源开发可持续、生态环境可持续”,推进“绿色勘查”、“绿色矿业”、“清洁文明生产”,拓宽服务生态文明建设新领域,促进人与自然和谐相处。

     

    新疆地矿局各项目单位把环境保护和恢复治理作为一项重要内容来抓,确定责任人,以“绿色勘查”为理念, 相继出台了施工现场及施工过程中的环境卫生、森林防火、植被保护等与生态保护相关的规章制度,确保了施工区域环境保护等工作的规范化、制度化。他们还主动和当地有关部门密切沟通联系,及时办证,及时把工作开展的情况让当地群众知晓,赢得理解与支持。

     

    如新疆地矿局第九地质大队,多年来,该队在地质勘查中,始终把地质勘查与生态保护、牧民利益和谐等方面有机结合。他们在准东煤田、大南湖煤田、白杨河煤田等勘查区,在钻探施工现场均设置了移动式泥浆循环箱和槽,对钻探排放出来的废浆,以及驻地生活垃圾都进行了无害化深埋处理,对挖的槽子进行回填。

     

    在技术人员每次进行编录工作之后,该队要对现场施工环境进行必要的检查,包括:安全、施工质量及环保等方面,对不合规定的方面提出整改意见并要求其及时处理。在钻孔终孔后,技术人员要进一步检查现场环境的恢复情况,如果存在垃圾清理不彻底、场地平整不到位等情况,不予验收。

     

    新疆地矿局第二三水文队自2012年开始实施环境贯标体系,倡导绿化、健康理念将减少环境污染纳入“三标一体”管理,制定了环境管理目标即:减少施工中对环境的影响,实现零污染、零事故、零投诉;加强废弃物的分类管理,实现有毒有害废弃物100%单独分类;减少资源的消耗,实现质量不出现重大的返工,不重复消耗资源。

     

    该队对每个勘察施工项目均做到将环境保护写入项目设计书,每个部门、每个项目均根据具体情况对环境因素进行辨识,制订环境应急管理预案并抓好落实。在施工中,严格遵照环境贯标要求,在勘察中对挖掘的探坑尽量控制规格,避免对土地的破坏,采样后及时回填,避免对草原上的生物造成伤害。对工作的有毒有害的用具集中收集,统一处理;对泥浆池做防渗处理,钻探施工结束后对剩余泥浆进行掩埋,减少对水源及地面的污染。对机油进行回收再利用,施工结束撤离前,对生活垃圾及废弃物均进行处理和深埋。

     

    在项目设计阶段,关于环境保护的内容等同于安全管理,成为施工设计和施工组织设计不可缺少的部分,并在费用预算中体现,有了资金保障。在施工阶段,结合项目情况,进一步制定有针对性的环境保护措施,涵盖工作生活区、施工便道及其影响区、施工现场。在工作现场,对于生活垃圾的处理,首先会与当地相关管理部门对接,按要求处置。对于施工过程中产生的垃圾,如废弃砂浆、块石、包装物等,进行分类,通过变卖、掩埋、清运至当地垃圾场等方式处理。

     

    工程施工项目势必会造成对原始地貌的改变,通常会在开工前划定影响区范围,并设置隔离边界,通过照相、摄像方式对原地貌进行记录。在工程完工后,满足项目设计意图前提下,进行平整、覆土、播撒草籽等方式,最大限度恢复原始地貌。随着环保意识的不断提升,现今施工的项目,在工程结束后,恢复环境的好坏已逐渐成为评判项目优良的重要参考指标。

     

    吉林省地矿局:

     

    “绿色理念”牢固树立在心中

     

    矿区环境恢复治理效果图 金文革 摄

     

    吉林省地矿局党组高度重视协调生态文明建设与地质找矿之间的关系,强调牢固树立绿色找矿理念,提出“既要地下金山银山,也要地上绿水青山”。

     

    他们在重点项目勘查施工前,首先制订勘查区环境恢复治理方案,并将方案在项目施工区公布,让驻地政府和居民知晓,加强与施工区域政府和居民间的沟通,增加相互理解与支持。

     

    如在老岭成矿带整合勘查会战过程中,吉林省地矿局制定了《现场目标管理责任制》,把环境保护和恢复治理作为一项重要内容来抓,并确定了项目法人是第一责任人,同时以“经营和谐,打造精品”为理念,相继出台了施工现场及施工过程中的环境卫生、森林防火、植被保护等一整套与生态保护相关的规章制度,确保了施工区域环境保护等工作的规范化、制度化。

     

    在重点项目勘查施工过程中,他们在现场指挥部组建生态环境保护和恢复治理专门小组,不断细化各项工作。在钻探施工现场,他们设置了彩钢板围护栏,完善隔音效果,降低噪音,防止各种噪音对居民产生影响;对钻探排放出来的废浆,经风干后进行无害化深埋处理;对钻探施工中造成的林木、植被破坏和自然滑坡的山体,做临时覆盖性保护,待日后进行全面恢复性治理。

     

    勘查施工结束后,按勘查区环境恢复治理方案与驻地政府和居民共同商议恢复治理的具体措施。

     

    他们的做法得到省政府和驻地政府领导充分肯定和支持,也得到了院士专家的高度赞扬。

     

    省政府领导在视察勘查施工现场过程中指出:这种自觉推动绿色发展的做法,应大力提倡和推广。中国科学院院士翟裕生在考察施工现场时,欣然挥毫题词道:“绿色找矿,为国为民。敬祝吉林整合勘查圆满成功!”。常印佛院士也为吉林省地矿局题词:“集诸家之长走自己的路,解放思想立足实践深入研究,在已有重大贡献基础上铸造新的辉煌。祝吉林省地矿局整合勘查取得新突破。”

     

    广西地矿局:

     

    “美丽广西”建设中担当重任

     

    “生态地质工程”、“大石山区抗旱找水”、“十二五农村饮水安全工程”、“农业地质”……近年来,广西每一座大型矿山、每项重大工程的建设,每个大、中城市的扩建与改造,都融汇着广西地质战线的“绿色”力量。

     

    肩负着经济建设资源保障和地质技术支撑的任务,广西地矿工作围绕实现全面建成小康社会的目标,在如何做好“绿色地质”,不断拓展地质工作新领域和发展空间,担起广西绿色发展的基础支撑重任。

     

    早在2010年,该局就积极开展“绿色”民生地质工作。从2010年3月至2014年底,开展了应急抗旱找水打井、大石山区人畜饮水工程建设大会战、百色市“四县一区”抗旱找水打井和“十二五”农村饮水安全找水打井工程“四大战役”,从根本上解决了177万多人的饮水不安全问题。

     

    与此同时,该局还从2013年起开展农业地质工作,在广西3 个国家级基本农田保护示范区和18个旱涝保收高标准农田建设示范县(区)开展了1∶5 万土地质量地球化学评价工作。2015年,第一批成果移交给广西农业厅,圈定优质富硒耕地与园地约49 万亩。此项工作成果,对广西耕地保护、富硒农业发展规划编制,高效生态农业发展及社会共享服务等方面具有重要的应用价值。此外,该局大力开展地质灾害治理工作。近年来,以广西地质灾害防治为重点,针对崩塌、滑坡、泥石流、危岩以及高速公路边坡为主的地质灾害防治取得了突出成效,完成地质灾害的勘查、设计、施工项目上千个,确保了当地群众的生命财产安全,在社会上产生了较大的影响。

     

    为进一步助力广西生态建设,该局开展并完成广西海岸带1∶25万地质构造图、地形地貌图、沉积物类型及元素分布图、区域灾害地质因素分布图的编图工作;承担实施广西重点规划区海岸带综合地质调查项目等中国地质调查局海洋地质调查项目。使地质工作在“美丽广西”建设中发挥更大作用。

     

    日前,该局正谋划实施一批重大绿色发展项目,包括广西土地质量地球化学评价、广西实物地质资料库建设、广西公益性地质调查基地建设、广西海洋地质调查能力建设、广西旅游地质资源潜力调查与评价、广西放射性核素检测中心建设、广西核勘探设施退役治理工程、广西“十三五”农村缺水地区找水打井工程、广西页岩气资源潜力调查评价、广西干热岩资源调查评价等项目。

     

    江西省地矿局:

     

    绿色勘查落地、落细、落实

     

    江西省地矿局贯彻生态文明思想,坚持矿产资源勘查开发与生态环境保护并重原则,在地勘项目实施和矿山环境治理中,推进绿色勘查理念落地、落细、落实,取得较好成效。

     

    该局九一六队在项目预、普查设计中专门增加物化探等对环境破坏较小的工程,并利用其成果缩小勘查面积,减少不必要的槽钻探等破坏性较大的山地工程。树林中槽探布设遇树绕行,施工时尽量减少对树木根系的破坏,不损坏树木主根系。槽探施工中,槽顶开口由传统的1.5~2.0米减至1.0~1.2米,施工后破坏面积减少30~50%。钻探施工实施绿色环保措施,如淘汰老式柴油机,引进新式符合国家排放标准的柴油机;途经村镇的材料运输车辆拍实、遮盖,防止污染道路;施工前做好泥浆池、循环槽等水泥硬化工作,防止泥浆渗透污染土壤;探索破坏性较小的新式施工手段,采用取样钻代替槽探、剥土施工方法;施工后抽干泥浆池液体,敲碎池壁水泥块,并带走处理;施工与生活垃圾集中堆放,并及时清理到监理或环保部门同意的地点;钻机撤退时对施工场地平整回填、复垦复耕。

     

    大余牛岭钨矿是该局赣南队与深圳正威集团合作开发的矿山,日采选能力1000吨。矿山坚持绿色发展理念,注重保护资源环境,每年投入上百万元对尾矿库尾砂进行再选,不仅很好地利用了尾矿资源、保护了环境,而且提高了资源的综合利用价值。矿山废石通过外卖给碎石场,减少了废石场占地面积。在废水排放方面,矿山建立了生产循环水管网,专门铺设工业废水管路,工业废水集中处理、封闭循环使用、集中达标排放,废水循环利用率达99%。同时把土地复绿、生态保护等纳入企业经营,每年安排专项资金对尾砂库进行分级复绿,播撒草种,实现了绿色环保、和谐发展。

     

    信丰县学堂嘴稀土矿早期采取堆浸工艺开采,矿区表土植被破坏严重,植物生长困难,严重威胁附近群众生命财产安全。2010年,通过公开招标,赣南队赣虔地质工程院中标这一矿山地质环境恢复治理重点项目。项目分地形整治、截排水沟砼砌筑、拦砂坝加固、蓄水池浇筑、山塘开挖、土壤改良和绿化(种果树苗)等。地形整治中,因整治平台含砂量高,粘性差,遇水易松散、崩塌,他们在保持原设计整体平台个数不变的前提下,增加平台级数,防止水土流失。对采矿区受到酸性污染的表土,每亩播撒400公斤生石灰,提高土壤PH值,经测试,PH值由4.0提高到6.0左右。治理区挡土墙建好后1000亩土地逐步恢复到种植条件。水塘和蓄水池建设增加蓄水量2万立方米,基本实现了果树自动化灌溉。昔日沟壑纵横、寸草不生的荒山,如今已变成绿意盎然的花果山。项目成果受到当地群众欢迎和好评。

     

    点评:

     

    应该说,青海省有色地勘局在绿色勘查方面给全国树立了榜样。

     

    这种榜样集中体现在其制度相对齐全,领导机构较为完善,并且将生态恢复治理贯穿在地质找矿的全过程等多个方面。

     

    如果说过去的诸多地质找矿模式,突出的是地质找矿机制体制创新,是集各方优势,以大集团作战、大规模投入来实现找矿快速突破,而在“五位一体”新理念下催生的“多彩模式”,则更强调的是绿色勘查、和谐勘查,也由此构建了从找矿到开矿全过程的矿山行业绿色发展的一个完整体系。无外乎国土资源部地勘司副司长车长波评价,青海省有色地勘局的绿色勘查开了个好头,很有典型意义,要跟踪服务,及时总结,完善标准,全面推广。

     

    及时把情况让群众知晓,环境保护开销费用在预算中体现,恢复环境的好坏成为评判项目优良的重要参考指标……这些均是新疆地矿局绿色勘查的特色亮点。

     

    要知道,只有让当地群众了解我们的工作,方能让我们的地勘队伍在工作中赢得他们的理解和支持;只有在预算中体现环保的费用,方能让我们的找矿主力军没有了后顾之忧;只有当环境恢复的好坏成为一个参考指标,才能让绿色体现在地质勘查的全过程。对于那些总认为绿色勘查“难度重重”的,不妨去新疆走一走、看一看。

     

    吉林省地矿局的“环境恢复治理方案共同商议”也尤让笔者点赞。因为这种商议正是生态文明建设与地质找矿和谐发展的体现。

     

    当然,还有广西地矿局将地质战线的“绿色”力量融入美丽广西建设中,以及江西地矿局矿产资源勘查开发与生态环境保护并重,其体现的是:绿色勘查不仅是矿产勘查的一个发展方向,更是地勘单位拓宽工作区域的一项重要法宝。而他们也用自己的实际行动上交了一份绿色勘查的圆满答卷。

     

    应让绿色勘查成为一种信仰,这样我们才能更好地生活。

    绿色勘查,应是一种信仰

    以中国地质调查局发展研究中心左群超、杨东来、叶天竺为主要作者,联合地质调查领域100多位信息和地质方面专家所著的矿产资源潜力评价数据模型研制、开发、应用与数据集成的方法技术体系(简称矿产资源潜力评价数据模型方法技术体系)专著丛书(共15部),已由北京地质出版社于2011、2012、2013、2015、2016年分期分批出版。

    该套专著丛书发轫于、应用于、完善于国土资源部2006—2013年实施的全国矿产资源潜力评价计划专项,主要基于信息技术领域元对象机制(MOF:Meta-Object Facility)、模型驱动架构(MDA:Model Driven Architecture)等信息技术理论和信息哲学思想,以提供现代信息技术支撑全国矿产资源潜力评价计划专项为目标,围绕矿产资源潜力评价数据模型,建立并系统阐述了矿产资源潜力评价数据模型方法技术体系成果。

    该方法技术体系核心内容包括5方面:①一个矿产资源潜力评价数据模型系列:矿产资源潜力评价图件数据模型,矿产资源潜力评价数据质量模型和矿产资源潜力评价集成数据模型;②一个矿产资源潜力评价数据模型应用软件系列:矿产资源潜力评价数据模型管理系统GeoMAM,矿产资源潜力评价数据模型使用软件GeoMAG,矿产资源潜力评价数据模型使用合规性检查软件GeoDQC,矿产资源潜力评价空间数据拓扑检查软件GeoTOK,矿产资源潜力评价数据质量计算机辅助检查与评价软件GeoDQCTOK,省级矿产资源潜力评价成果集成建库管理系统GeoPEX,矿产资源潜力评价成果目录检查软件GeoO35等;③四个方面关键方法技术:矿产资源潜力评价基础数据现状研究与维护更新,矿产资源潜力评价数据建模,矿产资源潜力评价数据质量检查与评价和矿产资源潜力评价数据集成建设等方法技术;④一个集成管理应用平台,即全国矿产资源潜力评价数据集成管理应用平台DipMopa;⑤一个成果集成空间数据库,即海量、异构、多尺度、多学科的全国矿产资源潜力评价成果集成空间数据库。

    利用该方法技术体系实现了全国矿产资源潜力评价计划专项全程数字化、预测处理GIS化、预测结果定量化、预测定位精准化、成果规范化与数据集成化,推进该专项取得了大量创新性成果,使之成为目前我国最系统、最全面、最权威的一次矿产资源国情调查。通过全面应用推广该方法技术体系,培养了一批地质矿产信息复合型人才,在矿产资源潜力评价乃至地质信息技术和数据资源建设领域,具有开拓、引领示范作用和里程碑意义。

    本套专著丛书系统、完整、实证地阐述了该方法技术体系主要内容,有统有分、各有侧重,为方便读者研究、参考和借鉴,现将其分为相对独立的五个部分简介如下。

    第一部分,《矿产资源潜力评价数据模型技术总论》是该丛书之导读性专著,主要阐述研究范围内容目的、研究工作基础、数据建模方法、数据模型研制过程、数据模型系列总体框架、数据模型应用软件系列、数据集成管理应用软件平台、以及推广应用情况等内容。建议读者可先阅此专著,了解全貌之后,再阅其他感兴趣专著。

    第二部分,《成矿地质背景研究数据模型》/《成矿规律研究数据模型》/《矿产预测研究数据模型》/《重力资料应用数据模型》/《磁测资料应用数据模型》/《化探资料应用数据模型》/《遥感资料应用数据模型》/《自然重砂资料应用数据模型》/《数据项下属词规定》(上下册)和《通用代码规定》,按成矿地质背景研究、成矿规律研究、物(重力、磁测)化遥自然重砂资料应用以及数据集成技术要求等,分专业门类系统阐述了矿产资源潜力评价图件数据模型具体内容和数据集成规定,可供相关专业读者直接使用或借鉴。

    第三部分,《全国矿产资源潜力评价集成数据库数据模型》专著,系统阐述了全国矿产资源潜力评价集成数据库数据模型之目标需求、理论基础、概要设计、逻辑设计、物理设计、具体实现以及应用情况等具体内容。

    第四部分,《全国矿产资源潜力评价成果建库技术要求》专著,作为全国矿产资源潜力评价成果数据资源建设之技术规范,包括数据资源建设的任务及目标、工作范围及内容、数据整理要求、数据建库要求、整理入库成果提交要求、整理及建库工作报告撰写要求、以及全程质量控制要求等内容。

    第五部分,《全国矿产资源潜力评价成果整合集成建库方法与技术》专著,作为“矿产资源潜力评价数据模型方法技术体系”之实际应用的系统总结,包括项目概况,组织实施情况,基础地质数据资源现状研究,基础地质数据库维护与更新,矿产资源潜力评价数据模型研制,矿产资源潜力评价数据建模方法技术,矿产资源潜力评价数据质量监控方法技术,矿产资源潜力评价数据集成方法技术,矿产资源潜力评价数据模型应用软件系列研发,全国矿产资源潜力评价数据集成管理应用平台研发,全国矿产资源潜力评价成果空间数据库建设、质量保障措施和成果质量评述,以及成果应用及其效益评估等技术内容。

    《矿产资源潜力评价数据模型方法技术体系》所蕴涵的研究思想、技术思路、实施策略、方法技术、数据模型及其软件成果等,均是依据全国矿产资源潜力评价计划专项实际需求,从满足实际应用出发系统研究形成的,又经过大规模推广应用证明是有效的,具有科技原创性和广泛适用性。目前,中国地质调查“九大计划”(目前由50个工程、300余个项目组成)的高瞻性、实用性、科学性、复杂性、长期性、探索性不言而喻,客观上要求中国地质调查“九大计划”即将形成的成果或数据或产品之描述需要一体化、待开发的林林总总的应用软件或系统或平台之设计需要一体化、多专业多层次规范标准之实施需要一体化,而且,特别强调了其“地质大数据与信息服务工程”之全局支撑或托底作用、窗口服务或引领作用之要求,该方法技术体系成果对此均有参考和借鉴意义。

    感兴趣读者可到北京地质出版社书店购买,另外作者目前有限量免费赠送(作者:左先生,电话010-58584127)。

         

    《矿产资源潜力评价数据模型方法技术体系》专著丛书...