分类:全 站  |  新闻  |  通知公告  |  重大计划  |  工作动态  |  队伍建设  |  关于我们  |  互动  |  图 片  |  视 频 查询到15条相关结果,系统用时0.01秒。

查询时间:时间不限

  • 时间范围


查询范围:标题+正文

排序方式:按相关度排序

检索范围:
      背景:我国是一个钾盐资源严重缺乏的国家,钾肥供需矛盾十分突出。据中国无机盐工业协会钾盐(肥)行业分会数据统计,2014年,我国钾盐行业总产能达到1075万吨(以KCl计)。KCl全年进口量约1000万吨,行业自给率仅为51.8%。

      2014年至今,针对国家战略性稀缺矿产——钾盐开采的难题,水环地调中心积极与国内大型钾盐企业对接,将研发的水力压裂增水技术,应用于地下卤矿开发,取得了积极成效。这是水环地调中心发挥水工环地质科技优势,在全方位服务于政府、企业和公众,落实需求驱动,问题导向服务国民经济发展迈出的又一大步。

      青海冷湖大盐滩矿区卤水含硫酸钾1.47亿吨,总储量位列世界前列。随着对大盐滩钾盐卤水矿床的持续开采,采卤过程中出现了卤水产量和质量下降的现象。

      为了提高冷湖大盐滩矿区卤水井产能,水环地调中心于2014年8-12月在大盐滩钾盐矿区开展了水力压裂增产试验工作,取得理想的增水效果。2015年正式开展水力压裂增水试验工作。截止目前,水环地调中心在青海冷湖大盐滩矿区共实施钻孔48眼,日产富钾卤水约9万方,初步缓解了矿区卤水供应不足的问题。

      此外,针对钾盐矿区抽卤过程中水泵泵体结芒硝、烧泵及出水量不稳定等问题,水环地调中心与企业通力合作,积极引进整套气泵抽水方案,替代传统的水泵抽水方式,从根本上解决了矿区卤水抽水的问题,受到了盐企的赞誉。


    施工现场


    压裂作业


    出水
    水环地调中心水力压裂增水技术服务青海冷湖大盐滩矿...

    10月30日,国家能源局在湖北省宜昌市召开座谈会,召集相关单位、企业,就页岩气勘探开发进展进行调研。国家能源局油气司、页岩气研发中心,湖北省发改委、宜昌市发改委、宜昌市国土局、宜昌市环保局、长阳县政府、远安县政府、点军区政府的相关领导出席了会议。自然资源部中国地质调查局资源评价部、油气资源调查中心、武汉地质调查中心,以及中国石油浙江油田分公司的代表应邀参加了座谈会,并进行了页岩气工作汇报。 

    中国地质调查局资源评价部有关负责人介绍了长江经济带页岩气调查进展与推进措施,认为长江经济带页岩气资源丰富,页岩气调查和勘查开发在中上游取得了重大进展,加大页岩气的勘查开发力度,不仅能够有效缓解能源供需矛盾,促进长江经济带发展,保障能源安全,而且可以优化能源结构,有效保护环境。

    油气调查中心汇报了宜昌地区页岩气调查进展和成果。近年来,中国地质调查局集中人力、物力,在长江经济带推进页岩气调查科技攻坚,取得了一系列历史性发现和认识,为我国页岩气事业的持续发展提供了勘探开发新的方向。中扬子宜昌地区是长江经济带页岩气调查科技攻坚的“核心区”。油气调查中心在局党组的统一部署下,瞄准宜昌中、西部复杂构造区,开展了大量有效、细致的调查工作,在宜昌长阳、点军等地区实现了页岩气调查突破;同时开展了“地质条件、技术经济、生态环境”三位一体的资源潜力评价,摸清了宜昌地区页岩气资源家底,为宜昌地区页岩气勘探开发部署奠定了良好基础。

    武汉地调中心、中石油浙江油田分别对夷陵、远安地区的页岩气调查进展进行了汇报。

    宜昌市发改委、国土局、环保局及各区县政府进行了发言交流。各级政府对各调查单位在宜昌地区开展的页岩气调查工作表示认可,并指出近年来宜昌页岩气“从无到有”,表现出良好的资源前景,有望建成全国第三个页岩气勘探开发基地,对当地的经济发展和产业转型是一个巨大利好。各级政府对未来的页岩气产业化开发充满了期待,纷纷提出会在政策、土地、交通等各方面继续予以更大支持,同时将配合中国地质调查局等相关单位继续开展工作,深入推进页岩气产业化建设前期准备,加强协调和基础设施建设,为页岩气的进一步开放提供服务。

    国家能源局油气司相关负责同志听取了与会单位发言后表示,目前在宜昌地区开展的页岩气调查工作形势喜人,巨大的页岩气资源前景无疑将为宜昌地区经济发展提供新的动力。下一步将继续深入开展调研工作,形成决策建议,协调相关部门和企业,开展宜昌页岩气勘查开发示范区建设,进一步推进宜昌页岩气开发产业化。

    宜昌页岩气调查勘查进展座谈会会场 

     
     
    油气调查中心参加国家能源局宜昌页岩气调查勘查进展...

    为推进四川省锂矿资源调查评价、找矿勘查、保护与合理利用,以及产业化进程,自然资源部中国地质调查局矿产资源研究所所长带队,于2018年9月11日-12日赴四川成都,主动与四川省国土资源厅进行业务需求对接,邀请厅领导就推进四川锂矿资源产业化进行指导。

    在9月12日下午的座谈会上,与会人员主要就锂矿资源调查评价、综合利用,以及锂矿资源产业化等方面,进行了深入交流与探讨。资源所张永生研究员和王登红研究员分别作了“川东北宣汉县普光地区‘气锂兼探’工作进展汇报”和“川西锂矿等战略新兴资源勘查与开发利用现状”报告。

    四川省国土资源厅与会人员认为:资源所领导高度重视四川锂矿资源调查评价工作,全力支持和推进资源产业化。两位专家全面系统地介绍了川东北宣汉县普光地区“气锂兼探”实际情况、川西地区硬岩型锂矿资源勘查开发情况,让四川省国土资源厅对四川省锂矿资源综合开发利用现状有了全面了解。建议四川锂矿、特别是川东北卤水锂矿资源的综合勘查、综合开发利用,要尊重地质规律,按照资源勘查阶段开展卤水锂矿资源勘查,摸清锂矿查明资源储量家底,为宣汉县资源产业园区发展规划的编制实施奠定资源基础。优先选择宣汉县卤水锂矿资源核心区,通过锂矿资源综合开发利用试点示范,探索一条在油气矿区开展卤水锂矿、钾盐等资源综合开发利用的路子。川西地区硬岩型锂矿要做好顶层设计,坚持绿色勘查、绿色开发,科学规划,切实解决好矿区民族及社会问题,合理配置矿权,优化资源配置,加快促进资源优势转化为经济优势。

    资源所与会人员认为:川东北卤水锂矿资源潜力大,质量好,地方积极性高,产学研用逐步融合,技术要素推进产业化的特征明显,夯实资源基础,促进新能源新材料产业化具有良好的前景。川西地区硬岩型锂矿规模大,质量好,综合开发利用价值大,推进锂矿资源产业化已具备资源储量基础。下步要按照国家科技成果转化、新能源发展规划等方面的要求,在四川省国土资源厅的大力支持下,资源所整合成都综合所、地勘局等单位的技术力量与成果,尽快推进锂矿资源产业化。四川锂矿资源产业化,对于有效缓解国家锂矿等新能源矿产供需矛盾、促进我国新能源新材料产业可持续发展具有重要实现意义。

    四川省国土资源厅相关负责人主持会议,规划、地勘、储量、矿管等矿政管理部门负责人参会。省国土勘测规划研究院、省矿产资源储量评审中心负责人,宣汉县人大及宣汉县国土资源局有关负责人列席会议。

    9月12日上午,资源所与成都综合所,就锂矿等战略新兴矿产资源评价、地质勘查、科技成果转化应用、资源综合利用等进行了广泛深入的业务交流,共同展望了未来科技创新、资源综合利用等方面的合作前景。

     

     
    资源所赴四川调研锂矿资源产业化

    印度矿产资源种类不齐全。目前已开发利用的矿产资源仅有89种,煤炭、铁矿石、铬铁矿、铝土矿、云母、石膏等矿产资源较为丰富,储量和产量居世界前列;但石油、天然气、铜、镍及部分其他重要金属矿产储量有限,属石油、天然气极度匮乏国家。

    20世纪90年代以来,印度对能源资源的需求量不断增大,供需矛盾日益突出。印度对境外能源的依存率不断攀升,目前石油对外依存率高达70%以上,天然气对外的依存率达30%左右。据权威机构预测,至2040年,印度石油对外的依存率将达到85%以上,能源短缺已成为制约印度经济发展的瓶颈。印度过度依赖境外石油、天然气、铜、镍及部分其它重要金属矿产,势必会在一定程度上影响其国家的安全和经济发展。因此,近年来,印度政府放眼全球,重点着眼于能源资源的全球配置,高度重视能源资源外交,积极实施了能源资源全球配置战略,并已初步形成了其能源资源全球配置战略布局雏型,实现了能源资源供应的多元化。

    中国与印度同属世界人口大国、经济快速发展的世界新兴经济体,在人口发展、经济社会发展、能源资源消耗趋势等方面具有一定的相似性。未来,中、印两国围绕资源需求在全球资源配置中的竞争可能将更加激烈。因而,研究印度的境外地质调查战略对我国开展境外地质地质调查、有效利用境外能源资源具有重要意义。

    一、印度境外地质调查与全球能源资源战略 

    1. 境外地质调查组织实施机制“三位一体”,政府、职能部门(含专门机构)和国有企业间形成良性互动

    目前,在印度政府、职能部门(含专门机构)和国有企业间已初步形成了“三位一体”的组织实施架构,在实施境外地质调查与全球能源资源战略中各司其职。印度政府起牵头作用,积极开展能源资源外交;矿业部、石油天然气部等职能部门则负责境外地质调查的具体组织、协调工作,为其国有企业境外地质调查搭建合作平台;国有企业则在上述平台上积极进军海外。印度能源部制定了较有效的能源外交策略,其宗旨是积极与油气资源丰富国家拉近关系、寻求合作,策略主要包括与油气资源丰富国家举行国家首脑、石油部长级别的会议,签订政府间合作协议,与目标国成立能源联合工作组和通过签订谅解备忘录、发表声明等形式与这些国家、相关国际组织开展合作。

    2. 构建境外地质调查全球合作网,积极与全球主要能源资源国家成立联合工作组(JWG)

    为了顺利介入目标国的地质调查,促成地质调查合作项目,印度从积极参加或举办各种与能源、地质相关的年会、论坛、研讨会等国际性会议开始,拉近与目标国的关系。之后积极与目标国成立联合工作组,通过联合工作组与目标国建立前沿科学问题合作研究、关键技术联合开发、人员技术培训等长期合作关系,在联合工作中通过不间断地举行双边合作会议的形式推进项目合作,待时机成熟时再签订项目合作谅解备忘录。例如,2000年至2014年底,印度-俄罗斯联合工作组在14年的时间里共举行了19次联合工作组会议,最终实现了与俄罗斯签订能源地质调查与开发合作谅解备忘录的目的。目前,印度已与俄罗斯、中东地区、美国、加拿大等世界主要能源国家或地区,澳大利亚、加拿大、俄罗斯、蒙古、智利、墨西哥、阿根廷、南非、纳米比亚等世界主要矿产资源大国成立联合工作组,基本涵盖了全球主要能源资源大国,初步构建了全球合作网雏形。

    3. 境外地质调查合作目标国以资源大国为主,合作模式以直接投资勘探开发项目为主

    目前,印度的境外油气勘探开发项目涉及亚洲、美洲、欧洲、非洲、中东、大洋洲等6大地区25个国家,其中,包括俄罗斯、伊朗、伊拉克、委内瑞拉等世界级能源大国。此外,印度还规划建设伊朗-巴基斯坦-印度、土库曼斯坦-阿富汗-巴基斯坦-印度、缅甸-孟加拉国-印度等多条跨国天然气管线,但拟修建的这3条天然气输送管线面临多重困难,贯通尚需时日。在矿产方面,已与包括俄罗斯、澳大利亚、加拿大、智利、南非等世界重要矿产资源国在内的20多个主要矿产资源国家实施了矿产勘查、开发合作项目。

    印度国有企业介入海外能源资源勘查、开发项目方式以直接投资勘探开发项目为主,包括投资参股、投资控股和独资3种方式,以投资参股为主,与合作方联合实施勘探、开发项目;同时,也获得了多个油气项目的独资勘探、开发权益。

    二、结论与启示

    近年来,印度放眼全球,积极实施全球能源资源的战略布局,实行能源资源多元化供应战略,已初步构建全球能源资源合作网,形成了不可忽视的国际能源资源竞争力。中、印两国面临相似的能源资源安全保障问题,两国能源资源供应源有所交织,双方竞争态势增强。因此,如何处理好与印度在全球能源资源配置中的竞争与合作关系已成为我国需要考虑的问题之一。通过分析其境外地质调查与全球能源资源战略,可以得到以下启示——

    1. 政府牵头、职能部门搭台、企业进军海外的“三位一体”模式简单实用、有效

    为了顺利推进海外能源战略,印度政府积极牵头,大力推行能源外交。例如,为了有效实施非洲能源战略,在石油部内设置了专门针对非洲能源外交的西非和中非司、东非和南部非洲司、西亚北非司等3个司。这些机构积极同非洲国家开展资源外交,建立合作关系。印度能源外交以“丁”字形战略态势展开,即向北获取俄罗斯油田的开采权,向西建立伊朗到印度的能源安全通道,向东争取缅甸天然气的大部分出口市场。此外,印度还将其触角扩展到非洲、拉丁美洲,形成全球规模的能源外交。目前,其能源外交已取得一定成效,与俄罗斯、缅甸、伊朗、委内瑞拉及中亚各国高层领导人互访频繁,同这些国家签订了有关能源的贸易与合作协议,购买和参与开发它们的油气资源。印度的能源外交不仅为企业“走出去”搭建了合作平台,还对其相邻区域乃至整个亚洲产生相当大的影响,更引起印度与美、俄、中等大国之间关系的微妙互动。此外,印度政府着力对其国营大型石油和天然气公司进行重组和扩容,提高其国际竞争力,鼓励其参与海外油气投资与开发,由印度石油天然气公司和印度石油有限公司牵头,负责具体贯彻海外能源战略,争取以合资或独资的方式获得海外油气资源项目。

     

    图1 印度境外地质调查联合工作组及其合作模式

    2. 借助联合工作组,构建境外地质调查与全球资源战略合作网

    多年来,印度一直奉行“先通过会议、培训、人员交流等多种方式拉近与合作目标国关系,然后成立联合工作组,最后待时机成熟再签订项目合作谅解备忘录”的能源资源“走出去”策略,这一策略易于被合作目标国接受,易于成功获取合作项目。目前,印度已与全球大部分主要能源资源国成立了联合工作组。通过联合工作组,印度已在多个国家实现了获取能源资源合作勘查、开发项目的目的,而且其中的部分油气项目获得了独资运营权。印度通过“先与合作目标国成立联合工作组,待时机成熟再获取能源资源勘查、开发合作项目”的策略是其主要成功经验之一。

    3. 借助多种形式、多边国际组织,开展境外地质调查合作,提升国际影响力

    印度通过举办或参加印-非峰会、印-非论坛、Indaba、PDAC、国际能源机构会议等多种形式、多边国际组织活动,积极搭建境外地质调查国际合作平台,力争在世界主要能源国家寻求石油、天然气的勘探和开发区块,积极收购国外石油和天然气资产,与国际能源机构等国际能源组织开展合作。通过国际能源论坛等形式的多边论坛,参与全球能源对话,增强印度在国际能源论坛上的影响力,如在国际论坛上公开探讨“石油市场和价格波动透明度”等直接与印度相关的问题,提高国际影响力。

    (本文由自然资源部中国地质调查局发展研究中心授权发布)

    印度境外地质调查战略与启示

    编者按:作为自然资源的重要组成部分,矿产资源与山水林田湖草资源共同构筑起一幅多彩而珍贵的大自然画卷。在这幅地球馈赠的大自然画卷里,矿产资源不仅要有内在气质,还要有外在颜值,在有力支撑经济社会发展能源资源保障的同时,更注重绿色发展高质量发展的时代担当。对于地矿行业而言,开源是一方面,依靠科技创新和技术进步的“节流”,即矿产资源综合利用,也是不可或缺的另一方面——既提高了资源的利用效率和可持续性,又减少了尾矿排放及环境影响。

    “既要金山银山也要绿水青山”。珍惜自然资源,珍惜矿产资源,方可守护好我们的绿水青山、金山银山。从“三位一体”的综合地质调查,到全国重要矿山“三率”综合调查与评价,新发展理念已在地矿领域落地生根,并贯穿于地质勘查、选矿富集、冶金提取、材料加工的整个矿产开发利用过程。作为专注于矿产资源综合利用的科研单位,中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所多年来致力于矿产资源综合利用技术、装备的研发、推广,厚植工艺矿物学、难选冶金属矿产高效利用、非金属矿合理利用和二次资源循环利用等优势学科,在矿产资源综合利用及技术经济评价等方面走在了全国前列。

    值此第49个世界地球日之际,中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所干部职工围绕“珍惜自然资源 呵护美丽国土——讲好我们的地球故事”的主题,结合自身矿产资源综合利用工作的实际,从尾矿资源化利用、智能选矿技术研发、矿山地质环境保护、固体废弃物的处置、综合地质调查等方面进行了研究梳理、总结提炼,形成了多篇实用且具有科普价值的文章,现精选一部分,以飨读者,敬请垂注!

    不可或缺的矿产资源综合利用

    张艳娇 刘红召

    矿产资源综合利用目前已作为国策贯穿于地质勘查、选矿富集、冶金提取、材料加工整个资源开发利用过程,强调在开采利用矿床中主要矿产资源的同时关注共生、伴生矿产资源的利用效率。我国已探明的矿产储量中共、伴生矿占很大比例,全国25%的铁矿、40%的金矿、80%的有色金属矿及大多数煤矿都有共、伴生矿产。开展综合利用工作,既提高了资源的利用效率和可持续性,又减少了尾矿排放及环境影响。对部分资源而言,综合利用工作至关重要、不可或缺。

    山东石榴石矿选矿厂改造

    自然界中有部分元素,在地壳中含量很低,大都呈分散状态,很难形成独立的经济矿床。有独立矿物的,可以选矿富集目的矿物再冶金提取。没有独立矿物的,就只能选出其载体矿物再分离提取。这其中,如果载体矿物恰好是该矿床的主矿产,伴生组分可以随着主矿产的选矿富集而富集,其选矿回收成本最低,回收率相对也较高,在冶金提取主金属时作为副产品回收;如果载体矿物不是矿床的主矿产,但也能选矿富集,则伴生组分就可以回收,但需要论证经济可行性。还有一种情况,伴生有用组分分散在脉石矿物中,无法选矿富集,直接冶金加工成本昂贵,目前综合利用的可能性就很小。

    以金属铼为例,它具有高熔点、高硬度、抗蠕变性、抗腐蚀性以及良好的塑性,广泛应用于热电偶、金属涂层和电子工业。用于制造航空发动机涡轮叶片和发动机喷管,是其他金属不能替代的。此外铂-铼催化剂在石油催化裂化重整过程中极为重要。铼是自然界储量最少的金属之一,在地壳中丰度大约为10-9。世界上已探明铼储量2500吨,基础储量近10000吨,我国铼的保有储量237吨。铼没有具有开采价值的独立矿物,主要以类质同象形式分布在辉钼矿和斑铜矿中。开采利用钼矿床和铜矿床时,辉钼矿和斑铜矿的选矿提纯过程也就是铼的选矿富集过程。辉钼矿选矿中钼要富集数百倍,往往在钼精矿中才会检测分析铼的含量。铼随辉钼矿或斑铜矿进入精矿产品后,由于铼氧化物极易升华,在钼精矿焙烧和铜的冶炼过程中,铼与钼或铜分离进入烟灰和废酸,再通过离子交换或者萃取的方式从烟气淋洗液和废酸中提取。我国著名的钼产业基地栾川及金堆城,其选矿产品钼精矿中每吨均含有几十克铼,但长期没有合适的回收技术而无法综合利用。2015年,中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所研究成功从钼冶炼的烟气淋洗液中回收铼的工艺,在栾川钼业公司与金堆城钼业公司推广应用,从而使宝贵的铼资源能够在这两家企业回收利用,并由此给企业带来了可观的经济效益。

    共伴生矿产同主矿产资源一样,都是大自然赐予人类的礼物。开展综合利用便是我们接受并珍惜这份分量虽小但极其宝贵的礼物。

    合理处置被放错位置的资源

    吕振福

    联合国环境规划署定义自然资源为“在一定的时间、地点条件下,能够产生经济价值,以提高人类当前和未来福利的自然环境因素和条件。”自然资源通常包括矿产资源、土地资源、水资源、气候资源与生物资源等。作为自然资源的一部分,矿产资源是人类赖以生存的重要基础,是国民经济健康发展的物质保障。矿产资源产业是基础产业,对国民经济发展起到了重要支撑作用,同时不可避免地会产生矿业固体废弃物。如何正确认识和合理处理这些被放错位置的资源?

    矿业固体废弃物通常包括废石和尾矿。废石主要指采矿环节采出的、低于工业品位且未能进入选矿等后续作业的固体物料。尾矿是选矿分选作业的产物之一,是入选物料富集得到精矿和中矿后的固体废弃物。尾矿包括物理选矿产生的固体废弃物,也包括堆浸工艺、全泥氰化工艺提取金、铜等金属后产生的固体废弃物。

    尾矿和废石的排放水平与矿产资源共伴生矿多、品位低的特征分不开。平均入选原矿品位在一定程度上决定了废石和尾矿排放水平。原矿品位低、剥离的废石品位更低,使得矿山废石量巨大。中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所“全国重要矿山‘三率’综合调查与评价”项目对2011-2015年全国代表性矿山的废石、尾矿产生情况大数据进行了系统研究,结果表明:一方面我国经济社会发展对矿产资源的需求巨大,另一方面我国矿产资源具有富矿少、贫矿多,独立矿产少、共伴生资源多的特点;我国不仅矿产品产量居于世界第一位,在生产矿产品的同时,排出矿业固体废弃物也非常之巨量。

    废石与尾矿都具有潜在的资源属性。随着技术进步、经济发展,越来越多的废石和尾矿被用于采矿采空区充填、直接用作建材或者用于生产建筑材料。采矿废石、选矿尾矿的综合利用具有越来越好的前景。根据“三率”调查统计,我国20种典型矿产矿山当年排放的废石中有17.77%被消耗利用,当年排放的尾矿中有18.97%被消耗利用。

    2015~2017年,“22种重要矿产资源节约与综合利用调查”项目通过开展1300座尾矿库取样、分析测试,在其中的210座尾矿库中发现具有综合回收潜力的有价组分。如果对这些组分加以回收利用,潜在经济价值达349亿元。

    上述发现的具有综合回收价值的尾矿多为上世纪五六十年代排放的有色金属尾矿,说明技术的时空特征和尾矿的二次资源特征。从二次资源的角度考虑,合理处置和保护固体废弃物更加重要。

    废石与尾矿都具有环境扰动属性。废石和尾矿处置不仅占用土地,而且可能产生有机和无机污染物,并通过土壤、水体、空气和生物链传导。从技术上讲,当前技术经济发展水平条件下排放的废石和尾矿,不可能实现100%再利用。相比较而言,妥善处置可能比试图利用更加迫切。因为矿山废石和尾矿引发的环境问题必须认真面对和妥善解决,同时如果处置和保护得好,在若干年之后废石还有可能成为资源。

    我国尾矿、废石要加强减量化、无害化和资源化工作,需要加强尾矿和废石的分类处置、有效保护、合理利用的标准化工作和技术创新。通过技术经济、环境效应和资源属性三位一体的综合评价方式来确定废石和尾矿是选择利用,还是选择处置和保护。通过不断加强技术创新,提高矿产资源开采回采率、选矿回收率和综合利用率,促进废石和尾矿的源头减量化。

    矿石分拣机器人助推选矿技术智能化

    彭团儿 郭珍旭 陈明文 张继民 贾宇航

    矿石分拣机器人——智能光电拣选机是可以代替人工手选分拣矿石的智能化自动执行工作的机器装置,是集光、电、气、机为一体的具有感知、分析、推理、决策和控制功能的新型高端智能装备。它利用矿石表面特征、导电性、磁性、放射性及矿石对射线的吸收和反射能力等物理特性差异,借助各种探测仪器和执行机构实现矿石中有用矿物和废石分选。矿石分拣机器人可以拓展分拣物料的品种、粒度范围,提高分拣速度和精度,改善劳动条件。

    我国从上世纪60年代开始研制矿石拣选设备,70年代到80年代有了较大进展,但拣选理论和装备技术的发展远远落后于重磁电浮等传统选别技术,只停留在小试和工业试验阶段;90年代后期,光电选别装备——色选机在大米、杂粮等粮食加工领域快速发展,国内制造企业开始半学习模仿半自主开发色选机;从2000年开始,进口设备的市场份额大幅减少,国产光电色选机技术快速发展,色选机的规格、功能越来越丰富,多通道选别、二次复选、双面镜头检出、特殊波长光源等技术逐渐成熟;2012年后,随着矿石拣选预处理技术、高精度快速分拣、大颗粒拣选、规模化处理等行业瓶颈技术的突破,智能光电色选机逐步在非金属矿领域逐步推广应用。

    滑道式智能光电拣选试验机

    履带式智能光电拣选试验机

     

    智能拣选机工作原理及结构组成

    各种智能拣选机的组成都基本相同,主要由给料系统、照射及探测系统、信息处理系统和拣选执行系统四大功能部件组成。智能光电拣选机工作时,被选物料从顶部的料斗进入机器,通过振动器装置的振动,被选物料沿通道下滑,加速下落进入分选室内的检测识别区域,并从传感器和背景板间穿过。传感器将获得图像及数据信息经信息系统处理得出矿块品位或特征量化数据,做出决策输出信号,驱动机械打板或电磁阀工作分拣出目标颗粒至接料斗的废料腔内,而好的被选物料继续下落至接料斗成品腔内,从而达到选别的目的。

    给矿系统由料槽、给料机、滑槽、输送带等组成,使矿块呈单层、单列、多列均匀地给到机器的照射和探测系统。一般采用多级给矿,第一级控制给料量,第二、三级使矿石排队,矿块呈单层稳定离散状态,且矿块间拉开一定的距离。探测系统则通过敏感元件测定不同矿物的光学、磁学、电学或放射性环境下吸收、散射或反射特征参数作为选别依据。信息处理系统主要任务是对来自检测系统的矿块射线活度和光电信号经放大、降噪、整形、分析、转换后得出矿块品位或特征量化数据,与预定值比较后进入主控单元,做出决策,确定是否给执行机构发出命令。执行机构主要有机械挡板或高压气流两种,根据信息处理系统的命令通过使目标矿粒偏离正常运动轨迹,实现拣选分离。

    智能拣选机分类

    根据检测系统中矿物与不同波长电磁波作用吸收、散射或反射特征差异,拣选方法可以分为放射性分选法、中子吸收法、荧光法、X射线吸收法、紫外荧光法、光电法、红外法等。在各种拣选方法中,应用较多的主要是光电分选和X射线分选。根据X射线照射矿石后的不同特征反应,X射线分选法分为X射线荧光法、X射线激光法、X射线反射法、X射线吸收法等。光电法主要通过高分辨率传感器,在可见光条件下对原料进行颜色识别并剔除,从而实现分选。目前国内成熟的光电拣选机主要包括滑道式和履带式两种。

    滑道式拣选机利用斜槽滑道导矿,矿石在沿滑板平面下落完成检测和分离过程,适用于形状规则性的物料,不易翻转、干燥的块矿,具有结构简单、紧凑实用的特点。履带色选机使用皮带对矿石进行加速,使其稳定通过照射检测区域,具有给料平稳、输送物料种类多、色选精度高、破损小、产量高、带出比小、对物料的损伤相对轻微、破损小等特点,并且速度可控,产量可调整,可以具体根据客户的生产实际进行设计,但造价相对比较高。

    智能光电拣选实验室

    中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所依托原国土资源部公益性行业科研专项——《基于CCD技术智能光电拣选装备及矿石分选工艺研究》项目,建立了0.5吨/小时~2吨/小时规模智能光电拣选实验室,分拣矿石适宜粒度范围为2~25毫米,适用于钾长石、石英、滑石、硅灰石、方解石、蛭石等非金属矿分拣。项目采用智能光电拣选工艺与传统选矿工艺相结合,研发出光电拣选原矿预处理技术、中粗粒预选抛尾与湿法磨矿磁选精选联合选矿、花岗伟晶岩分质分类差异化分选、光电拣选与干法磨矿联合制粉等绿色节能选矿技术,对河南嵩县、方城、栾川,山西运城,内蒙古察右后旗、乌兰察布市等地钾长石矿进行拣选试验。

    根据项目研究成果,中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所在所属原国土资源部矿产综合利用野外试验基地建设5~8吨/小时规模工业试验生产线,目前已投入使用。核心设备LS1200双层智能光电拣选机具备二次复选功能,单台机器即可完成尾矿扫选或精矿精选,实现预选抛尾或直接获得合格颗粒精矿。工业化智能光电拣选机检测识别系统采用云技术相机,深度识别微小而精细的杂质,实现高清扫描、精准识别及高速运算,高速动态捕捉并实时分析显示物料,真正实现分拣目标实时可视化。执行机构采用专用新型高频电磁阀,超低耗气量,实现最优带出比,超高打击精度,拥有完美的自修复系统,维护成本低,使用寿命100亿次以上。光源系统采用高性能LED光学系统设计、光控技术,免维护,降低能耗35%。

    智能光电技术在典型矿种分选中的应用

    河南方城某风化花岗岩钾长石矿主要类型为斑状二长花岗岩和中粗粒花岗岩;主要矿物为斜长石、微斜长石、石英;杂质矿物主要为磁铁矿、黑云母。其中,高品位长石呈肉红色,致密块状,部分白色石英呈大颗粒分布在钾长石矿石中,造成矿石总体长石含量低,产品附加值低。为获得高附加值钾长石,传统选矿方法采用磨矿后在酸性或中性环境下浮选分离长石石英,磨矿能耗高,浮选废水造成一定环境污染。根据长石石英颜色差异及解离粒度,采用智能光电拣选对5~15毫米粒级原矿进行分拣,原矿K2O含量6.3%,Na2O含量3.1%,分拣后获得颗粒长石精矿K2O含量9.7%,Na2O含量3.7%,精矿产率53.6%,回收率82.7%。通过拣选工艺实现粗颗粒长石石英分离,提高湿法制备钾长石粉原矿品质,降低废石入磨量,实现中低品位钾长石高值化利用。

    5~8 t/h智能光电拣选工业试验生产线

    河南嵩县某低品位石英脉型金矿属脉幅窄、贫化率高的矿脉,由于金与黄铁矿呈密切伴生关系,根据判定矿石黄铁矿与脉石矿物颜色和晶体形态差异,采用光电分选技术对不均匀成矿矿脉、均匀成矿矿脉的边界与围岩进行处理,使低于工业品位的低品位金矿通过预选抛废可以经济利用,预选抛尾产率37.37%,尾矿金属量损失率10.18%。该技术可部分取代效率低而成本高的选择性开采方法,提高采矿效率,提高资源利用率。

    自20世纪70年代以来,计算机技术、信息技术、自动化技术与传统制造技术迅猛发展,形成了先进制造技术,促进拣选装备技术向精密化、自动化、智能化、图形化、可视化、集成化快速发展,智能拣选逐渐成为科研院所关注和研究的焦点。以人工智能为代表的智能拣选装备技术作为一种低成本、环保高效的分选工艺,有望成为继重选、浮选、电选、磁选之后又一重要的工业化选矿方法,并在有色、黑色、稀有、放射性、贵金属元素的矿石以及非金属矿领域得到广泛应用。建立和发展完善的低品位矿石拣选资源化利用知识体系已经成为选矿行业发展的主要攻关方向之一。

    (该研究为原国土资源部公益性行业科研专项——《基于CCD技术智能拣选装备及矿石分选技术研究》)

    综合地质调查谱地质新篇

    马亚梦 谭秀民 赵恒勤

    当前,我国矿产资源供需矛盾日益突出。因此,要加大勘查力度,实施找矿突破战略行动。随着矿产资源全球化配置,需要统筹协调的问题逐渐增多,单一传统的资源调查方式已不能适应当今的新时代、大格局。在此大背景下,助推单一资源调查向地质资源潜力、技术经济条件、地质环境影响“三位一体”综合地质调查转变,形成资源环境综合评价及勘查开发布局对策建议显得尤为重要。

    何为“三位一体”

    “三位一体”的综合地质调查是秉承“绿色矿业”的理念,以问题和需求为导向,按照“综合部署、科技引领”的原则,进行的逐层深入研究。其基本研究内容是以资源基地为研究对象,全面梳理资源基地资源、环境、技术经济相关数据及研究成果,在资源条件调查与潜力评价、地质环境条件调查与影响评价、技术经济调查评价的基础上开展的综合评价。

    相较于以往着重于地质找矿的单一传统的资源调查方式,“三位一体”的综合地质调查更加突出成果的集成,在推进实施过程中需要遵循自然规律与经济规律,统筹部署好相关工作,完成新发现大型资源潜力基地从资源基地到适应经济新常态的产业基地的转变,其主要包括:

    地质资源潜力——注重矿集区各类地质勘查资料的收集整理、二次开发和综合分析,注重矿集区找矿预测研究,总结成矿地质背景、成矿规律和控矿因素,开展重点区域靶区优选、野外查证、成矿预测工作。

    地质环境影响——调查评价矿山地质环境现状,着重分析评价地质环境容量,预测矿产资源开发对环境造成的影响及危害;探索矿产资源开发地质环境影响变化机制及防控技术创新,提出矿产资源绿色开发地质环境防治的对策建议。

    技术经济条件——注重资源的综合开发技术研究,提高矿产资源综合利用水平;评估矿集区资源开发利用的前景,对资源开发的经济效益、社会效益、环境效益等做出科学评价和预测,推进当地资源开发的资源-经济-环境的协调发展。

    怎样“勘查开发”

    党的十九大报告中指出,“人与自然是生命共同体,人类必须尊重自然、顺应自然、保护自然”,“为把我国建设成为富强民主文明和谐美丽的社会主义现代化强国而奋斗”,这为我们矿产资源勘查开发工作指明了方向。

    现阶段,制约我国矿业经济发展的因素主要有以下几个方面:自然条件严酷,基础设施落后;矿产资源勘查投入不足,勘查程度普遍较低;矿产选冶加工技术研究滞后。因此,在资源环境综合评价的基础上,提出科学的资源勘查开发布局对策建议,不断提高地质工作服务经济社会发展的主动性和能动性,有助于将找到的矿产资源合理、有序、高效、集约、生态地开发出来。其主要内容是:依据矿集区成矿规律与成矿预测,结合国家和区域相关产业政策,划分矿集区勘查、开发基本区块;理论与实际相结合,构建资源勘查开发布局评价指标体系;建立评价标准,评价勘查、开发各区块的优劣度,提出适宜、科学的勘查开发布局对策建议。

    划分勘查开发区块——根据勘查区和开发区划分的依据,划分矿集区勘查、开发基本区块。勘查区的划分依据包括:不存在法律和其他禁止勘查的情况;矿集区成矿规律与成矿预测最新成果,包括矿床、矿点、矿化点及异常分布,找矿靶区分布等;整装勘查区勘查规划划定的预查普查区;矿产资源规划划定的重点勘查区。开发布局划分的依据包括:不存在法律和其他禁止开发的情况;区内存在已探明并具有一定资源储量规模的矿床;区内有一定的基础设施条件,区域范围有一定的工业基础;矿产资源规划划定的矿产资源开采区域。

    构建评价指标体系——评价的基本框架和指标体系的主体构成具有共同性和通用性,主要依据《矿产资源基地综合地质调查技术要求》中的矿产资源基地综合地质调查评价指标。此外,评价指标体系也应遵循因地制宜的原则,有关评价内容需要根据评价对象所处的经济地理和社会环境的不同而有所区别。也就是说,我国东、中部的矿产资源基地和西部矿产资源基地,在布局评价的指标设计上应该有所不同。

    勘查开发布局评价——主要包括评价指标的权重确定,评价指标的评分标准,评价指标的计算等。评价指标权重一般采用层次分析法来确定,把复杂事情分成若干有序层次,确定每一层次中各元素的相对重要性次序的权重;通过对各层次的分析,进而导出对整个问题的分析,即总排序权重。评价标准是指各级评价指标评价值的判别标准,起着一把尺子的作用,一个评价指标处于什么状态,用这把“尺子”去衡量,就可以清楚这个指标的状态是好还是坏。

    规划布局对策建议——根据区块评价的结果,借鉴国内外已有大型矿产资源基地的开发经验和管理措施,提出适宜的矿产资源基地勘查开发工作布局、资源规划、资源管理的政策建议。唤起全社会资源忧患意识,加强地质矿产勘查工作,实行开源与节流并重、开发与保护并重的方针,依靠科技进步,提高矿产资源勘查、开发利用水平,加强矿业规划管理,促进矿业经济可持续发展,为社会主义现代化强国建设提供安全、稳定、经济、可靠的资源保障。

    蕴藏在尾矿中的宝藏

    王威

    尾矿具有环境危害性和资源性的双重属性。近年来,尾矿的资源属性受到我国各级政府和生产企业的高度重视,尾矿资源化的发展趋势日益清晰,尾矿综合利用将是21世纪矿产综合利用范围最广、潜力最大的领域。因此,从国内尾矿资源的实际出发,开展系统调查评价,厘清尾矿利用、保护和处置的边界和先后次序,提出规模化消纳、资源化利用、无害化处置总体解决方案,实现尾矿资源化利用的同时,最大限度地消除其对周边环境的威胁,有着十分重要的经济效益和社会意义。

    尾矿是矿石经粉碎、选冶形成精矿后的剩余部分。我国尾矿来源按行业划分主要包括黑色金属尾矿、有色金属尾矿、稀贵金属尾矿和非金属矿尾矿。

    根据《中国矿产资源节约与综合利用报告(2016)》,截至2015年度11月底,我国在用或者未治理尾矿库有9565处,尾矿累计量超过200亿吨,占地约100万亩。矿石空场填充是尾矿利用的重要方式,占尾矿利用总量的53%,金矿石、铜矿山的尾矿及其他有色和稀贵金属矿山、铁矿山是尾矿充填利用的主要方向,分别占尾矿利用总量的18%、23.6%和11.4%。

    虽然我国尾矿综合利用起步较晚,但由于各级政府和生产企业的高度重视,我国矿产资源综合利用及矿山环境治理已经快速起步并取得了很大成绩,但还需进一步加强尾矿资源化利用领域研究,提高有价组分综合利用水平,丰富尾矿资源化利用的方法途径,实现尾矿利用由“削足适履”到“量体裁衣”的转变。

    中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所在地质调查项目支持下,开展铜、铅、锌、钼、金和萤石矿山尾矿调查评价,完成了1300个尾矿库的调查,形成了尾矿综合利用特征大数据,同时,发现了一批稀有稀散组分高的尾矿。栾川地区尾矿库中赋存高于工业品位的钨金属量>5万吨(估算),达到大型规模;在其他尾矿库中还发现了高于或接近工业品位的金1.1316吨,银114.3604吨,钴3581.4吨,铅36.152万吨,锌21.294万吨,萤石26.685吨(估算)。筛选其中42个尾矿库尾矿进行综合利用技术研发和评价,发现有38个尾矿库尾矿综合利用技术经济合理,这说明尾矿资源化具有广阔的前景。

    铁尾矿、铜尾矿和黄金尾矿分别占我国尾矿的51%、19%和13%,是我国主要的尾矿类型。铁尾矿的综合利用主要体现在铁矿物的回收利用、用作建材原料、用做土壤改良剂和微量元素肥料、进行生态恢复等。铜尾矿综合利用主要有铜尾矿再选、用于矿井充填或复垦土地、用于生产建筑材料等。金尾矿的综合利用主要体现在有价元素的综合回收、生产各种建筑材料、井下充填、复垦造田等。

    由于我国前期选矿技术水平的制约和“单打一、重主轻副”的思想等多种原因,我国尾矿中不仅含有可提取的金属组分,而且存有大量可用的以硅酸盐矿物、碳酸盐矿物为主甚至可直接提取的非金属组分,是我国矿产资源的新的宝藏。

    开展典型尾矿资源综合利用技术研究和推广尾矿资源产业化利用技术研究与推广,不但可使原来资源枯竭或资源不足的矿山焕发青春,而且还能够重新成为新的资源基地,以开辟新的材料科技领域,推动科技进步,同时也可以解决环境污染、改善生态环境,具有巨大社会效益、经济效益和环境效益。虽然我国在尾矿综合利用领域开展了很多研究,但仍缺乏关于尾矿的系统调查评价,尾矿综合利用依然停留在单一的综合利用模式,没有形成区域性整体利用模式。因此,亟须开展系统调查评价,厘清尾矿利用、保护和处置的边界和先后次序,提出规模化消纳、资源化利用、无害化处置总体解决方案,实现尾矿资源化利用的同时,最大限度地消除其对周边环境的威胁。

    揭秘日常生活中的高岭土

    赵恒勤 谭琦

    高岭土,俗称“瓷土”、“观音土”,是一种铝硅酸盐矿物,也是人们日常生活中必不可少的一种矿物材料,其中最广为人知的是用来制作陶瓷。

    我国是世界上最早发现和利用高岭土的国家,远在3000年前的商代所出现的刻纹白陶,就是以高岭土制成。江西景德镇生产的瓷器名扬中外,国际上通用的高岭土学名-Kaolin,就是来源于景德镇东郊高岭村边的高岭山。高岭土在陶瓷中主要用来做坯胎,将高岭土用于陶瓷坯胎中在我国陶瓷史上具有划时代的意义,高岭土在釉料中的作用主要是提高釉料的熔融温度和悬浮性,使釉水不宜沉淀。

    我国历史上闻名的“唐三彩”和“青花瓷”均采用高岭土来制作坯体。唐三彩的釉质,主要成分是硅酸铅,而呈色剂则是在釉料中加入各种不同的、适量的金属氧化物所形成的。青花瓷是我国陶瓷中的珍品,也是瓷器的主流品种之一。目前,陶瓷考古界和科技考古界较为认同的“青花”是指利用含钴的矿物作为着色颜料在白瓷坯上绘画,经上釉后在高温下一次烧成(非低温铅釉)而呈现蓝色装饰的釉下彩瓷器。青花瓷的制作工艺复杂,整个工艺流程主要分为瓷土加工工艺-制坯工艺-釉与料工艺-装饰工艺-烧成工艺等5个部分。其中高岭土主要用于制作瓷胎,高档青花瓷对于高岭土原料要求很高,要求Al2O3含量>21%,Fe2O3+TiO2<0.5%。

    现代人们的日常生活中也处处可见高岭土制品,比如日用陶瓷、建筑卫生陶瓷等。我国是世界上最大的日用陶瓷和建筑卫生陶瓷生产国和消费国,且产品逐步被世界认可和接受。近年来,其生产工艺技术进步迅速,整体已接近世界先进水平,但存在过度消耗高岭土资源、中低档产品居多、污染环境等问题。随着陶瓷行业的不断发展,优质的高岭土资源日趋枯竭,对陶瓷生产质量造成很大影响,故中低品位高岭土成为陶瓷行业的接续矿物资源。

    此外在人们日常生活中用到的各种纸张中也不乏有高岭土的身影。高岭土作为造纸涂布颜料的主体组分,其特性对造纸生产可操作性和涂料特性以及成纸质量有很大影响。国外发达国家高岭土主要用于造纸行业。高岭土既可用于填料,也可用于涂料,在造纸中的要求要比陶瓷用高岭土高。此外,高岭土还能用来制备化肥、农药、杀虫剂载体等。

    我国高岭土资源储量丰富,总储量约30亿吨,主要分布在广东、广西、福建、江苏、江西、湖南、河南、山西和内蒙古等省区,可划分为煤系高岭土、软质高岭土和砂质高岭土三种类型。其中煤系高岭土储量约17亿吨,主要分布在我国北方地区。软质高岭土为热液蚀变型,主要分布在苏州。砂质高岭土属风化型或沉积型矿床,主要分布在南方亚热带多雨地区。根据不同的资源类型,采用不同的加工工艺,煤系高岭土主要采用破碎-磨剥-煅烧-超细解聚-分级,部分磁选工艺,应用方向是油漆、涂料、造纸、橡胶、电缆、陶瓷等;砂质高岭土和软质高岭土主要采用捣浆-螺旋除砂-旋流器分级-离心机分级-磁选-漂白-洗涤-压滤-干燥等工艺,陶瓷土主要采用磁选除铁增白,造纸涂料土主要靠漂白除铁增白。

    现在我国多数高岭土企业的现状是:规模较小、产量不大、产品质量不高,与美国、英国、巴西等国相比,存在较大的差距,甚至全国高岭土总产量不及国外一个高岭土大公司的产量。因此,我们应在资源合理利用与保护、产品和市场开发、工艺技术和装备以及管理和政策支持等方面,共同努力,尽快使我国由高岭土资源大国变为高岭土产业强国。

    高寒荒漠区金属矿产资源开发中的矿山地质环境保护

    张永康 曹耀华 谭秀民

    青藏高原东北部、柴达木盆地西南缘铁铜等金属矿集区,是我国西部地区重要的铜、铁、铅、锌、镍多金属成矿带,目前已发现大型、超大型铁、铅锌、铜、镍等矿产资源多处,其中夏日哈木镍矿资源丰富,镍资源量达106.24万吨,有望成为继甘肃金昌镍矿之后我国又一“镍都”。

    该地区平均海拔在3000米以上,属于典型的高寒、干旱内陆高原盆地气候,区内地势陡峻,沟谷深切,地貌以戈壁滩、沙丘、高山为主,地表处有厚1米左右的土层覆盖,底下为岩石及沙石层,土壤类型主要为灰棕漠土。植被覆盖率一般小于15%,呈现典型的高寒荒漠景观。

    高寒荒漠区金属矿产资源的开发历史悠久。随着国家对紧缺矿产资源需求量的增加,该区丰富的铁铜镍等金属矿产资源的进一步开发将对国民经济发展起到重要作用,可为国家经济安全提供有力保证,带动交通、通信等基础设施发展,提供一定数量的就业岗位,促进工业化和城镇化建设,为更好地实现西部地区脱贫攻坚提供经济支撑。

    金属矿产资源的开发一般包括采矿、选矿、冶炼三个过程。以往粗放式的采、选、冶过程对生态环境的影响主要有矿山地质灾害、地形地貌景观破坏、土地资源破坏、含水层破坏和水土环境污染等。

    那么,高寒荒漠区矿山地质环境灾害如何防治?

    建设绿色矿山

    我国历来重视环境保护。习近平总书记指出:“既要绿水青山,也要金山银山;宁要绿水青山,不要金山银山;而且绿水青山就是金山银山。”这为矿业开发环境保护指明了方向。2017年,原国土资源部、原环境保护部等六部委联合出台了“关于加快建设绿色矿山的实施意见”,详细阐述了绿色矿山的建设。

    绿色矿山是指在矿产资源开发全过程,既要严格实施科学有序的开采,又要将对矿区及周边环境的扰动控制在环境可控制的范围内;对于必须破坏扰动的部分,应当通过科学设计、先进合理的有效措施,确保矿山的存在、发展直至终结,始终与周边环境相协调,是融合于社会可持续发展轨道中的一种崭新的矿业形象。绿色矿山建设是一项复杂的系统工程,代表了一个矿业开发利用总体水平和可持续发展潜力,以及维护生态环境平衡的能力。它着力于在科学、有序、合理开发利用矿山资源的过程中,最大限度保护和恢复治理矿山环境。

    加强矿山地质环境防治

    在高寒荒漠区,这样一个矿产资源丰富、动植物资源丰富、环境又极为恶劣的区域,结合矿山开发对地质环境造成的影响,建议从以下几方面进行矿山地质环境防治及保护:

    针对新建矿山,应按照“加快建设绿色矿山的实施意见”精神,建设绿色矿山,从源头保护矿山地质环境,实行过程控制的保护性开发措施。

    针对已发现的矿山地质灾害,应加强治理与监测工作,加强对不稳定边坡监测和移动规律认识,消除和减小不稳定边坡崩塌滑坡灾害可能对过往行人和车辆的威胁。

    针对高寒荒漠区矿山开发过程中主要造成的影响是土地资源破坏和地形地貌景观破坏这一现状,加强土地资源的保护,尽量减少对原生态土地的占用与破坏,特别是尽量减少对表层土壤的破坏,以地下开采为主,采取以钻代槽、浅钻的绿色勘查技术,对于必须破坏部分土地时,必须对表层土采取保护措施以防止表层土散失和退化。

    锡铁山铅锌矿废石堆上的人工林

    采取封育、地表植被重建,在草皮的种属选择、工艺的采选上要与矿区所处的地理位置、气候条件、土石环境相匹配,以确保植被重建的成效;废石、废矿渣堆覆土绿化;废石、废矿渣堆积台面整治,压实台面,加固边坡、衬砌护坡,在有效部位建设拦挡工程,设计相应的排水、防水工程;地质探槽治理,采取土方回填。

    开展人工现场调查、遥感监测工作,动态掌握矿产资源勘探开发活动对土地资源的破坏类型、面积及破坏程度等,同时监测监督矿山地质环境治理恢复工作情况。

    建设矿山公园

    在青海西部大柴旦地区,西部矿业股份有限公司锡铁山铅锌矿分公司在矿山地质环境保护方面就是一个优秀的典范。该矿山位于青海省柴达木盆地北缘戈壁滩上,常年刮风,沙尘暴天气时有发生,降水量稀少,植被稀少,难以存活。整个矿区及周围只有少许骆驼草和麻黄草生长。经过改造,该矿山在废石堆、厂区内种植了大量杨树、柳树、红柳和草皮,在厂区形成了具有防风固沙能力的人工林,绿化覆盖率达到了可绿化区域面积的80%以上,改变了矿区小环境,降雨量增加,风沙天气逐年减少,逐步形成了适宜人居住的环境。

     

    珍惜矿产资源 助力生态文明

    2018年3月12日,中国地质调查局岩溶地质研究所一行8人到陕西省地质调查院开展需求对接。

    陕西省渭北地区为革命老区,同时也是严重缺水区,水资源供需矛盾突出;汉中地区所属的秦巴山区为国家确定的14个集中连片特困区之一。2016年发现的天坑地质遗迹群为该地区的经济发展提供了新的思路,但天坑群的水文地质条件和形成演化机制尚不明确。因此,陕西省对在上述两个地区开展岩溶水文地质环境地质调查的需求非常强烈。

    在座谈会上,双方首先介绍了已有合作工作的进展情况,重点对2018年“陕中南岩溶区水文地质环境地质调查”项目的具体实施、中捷第四次联合洞穴科考、汉中天坑群世界地质公园的申报、汉中岩溶与天坑观测研究基地的建设等工作进行了深入的交流。同时,对2019年-2021年地质调查项目的立项建议和地方政府的需求交换了意见。双方表示在以后的工作中,要继续在渭北地区岩溶水文地质调查、汉中岩溶地质遗迹调查及科研基地建设等方面加强合作,进一步深化双方的合作关系。

    岩溶所相关领导,科学技术处、岩溶环境地质室、岩溶区域地质地貌与洞穴室等部门相关人员,以及陕西省地质调查院相关领导,项目处、技术处、资源评价处的负责人参加了会议座谈。

    岩溶所赴陕西省地调院开展需求对接

    沂蒙山区是山东屋脊,亦是山东的生态高地和相对贫困地区,同时也是中国地质调查局2015年度在集中连片特殊困难区选择开展1:5万水文地质调查与供水安全示范的典型地区,是国务院与山东省政府中央预算资金重点扶持地区。


    工作区处于地下水补给区、地质及构造复杂,地下水勘查找水难度大,普遍存在山区群众人畜饮水困难。一方面,由于水文地质调查精度较低,水文地质资料对于地下水勘查、规划的指导性不强,加之受限于地下水勘查的方法技术,盲目打井时常发生,致使群众财产损失较大;另一方面,山东经济发达,人类工程活动强烈,水文地质条件演化程度高,逐渐出现了地下水位下降、地下水污染、环境恶化等现象,地质环境问题较突出,造成水资源供需矛盾加剧。


    沂蒙山区项目组充分发扬“三光荣”与“四特别”精神,践行“项目落地、成果开花”的承诺,认真落实精准扶贫的要求。2015年度共实施完成娄家铺子、池埠、毫山、北官庄、三宝官庄、石楼、四官旺、侯家官庄、计宝峪、荷花池、黄土泉、车场等16口探采结合井,合计进尺2377m,涌水量达17856m3/d,为西里镇、鲁村镇集中供水提供了饮用水水源,解决了4.4万余人饮用水困难,使1:5万水文地质调查成果直接转化为和谐乡村建设、村民果业经济发展的推动力。



    沂蒙山区地质调查解决4.4万余人饮水问题

        四月的武汉春风拂煦、百花竞放,忙碌的武汉地质调查中心热闹非凡,“开展第43个世界地球日活动”的大型拱门格外醒目,“推进找矿突破 保障科学发展”、“珍惜地球资源 转变发展方式”的宣传条幅随着彩球迎风飞舞。根据国土资源部的统一安排与部署,武汉地质调查中心为切实做好第43个世界地球日主题宣传活动,充分发挥龙化石博物馆的科普教育基地作用,围绕“珍惜地球资源,转变发展方式”的主题,以“推进找矿突破,保障科学发展”为专题精心开展“世界地球日”科普宣传活动。
        4月16-22日是世界地球日活动周,武汉地质调查中心龙化石博物馆免费向公众开放。免费开放活动吸引了众多的市民前来观看,人们对色彩斑澜的矿物标本充满了好奇,通过讲解,市民了解了岩石、矿物的用途;懂得了岩石和矿物是组成地球的重要物质,也是人们生产和生活的宝贵资源;不是只有在野外才能看到岩石、矿物,其实它离我们的生活很近:我们住的房子,我们用的笔、我们很多的生活日用品都有岩石和矿物的成份;明白了岩石和矿物对人类的贡献,以及我国存在的矿产资源供需矛盾,初步树立起了对矿产保护、开发、利用可持续发展意识。
        4月22日上午八点半,来自武汉部分高校的学生,在讲解员的带领下兴致勃勃地参观了龙化石博物馆,馆内形态各异的鱼龙、海龙,婀娜多姿的海百合,神秘的楯齿龙等大量化石让同学们近距离地感受了距今2.5亿年前“三叠纪”海洋公园的奇妙生态景观,了解了生命的起源和演化,激发了同学们对地质知识的热爱。
        武汉地质调查中心副主任、地质专家鄢道平为学生作了题为“矿产资源与人类的关系”的科普讲座。鄢所长用通俗易懂的语言,深入浅出地讲授矿物与矿产的知识,以及矿产资源与人类的关系,强调了矿产资源是一种十分重要的非可再生自然资源的理念,是人类社会赖以生存和发展的不可或缺的物质基础。他说,我国95%以上的能源和80%以上的工业原料都取自矿产资源,它既是人们生活资料的重要来源,又是极其重要的社会生产资料,矿产资源是我们人类发展的必须,给我们带来巨大的经济利益和生活效用,与我们人类是相辅相成的。最后希望同学们可以好好地爱护我们的有限资源,好好地保护我们的地球。
        科普讲座结束后,同学们观看地质灾害防灾避灾科普宣传片,更加真切地体会到“地球是我们的家园,尊重地球就是尊重生命”这句话的含义。
        下午两点,在武汉地质调查中心总工室主任牛志军的带领下,中心党、政、工团青年科技工作者来到武汉光谷世纪城中心广场开展科普上街宣传活动。活动采取摆放展版、现场咨询、发放宣传单等形式展开。“节能减排 低碳生活”、“保护环境就是珍爱生命”、“地质灾害科普图片展”等图文并茂的展版吸引了众多的市民驻足观看、咨询。其中“推进找矿突破 保障科学发展”的专题展版,通过介绍我国矿资资源的现状、地质找矿突破工作的主要问题、全国47片整装勘查区等内容,让更多的人了解了矿产资源对经济社会发展的保障能力,以及地质工作者当前的艰巨任务。

    龙化石博物馆免费对外开放

    学生参观龙化石博物馆

    学生聆听科普讲座

    武汉地质调查中心开展第43个地球日宣传活动

    武汉地调中心开展第43个世界地球日活动

    2020年9月28日-29日,由中国地质学会主办,自然资源部中国地质调查局水文地质环境地质研究所、中国地质学会水文地质专业委员会承办,自然资源部中国地质调查局地质环境监测院、甘肃省地质环境监测院、兰州大学资源环境学院、自然资源部中国地质调查局西安地质调查中心协办的中国地质学会水文地质专业委员会2020年年会暨水安全与可持续利用研讨会在兰州召开。此次年会主题是“水安全与可持续利用”。与会专家和代表围绕水资源调查进展、水资源调查工作思路与部署、生态水循环机制与水平衡、地下水可持续利用与水资源优化配置、地下水生态环境效应与治理、水土污染机理与修复、地下水保护与利用等方面,共同探讨最新研究成果,推进水文地质学科发展,提升水文地质与水资源调查评价能力,支撑服务生态文明建设和自然资源中心工作。

    会议指出,随着经济社会发展和全球环境变化,我国水资源形势十分严峻,水短缺、水污染、水生态、水灾害、水管理5个问题复杂交叉,水资源问题制约着我国国土空间格局优化,生态环境问题突出,直接影响国家多方面安全。面对生态文明建设新形势,对标经济社会高质量发展新要求,对标履行自然资源“两统一”职责,面临的主要问题,一是水资源利用集约化程度不高,供需矛盾突出,为保障供水安全,急需统筹地表水、地下水和再生水科学利用。二是挤占生态用水问题严重,流域生态功能退化及地下水超采问题依然突出,为保障生态环境安全,需要开展以水资源可持续利用为基础的生态保护与修复。三是水资源系统适应气候变化的能力脆弱,为有序应对气候变化,需要建立适应气候变化的水资源管理决策机制。

    会议强调,目前中国经济进入转型升级高质量发展阶段,中央提出实现“两个一百年”奋斗目标,以及“创新、协调、绿色、开放、共享”的新发展理念和生态文明建设,我国城镇化、工业化进入中后期,新的形势和需求将我国地质工作推到了新的历史节点。新时代地质工作将进入全面转型升级的关键阶段,水工环地质工作在支撑服务社会经济发展、生态文明建设和自然资源管理中的作用进一步增强。这些给水工环地质工作带来了重要的发展机遇,给当前和今后相当长时期的水工环地质工作提供了强劲的国家需求。新形势下,要以习近平生态文明思想为指引,以自然生态系统和水循环理论为指导,坚持新发展理念,调整研究思路,拓宽研究领域。一是要强化水资源的生态属性,维系一个良好的生态环境,合理控制对水质水量的需求,贯彻绿色发展理念,改善生态系统。二是发挥水的资源属性,强调水资源的基本社会福利保障,充分发挥水循环规律,合理分配、调度水资源,保障用水安全,促使社会经济稳定持续发展。三是建立完善的水资源管理体系,采用先进的科学技术,依据最严格制度及最严密法治,对水资源调控、水资源开发等各方面实施管理,实现“人-水-地”和谐。

    此次会议专门设置了青年论坛,16位青年学者就地下水水质与土地利用模式的关系研究、琼州海峡现代地壳稳定性分析、典型地区地下水流循环模拟研究、滹沱河上游回补区地下水水化学变化特征及原因分析、永定河生态补水对周边地下水恢复影响研究、浩勒报吉水源地地下水可开采量的生态约束模型评价、粤北岩溶地下水中氘过量参数变化特征及其指示意义等问题进行深入的交流与探讨,专家作为青年学术导师现场进行针对性点评,并为优秀获奖青年颁奖。

    自然资源部中国地质调查局、环境监测院,甘肃省自然资源厅、甘肃省地质环境监测院有关负责同志,以及来自全国各大高校、科研院所,以及地方单位、机构的200多名同行专家参加会议。

    中国地质学会水文地质专业委员会2020年年会召开

    ▶中国地质调查局岩溶地质研究所实施的《乌蒙山水文地质调查》项目,助力四川省昭觉县利用温泉发展生态渔业。 邹胜章 供图

    ▶汾河的源头—雷鸣寺泉。申豪勇 供图

    ▶江西省宁都县小源村安全饮水示范井,可保障全村3500余人饮水。 邵长生 供图

    3月22日是第28届“世界水日”,3月22日~28日是第33届“中国水周”。我国纪念2020年“世界水日”和“中国水周”活动的宣传主题为“坚持节水优先,建设幸福河湖”。

    水是人类赖以生存和发展的珍贵资源。地球上虽然“三分陆地七分水”,储水量有14.5亿立方千米之多,但其中淡水储量仅占2.5%,而人类可以直接利用的湖泊、河流和浅层地下的淡水资源仅占地球总水量的0.26%左右。随着人口的增长和经济的发展,人类对水的需求不断增长,而与之对应的是,在工业化、气候变化等影响下,淡水资源日渐短缺,许多国家陷入缺水困境。

    我国人多水少、水资源时空分布不均,水安全问题事关经济社会发展稳定和人民健康福祉。近年来,自然资源部中国地质调查局坚持山水林田湖草是一个生命共同体,从地下水调查转向地表水与地下水一体化调查,从注重水的资源功能转向资源、环境、生态功能并重,从水资源阶段性评价转向周期性评价,并着力开展流域水文地质与水资源调查,在服务生态文明建设、精准扶贫和区域经济社会发展中发挥了重要作用,为保护和合理开发利用水资源提供了支撑与服务。

    今天,我们邀请水文地质调查领域的专家和有关项目负责人,谈谈如何合理开发利用水资源。

    黄河流域: 量水而行须摸清水资源家底

    韩双宝

    黄河是中华民族的母亲河。在自然环境变化与人类活动的双重影响下,黄河流域面临严重的水资源与水平衡问题。流域水资源总量贫乏,开发利用程度高;水资源时空分布不均,产水区、用水区不匹配,有效利用难度大;耗水量持续增长,供需矛盾突出;生态环境需水量研究不深、配置不足,造成湿地萎缩退化等一系列水资源与水平衡问题。

    党的十八大以来,习近平总书记多次实地考察黄河流域生态保护和发展并作出重要指示,明确黄河流域生态保护和高质量发展是重大国家战略,发展要坚持生态优先,把水资源作为约束,以水而定,量水而行,合理规划黄河流域人口、城市和产业发展。

    为摸清流域水文地质条件,以及水资源数量、质量、开发利用及其影响,在自然资源部中国地质调查局的统一部署下,中国地质调查局水文地质环境地质调查中心联合地调局有关单位,开展了黄河流域水文地质调查工程。

    目前,该工程已完成流域内34万平方千米地下水主要分布区的水位统测工作,掌握了黄河流域地下水流场及水位变化特征。在湟水河流域、渭河流域、汾河流域、黄河下游干流区等典型流域开展水文地质与水资源调查,实施了一系列地表水—地下水转化断面监测、入渗与蒸发试验,为流域水资源评价提供关键水文地质参数。此外,还开展了流域水平衡分析研究,明确了目前黄河流域上中下游重点地区的水平衡问题。

    为支撑黄河流域生态保护与高质量发展,水文地质环境地质调查中心将继续组织开展水文地质与水资源调查、地下水统测、地下水资源评价、信息化与数据库建设、综合研究等工作,以干支流河谷区、银川平原、河套平原、关中平原、鄂尔多斯盆地、太原盆地、运城盆地、临汾盆地和黄河下游干流区为重点,开展年度统测,掌握地下水位状况、盈亏量及其相关的生态环境问题,分析区域地下水位变化趋势、成因及应对对策;科学划分水文地质单元,开展地下水资源数量、质量评价,分析生态环境问题,提交国情数据;针对典型子流域重点生态环境问题,查明水文地质条件与水资源状况,揭示水资源变化与生态环境的关系,提出地下水资源合理利用、生态保护建议。

    围绕黄河上游局部地区生态系统退化,中上游主要平原(盆地)地下水开发利用程度高、生态环境变化大,下游悬河段地表水—地下水转化关系变化、三角洲湿地生态变化等问题,项目将开展重点调查和水平衡分析,服务国土空间规划与生态修复。

    (作者系黄河流域水文地质调查工程首席科学家)

    汾河流域: 保护岩溶大泉迫在眉睫

    申豪勇 谢 浩

    汾河发源于山西省宁武县东寨镇管涔山脚下的雷鸣寺泉,在山西省万荣县荣河镇汇入黄河,全长716千米,控制流域面积39741平方千米,是黄河的第二大支流。汾河横贯整个山西省中南部,流经包括省会太原市在内的6个地市,流域面积约占山西省总面积的1/4。

    汾河流域以发育有岩溶大泉为主要特征,受地形地貌和地质构造的控制,流域内共发育了8个规模不等、流量不等的岩溶大泉,从上游到下游依次为雷鸣寺泉、晋祠泉、兰村泉、洪山泉、郭庄泉、霍泉、龙子祠泉和古堆泉。岩溶大泉的泉水流量稳定、水质良好,且便于开发利用,是周围城市生产和生活的主要供水水源。但随着经济的快速发展,流域内水资源供需矛盾日益突出,水资源过度开发引发的生态环境问题日益严重,加强岩溶大泉的保护迫在眉睫。

    随着泉域内自然条件的改变和人类活动强度的加剧,岩溶泉域的地质结构、水循环要素以及输入输出条件都发生了根本性变化,并诱发了一系列水资源环境问题。首先,岩溶大泉的泉水流量大幅度衰减甚至断流:20世纪60年代汾河流域8个岩溶大泉的总流量达每秒27.09 立方米,到2017年已衰减至每秒8.56立方米,其中兰村泉、晋祠泉、古堆泉和洪山泉已经断流。其次,区域岩溶地下水位持续下降:20世纪80年代到2010年,年平均下降速度为1米~2米;2010年以后,由于当地政府实行地下水压采政策,下降速度有所减缓。再次,岩溶地下水的水质呈恶化趋势:受地质结构影响,汾河流域多数岩溶水系统为“水煤共存”系统。煤炭资源开发,特别是近年来闭坑煤矿形成的“老窑水”对岩溶地下水资源的污染日益严重。

    中国地质调查局岩溶地质研究所组织实施的《汾河流域晋中南大型岩溶泉域1:5万水文地质调查》项目,对汾河流域中游的晋祠泉域和兰村泉域开展了1:5万水文地质调查,掌握了泉域内岩溶地下水资源的开发利用现状,并提出了晋祠泉复流措施。利用项目建立的地下水渗流数值模型,对各种措施的效果进行定量评价预测,晋祠泉有望在未来2~3年恢复出流。

    针对汾河流域的水资源供需矛盾问题及生态环境问题,加强汾河流域地下水资源保护、开展岩溶大泉的生态环境修复需要重点关注以下几个方面的工作:一、加强岩溶大泉基本水文地质条件的调查工作,尤其是掌握其随自然或人类活动产生的变化情况,这是开展地下水资源合理开发利用与保护的前提;二、查明各岩溶大泉泉水流量衰减或断流的成因,为泉水的生态修复提供基础依据;三、开展“老窑水”对岩溶地下水的环境效应分析,揭示岩溶大泉水质恶化的原因。

    (作者分别系中国地质调查局岩溶地质研究所《汾河流域水文地质调查》项目负责人、成员)

    华北平原: 加强地下水合理开发是关键

    石建省 张翼龙

    地下水长期过度开采会引发一系列资源、生态、地质环境问题。目前,我国华北平原已经成为世界上地下水降落漏斗面积最大、地面沉降最严重的地区。2014年,国家启动河北省地下水超采综合治理试点;2019年,国务院印发实施《华北地区地下水超采综合治理行动方案》。通过城镇自备井关停、最大限度利用外调水、置换农业农村生活水源、探索旱作雨养种植模式、开展休耕轮作试点、大力发展节水灌溉等一系列措施,目前,华北地区用水总量增长得到一定程度遏制,城市集中供水区地下水位下降态势初步扭转,但区域地下水降落漏斗发展态势依然严峻。

    地下水超采治理是一个长期过程。现阶段地下水超采治理以控采为主,从长远来看,超采治理不能仅是禁采和限采地下水,地下水位的过度回升也会导致一系列的生态环境问题。例如,浅层地下水水位过高会导致地下水蒸发增加,形成土壤盐渍化;过高的地下水水位可能会造成地下空间和建筑地基失效。因此,从水平衡角度出发,加强地下水合理开发是地下水超采治理需要研究解决的重要问题。

    自然资源部中国地质调查局部署开展的“海河—淮河流域水文地质调查工程”对华北平原水平衡变化进行了重点研究。基于此,就科学开展地下水超采治理提出以下建议:

    一是注重水平衡变化分析。加强超采治理的水文变化过程研究,进行水平衡动态分析评价,根据影响水平衡的关键要素,优化调整治理措施,制订科学合理的地下水开发方案,充分发挥地下水资源的作用。

    二是科学确定超采治理目标。针对不同区域地下水功能,根据稳定地下水位、防止水资源枯竭、减缓地面沉降、保证城市地下空间工程安全、防止土壤盐渍化、保护湿地资源等综合指标,分层、分区划定科学化、精准化超采治理“红线”。

    三是遵从和维护水循环自然规律。建议尽量恢复水循环自然功能,水资源利用要因“地”制宜,因“质”制宜,宜地表则地表,宜地下则地下。要保证优质地下水资源首先用于人民饮用,下决心全面置换工业用水的地下水开采,根据水源置换能力和地下水可供性综合调整农业产业结构,切实做到“以水定产”。

    四是推进非常规水源开发利用。华北平原中东部地区的中浅部分布有大范围微咸水、半咸水,资源量约36亿立方米/年,尚未得以有效开发利用。应进一步创新工作思路,转变研究理念,加强咸水、微咸水改善与开发利用技术研究,最大限度地实现咸水、微咸水资源化,以咸水、微咸水的区域性改善与规模化开发,促进华北平原地下水可持续利用。

    五是加大地下水安全回补。充分利用地下水超采形成的地下库容,发挥地下水的调蓄功能,开展多水源联合调度,实施地下水安全回补与调蓄工程,构建集地下水回补及调蓄—风险评价—监控预警—含水层管理于一体的地下水涵养体系,以实现地下水安全回补以及含水层综合调蓄与管理,进而提高区域水资源及水环境承载能力。

    六是优化地下水监测体系。现有的国家和省级地下水监测点以区域性控制为主,针对不同水文地质单元布设,尚不能有效支撑地下水超采治理目标划定和效果评估工作。建议针对地下水严重超采区、地下水降落漏斗分布区、地面沉降严重区等区域,优化和加密地下水监测网,建立精准地下水超采治理监测网,为全国地下水超采治理监测起到示范作用。

    (作者分别系中国地质调查局水文地质环境地质研究所党委书记、副所长,水文地质与水资源调查计划首席科学家;中国地质调查局水文地质环境地质研究所科学技术处处长)

    赣州四县: 让贫困区缺水百姓喝上干净水

    邵长生

    “终于能喝上干净水了!”今年春节前夕,江西省宁都县青塘中学收到了一份特殊的新年礼物——由中国地质调查局武汉地质调查中心建设的安全饮水示范井。该井是武汉地调中心落实自然资源部和中国地质调查局党组工作部署,在江西宁都县青塘中学组织实施的一项惠学惠民工程,解决了困扰该校20余年的安全饮水难题。

    让缺水地区更多的群众喝上干净、卫生的地下水,一直是中国地质调查局支撑脱贫攻坚的目标之一。江西省赣州市兴国县、赣县区、于都县、宁都县(以下简称“赣州四县”)是自然资源部定点帮扶县。这里不仅季节性缺水问题突出,而且由于地处红层区、浅变质岩区和花岗岩区,地下水基本水文条件不佳,找水打井困难。自然资源部加强对定点帮扶的赣州四县支持力度,要求中国地质调查局发挥专业优势,做好“两不愁三保障”中的饮水安全保障工作。

    针对赣州市贫困地区农村饮水困难及旱情导致的季节性严重缺水等问题,2019年,地调局组织武汉地质调查中心、南京地质调查中心和水文地质环境地质调查中心3家直属单位,在赣州四县开展找水打井专项水文地质工作,共实施了183口水井,涉及106个村组、10个千吨万人水厂,直接解决了7.74万人的安全饮水问题,并为12.1万群众提供补充水源。

    2019年,赣州地区遭遇近百年一遇干旱灾害,持续时间长达6个月,河塘干涸、溪水断流,群众饮用水困难问题越发突出,部分水厂限时供水,甚至无水可供。随着脱贫摘帽时间接近,该类村组的安全饮水问题更成为当地政府部门“两不愁三保障”工作的头等大事。中国地质调查局急群众之所急,及时开展找水打井工作,提供应急备用或补充水源,让当地政府和群众吃下定心丸。如赣县杨西村水厂地表水源干枯,武汉地调中心及时为该村建设了一处日供水量可达256吨饮水示范井,大埠乡正规划将该处作为乡政府驻地近1万人的补充水源。

    下一步,自然资源部中国地质调查局及直属单位将继续落实党中央和自然资源部党组关于脱贫攻坚的指示精神,坚持脱贫不脱政策、脱贫不脱帮扶、脱贫不脱责任,继续充分发挥专业优势进行帮扶。一是查漏补缺,在安全饮水保障程度不足、高铁锰氟等水源质量差的问题地区,继续开展找水打井和改善治理示范;二是聚焦产业扶贫,针对赣州四县特色的天然矿泉水资源、地热资源和富硒蔬菜产业灌溉水资源等需求,开展勘查与评估,为当地特色水产业可持续发展提供服务;三是提出赣州四县地下水资源开发利用建议,指导当地地下水资源开发利用,为实现脱贫攻坚和乡村振兴有效衔接提供地质支撑。

    (作者系中国地质调查局武汉地质调查中心《赣南地区饮水安全水文地质调查》项目负责人)

    幸福之水哪里来?

    当前,京津冀协同发展和雄安新区建设对津冀地区的矿产资源,尤其是建筑材料、清洁能源(煤炭、地热)、钢铁等资源产品的需求旺盛,出现明显供不应求的态势。津冀地区矿山多,大量矿山闲置的废石、尾矿、剩余资源等不可避免地带来资源浪费和生态环境破坏。由自然资源部中国地质调查局所属的中国地质科学院矿产资源研究所承担的“津冀重要矿产资源集中区资源综合利用与评价”项目,瞄准如何破解资源供需矛盾的难题及如何变废为宝,实现资源综合利用与生态环境协调发展的问题,通过对津冀地区重要矿产资源集中区的系统调查,在资源综合利用与绿色矿山建设方面取得新进展。

    一是查明了京津冀地区亟待开发的矿产资源有两类。一类是受运输半径影响大宗非金属矿产资源产品,如砂石,水泥等;另一类是控制矿产品价格波动的战略性矿产资源,如铁矿石等。这两类资源产品通过外部调用将导致成本大幅度上升,不符合目前高效节能的发展需求。

    全国各省(区、市)砂石平均运输半径(单位:千米)

    二是初步查明,截至8月底,河北省尾矿、废石堆存量分别约为9.7亿吨和14.2亿吨,其中冀东地区尾矿堆存量分别为3.38亿吨和10.8亿吨,90%以上集中在唐山、秦皇岛、张家口、承德、邯郸市。通过项目调研和初步实验,认为矿业生产形成的尾矿、废石可用作京津冀基础设施建设所需的各类建筑材料,如河北地区铁矿山尾矿数量大,其矿物含量、物理性能等满足砂石骨料技术要求,且生产成本远低于普通机械制砂,承德、唐山市铁尾矿库存量大,基于砂石运输半径,可以建立北京市用砂等的稳定供给基地。

     

    在产矿山废石用作建筑石料的生产线    尾矿烧制陶瓷、釉面材料的实验中间产品

    三是明确了大宗非金属和黑色金属矿产生产导致生态环境变化的主要因素是土地占用和空气扬尘。因此,在消除扬尘和占地对环境影响,加强尾矿、废石废弃物和废水等资源化利用,将成为绿色矿山建设的重要内容。

    冀东某尾矿库地表产生扬尘

    津冀重要矿产资源集中区资源综合利用与评价取得新进...

    地质资料承载着人类对地球的认知,传承着地质工作的历史,是地质工作者留给我们的宝贵财富。近年来,我国地质资料工作在传递知识、服务社会、促进发展等方面的作用日益凸显,加大地质资料管理力度、推进地质资料开发利用、强化互联互通与协同服务成为社会共识。

    多部门、多层次的地质资料信息服务体系已初步建立

    目前,我国已初步构建了多部门、多层次的地质资料信息服务体系,包括以全国地质资料馆为主结点、31个省级地质资料馆藏机构共同参与的地质资料服务体系;以国土资源实物地质资料中心为主结点,31个省级地质资料馆藏机构、若干基层地勘单位共同参与的实物地质资料服务体系;以中国地质调查局为主结点,局属4个公共服务机构、6个区域地质调查机构、5个专业地质调查机构、13个科技创新与技术支撑机构共同参与的地质调查信息服务体系;以及以中国地质图书馆为主结点,6个区域地质调查机构、部分高校图书馆藏单位共同参与的地质图书文献服务体系。各服务机构按照自身业务特点和定位,为全国各地勘单位、科研院所、大专院校、企事业单位、个人等,为国家重大决策部署、地质找矿、地学科学研究与知识普及、抗震救灾、地质灾害防治、抗旱找水等重大自然突发事件提供了在线、离线、专题、咨询等多种形式的地质资料服务,形成了传统服务与现代服务方式相结合、相融合的服务局面,地质资料服务队伍不断壮大,地质资料信息服务能力得以大幅提升。

    与此同时,还初步构建了由地质数据库、地质图件、资料文献、技术方法、仪器设备、技术标准等组成的6大类、49类地质资料服务产品体系框架。各地质调查机构和馆藏机构结合自身特点和职能定位,依托自身的专业优势和人才优势,对各类基础资料或数据进行深度加工、集成和整合,加强产品开发,从地质资料的一次服务到二次服务,从初级产品制作到高级产品开发,进而提供满足不同需求的专题服务产品,使得地质资料的服务内容逐步丰富,服务领域大幅拓展。

    基于网络的现代化地质资料服务体系也已初步形成。近年来,地质资料的在线服务能力显著提升。全国地质资料馆充分利用现代信息技术,构建了覆盖中国地质调查局各直属单位的地质调查成果服务网站群,以地质调查成果为主的地质调查数据服务网和以地质资料为主的全国地质资料信息网全面上线运行,各省级地质资料馆藏机构都建立了地质资料管理与服务网站,向政府、企业和公众提供在线查询、浏览、下载、订购、咨询等服务,开发了手机客户端地质资料服务应用,初步实现了网络环境下分布式数据资源的目录共享,一定程度上消除了“服务孤岛”,为用户提供了便捷、可靠、有效的地质资料服务,地质资料服务效率和能力显著提升。

    目前已进入地质信息供需矛盾凸显期

    当前,地质信息服务工作已步入无限需求和有限服务能力矛盾的凸显期,主要体现在以下几个方面:

    地质资料服务体系建设方面,尚未形成多元供给主体共同参与的地质资料服务格局。尽管目前地质调查信息服务供给主体、地质资料服务供给主体、地质图书文献服务供给主体、实物地质资料服务供给主体队伍初具规模,但均属于政府主导的公益性地质工作队伍,诸如有色、冶金、煤炭、油气、高校、地质科研院所、企业单位等行业地质勘查系统,还尚未纳入地质资料服务体系。

    比较科学合理的地质资料产品体系尚未形成,产品单一,不能适应全方位、多层次需求。目前提供的基础地质资料或地质调查成果,解决某一方面问题的综合性专题服务产品和满足国家重大需求的决策性产品还较少,尤其为广大社会公众传播地质知识、认识地球、了解自己生活家园的科普类和社会化服务产品比较缺乏,造成需求较大但产品不能很好供应的尴尬局面。

    地质资料服务政策与标准方面尚不健全。目前的地质资料服务遵循的政策、标准、体制、机制,有的是计划经济时代的产物,有的基本沿袭了计划经济时代的做法,不同程度阻碍了新型地质资料服务体系的建设。当前,应聚焦国家战略目标和社会发展需求,加强社会主义市场经济条件下的地质资料服务政策标准体制机制研究,构建更加开放的地质资料服务政策体制机制,鼓励企业、个人和其他社会组织共同开展地质资料产品开发与服务。同时,建立更积极的奖惩制度,由“要我服务”向“我要服务”转变,形成全社会共同参与,既分工合作,又遵循市场调节的服务新格局,为新型地质资料服务体系的建立提供政策支撑。

    地质信息服务技术手段研发方面,尚未建立一个集中、全面、权威的地质资料服务平台。目前地质资料服务手段主要包括到馆借阅、邮寄订购、网上订购、网上查询。但由于地质资料涉密问题,根据国家保密相关法规要求,很多资料不能上网提供服务,在一定程度上影响了服务效率。同时,各单位各自建立服务系统,用户需要地质信息时要在多个系统中查询,极为不便。因此,迫切需要对现有各类地质资料服务系统和服务资源进行有效整合,在国家层面建立一个高效、便捷的全国性地质资料信息服务平台,为社会提供地质资料信息“一站式”服务,让用户通过一个入口就可以获得所有所需的地质信息,实现由单点服务向集群服务、局部服务向全面服务的转变。

    服务能力和水平还有较大的提升空间。诸如服务的不平衡问题,各地、各单位有差别,甚至差别较大;服务不规范性问题比较突出;各种调查评价成果服务不及时;服务水平和服务方式有待创新。

    全面推进地质资料服务工作再上新台阶

    服务是地质资料工作的最终目的。

    首先要处理好地质工作成果服务和地质资料服务问题,并加强及时服务。地质工作成果在地质工作过程中就发挥了作用,提供了服务,是第一次利用服务。第一次利用在地质资料形成前就完成了。地质资料的服务是地质工作成果的二次利用服务,属于初级加工产品。相对于地质工作研究对象(地球)的数百万年的演变尺度来说,任何时候获得的地质资料都具有极强的现实性和利用价值。

    加强地质资料的规范服务与基本服务。所谓基本服务就是提供经汇交整理后的馆藏资料及初级加工产品的服务。各个单位要通过设立服务机构、配备人员、配备基本办公条件、建立包括服务收费在内的透明的服务制度、建设资料目录与服务资源5个方面,持续提高地质资料基本服务能力。

    地质资料服务中有两个问题大家比较关注:一是服务收费与价格问题。按照国务院地质资料管理条例的规定,可以收取服务的工本费。但要规范服务收费价格,建立动态调整机制,收费价格应经过论证,地质资料借阅者应参加收费论证,争取得到资料阅者理解和支持。二是地质资料的保密问题。地质资料多数因为基础地理底图的涉密而保密,也有因为部分地质要素涉密,因此需要准确界定涉密要素,通过清理使涉密对象最小单元化。另外,还要注意最新发布的保密法实施细则,用好制度。不能因为对保密制度的把握不当影响服务,也不能因为开展地质资料服务触碰国家保密红线。

    提升地质资料服务水平,还要围绕国家和社会需求,研究构建地质资料服务产品体系,对各种服务产品进行分级分类;加强专题服务产品开发,增加私人定制和个性化服务产品;树立品牌意识,加强品牌服务的培育和开发;加强地质资料涉密清理和公开化处理工作,形成常态化机制,向社会开放更多资源,研制系列公开版产品;开展馆藏地质资料编研,围绕世界地球日、国际矿业大会等重要活动,不断向社会推出精品专题产品和举办相关展览活动;积极探索地质资料科普产品开发的路径、内容和技术方法,并开展示范性开发工作。

    在传统到馆服务基础上,还要充分利用互联网、移动互联网和新媒体等现代信息技术,推进“互联网+”和大数据分析技术应用,构建互联互通、协同高效、便捷的国家地质资料服务平台,向社会提供及时、精准、高效的地质资料“一站式”服务,使任何用户、在任何时间、任何地点、使用任何设备都能获得所需的服务。同时,构建面向政府、公众和企事业单位的多级联动、规范透明、资源共享、业务协同的一体化在线公共服务体系,变单点服务为集群服务;统筹线上和线下服务,包括线上预约线下办理、线上办理与线下咨询、线上办理与线下办理同步,形成线上线下融合发展的服务新业态,全面提升地质资料服务效率和能力。

    地质调查成果的及时性服务应着力加强,按成果的最小单元和年度阶段性成果及时提供服务,避免因项目周期太长而导致在很长一段时间内不能使用地质调查成果。在配套政策上,建立地质调查成果认定、发布要求,建立地质资料服务评估制度,开展地质资料服务效果跟踪与评价,进而提升地质资料服务的有效性和针对性。通过建立地质云,实现地质调查数据的实时共享与服务;通过建立地质调查服务结点,形成工作体系,推进基本服务;同时加强地质调查资料的二次开发利用,全面推进各个单位的专业化服务。

    此外,还应加强学科建设,积极探索建立地质资料学科体系,加强研究和培训,培养形成自己的业务体系和技术专家团队,不断提升地质资料工作者的业务能力和学识水平。

    〔作者系中国地质调查局发展研究中心(全国地质资料馆)总工程师〕

    打开地质信息服务的大门