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    中国地质调查局郑州矿产综合利用研究所申请的“似斑状中粗粒黑云母二长花岗岩加工方法及应用”和“一种利用煤矸石材料制备的水泥砂浆及其制备方法”两项发明专利,日前获得国家知识产权局授权。

    当前,似斑状中粗粒黑云母二长花岗岩由于遭受风化后呈松散砂状构造,形成20mm-70mm斑晶和小于10mm基质,工业化加工现状是把斑晶制备成建筑用骨料或原料直接销售,基质制备成建筑用砂,未能充分发挥原矿中有用矿物的价值。煤矸石作为煤炭开采过程中的副产品,如大量堆积,不仅占用土地,还污染环境,利用领域多集中在道路路基、路面底面层的填料以及煤矸石混凝土和提取氢氧化铝领域。

    “一种似斑状中粗粒黑云母二长花岗岩加工方法及应用”发明专利,摈弃传统的利用方法,依据原矿的结构、矿物性质和化学成分进行开发利用,采用清洁绿色工艺,通过对原矿进行一系列的擦洗、筛分、破碎、磨矿、磁选等作业后,获得不同品质钾长石、砂子、细泥、强磁性物质、磁铁矿等不同产物。该产物可分别应用于高档日用瓷,建筑卫生瓷、建筑砂、陶粒、塑料填充料、磁性材料等领域,实现了斑晶的高值化利用、基质的充分利用以及无尾排放,极大提高了资源综合利用率和利用效率,提高了产品附加值。

    “一种利用煤矸石材料制备的水泥砂浆及其制备方法”发明专利,采用硅酸盐水泥、粉煤灰、石英砂与活化的煤矸石混合搅拌,加入一定的改性剂,制备出保温、隔热、抗裂性能优良的功能性水泥砂浆。此发明为解决煤矸石利用提供了另一种应用思路,对推动煤矸石材料化具有重要意义。

     

     

    郑州综合利用所新获两项发明专利授权

    盛夏时节,柴达木盆地北部大浪滩地区强烈的阳光炙烤着大地。茫茫戈壁上,在完成一天的工作量后,一群地质工作者带着满身风沙与汗水回到带有空调的现代化宿营模块方舱,带上换洗衣物,依次进入淋浴模块方舱洗去满身疲惫。不多时,一名地质工作者端着热腾腾的饭从炊事方舱走出。“以前想都没想过,在极度干旱缺水的戈壁滩上能有这么好的住宿环境,而且回来就能洗热水澡,吃热乎的饭,保障基地真是太给力了,这样的工作条件跟在城镇里没多大区别,我们在野外干活的劲头也更足了”,他感叹道。

    这是中国地质调查局西宁野外综合保障基地在大浪滩地区利用新配置的功能性模块化方舱,探索建设现代化保障营区并开展保障工作的场景。

    大浪滩地区位于柴达木盆地北部,常年黄沙漫天,寸草不生,鸟兽绝迹,自然环境十分恶劣,是典型的“三无”(无水、无电、无信号)地区,传统的野外条件保障方式在这里显得力不从心,探索建立沙漠戈壁典型地域环境特征中更为现代化的野外条件保障模式尤显重要。

    2023年以来,中国地质调查局为更好改善广大地质工作者野外工作和生活条件,提升地质调查现代化水平,制定了野外条件保障规划,构建覆盖全国的野外综合保障基地,明确由中国地质调查局西宁自然资源综合调查中心(以下简称“西宁中心”)负责建设西宁野外综合保障基地,主要保障可可西里湖-扎陵湖一线以北的青海省全境和甘肃地区野外项目开展。受领任务后,西宁中心党委立足服务国家重大战略和新一轮找矿突破战略行动部署,坚持以项目组保障需求为导向,经多方研究论证,确定了“三站式”(综合保障基地+野外保障工作站+前进保障营地)野外综合保障基地建设思路,大浪滩前进保障营地就属于野外项目一线营地保障。

    “现代不现代,关键看野外”。野外工作条件艰苦,一线工作者住的好不好、吃得好不好、就医条件怎么样等问题,一直以来都是各级领导极为关注的重点,当了解到存在营地用水困难、卫生条件不足等问题时,西宁野外综合保障基地立即补充完善相关配套设施,解决好一线工作者急需解决的问题。

    大浪滩营地由中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所柴达木盆地盐湖区物探综合调查项目组和西宁野外综合保障基地联合建设。整个营地主要由集装箱模块化方舱组成,包括宿营、餐饮、卫浴、医疗、供电、办公、会议等功能性模块,可在野外无依托条件下开设野外综合保障营地,为野外地质工作提供医疗生活、室内作业、交通运输、物资短期存储、安全监管等功能齐全、较为持久的一体化保障。截至目前,已为4个野外项目组近百余人提供了野外条件保障,赢得了野外一线工作人员的点赞好评。

    保障基地负责人表示,“面对部、局党组对野外一线工作者的关怀,对西宁野外综合保障基地的殷切期望,我们将始终以保障需求为导向,做好每一件具体工作,解决好每一个急迫问题,把一线工作者野外的家建设好,让大家能够心无旁骛地投入到野外地质工作中去,全面保障国家能源资源安全”。

    保障野外一线 构筑温馨港湾

    11月20日,自然资源部在京举行例行新闻发布会。会上发布了《自然资源部关于探索推进海域立体分层设权工作的通知》(以下简称《通知》),并就有关情况进行了介绍。

    海域空间范围包括内水、领海的水面、水体、海床和底土。据介绍,现行的海域管理制度体系主要基于海域“平面”管理,同一海域空间范围内仅设置一个海域使用权,海域空间资源的立体性和多功能性未得到有效发挥,部分区域的空间资源浪费较为严重。为充分发挥海域资源效益,缓解行业用海矛盾,逐步完善海域资源资产产权制度,有必要尽快探索开展海域立体分层设权。

    《通知》在总结已有实践的基础上,对海域立体分层设权工作中涉及的国土空间规划、海域使用论证、用海审批、不动产登记、海域使用金征收等方面予以指导和规范。一是加强国土空间规划对立体分层设权用海的引导和约束。二是加强立体分层设权项目用海海域使用论证。三是规范立体分层设权项目用海审批和不动产登记。四是规范立体分层设权项目用海海域使用金征收。

    《通知》就准确把握海域立体分层设权工作提出了坚持依法依规、稳妥有序,坚持节约集约、生态优先,坚持分类管理、科学兼容等3方面总体要求。

    《通知》的印发,是深化海域物权制度建设的一次有益探索,将推动海域管理模式从“平面”向“立体”、从“二维”向“三维”的转变,对于促进海域资源节约集约利用和有效保护、推动海洋经济高质量发展、加强海洋生态文明建设具有重要意义。

     

    相关链接:自然资源部关于探索推进海域立体分层设权工作的通知 

    【图解】自然资源部印发通知,探索推进海域立体分层...
      近期,自然资源部中国地质调查局广州海洋地质调查局通过其牵头承担的国家重点研发计划项目“深水油气近海底重磁高精度探测关键技术”,联合国内多家科研单位自主研发的深水重磁勘探拖曳系统——“探海谛听”,在顺利完成水槽试验和湖上试验后,搭载广州海洋局“海洋四号”科考船圆满完成了第一次功能性规范化的海上试验。

    本次海试设备包括项目研发的定深拖体和探测拖体,其中探测拖体上安装了水下三分量磁力仪和水下捷联式重力仪。此外,还配备了船载海洋重力仪、海洋磁力仪、水下定位系统、地磁日变观测站、海流计、温盐深、声速计和多波束系统等辅助设备。海试点选址南海北部陆坡区500米和2000米水深海域,主要进行2.5-5节船速的功能性试验、往返重复性测量和交叉线测量,以及深水环境拖体适应能力考察,正常工作最大水深达2041米,共完成8条测线,长度约160公里,获得了一批宝贵的海试原始数据。

    目前,国内外在海洋水下全空间的重磁场理论及技术方法研究方面还处于空白阶段,也尚未开展水下动态重力及三分量磁力测量研究工作,“探海谛听”的成功研发将为我国深水油气资源调查提供新的理论与技术手段。

     

     
    广州海洋局深水重磁勘探拖曳系统海上试验成功

    自然资源部中国地质调查局地质研究所吕君昌研究员与河南省地质博物馆徐莉博士等,在河南省栾川县秋扒乡晚白垩世地层中发现一种新的阿尔瓦兹龙类恐龙化石,命名为张氏秋扒爪龙(Qiupanykus zhangi);属名指化石发现于秋扒乡,种名赠给对栾川恐龙化石调查、发掘和保护做出巨大贡献的张栓成先生。张氏秋扒爪龙有以下特征:后部荐椎腹面发育明显的脊;前部尾椎体横突位于椎体的中部;肠骨的耻骨关节面收缩弱化呈球节状;胫骨的腓骨嵴大而呈四边形;功能性荐椎部分由6节荐椎体和2节尾椎组成;远端尾椎椎体侧面可见一小气孔。

    张氏秋扒爪龙骨骼化石与恐龙蛋壳保存在一起,存在以下三种可能性:一是纯属偶然,两者之间没有任何关系;二是该恐龙蛋是张氏秋扒爪龙所下;三是该恐龙蛋不是张氏秋扒爪龙所下,蛋壳是被其破坏的。研究发现秋扒爪龙体重约515g,而恐龙蛋重约1136g。另一方面,蛋皮表面结构研究表明该蛋皮属于窃蛋龙类的蛋。此外,秋扒爪龙具有短小粗壮、只有一个拇指并且爪子锋利等独特的前肢结构。基于以上证据,第三种可能性可更好解释二者保存在一起的原因,即张氏秋扒爪龙是用自己锋利的爪子破坏了恐龙蛋,它们可能是食蛋者。

    阿尔瓦兹龙类恐龙是高度特化的非鸟兽脚类恐龙,身体娇小、腿细长、适于奔跑,曾被视为失去飞行能力的鸟类。世界上第一例阿尔瓦兹龙类恐龙发现于蒙古,此后陆续在欧洲和美洲亦有报道。张氏秋扒爪龙是目前为止在中国发现的最年轻的阿尔瓦兹龙类恐龙。研究表明,阿尔瓦兹龙类恐龙可能才是真正的“偷蛋家族”,以窃蛋龙类的蛋为食的可能性极大。相关研究成果已发表于《中国地质》《China Geology》英文版。

    该研究得到国家自然科学基金(41672019)及地调项目(20160126)的联合资助。

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    秋扒爪龙骨骼及线条图

     

    张氏秋扒爪龙(Qiupanykus zhangi)复原图(赵闯 绘)

    中国河南栾川发现新的阿尔瓦兹龙类恐龙化石

    开栏语

    为贯彻落实中国地质调查局党组的决策部署, 统筹协调、指导和联系省级地质调查院(局)(以下简称“地调院”)和地质环境监测总站(院、中心)(以下简称“环境监测总站”),推动构建新型中央地方公益性地质调查工作关系,中国地质调查局总工室、水环部组织开展了省级地调院和环境监测总站的评优推荐工作。经评定,10家单位获得优秀。其中,地调院5家:江苏省地质调查研究院、陕西省地质调查院、湖北省地质调查院、浙江省地质调查院、河南省地质调查院。环境监测总站5家:上海市环境地质站、内蒙古自治区地质环境监测院、贵州省地质环境监测总站、河北省地质环境监测总站、山东省地质环境监测总站。10家单位在2018年全国地质调查工作会上获得了表彰。

    为更好地推广和传播这10家单位的优秀经验,从本期起,本报特开辟“优秀省级地质调查院和地质环境监测总站巡礼”专栏对这些单位进行全面报道,敬请关注。

    全国模范地勘单位、全国地质勘查行业先进集体、找矿重大突破先进集体、青藏高原地质理论创新与找矿重大突破先进单位——在一系列荣誉的光环下,一支地方公益性地质队伍的身影轮廓逐渐清晰,这就是成立于1999年的湖北省地质调查院(以下简称“湖北省地调院”)。

    近年来,在中国地质调查局的指导和支持下,湖北省地调院认真贯彻落实湖北省委省政府和湖北省地质局党委重大决策部署,紧紧围绕湖北省地质局“一转五化”发展战略,深入实施“六项重点工程”,主动支撑国家和湖北省重大战略部署,在服务湖北省能源资源保障、重大基础设施建设、国土资源管理等方面取得了较好成效。

    服务经济社会发展,基础地质工作程度大幅提升

    近年来,湖北省地调院完成了由中国地质调查局委托的相关地区1∶5万区域地质调查项目,累计覆盖湖北省域面积60%以上,进一步填补了湖北省中比例尺区域地质调查空白,大幅提高了湖北省基础地质调查工作程度。

    湖北省地调院还牵头组织实施了湖北省矿产志编制年度工作,完成了1234个矿产地的编研工作,系统总结了湖北省铀、“三稀”、钒和铁等重要矿产资源的成矿规律,论述了湖北省石油、天然气、煤层气和页岩气主要含气层(系)或目标地层特征,汇编了湖北省地下水资源矿产研究成果。此外,该院还以湖北省地质志编写项目为依托,对全省近20年的地质工作进行了系统总结,编制了新一代全省系列地质图件。

    基础理论研究方面,该院首次提出了“扬子陆块北缘大洪山构造带是一条晋宁期板块拼合带”的新认识,完成了“武当-桐柏-大别成矿带构造演化与成矿关系研究”等多个科研项目,进一步提高了全省基础地质研究水平。

    这些基础地质成果将为全省地质找矿、灾害防治、国土整治、重大工程建设等方面提供基础支撑。

    服务矿产资源保障,全力支撑找矿突破战略行动

    按照国家和湖北省重大战略部署,结合湖北省地质工作实际,湖北省地调院围绕湖北省“四带一区”主要成矿区带,积极调整基础地质和地质找矿工作重心,突出重点地区、重要成矿带、重点矿种,进一步加强国家急缺矿产、清洁能源、“三稀”金属、重要功能性非金属矿产和新兴产业矿产勘查力度,推进传统地质工作转型升级,为进一步提高该省矿业发展质量和效益奠定了基础。

    据了解,该院在两竹地区铌钽矿找矿取得新进展,“竹溪岩屋沟-青岩沟铌矿普查”项目有望提交特大型铌矿床1处;重要矿产资源调查取得新发现,徐家河银钒矿估计可达中型规模;岩屋槽煤矿估算煤资源量接近中型规模。通过成矿区划、矿产资源调查评价等项目,该院还发现了曾家墩铅锌矿等一大批矿产地,均有较大的找矿潜力,有望取得新突破。

    服务清洁能源开发,率先拉开页岩气调查评价序幕

    湖北是页岩气大省,也是我国率先开展页岩气勘探开发的省份之一。近年来,湖北省地调院实施了“桑植-石门复向斜区域构造演化与油气保存条件研究”、“湖北省页岩气资源调查评价”等多个项目,确定了该省鄂西区、随南-京山区、鄂东南区、江汉盆地等4个有利远景区和主要页岩气发育层位。

    该院在来凤-咸丰区块实施的“来地1井”点火成功,成为了湖北省页岩气勘查开发的突破点;“秭地1井”在陡山沱组首次发现页岩气,是当时我国在新区发现的最古老页岩气新层位。该院组织实施的“鹤地1井”、“秭地2井”等相继在大隆组、龙潭组、牛蹄塘组等层位探获页岩气,“高地1井”在二叠系孤峰组-大隆组也获良好页岩气显示。

    此外,该院还编制了《湖北省页岩气资源潜力调查评价》报告,圈定陡山沱组、牛蹄塘组、龙马溪组、大隆组及桐竹园组(自流井组)等5套目的层页岩气远景区共21个,初步估算了湖北省页岩气远景区地质资源量。

    服务高标准农田建设,有力推动富硒产业发展

    在服务现代化农业发展方面,湖北地调院也取得了一系列重要的成果。通过在江汉流域经济区、十堰-丹江口、恩施等省域面积的一半以上地区开展多目标区域地球化学调查,该院基本查清了湖北省主要农业经济区的土壤养分元素分布“家底”及土壤环境质量现状。基于调查结果,公开出版了《湖北省江汉流域经济区多目标区域地球化学图集》,并在江汉平原首次发现了我国面积最大的连片富硒土壤赋存区,并开展了江汉平原富硒农田硒的生物效应研究。

    此外,该院还牵头编制了《湖北省富硒产业开发规划》,促成了“湖北省金土地工程”的实施。

    这些工作进一步摸清了湖北省土地资源家底,助推农业地质调查成果转化,也使农业地质成果服务国土资源空间规划和土地资源综合利用的能力进一步增强,为打造“中国硒都”、“中国富硒农都”发挥了重要的技术支持作用。

    服务国土资源管理,系统提供矿政管理技术支撑

    近几年,湖北省地调院牵头或独立完成了《湖北省矿产资源潜力评价》、《湖北省矿产资源利用现状调查》、《湖北省地质找矿战略行动—“358”计划》、《湖北省地质勘查规划(2016-2020)》、《湖北省矿产资源年报》、《湖北省地勘行业通报》等一批重要的规划、报告,有效支撑了矿政管理相关工作。

    此外,该院还组织专家对2017年度实施的65个地质勘查开展专项检查和阶段性工作验收工作,协助湖北省地质勘查基金管理中心开展项目入库论证和续作评估工作,为谋划部署2018年度省地勘基金项目提供了技术支撑。

    该院还基本查明了湖北省金、铜、磷、盐开发利用的大中型以上或污染严重的矿山企业“三废”的分布、总量、性质及利用、污染、治理现状,提出了“三废”综合治理与利用的措施,为促进湖北省发展绿色矿业提供了决策依据。

    服务重大发展战略,拓展地质工作服务领域

    湖北省地质局将地质工作放于经济社会发展的大局中主动谋划,结合经济社会发展趋势,主动围绕国家和地方经济社会发展需求,提供解决方案,让地质工作焕发出了新的生命力。

    在湖北省内,围绕 “铁、公、机”等重大基础设施建设项目,该院开展了压覆矿产评估和地质灾害危险性评估等前期工作,为汉十高铁、郑万高铁、蒙华铁路等湖北省内90%以上的铁路工程,枣潜高速、鄂咸高速等省内一半以上高速公路工程,以及全省一半以上风电场建设项目和鄂北水资源配置工程等省内重大工程项目建设选址提供了重要技术依据。同时,该院还将服务领域进一步向土地使用权证调查、建设工程遥感调查、土地规划和用地预审等新业务类型延伸。

    在城市地质调查方面,该院完成了长江中游武汉城市群三维地质调查项目,构建了武汉地区150米以浅的基岩与第四系三维地质模型和数据库,为武汉市地下空间开发、智慧城市和海绵城市建设提供丰富的基础地质数据,大大提高了地质条件复杂区三维建模效率和精度。此外,该院参与完成的武汉城市地质调查总项目成果得到了殷鸿福院士等专家的高度肯定;还配合武汉市国土资源管理部门编制了武汉城市地质调查二期部署方案等材料,主动参与武汉地下空间开发利用研究,为推进长江经济带沿线城市地质工作的深入开展奠定了良好基础。

    在服务“一带一路”方面,该院开展了中亚五国、西北边境等地质矿产与资源环境遥感地质解译工作,形成了大量遥感解译数据和研究成果。在评估梳理秘鲁海外有效探矿权基础上,完成了优选探矿权2016年~2017年两个年度续费工作;还与荆楚富矿基金公司合资成立了秘鲁荆楚富矿公司,联合对秘鲁PUTACAPAMPA银多金属矿开展了勘查工作,目前已全面完成秘鲁PUCAPUCA铜矿预普查野外勘查工作,找矿成果显著。

     

    主动服务,地质工作焕发新活力

    图为江西省萍乡市莲花县高洲乡高滩村“吉内得”富硒富锌有机种植基地。 胡辉 摄

    绿色发展,调查先行。记者日前在江西省萍乡市召开的富硒富锌产业发展论坛上获悉,在贫困地区通过地质调查查明富硒富锌土地等优势资源家底,打造特色产业品牌,已成为助力脱贫攻坚、促进乡村振兴、实现发展动能转换的重要途径。

    硒是青山绿水间蕴藏的宝贵财富。来自中国地质调查局的土地质量地球化学调查显示,萍乡市土地质量状况总体良好,全市总面积70%以上土壤富硒富锌,是我国少有的天然优质硒锌同富地区。“吉内得”富硒大米走上越来越多品质家庭的餐桌、“格林米特”猪肉被选定为南京青奥会特供猪肉、“新泉豆腐”进入上海大世界吉尼斯纪录……记者从论坛上了解到,不仅是江西萍乡,在陕西安康、湖北恩施、湖南桃源等贫困地区,富硒米、富硒菜、富硒茶等富硒富锌特色产业已成为当地绿色崛起、富民强市的核心产业。据安康市富硒产品研发专家介绍,当地以富硒产业为主的生态友好型产业占GDP比重超过65%,全市70%以上的贫困群众依靠富硒产业脱贫,农民人均纯收入60%以上来自富硒特色种养。

    “精准对接需求,精准提供服务。”据中国地质调查局副局长王昆介绍,近年来,地质调查系统以精心服务生态文明建设和自然资源管理中心工作为己任,为支撑地方脱贫攻坚和转型发展,发挥专业优势,针对重大民生问题、特色农业发展等精心实施了一批地质调查项目,特别是在一些贫困地区摸清了富硒富锌土地分布,为支撑精准脱贫、农业高质量发展提供了良好基础。

    硒和锌是人体必需的微量元素,被科学家誉为“生命之火”“抗癌之王”“长寿元素”。“克劳斯·施瓦茨奖”获得者、西安交通大学教授王治伦表示,硒对人体有非常重要和独特的生物学功能,对人体健康有巨大益处。物以“硒”为贵。据预测,富硒富锌农产品市场容量理论估算约4000亿元、保健品及医药品约1000亿元,富硒富锌产业正成为发展潜力巨大、市场前景广阔、经济效益良好的新型功能性产业。

    “催生一个产业,昌盛一个民族。”中国农业科学院副院长、中国工程院院士王汉中表示,农业高质量发展应以消费者需求为导向。满足消费者对安全、绿色、健康、多元的需求和对美好生活的向往,是深入推进农业供给侧结构性改革的要义所在。富硒富锌农业未来发展,要特别注重技术创新,在为消费者提供多重功能的基础上,实现科研与农业生产者的自身价值。

    富硒富锌产业是朝阳产业,但“巧妇难为无米之炊”。“过去地质学以找矿为主要目的,很少关注那些没有独立成矿但与生命相关的微量元素的含量分布富集规律及差异。”中科院地理科学与资源研究所研究员雒昆利呼吁,地质调查工作要关注天然硒资源开发利用的基础科学问题,从硒的地球化学特征入手,摸清硒的空间分布和富集规律,精准圈定富硒地层和区域,科学评价开发利用潜力。

    “产业发展的基础,归根到底还是在富硒富锌土地资源。”王昆表示,为助力贫困地区在“硒”望的田野上实现高质量发展,中国地质调查局将加速推进土地质量地球化学调查,全面摸清富硒富锌土地资源家底,主动支撑服务各地富硒富锌产业布局。同时在富硒富锌地区配套开展三项工作:一是土地质量地球化学监测,服务农业生产适宜性分区和土地资源永续利用; 二是水资源调查监测,“以水定土”,支撑水、土资源保护与协同开发; 三是地下空间调查和地质灾害调查监测示范,强化地质安全保障,改善产业发展的生态空间。

    促进富硒富锌土地资源的调查成果转化和应用,是萍乡推进绿色发展的最新实践。“作为百年煤城的萍乡,如何摆脱资源枯竭的帽子、走转型升级的发展新路?需要自然资源人创新发展理念,拓展自然资源的内涵,由以往资源的类型和数量拓展到资源的质量以及地上和地下空间资源。”在萍乡市挂职任副市长的自然资源部调查监测司副司长冯文利如是说。

    资源观念一转,发展天地无限。据冯文利介绍,萍乡市不仅通过土壤地质调查,掌握了富硒富锌资源家底,将资源优势转化为产业优势。更重要的是,随着新资源观的注入,更多的“变废为宝”正在生动实践。比如:萍乡正在调查评价百年地下煤矿开采形成的废弃地下空间,作为旅游、文化、储存、地热等新资源开发,实现经济、社会和生态三效益统一。冯文利指出,资源调查成果宝贵,应该用通俗易懂的方式普及,让社会和企业家更加理解地质调查,从而加快调查成果的深度转化应用。

    摸清富硒富锌土地 打造特色产业品牌

    近日,由自然资源部中国地质调查局广州海洋地质调查局牵头承担的国家重点研发计划项目“天然气水合物高分辨率三维地震探测技术”在南海北部海域圆满完成了为期一周的功能性海试,检验了项目研发设备的三维地震作业能力和兼容性,取得了阶段性成果。

    本次海试以“向阳红01”科考船为搭载平台,广州海洋局联合了自然资源部第一海洋研究所、自然资源部中国地质调查局青岛海洋地质研究所、浙江大学、中国地质大学(北京)、西安虹陆洋机电设备有限公司等多家参研单位,以实际作业标准对自主研发设备的技术指标和系统兼容性进行了检验。

    本次海试测试的主要对象为项目研发的三维小道距多道地震采集记录系统、双缆240道3.125道距的高分辨率多道地震采集电缆、双子阵25KJ等离子体震源、轻量化集成拖缆尾标、双联电缆绞车等。海试时严格依据实施方案,逐项对设备性能指标进行测试,在确保所有设备均满足作业条件后,最后进行研发设备与“向阳红01”船上配备的综合导航定位系统、RGPS定位系统、电缆定深定向系统联机作业,采集了11公里的有效地震数据,完成了双源双缆三维地震作业收放试验,实现了19.2米窄缆间距、3.2米震源间距的三维地震采集方法,充分验证了研发设备的性能和系统兼容性。

    海试结束后,项目组认真总结了功能性海试的结果,罗列不足之处,分析查找原因,落实改进方案,为下一次海试做充分准备。

    电缆安装调试

    双子阵等离子体震源

    并排摆放的地震电缆集装箱和等离子体震源集装箱

     

    功能性海试初步叠加剖面

     
     
    “天然气水合物高分辨率三维地震探测技术”完成功能性海试...

    近日,由自然资源部中国地质调查局广州海洋地质调查局牵头承担的国家重点研发计划项目“近海底高精度水合物探测技术”搭载“海洋四号”船在南海北部海域完成了第一次深海联合测试任务。

    项目下属课题一“深拖式高分辨率多道地震探测技术与装备”于6月17日完成了对拖体设备耐压、震源采集系统以及接收缆等功能性试验,取得了良好效果,系统最大作业深度达到2100米,连续拖曳作业达到48小时。课题二“近海底原位多参量地球化学测量技术与装置研究”于5月12日完成了水下20米、100米以及700米多梯度多参数原位测量综合测试,实现了不同深度海水nmol/ L(纳摩尔每升)级别溶解甲烷和二氧化碳浓度的原位观测,并在调查区500至600米深度层发现甲烷轻微异常和二氧化碳明显异常。

    “近海底高精度水合物探测技术”于2016年启动,项目主要针对海域天然气水合物资源勘查需求,自主研发一套深拖式高分辨率多道地震探测系统和近海底原位多参量地球化学测量装置,不仅可以在水合物赋存区开展精细的海底浅层结构探测,还能够在水合物靶区进行原位探测获取海水地球化学等方面的基础数据和资料。

    此次深海测试得到了项目各参研单位的大力支持和帮助,主要对研发设备在中深水环境压力下多项性能指标进行逐一测试,针对试验中暴露的问题和故障进行总结改进,为下一阶段应用性海试打好基础。海试的成功,使广州海洋局在重大装备研发与应用上取得实质性进展,进一步推动了该局深海关键技术装备国产化。

    高分辨率多道地震深拖

     

      近海底原位多参量地球化学测量拖体

     某站位测得的甲烷和二氧化碳异常

     
     
    国家重点研发计划项目“近海底高精度水合物探测技术...

    近日,由自然资源部中国地质调查局广州海洋地质调查局牵头承担的“富钴结壳合同区资源勘探与评价”项目,在中国大洋事务管理局与中国大洋协会的指导下,顺利完成富钴结壳勘探合同第一个五年阶段成果报告编制,已提交国际海底管理局(ISA)。这标志着我国已圆满完成国际海底富钴结壳勘探合同第一个五年活动方案阶段性目标任务。

    自1997年起,我国对太平洋5个海山区的28座海山开展了富钴结壳资源调查,在此基础上,2014年,中国大洋协会与国际海底管理局签订了为期15年的国际海底富钴结壳勘探合同,矿区位于西北太平洋麦哲伦海山区,面积为3000平方千米,我国对这一矿区拥有专属勘探权和优先开采权。

    作为我国富钴结壳资源调查的主要力量,广州海洋局牵头富钴结壳勘探矿区申请方案编制及后续勘探工作。自2014年以来,广州海洋局联合自然资源部第二海洋研究所、长沙矿山研究院有限责任公司、北京矿冶科技集团有限公司等机构,先后在合同区开展了资源勘查与评价、环境调查与评价、采矿技术开发与试验、选冶技术开发与评价、资源开发利用综合评价等工作,圆满完成了第一个五年阶段目标任务,取得了多方面成果:

    一是圈定矿化区15个,获得了不同类型的资源量,为下一步区域放弃奠定了基础。实施中国大洋32、36、41、41B和51等5个调查航次,在采薇海山群和嘉偕平顶山群圈定矿化区15个,获得合同区推断的资源量和标示的资源量。

    二是形成一套适用于不同勘探阶段的技术方法体系,勘探技术方法手段显著提升,高精尖装备得到常态化应用。根据勘探实践,编制了大洋富钴结壳资源勘查规范和规程(国标),成功拓展了多波束回波勘探技术在富钴结壳资源勘查与评价中的应用,开发了1.5米钻机、6米钻机等新型勘查装备和富钴结壳原位高频声学厚度探测系统,无人遥控潜水器(ROV)和载人潜水器(HOV)在富钴结壳勘探中得到常态化的应用,近海底观测装置得到长足的发展,勘探效率和勘探精度显著提高。

    三是完成了部分区域的大比例尺地质图件编制,提出了三阶段富钴结壳成矿模型。完成合同区海山群部分区域大比例尺地质编图工作,阐明富钴结壳分布与水深、地形之间的关系,初步揭示了富钴结壳分布特征,进一步摸清富钴结壳分布规律和控矿因素,提出了富钴结壳铁锰矿物相形成、微量元素的富集和后期改造的三阶段成矿模型,有力的指导了富钴结壳勘探实践。

    四是初步揭示了合同区及其邻域的生物多样性以及种类分布特征、海山流场结构特征,并积累了大量环境基线数据。利用锚系、CTD采水、浮游生物分层拖网和浮游生物垂直拖网、箱式取样器、多管取样器、大型生物诱捕系统、底栖生物撬网、ROV和HOV等手段,采集获取大量海水、浮游生物、底栖生物、沉积物、沉降颗粒物等样品,通过观测及样品分析获取各类地质基线和环境基线数据。通过对海底视频资料和样品的研究,初步分析了合同区底栖生物群落的构成、生物多样性和成带分布特征。利用获取的流场数据,初步分析了合同区海山近底层流速变化规律。

    五是完成富钴结壳开采系统方案设计和海上采掘功能试验以及富钴结壳可选冶性评价工作。根据富钴结壳矿床、矿体特征和地质、地形特性,完成了年开采量100万吨系统方案设计,研制了富钴结壳规模取样装置,并完成了海上采掘功能性试验。采用选冶联合工艺对富钴结壳矿进行加工,开展了富钴结壳工艺矿物学、可选冶性评价、多种选矿方案对比等研究,形成可选冶性评价报告。

    六是初步开展了富钴结壳资源开发和综合利用评价工作。通过对富钴结壳有关金属市场进行持续跟踪,建立了富钴结壳开发利用的技术和经济评价模型。开展了初步概略评价和前景预测研究。

    此外,5年来为来自发展中国家的10名国际学员提供了系统培训工作,为构建人类命运共同体做出了贡献。

    后续,广州海洋局将继续在中国大洋协会的组织下,在合同区开展一般勘探和详细勘探工作,开展第二个五年勘探工作,以支撑富钴结壳勘探合同的履行。

     
     
    我国国际海底富钴结壳勘探合同首个五年任务完成