（一）自主成功研发深海浅软地层大口径水平井技术

深海浅软地层完成水平井建井

该成果由中国地质调查局广州海洋地质调查局牵头，中国地质调查局勘探技术研究所、中国石油集团海洋工程有限公司等单位共同参与完成。牵头完成人为叶建良、秦绪文、谢文卫、刘春生。其主要进展及创新：

1.创造了深海浅软未固结地层17-1/2″井眼造斜率＞15°/30米的世界造斜新纪录。研发了专用大直径高造斜钻具，创新软弱未固结地层的水平井定向钻进工艺，经过4个试验场累积12824米试验，在水深大于1200米的试采井现场施工中实现连续8个靶点高精度中靶，确保了井身轨迹精准穿越储层地质甜点。

2.首次采用开路钻完井技术钻开储层，大幅度拓宽了钻井液安全密度窗口，有效解决了未固结浅部地层易破裂等问题。综合优化利用施工平台双井架同时作业，实现浅软地层水平井安全高效建井。

3.创新研发了动力导向下套管技术，攻克浅软地层中高造斜率大直径套管下入难题。利用动力导向工具引导套管下入，大幅度降低管柱下入摩阻，减少粘附卡钻风险，避免新井眼的产生，创造深水浅软地层套管下入纪录。

4.研发全球领先的第四代“慧磁”高精度中靶系统，拓展了姿态测量模式，并提高了仪器的探测距离和测量精度，精准控制监测井与试采井间距，为实现储层精确监测提供了技术保障。

 

（二）干热岩高效控缝控震压裂和高温硬岩多靶点精准定向钻井技术取得突破

青海共和 GH-01 井压裂现场

该成果由青海共和盆地干热岩勘查与试采科技攻坚战指挥部牵头，中国地质调查局水文地质环境地质调查中心等单位共同参与完成。牵头完成人为叶成明。其主要进展及创新：

1.自主攻关形成干热岩裂缝定向控制压裂技术，以裂缝系统净压力控制为关键手段，调整工艺和参数，研发应用超高温、长效封堵暂堵转向剂促使裂缝向高应力方位延伸，达到有效控制裂缝走向和延展距离的目的。

2.基本掌握干热岩压裂高效控震技术，建立多场耦合三维地质模型，评价诱发地震风险。采取填砂封堵敏感结构面、无级变速压裂缓停泵、中小排量连续泵注等工艺，减缓压裂诱发地震。实时获取诱发地震信息，动态评价诱发地震风险，指导压裂参数调整。

3.创新建立微地震-时频电磁高精度裂缝联合观测系统，实时获取微震响应和裂缝延展特征，形成了适合干热岩压裂微震监测的高精度微地震监测技术，支撑压裂工艺参数调整和诱发地震风险管控。

 

（三）新发现和厘定鲜水河木格措南全新世活动断层与色拉哈挤压阶区并有效服务重大工程规划论证（略）

 

 （四）智能滑坡监测预警系统研发与地质灾害隐患遥感识别技术取得突破并成功应用

滑坡仪-GNSS位移监测设备

该成果由中国地质调查局地质环境监测院、中国地质调查局自然资源航空物探遥感中心、中国地质调查局地质力学研究所等单位共同参与完成。牵头完成人为邢丽霞、殷跃平。其主要进展及创新：

1.第Ⅰ代滑坡仪定型试制。融合应用新型微机电传感、北斗高精定位、天-地窄带物联、人工智能等多学科技术，突破低耗采集、变频监测、组网定位与多模通信等关键技术瓶颈，可靠性不断提升，达到95%优秀级；集成度大幅提高，实现多测项按需集成。

2.智能预警系统多级应用成效显著。系统实现“建设-运行-维护”全流程在线管理，并构建了“人机结合”决策模式与技术流程，初步实现人机综合研判。

3.“1+4”监测预警技术标准体系初步形成。构建1总4分技术标准体系，其中《地质灾害专群结合监测预警技术指南》《地质灾害监测数据通讯技术要求》已印发执行。

4.隐患识别方法体系初步建成。提出融合多源、遥感观测，涵盖形态、形变、形势的隐患识别技术方法，形成专题信息提取、隐患特征识别、野外核查验证的业务流程。

 

（五）深部地热系统成因理论及模式支撑找热取得新成效

“同源共生-壳幔生热-构造控热”成因模式示意图

该成果由中国地质调查局水文地质环境地质研究所、中国地质调查局地质科学院、中国地质调查局水文地质环境地质调查中心、中国地质调查局北京探矿工程研究所等单位共同参与完成。牵头完成人为王贵玲。其主要进展及创新：

1.建立了深部水热型和干热岩型地热资源系统的成因理论，从地热系统的角度阐释了两种类型地热资源的关联和差异，统一了地热找矿新思路。提出不同构造区水热与岩热相伴生的“同源共生-壳幔生热-构造聚热”的成因理论，进一步完善了地热资源研究的基础理论。

2.将深部地热系统划分为沉积盆地古潜山复合型、沉积盆地深坳陷层控型、断陷盆地地压型、陆陆碰撞板缘型、板缘俯冲带热控构造型、隆起山地深循环型以及近代火山型七种类型，为区域地热资源勘查开发提供了理论依据。

3.基于此理论，相继在雄安新区、东南沿海、江西宁都等地区实现找热突破。在雄安新区钻获华北迄今温度最高的地热井，在广东惠州钻获东南沿海迄今温度最高、流量最大的地热井，在江西宁都小布镇钻获了当地第一口可供商业开发的地热井。

 

（六）航磁超导全张量梯度测量系统研发成功

低温超导（左）和高温超导（右）航磁全张量梯度测量系统试飞团队

该成果由中国地质调查局自然资源航空物探遥感中心、中国科学院空天信息创新研究院、吉林大学等单位共同参与完成。牵头完成人为刘浩军、郭华、郭子祺。其主要进展及创新：

1.对无磁杜瓦进行小型化、轻量化设计，并通过电磁屏蔽技术保证杜瓦低涡流噪声性能，提高系统稳定性。设计高、低温超导系统通用的读出电路和惯导系统匹配的主测控装置，实现了多通道SQUID测控系统工作点自动调节技术，以及八通道磁测数据和姿态数据的同步采集、存储和上传；设计并研制水滴形吊舱及配套吊缆，通过空气动力学、电磁兼容性等分析测试，解决水滴形吊舱研制和飞行姿态控制等关键技术问题。

2.高温超导测量系统采用全新探头结构设计，通过增加芯片基线距离，提高磁梯度灵敏度。

3.低温超导测量系统采用六棱台绝对对称结构设计，通过多芯片设计增加磁测数据冗余度，结合磁通变换器，提高磁测数据质量和稳定性。

 

（七）中国东部克拉通古陆核形成与大陆演化研究取得重大进展

该成果由中国地质调查局武汉地质调查中心、中国地质调查局成都地质调查中心、中国地质调查局南京地质调查中心、中国地质调查局天津地质调查中心、中国地质调查局地质研究所共同参与完成。牵头完成人为邓新。其主要进展及创新：

1.在黄陵古陆核发现扬子克拉通已知最古老的（29.5亿年）表壳岩系、华南最古老的（33亿年）TTG岩系，发现迄今扬子克拉通最古老的冥古宙（40亿年）继承锆石，在云南元江地区查明存在扬子克拉通南部最古老的（31~28亿年）结晶基底。

2.在胶北发现27亿年富钾花岗岩，指示该区太古宙地壳在27亿年时已完成由不成熟的TTG片麻岩向成熟的壳熔花岗岩转变，限定华北克拉通吕梁群的时代为新太古代（25亿年），改写了华北古元古代BIF成矿历史。

3.重塑了华南元古宙弧盆系演化格局，为深化认识显生宙战略性矿产区域成矿规律提供了基底构造信息。

4.深化了中国东部克拉通古陆核地壳演化的认识，为探索全球早期陆壳形成及其与板块构造体制的关系提供了新资料，相关成果发布后引起了地学界广泛关注，实现了基础地质理论创新。

 

 

（八）大陆碰撞成矿理论指导成功实施青藏高原首个3000米固体矿产科学深钻并揭露巨厚铜金矿体

甲玛矿区推-滑覆构造控矿体系

该成果由以中国地质调查局矿产资源研究所唐菊兴为首的科研团队牵头完成。其主要进展及创新：

1.在青藏高原甲玛矿区成功实施了固体矿产首个3000米科学深钻，精细揭示斑岩成矿系统结构，实现地质信息“透明化”，累计揭示584.36米铜钼（金、银）矿体，建立了完备的高原科学深钻施工工艺，也为构建3000米以浅的资源勘查和预测技术方法奠定了坚实基础。

2.创建了斑岩成矿系统“多中心复合”成矿作用模型，丰富和完善了碰撞造山成矿理论，并依此新发现则古朗北矿段的巨厚斑岩和矽卡岩矿体。在矿区深部及外围取得重大找矿突破，据最新估算成果，甲玛矿区累计探获资源量铜882.5万吨（Cu 0.7%以上 392.8万吨），钼85.6万吨，铅111万吨，锌63.8万吨，伴生金244吨，伴生银13000吨，当量铜1814.8万吨。

3.通过“产、学、研、用”技术理念以及科技成果转化，项目成果直接应用于矿山深部和外围找矿，并取得重大找矿突破。

 

（九）望谟生物群首次发现并揭示三叠纪早期海洋生命复苏与演化

 

望谟生物群化石类型

该成果由以中国地质调查局成都地质调查中心的周长勇、张启跃为首的科研团队牵头完成。其主要进展及创新：

1.在南盘江盆地首次发现早三叠世海洋生物化石群落，初步鉴定包括6门14纲，命名为“望谟生物群”。其丰富的化石门类展示出从初级消费者到顶级捕食者的复杂食物链，表明在早三叠世一个复杂的海洋生态系统已经形成，海洋生态系统恢复时间小于5百万年，是研究早三叠世海洋生态快速复苏机制的窗口。

2.填补了南盘江盆地早三叠世海生爬行动物演化空白，与之后的罗平生物群、兴义动物群、关岭生物群形成了华南三叠纪海洋生态演化的完整系列，对深入研究二叠纪末生物大灭绝后海洋生态系统复苏、辐射具有重大意义。

3.地方政府和相关部门高度重视望谟生物群化石保护和研究，已协调黄百铁路等基础建设改线避让以促进妥善保护化石产地。

 

（十）水平衡理论与北方生态水文演变研究取得新认识

坝上高原及察汗淖尔流域盐尘空间分布

该成果由中国地质调查局水文地质环境地质研究所、中国地质调查局自然资源航空物探遥感中心、中国地质调查局地质环境监测院、中国地质调查局水文地质环境地质调查中心等单位共同参与完成。牵头完成人为石建省、吴爱民、聂振龙、张光辉。其主要进展及创新：

1.构建水平衡理论体系，提出水平衡区域控制、水平衡问题响应、水平衡危机预警等水平衡“红线”指标。从技术逻辑出发，对多尺度自然单元进行水平衡分析研究，提出水平衡关键要素发生重大变化的指标界限，再以行政逻辑为着眼点，按多级行政单元对技术型结论进行管控分配，形成在生态系统合理维持前提下，水平衡状态满足经济社会发展需求的可调节指标、范围和途径。

2. 提出了内蒙古高原萎缩型湖泊与青藏高原扩张型湖泊的水平衡模式，揭示内蒙古高原察汗淖尔、达里诺尔、岱海等湖泊萎缩的主要原因是干旱气候背景下地表水过度开发和地下水超采；查明了盐湖流域四湖水源构成，定量识别了冰川冻土融水及地下水补给量，精准预测了盐湖水位的溢出时间，实现了高寒湖泊水平衡分析理论方法创新。

3. 创建了西北干旱区地下水生态功能渐变-质变-灾变识别理论方法，揭示了西北干旱区地下水生态危机形成机制。

9月20日，中国石化石油工程技术研究院院长带队到自然资源部中国地质调查局油气资源调查中心交流座谈，双方就促进公益性油气勘探工作进行了充分的需求对接。 

交流会上，油气调查中心介绍了中心基本情况、主要工程进展及下步工作安排。中石化工程院介绍了前期与油气调查中心合作开展松辽盆地和金沙地区重点钻井勘探攻关进展情况以及下步工作思路。

双方立足于实现油气调查中心“一部三中心”定位、助力建实建强局非常规工程技术服务中心进行了深入的座谈交流，就持续深化热线技术支持模式、优化宜昌科技攻坚战钻井方案设计、创建共建共管研发机构、开展一体化技术示范、实行高层次战略合作、促进人才交流与培养等方面达成了初步合作意向。

油气调查中心主要负责人表示，希望通过努力，双方合作在前期良好成效的基础上，今年取得进一步的实质性进展，明年力争有战略性进展。中石化工程院院长表示，中石化工程院与地调局油气调查中心同根同源，愿意发挥该院技术优势，与油气调查中心进行“无障碍”合作，实现“1+1>2”的效果，共同提高公益性油气调查与勘探水平。

中石化工程院储层改造所、海外石油工程技术中心负责同志及有关专家，油气调查中心相关负责人，科技处、勘查室、实验研究中心等处室负责人参加了交流。

近日，来自中国地质调查局水文地质环境地质研究所的王贵玲研究员获得中国能源化学地质工会第八季“大国工匠”称号。

王贵玲是水环所副总地质师，自然资源部地热与干热岩勘查开发技术创新中心主任。他先后获得“全国五一劳动奖章”“全国优秀科技工作者”“自然资源部高层次科技创新人才”等多项荣誉称号。王贵玲用自己的行动践行着“匠人精神”，在工作中精益求精，不断创新，带领团队取得了多项关键技术和创新成果的突破，在我国多个区域实现了找矿新突破，为国家能源转型发展提供了资源保障。相关成果获科学技术奖17项（其中省部级一等奖2项，二等奖5项）。

野外调查，不畏艰险

从事地质工作三十余年来，王贵玲长年扎根野外一线，四海为家。他不畏艰险，勇于探索，他走过人迹罕至的高原，穿过层峦叠嶂的深山，踏遍幅员辽阔的西北，他的足迹遍布了祖国的山山水水。在没有高新技术辅助地图定位的年代，他把温泉和地热井的位置进行手工标注，将一幅幅地热资源分布图深深地刻在脑海。至今，提起我国某个地方有一处温泉，他都可以迅速定位到相应的位置。

科学创新，敢为人先

90年代在华北打井很是艰辛，王贵玲大胆创新，敢为人先，首次将石油上的射井技术引入地热施工中，使得当时开发的地热井水量提升近10倍。近年来，通过丰富的实践经验和不断创新的工匠精神，王贵玲完成了一项又一项首创科技成果。他相继提出了我国不同构造区水热与岩热相伴相生的“同源共生-壳幔生热-构造聚热”地热系统成因理论；提出了我国四种干热岩资源成藏模式，创建了干热岩型地热资源靶区优选技术，圈定了首批干热岩勘查开发靶区；建成了京津冀地区首个地热梯级综合利用科研基地，形成了中低温地热发电、供暖、设施农业高效利用新模式。

追求卓越，永不止步

“十一五”期间，王贵玲先后在山东、安徽、西藏三省区进行了地热资源调查，制定了全国地热资源调查技术要求。“十二五”期间指导全国范围内的浅层地热、水热及干热岩型地热资源调查。“十三五”期间，他带领团队开展了“京津冀地热科技攻坚”，探获热储温度超过100℃的地热钻井6口；开展雄安新区清洁能源调查评价工作，打造地热资源利用全球样板，为新区44个开采片区的勘查评价和出让提供了支撑，有效服务雄安新区规划建设。

从前深部地热资源探采的关键技术主要掌握在少数发达国家手中，如何从技术上实现超越，一直是王贵玲努力的方向。在服务雄安新区建设过程中，王贵玲创新攻关深部碳酸岩热储增产改造技术，促进深部低产能碳酸岩热储产能大幅提升。经过坚持不懈的努力，在雄安新区容城 3024-3174 米深热储实施了水力喷射+酸化压裂综合增产改造，实现了目标层段涌水量提高近10倍；同时在牛驼镇地热田2470-3978 米深热储实施增产改造工作，实现全井段产能提升64%。相关成果“碳酸盐岩增强型地热系统开发关键技术与装备”获得了“河北省技术发明奖二等奖”。

三十余年来，初心不改，追梦的脚步从未停止，不胜枚举的创新成果，无不体现着王贵玲同志 “精益求精、追求卓越、不断创新、勇攀高峰”的工匠精神。在新的奋斗征程上，王贵玲表示将始终瞄准世界地热前沿技术，围绕国家能源发展的战略要求，找出阻碍我国地热利用发展的瓶颈技术，有的放矢、攻克难关，为我国地热开发利用事业奉献自己力量。

 

实验室指导工作

9月23日，吉林省地质矿产勘查开发局（以下简称“吉林省地矿局”）党组书记、局长闫旭一行到访中国地质调查局沈阳地质调查中心（以下简称“沈阳地调中心”）。双方就强化沟通合作、实现强强联合、促进共同发展进行深入研讨交流，座谈会议由沈阳地调中心党委书记贾伟光主持。

贾伟光首先对吉林省地矿局一行到沈阳地调中心调研交流和传经送宝表示热烈欢迎。重点介绍了沈阳地调中心新三定方案、地质调查业务工作、东北区创中心建设等工作的总体推进情况。他表示两家单位“同根同源”“血脉相连”，有着深度的合作基础和厚重的历史积淀，在地质调查领域具有优势互补的资源禀赋，希望沈阳地调中心与吉林省地矿局进一步开展精准对接，不断探索合作方式，拓宽合作领域，全力推进地质调查高质量转型发展。

闫旭对沈阳地调中心一直以来给予吉林省地矿局的帮助和支持表示衷心感谢，对沈阳地调中心深入践行“李四光”精神给予充分肯定，对多年来支撑服务吉林经济发展和生态文明建设给予高度评价。他表示，双方将以本次交流为契机，进一步深化战略合作共识，全面开展各业务领域务实合作，尤其在科技创新、人才培养、平台建设、找矿突破等工作开展深入交流，共同谋划好东北区域协同共建发展。

中心相关业务部门分别介绍了省部合作推进、吉林创新分中心建设、黑土地调查合作、新一轮战略性矿产找矿行动、区域地质调查合作、水文地质及干热岩调查等工作情况。通过双方深入座谈研讨，达成一致共识：一是合力推进省部合作共建，进一步优化工作流程，争取尽快落地见效。二是协同做好吉林创新分中心建设，明确年度工作目标，细化分解工作任务。三是共同谋划新一轮战略找矿突破行动，全面加强对接合作，形成中央、地方协调联动，有效衔接。四是瞄准国家和地方需求，加强基础地质、生态地质、水资源调查等项目深度融合。五是进一步探索人才联合培养、项目联合申报和业务联合组队，不断完善合作机制,创新合作形式。

沈阳地调中心副主任刘凤山、吉林省地矿局副局长王世民及双方相关处室、专业所负责人参加本次会议座谈。

 

座谈会现场 

中国地质学会2020年度十大地质科技进展和十大地质找矿成果近日在京揭晓。

据了解，中国地质学会自2007年开始，每年组织评选年度十大地质科技进展和十大地质找矿成果。十大地质科技进展和十大地质找矿成果的评选促进了社会各界进一步了解地质工作在保障国家能源资源安全、服务生态文明建设、支撑国家重大战略和保障人民生命安全中做出的突出贡献，对提高地勘行业的社会认知度，不断推出地勘行业领军人才起到了积极作用。

2020年度十大地质科技进展分别是：我国率先利用水平井技术完成天然气水合物试验性试采、大数据重现地球3亿多年生物多样性变化历史、青海共和干热岩试采规模化压裂造储和定向钻探成功实施、澄江动物群“麒麟虾”的发现揭秘节肢动物起源之谜、大陆碰撞成矿理论指导成功实施青藏高原首个3000米固体矿产科学深钻并揭露巨厚铜金矿体、松辽盆地北部古龙页岩油勘探取得重大发现、我国在诸广地区1550米深度发现最深工业铀矿、新发现和厘定鲜水河木格措南全新世活动断层与色拉哈挤压阶区并有效服务重大工程规划论证、塔里木盆地顺北超深断溶体油气藏富集理论与关键技术取得重大进展、煤矿老窑采空区范围及积水情况精细探查关键技术实现新突破。

2020年度十大地质找矿成果分别是：山西省中阳县探明大型铝土矿、山西省繁峙县发现大型斑岩型金矿、青海省都兰县那更康切尔沟探明超大型银多金属矿、四川甲基卡稀有金属找矿获重大突破、新疆若羌县卡尔恰尔探明超大型萤石矿、江西省上饶市许家桥发现世界最大滑石矿、渤海海域勘探老区地质理论创新与亿吨级岩性油田获重大突破、塔里木盆地塔北寒武系奥陶系深层石油勘探获重大突破、渝东南南川招标区探明超千亿方大型常压页岩气田、内蒙古阿拉善右旗塔木素矿区发现超大型天然碱矿。

（详细内容如下）

十大地质科技进展（排名不分先后）

我国率先利用水平井技术完成天然气水合物试验性试采

 

由中国地质调查局广州海洋地质调查局叶建良牵头组织实施的海域天然气水合物第二轮试采，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，取得了迈向产业化进程的重大标志性成果；突破了从“垂直井”到“水平井”开采的核心关键技术；实现了从“探索性试采”向“试验性试采”的重大跨越，创新形成了水合物矿体精细刻画、浅软地层高曲率水平井钻井、动力导向套管下入、未固结储层精细改造、泥质粉砂储层高精度防砂、井中举升与温压精准测控等水合物水平井试采的技术工艺体系；创建了独具特色的环境监测体系，进一步验证了天然气水合物绿色开发可行；自主创新形成的六大类32项技术，增强了深海探测与开发能力，总体达到国际领先水平，为产业化提供了有力保障。

大数据重现地球3亿多年生物多样性变化历史

 

地球上曾经生活过的生物99%以上已经灭绝，通过化石记录重建地球生物多样性变化历史是认识当今生物多样性现状与未来趋势的重要途径。南京大学、中国科学院南京地质古生物研究所樊隽轩、沈树忠团队联合国内外专家建设国际大型数据库，自主研发人工智能算法，利用“天河二号”超算取得突破，获得了全球第一条高精度古生代3亿多年的海洋生物多样性变化曲线，其时间分辨率较国际同类研究提高400倍。新曲线精准刻画出地球生物多样性演变过程中的多次重大生物灭绝、复苏和辐射事件，揭示了当时生物多样性变化与大气CO2含量以及全球性气候剧变的协同关系。

青海共和干热岩试采规模化压裂造储和定向钻探成功实施

 

由中国地质调查局水文地质环境地质部、水文地质环境地质调查中心牵头组织实施的青海共和盆地干热岩勘查试采取得突破性进展和成效。一是成功实现我国首例干热岩规模化储层建造，达到规模化储层改造目标。二是实施两眼多靶点干热岩定向深井，创国内首例。三是系统建立干热岩储层描述与裂隙预测，以及多重改造体积定量界定方法。四是自主探索形成干热岩压裂复杂缝网构建与控制、高效控震、储层成像等规模化储层建造技术。五是探索形成了一套高温硬岩高效定向钻进技术。

澄江动物群“麒麟虾”的发现揭秘了节肢动物起源之谜

 

由中国科学院南京地质古生物研究所朱茂炎牵头的“寒武纪大爆发”研究团队在云南约5.18亿前的澄江动物群中，发现了解答“节肢动物起源之谜”的关键过渡型化石——“麒麟虾”，研究成果发表于《自然》杂志。“麒麟虾”这一造型奇异的五眼虾形动物嵌合了奇虾类等多种节肢动物祖先类型和真节肢动物的形态特征，填补了节肢动物起源过程中的核心缺失环节，为节肢动物主要演化创新的起源提供了关键参考点。该研究同时解答了节肢动物第一对附肢的同源性和演化路径问题，并为解析早期节肢动物之间的演化关系提供了重要信息。这一发现给生物进化论增添了一个强有力的过渡型化石证据。

大陆碰撞成矿理论指导成功实施青藏高原首个3000米固体矿产科学深钻并揭露巨厚铜金矿体

 

由中国地质调查局矿产资源研究所、西藏华泰龙矿业开发有限公司等单位组成的科研团队，在大陆碰撞成矿作用理论的指导下，在青藏高原甲玛矿区成功实施了固体矿产首个3000米科学深钻，精细揭示了斑岩成矿系统结构，实现地质信息“透明化”，累计揭示584.36米铜钼（金、银）矿体，建立了完备的高原科学深钻施工工艺，也为构建3000米以浅的资源勘查和预测技术方法奠定了坚实基础。创建了斑岩成矿系统“多中心复合”成矿作用模型，丰富和完善了碰撞造山成矿理论，并依此新发现则古朗北矿段的巨厚斑岩和矽卡岩矿体，在矿区深部及外围取得重大找矿突破，对国内外深地资源勘查和探测技术集成具有引领示范作用。

松辽盆地北部古龙页岩油勘探取得重大发现

 

大庆油田在松辽盆地北部古龙凹陷青一段地层的纯页岩内实现水平井产量重大战略突破，试油获高产工业油气流，定产试采表现出稳定的高产能力，平面上15口直井试油证实古龙页岩油平面分布范围广，规模立体含油，轻质油带具有较好的产油能力，轻质油带页岩油气资源量达到几十亿吨。通过岩心精细描述及实验分析化验数据，建立了以古沉积环境控制原始优质烃源岩发育、适中的热演化程度控制油气富集、成岩作用控制优质储层分布的“三控”页岩油富集地质理论，形成了四项“颠覆性”突破认识，系统建立了我国陆相淡水湖盆纯页岩型页岩油气富集理论，创新形成了纯页岩型储层大规模体积复合压裂技术体系。

我国在诸广地区1550米深度发现最深工业铀矿

 

以核工业北京地质研究院李子颖为首席专家的科研团队，建立了热液型铀矿深部地质结构三维探测技术和预测评价模型，在综合研究和探测的基础上，遴选了广东诸广南长江钻探场址。经设计和实施长江1号(GUSD-1)科学深钻，终孔深度1709米，取得铀矿找矿和技术重大突破，发现铀异常厚度大于230.4米，矿化累计厚度51米，工业铀矿段有8层，在1550米深度发现我国目前最深的工业铀矿，刷新了我国近70年来铀矿找矿深度最深记录，将我国热液铀矿找矿深度向深部推进了500余米；进一步验证了热点深源铀成矿理论，提高了技术探测深度和精度。

新发现和厘定鲜水河木格措南全新世活动断层与色拉哈挤压阶区并有效服务重大工程规划论证

 

由以中国地质调查局地质研究所李海兵为首的科研团队，通过组织实施巴颜喀拉地块周缘大型断裂带区域地质调查等项目，确定了鲜水河断裂带折多山地区多条分支断裂的精细几何展布、构造变形特征、晚第四纪以来活动速率及地震危险性。在折多山花岗岩体内部首次发现全新世活动断裂带“木格措南断裂”，精确厘定出具有高地应力潜在超强破坏力的色拉哈断裂挤压阶区。根据上述研究成果为重大工程建设提供建议，有效服务了重大工程建设。

塔里木盆地顺北超深断溶体油气藏富集理论与关键技术取得重大进展

 

由以中国石油化工股份有限公司西北油田分公司云露、漆立新为核心骨干的科技攻关团队，通过持续攻关研究，实现了顺北超深断溶体气藏富集理论与关键技术的重大进展，支撑了十亿吨级的顺北油气田勘探开发持续扩大。创新提出了早寒武世缓坡相优质烃源岩发育模式和冷盆、超深、古老海相烃源岩生烃模式，明确了盆地油气资源结构序列；创新建立了超深断溶体油气藏“寒武多期供烃、构造破裂控储、原地垂向输导、晚期成藏为主、走滑断裂控富”成藏新模式；阐明了克拉通盆地走滑断裂控制的“储-圈-运-藏-富”五元一体成藏机理。该成果丰富了中国海相油气成藏理论，实现了我国海相油气勘探类型新突破，总体达到国际领先水平。

煤矿老窑采空区范围及积水情况精细探查关键技术实现新突破

由以中国煤炭地质总局水文地质局蒋向明、许超、马瑞花、关民全为骨干的研究团队，针对老窑透水事故占煤矿水害事故80%的严峻现状，对我国14个煤炭基地采空区现状进行了系统研究、科学分类，揭示了采空区的宏观规律；确立了老窑采空区精细探测框架体系，揭示了集成应用多种方法综合勘探的思路是探测老窑采空区及积水的有效途径，成功攻克了制约老窑采空区探测技术应用的关键技术瓶颈。煤矿老窑采空区范围及积水情况精细探查关键技术得到了实践检验，成效显著，可以有效预防老窑透水事故的发生，全面推动了煤炭采空区探测领域技术应用的发展。该成果对国内煤矿老窑采空区范围及积水情况探查具有引领示范作用。

十大地质找矿成果（排名不分先后）

山西省中阳县探明大型铝土矿

 

以山西省第三地质工程勘察院马发思、李建业为首的地质找矿队伍，历经3年艰苦施工，在山西省中阳县下枣林矿区发现了一处大型铝土矿基地。基本查明了铝土矿的形态、规模、产状、厚度和矿石质量、成矿控制因素和矿床开采的主要水文地质、工程地质、环境地质等，对矿床开采技术条件的复杂性做出了评价；估算铝土矿矿产资源量2856.2万吨，其中332资源量657.6万吨，333资源量2198.6万吨，估算硬质粘土矿333资源量3625万吨，估算山西式铁矿333资源量829万吨，估算共生矿产煤的资源量719万吨，估算伴生矿产镓333资源量2113.6吨。

山西省繁峙县发现大型斑岩型金矿

 

紫金矿业集团股份有限公司地质找矿项目团队通过总结繁峙县义兴寨金矿床的成矿规律，深入研究矿区构造、岩性组合、成矿流体、成矿物质来源、围岩蚀变等要素，建立了找矿预测模型，在山西省内首次发现新类型斑岩型金矿床，且达到大型规模，矿山接替资源找矿取得重大突破。新增金资源储量超过57吨，约占山西省历史上累计查明资源量的一半、现在保有量的2倍，其潜在经济价值近160亿元。此次勘查，改写了区域找矿的历史，突破了该区单一石英脉型金矿成矿的认识，开拓了找矿思路和方向，对该区域乃至更大范围找矿具有重要的指导意义。

青海省都兰县那更康切尔沟探明超大型银多金属矿

 

由四川省冶金地质勘查局水文工程大队承担的“青海省都兰县那更康切尔沟银多金属普查”项目取得重大找矿突破，在青海东昆仑地区首次发现了超大型中低温构造热液型银矿床，地质勘查、研究意义重大。团队通过地质、物探、化探、科研等多专业协同合作，产学研联合攻关，在矿区内已发现银矿带18条，圈出银矿体69条，评审认定（333+334？）银资源量5070.56吨，矿床平均品位326.35克/吨，其中（333）资源量2137.2吨，伴生铅锌151987.26吨，深部及外围还具有较大的找矿潜力。那更康切尔沟银矿的发现，填补了青海省无超大型独立银矿床的空白，对青海省的经济建设以及西部大开发都具重要意义。

四川甲基卡稀有金属找矿获重大突破

 

由四川省地质调查院承担的“四川省康定县甲基卡海子北锂矿普查”在前期中国地质调查局部署的“四川三稀资源综合研究与重点评价”项目工作的基础上，探获氧化锂（333）+（334）资源量89.49万吨，取得了稀有金属找矿重大突破，伴生铍铌钽规模大，均可综合利用。项目建立的找矿预测方法和三维找矿与勘查模型，指导了甲基卡及外围研究与找矿，相继探获氧化锂资源量达217.45万吨，使甲基卡锂矿田氧化锂资源总量达到280.7万吨，新三（X03）矿脉成为世界最大的花岗伟晶岩型锂辉石单体矿脉。该项目在成矿理论、找矿预测、勘查模型、地质找矿等方面取得了一系列创新性成果，提升了我国新能源资源的保障程度。

新疆若羌县卡尔恰尔探明超大型萤石矿

 

以浙江省第十一地质大队、新疆华瓯矿业有限公司吴益平为首席的科研团队通过攻关，首次在新疆阿尔金变质杂岩带发现超大型萤石矿床。探明+控制+推断萤石资源量矿石量6631.23万吨，矿物量（CaF2）2248.91万吨，探明+控制资源量（CaF2矿物量）占53.25%；提出了“中奥陶世二长花岗岩体+新太古-古元古界阿尔金岩群a岩组变质岩+韧性剪切带构造控矿”三位一体找矿模式，建立了伟晶岩型萤石矿床成矿模型，推动了阿尔金地区萤石找矿持续性突破。该矿床的发现，使新疆萤石矿资源量由全国排名第24位上升至第4位，单一型矿床规模位居全国前列。

江西省上饶市许家桥发现世界最大滑石矿

 

以江西省地质勘查基金管理中心王先广为首席的科研团队，在江西省上饶市广丰区许家桥矿区探获世界资源储量规模最大的滑石矿，提交（控制+推断）滑石资源量9552.3万吨（相当全国新增滑石32%），其中控制滑石矿资源量4036.7万吨。上饶市广丰区许家桥滑石矿的发现，刷新了世界滑石矿资源储量规模纪录，改变了世界滑石矿分布格局；创建了“同生断层+富硅热液+富镁海水+有机质”黑滑石成矿模型和“许家桥式”滑石矿“层位+钙镁硅质岩石组合+同生断层+向斜构造”找矿模式，深化了区域成矿规律。区内黑滑石矿石品质好，创建的黑滑石晶体结构模型开拓了材料应用新方向，为上饶市打造千亿级滑石矿产业集群提供了资源保障。

渤海海域勘探老区地质理论创新与亿吨级岩性油田获重大突破

 

以中海石油（中国）有限公司天津分公司薛永安为首席的科研团队，历经多年攻关，在渤海勘探老区成功发现了渤海湾盆地新近系储量规模最大的高产优质岩性油田-垦利6-1油田，进一步夯实了渤海油田“2025年上产4000万吨”的资源基础。项目团队针对渤海湾盆地新近系油气成藏的特点，创新提出了以“汇聚脊”控制它源型油气成藏与富集理论为核心的新近系大型岩性油藏勘探理论体系，并创建了2项关键技术，有力地指导了渤海新近系油气勘探的重大突破与勘探方向的转变。该油田已上报国家探明储量超过1亿吨，将新建产能近300万立方米/年。垦利6-1油田的成功发现，为渤海湾盆地新近系大型岩性油田勘探厘定了方向。

塔里木盆地塔北寒武系、奥陶系深层石油勘探获重大突破

 

由中国石油塔里木油田分公司蔡振忠、杨海军等专家牵头的技术团队，通过创新海相油气地质理论认识，攻克了大沙漠区、超深层碳酸盐岩储层预测方法的技术瓶颈，在新疆塔里木盆地塔北寒武系、奥陶系8000米超深层取得石油勘探重大战略性突破。轮探1井在 8200米之下的下寒武统新层系发现了全球最深的古生界油藏，标志着塔里木盆地沙漠腹部寒武系盐下30亿吨级的油气勘探新领域取得历史性突破。塔北南缘富满油田奥陶系在7500米~8000米埋深范围内持续突破，新发现一个10亿吨级海相碳酸盐岩特大型油田，阶段新增石油三级储量超3亿吨，其中石油探明储量1.02亿吨，生产能力为年产原油160万吨。

渝东南南川招标区探明超千亿立方米大型常压页岩气田

 

中国石化华东油气分公司历经十余年攻关，在渝东南南川招标区发现了我国首个超千亿方大型常压页岩气田。针对常压页岩气富集规律复杂、甜点优选难度大、单井产量和EUR（估算最终采收量）低等难点，攻关团队创新提出了“沉积相带、保存条件、地应力场”三因素控产地质理论，构建了高陡背斜、反向逆断层遮挡等四种成藏模式，创建了“岩相-应力-孔隙”一体化储层综合评价、变密度三维地震勘探、基于地质-工程一体化的甜点评价及水平井设计技术等勘探关键技术，实现勘探重大突破，提交探明储量1918亿立方米。南川常压页岩气田的发现是我国页岩气地质理论创新和勘探技术突破的重大成果，有效推动了我国南方9万亿立方米常压页岩气资源的效益开发。

内蒙古阿拉善右旗塔木素矿区发现超大型天然碱矿

 

内蒙古矿业开发有限责任公司在阿拉善右旗塔木素矿区取得天然碱矿重大找矿突破，获得固体天然碱（122b+333）矿石量107836万吨，矿物量(Na2CO3+NaHCO3) 70909万吨，其中控制的经济基础储量（122b）天然碱矿石量60884万吨，矿物量40633万吨，是我国目前已查明天然碱储量最大的天然碱矿。其成矿时代为白垩纪，突破了我国天然碱矿仅在新近纪以来成矿的历史，为今后天然碱矿的发现提供了更大的找矿空间。该天然碱矿的发现，或将改变我国以化学合成法制碱为主的现状，减轻化学制碱对自然环境造成的压力，对环境保护起到积极作用，并将带来较大的社会经济效益。

地科院水环所石家庄科研创新基地

衡水野外观测基地试验观测井

2020年雄安新区深部地热探测

在石羊河流域进行遥感解译现场核查

地科院水环所拥有的部分先进实验设备

稳定同位素质谱分析

氪-81地下水测年设备

干热岩真三轴水力压裂系统

干热岩热能置换模拟系统

高温高压岩石性质多参数测量系统

多接收等离子质谱仪

生态文明建设是中华民族永续发展的千年大计，关系人民福祉，关乎民族未来。一个天蓝、地净、水清的美丽中国，是全国人民的共同期盼。

在自然资源部中国地质调查局，有一支科研队伍为了蓝天、碧水、净土努力奋斗着—他们摸清全国地下水资源本底状况，为水资源合理开发利用提供支撑；他们研发水土环境修复新技术新方法，为污染场地修复提供解决方案；他们揭示地热资源奥秘，为清洁能源高效利用与能源结构优化探寻新途径；他们破解区域生态水文演变和流域水平衡难题，为干旱—半干旱区的生态环境改善和生态功能恢复作出示范……

这支队伍就是中国地质科学院水文地质环境地质研究所（以下简称地科院水环所）。

地科院水环所成立于1956年，至今已走过65年的风雨历程。作为自然资源部中国地质调查局直属的公益二类科研事业单位，地科院水环所坚持“地质调查为基、科技创新为魂、成果转化为要”的发展理念，全力推动水工环地质事业高质量发展，在水文地质与水资源调查、水环境调查与修复、地热资源调查评价与开发利用、生态地质调查与监测、工程地质调查和海岸带地质调查等六大领域，谱写着支撑服务生态文明建设的新篇章。

研究水循环规律，科学确定华北地区地下水超采治理目标

水是生命之源、生产之要、生态之基。在我国，由于地下水具有分布广、水质好、储存量大等特点，在很大程度上弥补了地表水时空分布不均、动态变化大的不足，成为许多区域特别是北方地区不可缺少的主要水源。

为摸清地下水资源家底，地科院水环所早在1980年～1984年和1999年～2002年先后两次作为全国地下水资源评价的技术负责单位，组织全国地质工作者对我国地下水资源总量和区域分布进行系统评价，编制完成《中国水文地质图集》《中国地下水资源与环境图集》，为水资源开发利用、国土空间规划、重大工程建设、生态工程布局等发挥了重要的基础支撑作用。

在对全国地下水资源摸底调查过程中，地科院水环所科研工作者发现华北平原长期地下水超采引发了一系列环境问题。在“十二五”和“十三五”期间，他们开展了大量调查研究工作，查明了华北平原地下水资源赋存条件及地下水漏斗分布状况。

从水循环、水平衡角度出发，基于华北平原地下水演变机制，地科院水环所水文地质与水资源调查领域专家团队对华北平原超采区河流生态补水后含水层恢复和超采治理效果进行了研究。专家们指出：地下水超采治理的目标，不是回到最初的水位状态，而是根据各地实际情况和危害程度，确定一个阶段内适宜的治理目标。如大中型城市城区水位埋深应控制在大于30米，中东部地区水位埋深应控制在3～10米，而湿地生态多样性维系埋深则需控制在1～3米；中东部地面沉降严重区深层地下水位埋深应控制在45～60米。这些红线划定主要目的是实现稳定的地下水位，减缓地面沉降，进而保证城市地下空间工程安全、防治土壤盐渍化、保护湿地资源。

专家们还指出，要尽量恢复水循环自然功能，因“地”制宜、因“质”制宜利用水资源。生态补水对华北平原一定范围内地下水位的恢复起到积极作用，但在利用地下水灌溉的广大农村地区，地下水位仍在下降，并由此提出了加密部署地下水和地面沉降监测站网，开展超采治理理论、关键技术攻关，尽量恢复水循环自然功能等建议。这些建议得到全国政协人口资源环境委员会的高度重视。

摸清水土环境本底，支撑生态保护修复

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。随着人民群众对美好生活的向往更加强烈，对优美环境的诉求更加迫切，如何为水土环境保护修复提供支撑，成为地科院水环所近年来着力攻关的一个方向。

为助力地下水污染防治，地科院水环所2005年开始牵头开展全国地下水水质与污染调查评价工作，“十三五”期间组织编制了中国地下水水质与污染调查评价系列报告。通过综合研究，首次掌握了我国地下水水质与污染状况，建立了地下水环境调查、取样、测试、质控和综合研究一体的技术方法和标准体系，为地下水资源开发利用和污染防治提供了决策依据。

在水土环境保护修复方面，地科院水环所的科研工作者以水岩相互作用理论为指导，研发了一系列地下水与土壤原位修复技术与药剂，包括基于过硫酸盐的原位化学氧化技术，基于纳米零价铁的原位化学还原技术，以及基于微米炭粉和生物质电厂灰的原位吸附和稳定化技术，获研究发明专利5项，并在多项水土环境修复工程中得到应用。

2020年，地科院水环所承担的土壤污染场地修复工程项目顺利实施。该项目利用“原场异位化学氧化、原场异位稳定化、化学还原—工程阻隔”一体化修复技术，累计完成场地超过2万立方米石油烃污染土壤和4000立方米重金属污染土壤的修复，取得了良好的经济、环境效益。研发了以生物质电厂灰为基础材料的重金属钝化剂制备成套技术，并在湖南湘潭、河南济源、河北张家口、云南会泽等地区进行了原位修复试验与示范，成功降低稻米、小麦等庄稼中的重金属含量。这让地科院水环所在生态修复领域迈出了坚实一步。

构建技术体系，助推全国地热资源规模化开发利用

地热资源是稳定、安全、清洁、高效的清洁能源。新时代，为打赢蓝天保卫战，开发利用地热资源成为北方地区清洁供暖的首选方式之一。

地科院水环所对地热资源的研究有60余年的历史，牵头完成了全国主要城市浅层地热能调查评价、全国地热资源现状调查与区划、全国干热岩资源调查评价与靶区优选、我国地热资源开发利用战略研究等一批有影响力的项目，初步查明地热资源家底，揭示了我国地热温度“西南高、西北低、东南高、东北低”的分布规律，提出了“西发电、北供热、南供冷”的开发利用主格局，为“十三五”地热规划的制定奠定了基础。“十三五”期间，地科院水环所在京津冀、东南沿海和川藏等典型地热资源区开展了地热资源调查工作，创新提出了地热资源的成藏与找矿预测理论，阐明了水热型和干热岩型“同源共生—壳幔生热—构造聚热”的地热资源成藏理论，针对地热资源精准探测、动态评价、规模化梯级开发利用等，研发了电磁法—地球化学耦合探测、靶区定位、采灌均衡地热资源评价、浅层地质体热交换能力评价、中低温地热资源规模化开发利用等技术，并构建了完备的地热勘查开发标准化体系，规范和引领了地热产业发展。

在京津冀地区，地科院水环所提出了华北克拉通破坏﹢浅部古潜山﹢断裂构造“三元聚热”理论，建立了地热田三维热储结构模型；与河北省煤田地质局、浙江陆特能源科技股份有限公司合作，在河北献县建成产学研用一体化地热梯级利用科研示范基地，实现了发电、供热、设施农业三级梯级利用，为京津冀地区乃至全国地热资源规模化开发利用提供了可借鉴、可复制的新模式。

2017年，中国地质调查局提出在雄安新区打造地热资源利用全球样板的目标。为雄安新区开展地热资源调查评价的重任落在地科院水环所地热研究团队肩上。科研人员在调查研究的基础上，建立了采灌均衡条件下地热资源动态评价方法，完成雄安新区起步区地热资源定量评价，向雄安新区管理委员会提交了《雄安新区地热资源评价报告》。评价结果显示，雄安新区地热资源赋存条件较好，年可开采量折合标准煤346万吨，地热资源供暖总能力约1亿平方米，有力支撑了雄安新区能源规划、地热资源可持续高效开发利用和地热地质特色小镇建设。

研究区域水平衡，破解干旱地区生态退化成因机理

水，是自然生态系统中的最活跃的要素，水平衡是维持自然生态系统生态平衡的关键核心。在“山水林田湖草是生命共同体”理念的指导下，如何在确保生态系统相对稳定的前提下，统筹生态、生产、生活用水需求，成为新时代的新命题。

近年来，地科院水环所突破以往水资源调查评价仅着眼于可直接利用资源的局限，转向研究分析水在生态、资源、环境系统中的作用及其调控机制，以及流域、区域水平衡，揭示了我国西北干旱地区和北方干旱—半干旱地区生态退化的成因机理。

针对西北干旱地区塔里木河、艾丁湖、玛纳斯河，河西走廊石羊河、黑河、疏勒河等流域相继出现的尾闾湖消失、土地荒漠化和沙漠扩张等生态退化问题，地科院水环所联合有关科研单位在石羊河、艾丁湖等流域开展了有关地下水合理开发利用与生态功能保护的调查研究。

调查发现，地下水埋深是西北自然生态系统稳定的主控因子。根据大量历史数据，以及野外调查和原位观测的研究结果，发现维持研究区生态稳定的适宜地下水埋深为2～5米。据科研人员介绍，当地下水埋深大于5米后，自然生态系统开始退化，出现自然湿地萎缩、天然植被覆盖率下降或长势变弱。当地下水埋深大于10米后，自然生态系统发生灾变，出现自然湿地干涸和土地荒漠化加剧。以石羊河流域民勤盆地为例，对比历史资料与最新地下水测量结果得知，20世纪60年代地下水埋深普遍小于5米，2019年地下水埋深普遍增大到10～30米，局部地区达到40米。由此，地科院水环所专家指出，地下水位大幅下降是西北湿地和绿洲退化的直接原因。

地下水位为何出现如此大幅度下降？究其原因，在于20世纪80年代以来，随着农田灌溉需求的不断增长，石羊河流域90%以上的地表水被引入农田，依然不能满足用水需求，致使地下水开采量持续增加，地下水位持续下降，流域水平衡遭到根本性改变。

大规模开荒造田，农田灌溉面积不断扩增造成天然绿洲面积不断萎缩。根据遥感监测结果，与1970年相比，2017年石羊河流域耕地面积增加了1200平方千米，而天然绿洲的面积则减少了1850平方千米。这意味着，每增加1亩耕地会导致1.5～2亩天然绿洲消失。

针对西北内陆地区干旱区自然湿地、天然绿洲对地下水依赖性强的特点，地科院水环所基于多圈层多尺度相互作用理论，创建了适宜我国西北干旱区的地下水功能评价与区划理论方法，构建了干旱区自然湿地、天然绿洲及农田安全保障的分区分级预警与管控指标体系，研发了农田盐渍化管控与湿地保护水位—水量智能双控指标体系。该指标体系在石羊河流域进行了示范应用，实现了在确保自然生态系统稳定和农田产量不减的前提下，将地下水资源利用效率提高了13.9%。

针对我国北方地区湖泊水位下降与湖面面积收缩、荒漠化加剧等生态问题，地科院水环所开展了内蒙古湖泊变动情况调查和水平衡分析，并提出了从严格水资源管理、调整农业产业结构、退耕还草等方面综合施策，逐步恢复流域和湖淖生态功能等建议。

查明工程地质条件，服务工程水文灾害防治及大型能源基地建设

在支撑服务国家重要战略和重大工程建设方面，地质调查工作始终发挥着基础性和先行性作用。“十三五”期间，地科院水环所紧密围绕国家重大需求和部、局重点工作，以其特有的专业优势为青藏铁路运营安全、川藏铁路规划建设、大型能源基地建设等提供了精准服务。

2019年，地科院水环所参加了青藏高原重大生态环境问题应急地质调查，攻克水平衡计算难题，精细预测湖水外溢时间，并对湖泊水情和长江上游水质状况进行了持续监测，评估了上游湖泊蓄满外溢和尾闾湖泊人工泄流的生态环境效应，以科学的技术手段和优化的对策建议为国家重大基础设施安全提供保障。

川藏铁路雅安—林芝段是其建设难度最大的一段。聚焦铁路规划建设需求，地科院水环所开展了典型区段水文地质、地热地质调查，圈定了超长深埋隧道涌水突泥隐患的高危险区段，预测了典型深埋隧道可能出现高温热害的分布区段及岩温，从水文地质、地热地质角度提出了铁路关键段线路比选方案，并向中国国家铁路集团有限公司提交了地质咨询报告和专题研究报告，相关建议已被采纳。

为解决神东、晋东两个大型煤炭基地的用水难题，地科院水环所实施了1∶5万水文地质调查，圈定打井找水靶区8个，实施探采结合井15眼，总出水量达2.29万立方米/天，直接解决了6万人饮水困难，为36万人提供了饮水保障。同时，还揭示了采煤对煤炭基地地下水资源及生态环境的影响机制，为煤炭基地生态保护奠定了基础。

开启水文地质调查数字化时代，引领城市地质信息平台建设

信息化，是新时代地质调查工作的强大引擎。在中国地质调查局的部署下，地科院水环所加快了推进水文地质调查信息化建设的步伐。

由地科院水环所研发的水工环“在线调查”系统已“上云”服务两年，为水文地质环境地质类调查工作提供服务17.4万次，实现了资料收集、数据采集、资料整理、实际材料图绘制、数据存档等各个阶段的数字化处理，极大提高了野外一线调查水平。初步建成的“地质云”分布式数据中心节点，集成地下水资源、地热资源和城市地质三大领域核心数据资源，通过构建地下水资源信息服务网、全国城市地质信息系统、全国地热资源数据与信息服务等专题网站，面向社会公众提供信息服务4.97万次。

为精准服务雄安新区规划建设，地科院水环所自2018年开始了雄安地区地质大数据中心建设，开展“透明雄安”地上地下一体化技术研究，提出了一整套网络化、可视化、感知化、智能化城市地质信息服务方案，初步建成“透明雄安”地质信息平台，并实现了与雄安数字规划平台的技术对接。雄安新区管委会为此专门发来感谢信。如今，“透明雄安”数字平台已接入“雄安云”，启动雄安新区地质信息在线化服务，为全国城市地质信息平台建设做出了示范。地科院水环所还应邀为武汉、杭州、郑州、厦门等地提供了地质信息平台设计方案。

面向“十四五”，全力推动水工环地质事业高质量发展

历经65年的奋斗和发展，地科院水环所如今建有自然资源部地下水科学与工程重点实验室、自然资源部地热与干热岩勘查开发技术创新中心、自然资源部地下水矿泉水及环境监测中心、河北省/中国地质调查局地下水污染机理与修复重点实验室、中国地质调查局第四纪年代学与水文环境变化重点实验室、自然资源部京津冀平原地下水和地面沉降野外科学观测研究站等6个省部级科技创新平台，还是中国地质学会水文地质专业委员会、地热专业委员会、农业地质专业委员会，中国矿业联合会天然矿泉水专业委员会，国际水文地质学家协会中国国家专业委员会的挂靠单位。

此外，地科院水环所还拥有达到国内领先水平的同位素测试技术，建立了可用于地下水兼顾固体环境样品的加速器质谱测年实验室，建成了第四纪不同时间尺度测年与古环境重建技术体系；“小电解池一次加样浓缩—液体闪烁计数法”探测达到国际先进水平；大型仪器开放共享在科技部考核中连续3年获评优良。由该所研制的氢氧同位素、碳氮同位素标准物质获批国家一级标准物质，填补了国内在该领域的空白。

党的十九届五中全会强调“推动绿色发展，促进人与自然和谐共生”，为推进生态文明建设、共筑美丽中国注入强大动力。这也为“十四五”水工环地质工作指明了方向。

使命呼唤担当，使命引领未来。“十四五”期间，地科院水环所将按照“人与自然是生命共同体”的理念和要求，努力成为中国地质调查局水文地质与水资源调查、水环境调查与修复、地热资源调查评价与开发利用、生态地质调查的核心支撑力量，以及环境工程地质调查、海岸带地质调查的中坚力量，为支撑服务生态文明建设和自然资源管理中心工作作出新的更大贡献。

中国科学院南京地质古生物研究所研究员朱茂炎领导的科研团队在澄江化石群中新发现了一种外形似虾但有五只眼睛的动物化石，并命名为“章氏麒麟虾”。科研人员认为，这种生活在5亿多年前的生物，兼具当时海洋巨型捕食动物“奇虾”和节肢动物如昆虫、虾、蟹的多种特征，是解开节肢动物起源之谜的过渡型物种，也为生物进化论再添实证。

这一成果发表在北京时间5日出版的国际学术期刊《自然》上。

论文的通讯作者、中国科学院南京地质古生物研究所研究员黄迪颖介绍，早在达尔文时期，古生物学家们就发现，在距今5亿多年前的寒武纪，突然出现了诸多复杂多样的生命。这一里程碑式的重大生命演化事件被称为“寒武纪大爆发”。因为缺乏连续的化石证据，“寒武纪大爆发”的原因一直困扰着科学家，甚至让进化论面临严重挑战。我国科学家1984年在云南发现的澄江化石群更将“达尔文的困惑”推向了顶点——澄江化石群中化石发现表明，包括脊椎动物在内，几乎所有现代动物门类在5.2亿年前都已经出现了。黄迪颖说：“想要破解‘寒武纪大爆发’之谜，我们就需要找到动物门类起源的过渡型祖先化石。”

“麒麟虾”就是节肢动物的过渡型祖先化石。论文的第一作者、该所助理研究员曾晗介绍，从“寒武纪大爆发”开始，蝴蝶、螃蟹、蜈蚣、蜘蛛等节肢动物便是地球上最成功的动物之一，它们占据了当今动物界大约80%的物种多样性。澄江动物群中，多样性最高的也是节肢动物。

“我们在澄江化石群发现了节肢动物更早的祖先、身长两米的巨型顶级捕食动物‘奇虾’，也发现了许多更靠近现代节肢动物的真节肢动物类型，但是它们之间有一个演化的‘空洞’，缺乏过渡类型的动物化石，因此在化石证据上无法建立起两者的演化关系。”曾晗说，此次发现的“麒麟虾”，身体具有明显的真节肢动物特征，例如硬化的表皮、愈合的头壳、多节的躯干和分节的腿肢。但它的头部却又嵌合了节肢动物祖先类型的形态构造，包括寒武纪怪物——奥帕宾海蝎特有的五只眼睛，以及奇虾的掠食性附肢。

“我们认为，‘麒麟虾’组合了真节肢动物和节肢动物祖先类型的身体特征，是一种罕见的嵌合动物。”曾晗介绍，研究团队对“麒麟虾”化石进行了精细的比较解剖学研究，并结合其独特的嵌合形态和演化发育生物学分析，论证了奇虾和真节肢动物第一对附肢的同源性。结果表明，“麒麟虾”的演化位置处于奇虾和其他真节肢动物之间，位于真节肢动物的根部。

朱茂炎说，“麒麟虾”代表了达尔文进化论预言的重要过渡化石，它架起了从奇虾演化到真节肢动物的中间桥梁，填补了节肢动物起源过程中关键的缺失环节，给生物进化论增添了一个强有力的化石证据。

“麒麟虾”复原图 孙捷绘图

章氏麒麟虾正模标本

 

2019年9月16-17日，应自然资源部中国地质调查局天津地质调查中心前寒武纪地质研究室邀请，著名地球化学与岩石学家牛耀龄博士及其研究团队，就泰山前寒武纪地球动力学过程、下地壳物质组成和形成演化等科学问题，开展了野外现场地质调查研究。天津地调中心、泰山风景名胜区管委会、山东钰镪地质资源勘查开发有限责任公司等单位相关科技人员共同参与野外调查研究。

野外调研中，牛耀龄博士对中元古代辉绿玢岩桶状构造的成因、部分熔融作用如何控制典型泰山石的形成、同源岩浆早期堆晶产物的后期裹挟与运移、下地壳层次部分熔融-熔体抽离和花岗岩类岩浆形成演化等地质问题，与大家进行了热烈讨论，提出了很多具有启发性的独到见解。

本次野外调查工作结束后，大家一致认为泰山地区的太古宙变质深成岩和表壳岩系是探究新太古代下地壳物质及其形成演化的重要窗口，是理解地球深部热力学机制与地壳表层动力学关系的理想对象，具有十分重要的科学意义。

野外调查研究

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（以下简称“资源所”）李立兴等以河北大庙斜长岩体深部新揭露的一个富橄榄石和钒钛磁铁矿的镁铁质岩体为研究对象，开展了地质学、年代学以及矿物-同位素地球化学研究。研究认为：大庙斜长岩体的形成与多期高铝玄武质熔体的注入有关，岩浆源区为亏损地幔，受到了不同年代太古宙地壳物质的混染，提出首例与元古宙斜长岩体同源的镁铁质岩体，为元古宙岩体型斜长岩成因的认识提供了支撑。 

该研究成果近期在矿物学顶级杂志《Contributions to Mineralogy and Petrology》发表“The link between an anorthosite complex and underlying olivine–Ti‑magnetite‑rich layered intrusion in Damiao, China: insights into magma chamber processes in the formation of Proterozoic massif-type anorthosites”（自然科学基金青年项目“河北大庙蚀变斜长岩及矿石中锆石成因、形成机制及年代”（41402067）资助）。

此高水平论文的发表，反映出资源所青年科技人员在科学研究方面的新突破和新成就。

文章链接：https://link.springer.com/article/10.1007/s00410-019-1586-2。

河北大庙地区斜长岩体与深部层状侵入体的关系图 

金沙江白格滑坡——堰塞湖全景

编者按 自然资源部部长陆昊曾在自然资源部地灾监测预警科技创新研讨会上指出，经过多年技术攻关和群防群测工作积累，我们在地质灾害风险调查和隐患排查方面取得了明显成效，下一步要综合运用合成孔径雷达测量、高分辨率卫星遥感、无人机遥感、机载激光雷达测量等多种新技术手段，进一步提高全国地质灾害调查评价精度……最大限度保障人民群众生命财产安全。可见，科技创新在地灾监测预警中的作用至关重要，本期结合我国部分地区地灾防治工作经验，对当前我国地灾防治领域新技术新方法进行报道。

科技创新，提升地灾防治能力的永恒话题

范宏喜

不久前，2018年全国地质灾害防治技术工作总结及经验交流会在北京举行。依靠“科技创新”这个强有力的抓手，利用3年时间，坚决打赢“显著提升地质灾害防治能力与水平”这场硬仗，通过经验交流与新技术新方法研讨，来自全国各省（区、市）地质灾害防治技术支撑单位的百余名代表，不约而同的得出了这一结论。

寻找短板与不足

“灾害点有哪些？灾害点在哪里？什么时候滑动？能否提前2小时甚至3小时做出预报？”只有解决了这些难题，才能促进地灾防治能力的提升。对此，自然资源部地质勘查行业管理司司长于海峰讲到2019年地质灾害防治任务时强调：一是要进一步摸清地质灾害隐患的底数，并适时进行更新。要进一步强化对隐患点动态变化的认识，做好“一库二图三规划”工作。二是要重点解决综合治理与移民搬迁中的关键技术问题，做好移民选址中的地质灾害勘查、评估和防治等排危除险工作。三是要加强信息化建设，建成建好地质灾害监测网，使监测预警产品向一体化快速部署，向空投化、便携化方向发展，大力提高地质灾害预警预报的专业性和时效性。

中国地质调查局副局长王昆表示，地灾防治在地质调查工作中占据着重要的位置，我们要为提高地灾防治能力做好技术等方面的支持与保障。一是中国地质环境监测院（自然资源部地质灾害防治技术指导中心）要服从调遣，深入现场，按照有关要求做好地质灾害防治技术指导。除此之外，中国地调局还有分布于全国各地的直属队伍，承担着为地灾防治提供技术支持和支撑的任务。二是要依靠科技创新提升地质灾害防治能力。继续提高群测群防体系的科技含量，发挥移动互联网、人工智能等手段，下大力气解决视线外、无人区，人员无法第一时间到达灾害现场的监测预警和预报难题。三是加强各级地质灾害防治技术支撑单位、地质勘查单位和技术研发企业的合作与交流，相互学习借鉴并共同得到提升。

自然资源部地质灾害防治技术指导中心常务副主任、首席科学家殷跃平认为，当前地灾防治工作面临“五新”。一是机构新，在地灾防治工作中要服从应急管理部的调度和部署，按照自然资源部的重要职责和任务要求做好工作。二是问题新，突发地灾由之前的地震灾区滑坡、泥石流，远程高位滑坡、泥石流，到今年连续发生的大江大河流域性灾害链滑坡，带来了一系列新问题和新思考。三是思路新，要以解决实际问题为导向、从技术逻辑转向行政逻辑等思想，作为今后开展各项工作的根本遵循，努力满足地质灾害防治工作中的行政指挥需求。四是技术方法新，要在地灾可能发生的时间、地点、成灾范围和影响程度预警预报方面下更大功夫，高度重视专业监测设备的研发应用，学习、借鉴和引进国外先进的防治理论和技术方法。五是事业圈新，要高度重视与设备研发企业、特别是企业监测技术人员的合作、探索与交流，实现地灾防治能力与水平的显著提升。

探索防灾减灾好路径

四川是全国地灾最发育的省份，2018年汛期，四川遭受了自1981年以来最严重的暴雨洪涝灾害，有11个市（州）超历史极值，导致雨区、震区、灾区“三区”叠加，其中7月份的一周之内曾两次发布地灾红色预警。

四川省自然资源厅地质环境处处长胡涛介绍，2018年四川省灾情险情呈现“一高三低”，全省发生地灾灾（险）情3894起，是常年平均值的1.8倍，处于历史高位水平 ，因灾死亡失踪人数仅为多年平均值的6.2%，同比年均因灾死亡率降幅达98.5%，汛期没有发生1起因地灾造成的群死群伤事件，有18个市（州）实现“零死亡”。7月19日，凉山州盐源县桃子乡玻璃村特大型滑坡，成功转移437人、避免281人伤亡，受到自然资源部的通报表扬。

胡涛表示，从这起特大型滑坡的成功避险中得到了3点启示：一是各级政府高度重视，逐级传递防灾压力，并做到了防范监测到位、主动避让到位、后期管控落实到位。二是各级各地不断完善地灾预警信息发布机制，打通预警信息传递的“最后一公里”，将地灾预警信息及时传达到点到人。三是市（县）均落实了一对一的汛期驻守技术支撑单位，加大对基层的技术指导和帮扶，健全防灾体系。下一步要完善地灾调查评价机制，强化专群结合的常态化排查机制，探索构建空天地一体化的隐患动态发现机制，探索建立地质灾害风险评估与管控制度。完善地质灾害监测预警机制，深化专群结合、人技结合的地质灾害群测群防制度，推广点面结合的专业监测预警体系建设，推进地灾大数据中心建设。把推进防治项目实施、维护公平公正市场环境作为重要举措，把防灾和治灾结合起来，提升综合防治能力。

贵州省建设地质灾害防治1155工程，构建了空—天—地一体化的监测体系。贵州省自然资源厅副厅长肖才忠说，1155工程是指数据“聚通用”一台多网，即云上贵州专网区、云上贵州公网区、自然资源部信息系统，再连接到国土专网、地灾专网、政务外网和互联网。群测群防体系“一体五位”包括乡镇分管领导、国土所长、村干部、专业技术人员和专职监测员。综合防治体系的“五台融合”，是调查评价平台、监测预警平台、项目管理平台、能力建设平台、指挥调度平台。防治管控体系的“五级管理”分别为省级、市级、县级、乡级、村级。

空—天—地一体化的监测体系，空：利用无人机航拍、LiDAR等先进技术和手段对地质灾害高易发区和重大地质灾害隐患点进行扫描，建立三维数字模型，分析判断其发展趋势。天：自2016年以来，贵州省每年投入资金1500余万元，探索利用合成孔径差分干涉雷达（InSAR）技术进行地质灾害隐患早期识别试验，2018年实现全覆盖，目前已发现变形点648处，经专家现场核实，确认地灾隐患点125处。地：引进瑞士先进技术联合开展重大地灾隐患监测示范 。

贵州将地灾自动化监测列为2018年省政府的“十件民生实事” 之一，省财政十大绩效目标考核内容。已累计建成137处自动化监测站点，安装各类专业监测设备1270余台（套）。对重大隐患点和险情采用地基雷达、GNSS等进行自动化应急监测。

2018年，贵州省投入资金1.2亿元，组织27个资质单位，全面完成88个县（市、区）高位隐蔽性地灾专业排查，共排查原有及疑似隐患点11.12万处，排查出新增隐患点1899处。

地灾监测预警新技术呼之欲出

针对地灾防治及监测预警新技术、新方法等关键问题，会议就国土卫星遥感监测、边坡雷达技术现状、北斗云物联网监测实践、InSAR技术智能化、“类壤土基质”技术应用、“专群结合”监测预警体系信息传递等内容开展交流研讨。

基于SAR、InSAR技术的智能化异常形变监测，是地灾早期识别和隐患排查的新技术之一。其中的合成孔径雷达干涉测量技术，运用单次观测，通过分析地面目标的反射信号，准确地测量卫星和地面目标之间的距离，雷达重复观测期间目标发生移动，卫星通过同一片区域，重复进行观测，两次观测期间的移动变形量来测量地面形变。具有鲜明的技术优势：一是观测不受限，可全天时、全天候观测，能进行广域监测，可发现新的地质灾害区域。二是响应速度快，最快平均每4天一次，紧急情况下可每4小时拍一次，并能提供目标形变的历史变化序列。三是观测精度高，缓慢形变精度可达毫米级，快速形变精度可达分米级以上，能提供灾害点治理前后的变化数据。四是海量观测点，观测密度最高可达上万个/平方公里，通过持续动态监测，能提供目标变化的趋势性信息。五是普查范围广，卫星单景拍摄成像面积广。

边坡雷达是一种先进的边坡监测手段，相比其它监测方法具有全天候、大范围、高精度、无接触等优点，适用于已知的、重大的滑坡体监测。而提高滑坡预报准确率是边坡雷达技术的发展目标。

针对目前市场上体积大，安装复杂的专业监测产品，北斗云产品向集成化、快速安装、便携化方向发展，同时开发直升机、无人机投放产品。研发生产的高精度北斗、阵列式深部位移计、智能裂缝计等全系列地质灾害监测设备、智能水质分析设备、监测预警云平台、INSAR分析技术等，形成了空天地一体化的监测预警新技术新方法体系。

在“专群结合”监测预警体系信息传递方面，已构建的感、传、知、用的物联网系统，可全面用于河长制、城市内涝、地质灾害、水库监测预警等信息化应用。通过运用物联网、云平台、大数据等相关技术，服务地质灾害监测预警。

以自然的方式恢复自然的“类壤土基质技术”，运用类壤土基质技术，在岩（土）表面形成理想的土壤结构，选取最合适的植物种类，确保后期植物群落的乔灌木比例，用木本植物的根系——“绿色锚杆”的作用实现恢复自然，使用先进的施工工艺，将“修复”升华为 “恢复”，使地质灾害隐患点成为一道亮丽的“风景”。

智慧地矿为地灾防治提供技术支撑

 田伟平 王泽 罗会江

四川，是地灾多发地区，作为地灾防治工作主力军的四川省地矿局一直奋战在灾害的最前沿，探索了一些成功的防治和治理经验。

专业支撑，群防配合

“科技地矿、智慧地矿为地质灾害防治提供了支撑和保障”，这是该局909队副总工程师黄晓明最深的感受。2018年入汛以来，川西地区遭遇持续强降雨袭击，北川、安州、江油等区县不断传来险情、发生灾情，909队工程技术人员充分利用现代化科技手段开展防灾救灾。在北川陈家坝，因地质队员精准监测预测、专群结合信息传递等，强降雨诱发的泥石流灾害未造成人员伤亡和大的财产损失，灾后恢复建设中，无人机、三维激光等先进技术手段的应用也发挥了重要作用。

每到汛期，川西地区在强降雨等极端天气下，滚石、山洪、塌方、滑坡、泥石流等次生地质灾害频发。四川地矿局一批专业队伍始终冲在第一线，承担了全省2/3以上的排查和治理任务。

“群防是基础，预警是手段，治理是保障”，909队副总工程师叶晓华说，“地方各级政府都十分重视地灾防治工作，建立起以地方政府为主导、当地百姓为主体、地质队员为专业技术指导的群防体系，当地百姓熟悉环境、专业地质队员熟知地灾特性等优势，从而实现了在灾害发生前组织百姓避险避让。同时，近年来，在高危地段加配安装红外线、雷达等高科技预警警报系统，使群防更为科学高效”。

先进技术提高防灾治灾水平

在地灾治理方面，该局地灾治理团队因地制宜，不断探索新技术新方法，取得了不少成果经验。广元凤凰山公园滑坡应急抢险治理微型桩技术应用、重庆巫山铜鼓滑坡应急抢险钢轨桩技术应用、巴中某中学后缘边坡治理钢管桩技术应用等都是快速处置滑坡灾害险情的成功事例。该队技术人员在实践中发现，对锚孔、深基坑等钻探、掘进工艺的改进，能明显提高灾害防治的效率和时效；改进钻具、精准施策可以解决复杂地质条件下的施工难题……在909队目前正开展的樟木口岸地质灾害防治工程施工中，在孤石、漂石发育的堆积体层，该队工程技术人员应用新技术一次性成孔65米深孔全孔根管施工，数十天完成深孔钻探51个，工程效率大大提高，实现了快速处置灾情的效果。

“5·12”特大地震后，在棉竹文家沟的山顶留下了8000多万立方米松散物源，在2010年的特大暴雨中引发了特大泥石流，给山下的清平乡造成毁灭性破坏。四川地矿局的地质专家在设计治理方案时反复思考，抓住泥石流成因的关键因素，设计了水石分治的方案，使雨水和物源在工程的作用下实现分离，水经滤网栅后从引水隧道流走，从而化解了灾害的发生，至今当地没再发生过泥石流。

不断创新，地灾监测呈多样化

如今，无人机、三维激光扫描仪、卫星遥感等高科技智能化装备在高山峡谷的地灾防治中派上大用处，可以清晰掌握高陡险峻区域的地形地貌情况。同时，专业地质队伍广泛引进了一批便捷、轻巧、高性能的先进机械设备，既满足了狭窄场地、条件艰难区段的作业需求，工作效率也明显提高了。

四川地质工程勘察院（简称四川省地勘院）在近年来的地灾预防过程中，运用无人机倾斜摄影技术、三维全景实现混杂现实技术、InSAR遥感监测技术等以及自主研发的三维实景管理平台、管道地质灾害监测预警平台等，地灾监测方法日益呈现多样化、三维立体化。通过采用多种有效方法结合对比校核，以及从空中、地面到灾害体深部的立体化监测网络，进一步加强了地质灾害预防的综合判别能力，促进了地灾评价、预测能力的提升。

在剑阁县地灾监测项目中，由于受到无人机架次、现场实际环境及硬件等诸多原因的限制，无人机倾斜摄影获得的初始模型出现了漏洞，同时，现场的监测设备在场景中也无法真实体现。四川省地勘院通过创新采用同源多角度纹理匹配技术对场景进行重建及修饰。同时，将建模成果、监测点位的矢量、多媒体等数据导入自主研发的三维实景管理平台中，实现了对现场情况及监测点数据的实时获取，为监测现场的管控决策提供了及时的数据支撑。

在管道地灾监测方面，该院自主研发的管道地灾监测预警平台，以管道为中心，应用现代传感、通信和分析技术，结合监测、预警、应急处置等各功能子模块为一体的专业技术。通过接收现场监测数据，利用开发的功能模块，实现与图形库的集成，实现对监测数据的实时动态分析与预警，并可以针对预警结果提出相应的响应机制，形成地质灾害综合信息一体化应用。该系统于2018年5月正式投入试运行，运行至今共发布预警信息341次。

金沙江白格堰塞湖位于川藏交界处西藏昌都市江达县波罗乡宁巴村，地质技术人员从2015年2月22日遥感影像对比中发现，滑坡体上部分区域变形下滑呈加剧趋势，但整体未发生剧烈的位移变化。在此基础上，四川省地勘院技术人员结合工作区地形地貌、地层岩性、D-InSAR变形解译特征等信息综合判定，沿堰塞湖上下游圈定出20余处山体潜在变形靶区，为前方地灾应急排查小分队提供数据支持。

目前，该局越来越多的单位正积极谋划用边坡雷达技术、InSAR技术智能化、北斗云物联网监测实践等最前沿科学技术武装队伍，购置一批先进地灾治理设备，加快科技地矿、智慧地矿队伍建设力度和进程，在地质灾害防治中发挥更大的作用。