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    2018年4月14日,中国地质调查局岩溶地质研究所在贵州省丹寨县排调镇甲石村开展生态环境地质调查过程中,在充分考虑地质调查支撑服务丹寨县村寨生态文明建设的前提下,对甲石新寨完成了无人机三维地貌测量。

    本次三维地貌测量使用的是DJ Phantom 4 Pro系列无人机,其航拍高度为400米,航测范围1.90千米ⅹ2.10千米,分辨率0.20米,比例尺1:2000。通过此次无人机三维地貌测量,摸清了甲石新寨附近的土地利用现状,掌握了村寨周边的生态植被覆盖状况,揭露了村寨附近的地质灾害隐患点,建立了三维矢量地貌模型。

    本次三维地貌测量成果将直接服务于村寨的生态文明建设,结合村寨的生态地质环境问题对村寨的新农村建设开展规划,将有望尽早地帮助当地老百姓实现住安全房、喝水干净、生活富裕、村风文明的幸福生活。同时,此项工作将有助于推行无人机地貌三维测量技术广泛的应用于地质调查项目之中,解决重大资源环境问题。

    无人机三维地貌测量技术服务贵州丹寨村寨生态文明建...

    为深入贯彻习近平生态文明思想、党的二十大和党的二十届三中全会精神,全面落实新时代地质工作的新要求,促进水文地质学科的发展,10月25日至27日,“2024年全国水文地质学术年会暨守护生命之源:水循环与自然生态系统保护修复学术研讨会”在厦门召开。本次会议由中国地质学会主办,中国地质学会水文地质专业委员会、中国地质科学院水文地质环境地质研究所(以下简称“水环所”)、福建省厦门地质工程勘察院、天津华勘集团有限公司联合承办。

    会上,来自国内外知名院校、科研机构、企业的专家学者围绕水文地质领域的关键科学问题和重大需求,深入探讨水文地质科学的前沿方向和发展趋势,为推动生态文明建设和水文地质事业高质量发展献言献策。

    会议表示,水既是宝贵的资源,又是重要的地质营力和活跃灵敏的环境要素。山水林田湖草沙之所以是生命共同体,关键在水。只有水这个要素,集渗透性、流动性、溶解性和生命支撑于一体,通过蒸发蒸腾、降水浸润、吸附渗透和地表地下流动,将其他责任要素紧密联系在一起,相互作用、滋养万物。地质工作服务生态文明建设,应当紧紧抓住水这个关键要素。

    水环所在会上发言表示,在全球气候变化、土地和自然生态、水资源的破坏性使用及其管理不善,流域水循环、全球水文循环面临着前所未有的压力,变得更加不稳定和不可预测,全球水资源供应不再可靠,水及其循环是人类命运共同体利益、是全球的共同利益,是水资源(节约)、水热能(开发)、水环境(治理)、水生态(保护修复)、水灾害(防治)乃至水文化等的重大战略科技问题。厦门新基地于近期启用,水环所将积极构建“厦门+正定”一所两翼科技创新基地新格局,坚持“四个面向”,坚持以水及其循环介质紧密相关的地球系统科学为主线,守正创新,夯实水文地质和环境地质科技创新之根,重塑水环所现代化科技创新体系,抢占水工环战略科技制高点。

    交流会期间,香港大学教授焦赳赳、自然资源部第三海洋研究所研究员蔡峰、厦门大学教授陈能汪、长安大学教授王文科、中国地质科学院水文地质环境地质研究所研究员王贵玲等,分别围绕海岸带水文地质研究、海滩修复理论与实践、海陆界面氮循环与全球气候变化、旱区地下水与国家水网、中国地热资源成因模式等内容作大会报告。

    10月26日,8个分会场报告同期举行。会议议题涵盖变化环境下的水循环与资源保护利用、地下水环境质量与生命健康、地下水—自然生态系统相互作用与保护修复、水土资源平衡配置与国土空间生态修复、水—碳循环与全球环境演化、地热资源探测与绿色利用、特殊类型区水循环与生态地质环境问题、水工环技术方法与智能化服务体系应用等。

    10月27日,与会代表一同走进筼筜湖,现场考察、实地感悟感悟习近平生态文明思想的孕育、发展和完善,“厦门实践”带来的鹭岛蝶变。

    与会代表一致认为,此次会议为广大水工环地质工作者提供了一个高水平的交流平台,对于促进水工环科技进步、推动水工环地质理论和技术方法创新具有重要意义。各部门、各行业要充分发挥水工环地质在资源利用、环境保护、灾害防治等方面的重要作用,发挥自我优势和协同创新,为全面推进美丽中国建设、加快推进人与自然和谐共生的现代化提供地学支撑。

    全国水文地质2024年学术年会现场 

     
    2024年全国水文地质学术年会在厦门召开

    江西赣州是一片壮怀激烈、神奇光荣的红土地,这里的每一寸土地都闪耀着历史与传统的光辉。

    时代翻到了2020年这一页。此前,由于经济底子薄、基础条件差、贫困人口多、贫困范围广、贫困程度深,赣州成为全国较大的集中连片特殊困难地区、江西省脱贫攻坚主战场。今年4月26日,江西省政府举行新闻发布会,宣布于都等7个县(区)退出贫困县序列。至此,赣州市11个贫困县全部退出,赣南革命老区实现整体脱贫摘帽。

    在这场史无前例的脱贫攻坚战中,一支奇兵——自然资源部中国地质调查局郑州矿产综合利用研究所出现在深壕坚堡前,从专业入手,从技术切入,干起了别人不善干的大事来:脱贫要治贫,治贫要助贫,穷根不除,还要返贫。

    发展实体经济,把赣州建设成为全国稀有金属产业基地和先进制造业基地,是脱贫治穷的关键一招。但是,赣州又不能走传统的老路子,村村办矿,家家炼石,把资源优势折腾成生态劣势。经过深入地县情、乡情、村情调查,郑州综合利用所决定用创新思维从六方面持续发力:

    ——将钨、稀土、萤石等特色优势矿产资源进行深度研发利用;

    ——将矿山固体废弃物进行广泛综合利用;

    ——推动金属矿、非金属矿新技术研发;

    ——对矿山环境进行综合调查,经过治理后形成“绿色产出”;

    ——进行固废资源综合调查评价,力争变废为宝,产生效益;

    ——编制矿业产业规划和绿色矿山标准,使区域经济健康、绿色地向前发展,不走弯路。

    由此可见,郑州综合利用所对扶贫工作就像经营自己的“责任田”那样充满深情,“谋矿已非从前样,春风化雨焕容光”。

    于都润鹏矿业经改造后的生产现场图

    科技薪火燃一片

    赣州于都润鹏铅锌矿是一复杂共伴生的多金属矿。长期以来,由于矿床共伴生组分多、分离难度大,导致主要有价组分回收率偏低,精矿产品也因品位低,经济效益大打折扣。

    找到症结后,郑州综合利用所决定利用技术研发优势帮助矿山解决“心头之患”。他们夜以继日地进行技术攻关,先后研发了铅锌优化分离技术、尾矿重选收硫技术、铅锌混合浮选技术、铅锌混浮精矿压力浸出短流程技术等多项技术。其中,铅锌优化分离技术通过药剂配制创新和工艺条件优化,可使铅回收率提高6.72个百分点,达83.45%,银回收率提高10个百分点以上,达64.84%,增加年直接经济效益523.74万元。

    在尾矿重选收硫技术方面,该所提出采用重选回收替代浮选回收硫系统,使硫精矿品位保持在45%以上,硫的回收率增加20个百分点,年直接经济效益达90万元;运用铅锌多金属矿混合浮选工艺技术,使混合精矿各主要组分回收率大幅提高,铜达到93.69%,铅达93.55%,锌达91.94%,金达91.81%,银达97.66%,硫达93.19%,整体技术经济效果明显提升;运用浮铅尾矿锌硫混合浮选-分离技术,将流程改为先选铜铅,再锌硫混选,再进行锌硫分离,使锌回收率提高了0.63个百分点,电机功率下降150千瓦,吨原矿节约成本4.43元,实施后每天多产生效益1万余元,年增经济效益近330万元。经过多项技术改造,润鹏铅锌矿终于“滋羽鹏飞”。

    接着,郑州综合利用所又把目光瞄向了宁都县河源锂辉石矿。该矿生产的是电动汽车电池的原料,市场前景广阔,但由于矿山锂元素回收率不高,经济效益并不理想。

    通过研究,郑州综合利用所的专家们发现,造成锂回收率不高的原因是矿泥影响了药剂功能的发挥。为此,他们开展攻关,反复对比药剂,试图找到对锂辉石更为敏感的“高效捕收剂”。终于,功夫不负有心人,他们成功研发了一种名为“EL”的高效捕收剂,使浮选精矿氧化锂回收率提高11.3%。经测算,矿山通过选矿工艺的革新,不仅节约了资源,还可年增利润1200万元,抱上了一个大金娃娃。

    江西铁山垅钨矿细泥中钨的回收一直是矿山亟待解决的技术难题。一般情况下,钨选厂细泥产率约为7%~9%,钨在矿泥中的损失率达20%。郑州综合利用所根据钨细泥尾矿矿物特性,结合离心机选矿机、悬振锥面选矿机等设备优缺点,开发出了“筛分-离心机预选-悬振锥面选矿机精选”的全重选工艺流程。该工艺可再次回收废弃矿泥中的残矿,最后得到WO3品位为23.43%、回收率达到41.62%的黑钨精矿。

    在扶贫过程中,又一个难题横亘在郑州综合利用所面前:赣州会昌锡矿储量即将消耗完毕,需要尽快研发技术从锡尾矿中回收锡等有价组分。该所知难而进,通过设备组合优化、工艺条件控制和药剂创新,开发出了“锡石尾矿尼尔森重选抛尾——粗精矿浮选富集工艺技术”。这组工艺技术设计新颖,连接顺畅,要件闭环,最终抛尾量达到76.67%,大幅减少了进入浮选作业矿石量,重选抛尾也降低了细泥对浮选的影响,减少了浮选药剂用量,获得锡石精矿品位达9.73%,作业回收率47.88%,相当于提高现场锡石回收率的9%~10%。

    赣州兴国县高岭土矿是当地一宝,但由于产品含铁高,销售价格低,花了力气但不挣钱。郑州综合利用所通过分析发现,该矿的铁赋存在云母中,采用传统磁选工艺很难分离出来。于是,他们结合现有工艺,引入超导磁选技术,大幅提高了磁场强度,实现了含铁云母的分离,铁含量由1.25%降低到0.52%,白度由74.5提高至93.4,产品价格由240元/吨提升至1400元/吨,为矿产品升级换代带来希望。

    赣南高岭土矿分选后尾矿量较大,长期堆积在矿山周围,对环境影响很大。郑州综合利用所认为,这些都是放错地方的“垃圾”,完全可以变废为宝。工艺矿物学和综合利用技术评价结果表明,高岭土尾矿中主要含有石英、长石、云母、高岭石等矿物,其中石英含量高、资源禀赋好,晶体通透。于是,他们研发了“高温煅烧-水淬-重选-磁选-浮选-酸浸”工艺,把尾矿中有益组分进行分选,获得二氧化硅品位达99.85%,回收率达到35%;又把二次剩余尾矿用来制备轻质高强陶粒,充当建筑材料,实现了“吃干榨尽”。

    就这样,郑州综合利用所在扶贫3年中,攻克了一个个工矿企业的“老大难”问题,正所谓“科技薪火燃一片,青山远望小康家”。

    浮锌尾矿重选回收硫技改实施现场

    睿智英才盈彩笔

    人无远虑,必有近忧。

    赣州市及所辖县域矿产资源丰富,山脉纵横,历史上就是办矿要地,目前大中小矿山百余座,矿点千余处,稀土、钨等矿产在全国乃至世界具有重要地位。

    要谋划全市经济社会发展战略,既要充分发挥本地区的资源优势,又要积极推进“五位一体”总体布局,使矿业和其他产业协调发展。根据地方政府的迫切需求,郑州综合利用所集中科技力量,编制了4份市县矿业产业发展专项规划和1项产业发展专题报告。

    知宝在其一,用宝在其二,惜宝在其三。《赣州高岭土矿资源产业发展规划(2017~2021年)》总结了国内外高岭土矿资源开发利用及产业发展现状,针对赣州高岭土矿资源特点及产业发展实际,分析了赣州发展高岭土矿资源产业的优劣势,提出了规划期内高岭土矿资源产业的总体定位、发展目标及主要任务,重点发展高岭土精深加工和陶瓷产业,建议建设崇义高岭土产业园、兴国(泉州)五金卫浴产业园和寻乌陶瓷产业基地等3处高岭土矿产业聚集区。地方政府对该规划极为赞赏。

    接着,《赣州硅石矿资源产业发展规划(2017~2021年)》也问世了。该规划总结了赣州市硅石矿资源开发利用及产业发展现状,分析了赣州发展硅石矿资源产业的前景,提出了规划期内硅石矿资源产业的总体定位、发展目标及主要任务,重点发展石英砂、石英玻璃、石英板材等产业,建设石城硅石产业园、信丰粉石英产学研基地、上犹玻纤生产基地等6处硅石矿产业聚集区。此规划一旦实施,可安排数千人就业。

    《于都县矿业产业发展规划(2016~2020年)》是地域性的专项规划。郑州综合利用所在全面总结于都县优势矿产资源及开发利用现状、矿业产业发展现状和存在问题的基础上,分析了矿业产业发展的前景,提出了规划期内产业发展的目标任务、产业布局和十大重点工程,通过延伸钨、铅锌、萤石等重点矿种产业链和优化产业布局和结构,推动矿业及延伸产业快速发展。

    《兴国县非金属矿产业发展规划(2016~2020年)》具有异曲同工之妙。郑州综合利用所在全面总结兴国县优势非金属矿产资源及开发利用现状、产业发展现状和存在问题的基础上,分析了非金属矿产业发展的前景,提出了规划期内非金属矿产业的总体定位、发展目标及主要任务,明确了萤石、高岭土等优势非金属矿的产业布局、产品方向和重点项目,构建以萤石氟化工产业为龙头,高岭土陶瓷产业、水泥建材产业等为重点的非金属矿产业集群。

    接着,郑州综合利用所又完成了《兴国县矿泉水地热产业发展前景分析报告》,通过调研兴国矿泉水、地热资源现状及现有2家矿泉水企业开发利用现状,分析了产业发展的前景,提出了产业发展的主要工作和建议,为兴国县矿泉水、地热产业开发指明了发展方向。

    看起来,郑州综合利用所做的都不是“分内事”,不过他们深知,谋贫困区之发展蓝图,规划才是主轴和引领。

    红色老区竞风流

    在矿产资源丰富地区如何科学、绿色办矿,既有序开发金山银山,又留住绿水青山,是当前绕不过的大问题。

    为此,郑州综合利用所的专家团队帮助地方政府根据本区域的矿产资源特点,谋划好绿色矿业发展示范区和绿色矿山建设。首先,他们结合地域地貌特点开展了赣州优势矿产绿色矿山建设标准体系研制,研究编制了《钨矿绿色矿山建设规范》《萤石矿绿色矿山建设规范》《离子型稀土绿色矿山建设规范》《普通建筑用砂石粘土绿色矿山建设规范》等4项赣州市绿色矿山建设地方标准,并通过细化相关指标要求,有效增强了标准的适用性和可操作性。

    可喜的是,《钨矿绿色矿山建设规范》《萤石矿绿色矿山建设规范》2项标准已于2020年5月1日正式实施,为赣州市钨、萤石矿资源绿色开发提供了标准依据。它们是赣州市首批市级地方标准,也是江西省首批生态文明市级地方标准。该标准的广泛运用,使当地绿色矿山的建设、评估、认定和核查等工作有了可循之规。此外,《离子型稀土绿色矿山建设规范》和《普通建筑用砂石粘土绿色矿山建设规范》目前也已完成标准送审稿,有望在年内完成审查后发布。

    江西铁山垅钨矿有限公司黄沙矿区是一个有着近百年开采历史的老矿山,以生产优质黑钨精矿而闻名,在第二次国内革命战争时期曾为苏区作出过重大历史性贡献。郑州综合利用所充分发挥技术和人才优势,为其绿色矿山建设提供规划指导,编制了《江西铁山垅钨矿有限公司黄沙矿区绿色矿山建设方案》。经过绿色矿山建设,该公司基本实现了矿区环境生态化、开采方式科学化、资源利用高效化、企业管理规范化和矿区社区和谐化,顺利进入国家绿色矿山名录库,成为赣州矿业的一张名片。

    对历史遗留的矿山生态环境问题,郑州综合利用所应地方政府的要求,积极开展各类地质环境问题调查。于都地区历史上是办矿重点区域,专家组通过遥感图像解译,并深入矿山“梳头发”,共调查国土面积1921平方千米、各类矿山180座,基本查清了存在的各种地质环境问题,编写了《于都南部区域废弃矿山地质环境问题恢复治理建议》和《于都南部废弃钨矿山环境综合治理可行性调查报告》,受到了当地政府的高度重视。

    有道是,弃矿复绿已开头,红色老区竞风流。赣州市境内老矿区颇多,生态环境欠账绝非毕一役之功就能解决,但郑州综合利用所矢志与地方政府紧密配合,在“十四五”期间将脚踏实地,一茬一茬接着干,在这片红土地上复绿、造绿、兴绿,打造出一个新型矿区。

     

    扶贫路上深耕每一块“责任田”

    “全力服务”做贡献,鲜花掌声送模范。

    3月28日,在自然资源部中国地质调查局成都矿产综合利用研究所(下称成都综合所)召开的第六届三次职工代表大会上,贵州毕节-六盘水大型能源资源基地技术攻关团队毫无悬念地被评为“2018年度优秀创新团队”。

    “‘贵州毕节-六盘水地区能源资源基地综合地质调查’是成都综合所在新形势下向大型能源资源基地建设转型的第一个项目,也是我所‘全力服务于国家能源资源安全和自然资源中心工作,全力服务于地方社会经济发展’的生动实践。”成都综合所所长、党委书记胡泽松说,经过近两年的努力,项目组在乌蒙山扶贫开发区黔西北毕节威宁县哲觉镇一带新发现1处超大型、1处大型新类型沉积型稀土矿床。此次找矿取得的重大突破,不仅拓宽了我国稀土矿成矿规律研究领域和找矿空间,为我国打造又一个新的稀土勘查开发基地奠定了坚实基础,对推动乌蒙山地区扶贫攻坚,以及黔西北毕节-六盘水建成我国重要的战略资源支撑基地具有重要意义。同时,该项目也是对中国地质调查局能源资源基地资源潜力-技术经济-地质环境“三位一体”调查评价的一次新实践。

    一系列成果的取得绝非偶然。对于成都综合所及其项目团队而言,这是一次全新的尝试,也是一次艰巨的考验,更是一次利用传统优势技术支撑服务新型地质调查工作的严格检验……

    强强联合 共克时艰

    黔西北毕节-六盘水地区是我国重要的能源资源基地,覆盖国家重点扶贫的乌蒙山区毕节市和六盘水市。该地区“三稀”矿产资源丰富,特别是上二叠统宣威组底部,发现有大量富含稀土的粘土岩建造。2012年,《国务院关于进一步促进贵州经济社会又好又快发展的若干意见》明确提出,要以毕节、六盘水、兴义为节点城市,充分发挥能源矿产资源优势,建设我国南方重要的战略资源支撑基地。

    事实上,毕节威宁-赫章地区开展地质调查工作由来已久,但针对“三稀”矿产的调查研究并不多。解放前,丁文江、刘之远、黄懿、罗绳武等人对区内的地层及煤、汞等矿产资源层曾做过概略调研。而该地区系统的地质调查、矿产勘查则始于1960年。自上世纪80年代以来,前人对这一地区开展过众多地质矿产研究工作,但是主要针对铜、铅锌、锰矿等。自1997年开始,地质工作者陆续在黔西北地区发现二叠系宣威组底部存在一套富稀土粘土岩,但稀土的赋存状态、成矿模式、成因类型、可利用性等问题均未查明,加之成矿规律不清,找矿迟迟未取得突破。近年来,贵州省地矿局、贵州大学、中国科学院地球化学研究所、成都理工大学等单位瞄准“三稀”资源,对含稀土的磷块岩、铝土岩矿床、磷矿床伴生的“三稀”元素进行了初步研究。然而,真正意义上深入推进该区域“三稀”资源综合地质调查工作的还要从成都综合所和贵州省地矿局的合作说起。

    俗话说:处处留心皆学问。而成都综合所之所以能后来居上,幸运地立项并取得重大突破,既与他们强烈的大局意识和服务意识有关,也与他们平日的留心积累有很大关系。当中国地质调查局党组提出“三位一体”调查评价体系、支撑服务大型能源资源基地建设时,成都综合所就开始了筹划谋局,试图在这方面闯出一条新路。经过资料综合分析,他们了解到当地的稀土矿线索,并深入分析了难以开发利用的“症结”。

    国家能源资源安全的战略需要,中国地质调查局党组的明确要求,地方脱贫攻坚战的迫切需求,加上自身转型升级的客观要求以及技术优势和信息资源优势,使成都综合所上下很快达成了共识,举全所之力,主攻贵州毕节地区稀土矿。

    说干就干,时不我待。2017年1月10日,成都综合所与贵州省地矿局开展了一次座谈。此次会议,双方达成了合作共识,即以能源资源基地综合地质调查为平台,重点开展矿产资源综合利用调查、技术经济与环境影响概略性评价等工作;通过大型能源资源基地综合调查,查明资源现状、资源潜力、矿石可利用性,摸清区域地质环境特征和承载力,共同建立资源基地技术经济与环境影响概略性评价体系,为资源开发利用、环境保护、生态文明建设和矿政管理提供服务。同年2月28日,成都综合所召开会议启动“贵州毕节-六盘水地区能源‘三稀’资源大型基地”建设工作,明确了为贵州资源开发利用、环境保护、生态文明建设和矿政管理提供基础服务的目标。紧接着,3月7日,成都综合所与贵州省地矿局在成都正式签订战略合作协议,共同打造贵州毕节-六盘水地区能源“三稀”资源大型基地。根据协议,双方将以大型能源资源基地建设为引领,围绕“区调、矿调、环调”地质调查评价、能源资源经济性评价工作、重金属污染土壤修复示范,结合精准扶贫行动,共建产学研创新平台,推动地质科技成果集成与转化。

    随后,“贵州毕节-六盘水地区能源资源基地综合地质调查”项目正式启动实施。

    为了加快推进中国地质调查局大型能源资源基地建设工作部署,成都综合所按照“协同创新、融合创新”的思路,特别成立了项目联合推进工作领导小组,同时编制了“贵州毕节-六盘水地区能源资源基地综合地质调查”项目实施方案。通过整合双方资源、技术、业务优势,共同推进基地建设,以服务地方需求实现服务国家需求的目标,有效创新地质调查工作模式。在服务国家能源资源保障战略的同时,助推乌蒙山毕节地区脱贫攻坚。

    科技创新 迎难而上

    开弓没有回头箭。

    正当项目如火如荼地开展时,技术人员却迎来了前所未有的挑战。

    威宁、赫章两县沉积型稀土矿尚处于勘查开发的起步阶段。根据沉积型稀土的赋存状态来看,矿体多出露于地表,开采地质条件较好。含矿层段在威宁及赫章地区分布广泛,资源潜力巨大。但是2018年以前,整个黔西北地区沉积型稀土矿的成矿规律、稀土赋存状态及可利用性均未查明,选冶工艺也未曾取得进展。一度有分析认为,该类型稀土矿并不具备勘查开发价值。业内权威专家对此也是质疑声不断。有人认为,在此地区根本找不到大矿;有人则认为,即便是侥幸找到了矿,也很难“拿”出来。

    成都综合所顶着巨大的压力,通过层层传导,最后落到了项目组全体人员身上。个中滋味,也只有亲历过的人体会最深刻——

    谈起该项目,项目团队成员惠博博士不无感慨地说:“这是我工作至今啃得最难的一块骨头!为了有效富集回收该地区稀土资源,项目组成员都付出了大量心血。”

    其实,从1997年开始,黔西北沉积型稀土就不断受到关注,但是至今尚未有明确的矿石赋存状态研究及选冶工艺突破。“贵州沉积型稀土原矿中稀土氧化物(REO)含量最高时可达1.6%,平均约0.15%。但是,由于无独立的稀土矿物,采用常规的物理选矿方法无法实现稀土的富集回收。”惠博解释说。为了更好地完成任务,惠博与项目组其他成员早在半年前就开始筹划准备。项目开展之初,他们主要采用常规的技术手段进行分析和处理,但是许多问题都没有说透。

    “这不是一类传统的矿石,在对这一类矿石进行研究的过程中,我们必须拿出客观的科学数据来证明它是否具备勘查开发价值。”惠博说,对于该项目的科研攻关,成都综合所领导高度重视,先后两次开动员会,要求技术人员每月向项目负责人、科技处负责人及所长汇报进展情况。

    可是,纵使技术人员使尽浑身解数,倔强的石头依旧不为所动。时间一点一点地过去了,无数次试验都无功而返,研究进展依旧未能达到预期。难道真如前人所说“该类型稀土矿并不具备勘查开发价值?”此时,成都综合所内上下压力倍增。

    专家组与科研人员研讨钻孔岩芯中稀土含矿层的垂向演化趋势

    “锲而舍之;朽木不折;锲而不舍;金石可镂。”

    终于,大家找到了突破口。通过反复试验和实地调查,项目组确定了两个重点攻关方向:一是在工作手段上采取多学科联合的方式,即工艺矿物学、地质学、冶金学联合攻关。二是科学的思维方式。在常规手段没有得出结果的情况下,引入一些假设性的试验。

    首先是工艺矿物学先行。惠博介绍说,这就如同我们在医院看病一般,需要先问诊(即取样),查明病因(即查明矿石成因)。在这个过程中,工艺矿物学发挥了重要作用。我们选用了关于物质和结构分析目前国内最先进的手段,例如化学分析里的荧光、XRD分析、电子探针等,并利用国际先进的矿物分析试验设备将矿石的基本性质从里到外、从粗到细进行了全面分析,同时还与其他类型矿石进行类比分析。在以往的试验中,我们主要采用10倍、20倍的显微镜,但是在该矿石的分析研究中,我们甚至采用了近千倍的显微镜,以及做材料的技术手段,终于查清了矿石中各元素的赋存状态。

    “但是,这些还远远不够。在此基础上,技术人员开始开展选矿研究,却无功而返。冶金技术随后及时跟进,开展了浸出试验,验证理论上的赋存形式。通过试验,对大家通过仪器观察的现象进行了定量化的佐证。综合比对国内外相关资料,整个研究工作中,我们团队做得更深入、科研链条也更长,基本上做到了类似产品的级别。”惠博说。

    而此次项目能够取得重要成果,主要基于两方面的经验:一是多学科联合攻关。这要归功于成都综合所的优势业务领域之一——矿产资源综合利用。成都综合所拥有一支涵盖地质找矿、资源综合利用、综合评价等专业层次布局合理的专业人才队伍。“成都综合所在一矿变多矿、贫矿变富矿等方面具有丰富的经验和技术优势,特别是一些呆滞的、我们认为可能在技术上或者经济上不过关的资源,所里也有成功的案例。所以,多学科联合攻关也成为这次试验研究能够取得成功的一个重要因素。”胡泽松说。

    二是科学的思维方式。胡泽松认为,在研究过程中,不能轻易否定研究对象,要打破传统的思维模式,只有这样才能取得成功。我国是世界稀土资源储量大国,不但储量丰富,且还具有矿种和稀土元素齐全、稀土品位高及矿点分布合理等优势,全国稀土资源总量的98%分布在内蒙古、江西、广东、四川、山东等地区,形成北、南、东、西的分布格局,并具有北轻南重的分布特点。但是,该项目发现的稀土类型完全不同于这两种状态,也区别于深海稀土,在标准上并没有可借鉴性。

    通过综合分析研究,项目组最终确定黔西北地区的稀土矿床为独特的“沉积型”稀土矿床——发生于二叠纪末的巨量岩浆活动是华南陆块演化历史上的一次重大地质事件,导致了扬子克拉通西部峨眉山大火成岩省的形成。在大火成岩省的形成和演化过程中,常伴随有区域岩石圈地壳的大规模抬升和地表岩石的去顶剥蚀。峨眉山大火成岩省的主要岩性为玄武岩和层状-似层状火山碎屑岩,且构成峨眉山大火成岩省主体的玄武岩及火山碎屑岩富含铁族、高场强元素和稀土元素。在晚二叠世温润潮湿的古地理环境和频繁的海侵、海退作用下,玄武岩及火山碎屑岩便易于发生强烈的风化、蚀变和剥蚀作用,经进一步搬运、沉积、富集便形成了黔西北地区独特的“沉积型”稀土矿床。

    同时,项目在开展过程中还形成了绿色高效的“预处理-选择性浸出”冶金新工艺。试验结果表明,稀土元素浸出率高于85%,同时铝、铁、钛和硅等主要杂质浸出率均小于5%。此工艺流程短、选择性强,绿色高效,对推动地质科技成果转化,助推黔西北毕节-六盘水建设我国重要的战略资源支撑基地具有重要意义。

    经过近8个月的科研攻关,沉睡的稀土宝藏终于揭开了她神秘的面纱。

    三大突破 意义深远

    2019年3月28日,在成都综合所召开的第六届三次职工代表大会上,贵州毕节-六盘水大型能源资源基地技术攻关团队被评为该所“2018年度优秀创新团队”。对于贵州毕节-六盘水团队来说,这项荣誉实至名归。

    首先,他们取得了沉积型稀土矿产的重大找矿突破。该团队在对稀土含矿层精细的岩相古地理、沉积微相和稀土沉积成矿要素研究基础上,锁定富稀土层的岩相类型,建立成矿模式,通过矿产检查,于毕节市威宁县麻乍镇新发现超大型稀土矿1处,于威宁县哲觉镇新发现大型稀土矿1处。

    其次,攻克了新类型稀土矿产综合利用的技术瓶颈。通过系统工艺矿物学研究,首次查明了该稀土赋存于以高岭石(83%以上)为主的粘土岩中,无独立稀土矿物,成因类型属“沉积型”,工业类型为类质同象离子吸附型。该类型稀土的粒度极细,选冶难度极大,团队中青年优秀骨干进行了四阶段的选冶试验攻坚,最终创新性研发出针对此类型稀土矿的“预焙烧处理-选择性酸浸”工艺流程,使得该类型稀土的综合回收率超过85%,攻克了选冶难题。

    第三,创新了能源资源基地技术经济评价及地质环境影响评价方法。通过对威宁重点工作区地质环境调查评价,项目组结合已有资料的二次开发和整理,对威宁、赫章地区地表水、地下水、地壳稳定性、植被覆盖率、土壤环境、空气质量、石漠化、矿山地质环境问题等进行了系统总结,编制各类环境图件15张,提出了下一步恢复治理和绿色矿山建设方案,同时建立了一套适用于以黔西北为代表的中国南方岩溶地区地质环境影响评价指标体系。

    对接需求 精准扶贫

    2018年12月12日,自然资源部中国地质调查局成都综合所与贵州省地矿局一行来到贵州省毕节市。与以往不同,他们此行的目的是将前期形成的综合地质调查成果进行移交。

    本次移交的综合地质调查成果,是依托于成都综合所与贵州省地矿局共同实施的“贵州省毕节-六盘水地区能源资源综合地质调查”项目成果,形成的《贵州省毕节-六盘水能源资源基地威宁-赫章地区勘查开发布局建议书(2018)》(以下简称《建议书》)1份,附图图册1套(包含相关附图31份)。《建议书》对毕节市威宁县、赫章县优势矿产资源的现有资源条件、潜在资源条件、技术经济条件、地质环境条件等方面进行了系统的总结和全面评价,在此基础上,划分了3处重点勘查开发区,2处次重点勘查开发区及6处不宜开发区。同时,为了更好地对接毕节市政府需求,有针对性地部署下一步工作,成都综合所还表示,将与贵州省地矿局共同协助毕节市建立“三稀资源绿色勘查开发基地”,做好技术支撑工作。

    两周后,毕节市政府发来信函,对于成都综合所移交的“贵州省毕节-六盘水地区能源资源综合地质调查”项目阶段性成果给予高度评价,对中国地质调查局在毕节开展的地质找矿工作高度认可。信函中写道:

    “《建议书》对我市威宁县、赫章县优势矿产资源的现有资源条件、潜在资源条件、技术经济条件、地质环境条件等方面进行了系统的总结和全面评价,特别针对两县广泛分布、资源潜力巨大的沉积型稀土矿产进行了论述,提供了有进一步工作价值的超大型稀土矿1处,大型稀土矿1处;研发的沉积型稀土综合利用技术原型,将浸出率从5%~20%提高到85%以上,为我市对该类型稀土矿产的采选及利用提供了有力技术支撑。《建议书》及附图图册内容丰富,涵盖了我市威宁、赫章两县优势矿产资源潜力、综合利用潜力、地质环境现状及变化趋势等方面,划分了3处重点勘查开发区,2处次重点勘查开发区及6处不宜开发区,对我市绿色矿业发展和矿产资源勘查开发规划提供了基础地质资料,为我市打造‘三稀资源绿色勘查开发试验基地’奠定了坚实的资源基础。”

    这封信函不仅是对项目成果的肯定,同时也是对技术人员夜以继日工作的鼓励与肯定。

    精准脱贫不仅是地质工作者的历史使命,更是政治担当。

    近年来,中国地质调查局在乌蒙山区等14个集中连片特困地区安排了项目,重点开展能源资源调查、重要矿产资源调查及服务生态文明建设的水工环地质调查等工作。这些项目,均瞄准了贫困地区的实际需求,解决急需问题,有的发现了新的矿产地,有的查清了地质环境情况,对当地经济社会发展和生态文明建设产生了重要的推动作用。贵州乌蒙山片区是整个乌蒙山片区中的重点贫困片区,贫困面广量大,贫困程度深,脱贫形势十分严峻。“贵州省毕节-六盘水地区能源资源综合地质调查”项目阶段性成果提出,毕节威宁地区应从煤炭等传统化石能源基地向沉积型稀土、沉积型锂矿、铅锌等战略性、新兴矿产资源基地转变的发展新思路,对于有效服务地区绿色勘查开发、助力乌蒙山扶贫攻坚具有重要的现实意义。

    尾 声

    采访中,除了科技创新,团队成员严谨求真的钻研精神也给记者留下了深刻的印象。当记者询问惠博技术攻关后的心情时,他的回答出乎意料——如释重负。回望项目整体开展过程,虽然取得了很大的突破和成果,但是团队成员却依然保持着谦虚、谨慎的工作态度。工作结束后,他们没有沉浸在成功的喜悦之中,而是第一时间总结经验和教训:一是不能草率下结论;二是研究工作需要有使命感和责任感。

    的确,成功往往都是眷顾有准备的人。地质调查工作不仅需要科技创新,更需要像他们一样锲而不舍、严谨务实。

    新时代地质调查工作有新定位,即“全力支撑能源、矿产、水和其他战略资源安全保障,精心服务生态文明建设和自然资源管理中心工作”。面对新形势、新任务、新要求,我们相信,在新的征程中成都综合所人将飞得更高、行得更远!

     

    亿万年的等待只为你召唤

    2017年3月6日-4月8日,中国地质调查局武汉地质调查中心承担的“长江中游城市群咸宁-岳阳和南昌-怀化段高铁沿线1:5万环境地质调查”二级项目,下设“湖北省矿产资源开发环境遥感监测”子项目组成员十余人,分4个小组完成了湖北全省2016年度矿产卫片遥感解译图斑的野外调查与验证工作。野外调查区域涉及全省104个市、县、区,实现了覆盖解译图斑90%的目标,为查明重点区矿产资源开发利用状况、矿山地质环境问题及推进矿山环境恢复治理等监测工作提供了翔实可靠的数据。

    此次野外调查根据前期的室内矿产卫片解译结果,按工作区范围划分4个小组同时进行,制定了详细的野外工作路线图,对矿产资源开采情况进行查验、核实,共核查242个图斑,并按照技术规范填写了野外记录表。野外工作中创新工作方式,邀请湖北省国土资源厅执法总队相关领导和专家奔赴现场对重点工作区予以指导,对顺利高效开展野外工作、提高工作质量很有帮助,为2016年度湖北省矿产卫片遥感解译成果图件编制等后续工作奠定了坚实基础。

    在野外调查工作中,项目组克服了阴雨天气、矿区道路通行条件差、山区积雪等恶劣环境。特别是在恩施、十堰等地山区工作条件十分艰苦,在时间紧任务重的情况下,项目组技术人员心往一处想,劲往一处使,精心组织,稳步推进,严防各类安全隐患,不仅按进度要求保质保量完成了野外工作任务,同时也保障了野外行车与人身安全,圆满完成了此次野外调查工作。

    矿山实地核查 

    矿山实地核查 

    矿山实地核查

    湖北省全域矿产卫片解译野外工作顺利完成

    9月26-30日,西南岩溶区重大水文地质科学问题野外现场研讨会在贵州召开。会议主题是“聚焦西南岩溶区重大水文地质科学问题,提升服务支撑技术水平”。来自国家自然科学基金委、北京大学、南京大学、河海大学、广西大学,地调局西安地调中心、水环中心、水环所、岩溶所和贵州省地勘局、云南省地调局等单位的专家参加了会议。

    与会专家利用两天时间,开展了西南四大地下河之一的贵州罗甸大小井地下河系统调查,考察了巨木岩溶地下河开发示范工程、平塘县石漠化区等野外典型地区,现场调研了贵州省大数据中心。野外调研结束后,与会专家围绕“西南岩溶环境前沿科学问题、西南岩溶地下水开发利用科学问题、典型地区水文地质调查成果与部署建议、环境地质研究新理论、喀斯特关键带研究、岩溶水文模型与管道溶质运移研究、岩溶内涝洼地地质环境问题及防治对策建议”等内容进行了研讨。

    专家认为,一是随着经济发展和生态文明建设步伐加快,岩溶水文地质调查工作应紧密围绕国家长江经济带建设发展重大战略,加快实施新型城镇化地区、重大工程建设区和重要交通干线等社会需求强烈地区的水文地质调查工作。二是加强新理论、新技术研究。开展岩溶关键带、岩溶地下水循环机理研究,研发岩溶地下河探测的新型仪器装备。三是因地制宜,以治水为龙头,以保土为关键,加强石漠化修复治理成功模式的示范推广。会议期间,专家还对《中国岩溶地质调查报告》进行了讨论。

    会议由中国地质调查局水环部指导召开,地调局岩溶所承办,贵州省地质矿产勘查开发局协办。

    巨木岩溶地下河开发示范工程

    野外现场研讨

    室内交流研讨

    西南岩溶区重大水文地质科学问题野外现场研讨会在贵...

    弈棋落子,首重布局。2016年11月8日,中国地质调查科技创新大会暨纪念中国地质调查百年学术研讨会召开,中国地质调查局确立了以科技创新改造、支撑和引领地质调查的总体布局,确定了到2050年地质科技创新发展的“三步走”战略目标。《中国地质调查局党组关于深化地质科技体制改革提升地质科技创新能力的指导意见》等20余个配套制度相继出台,地质科技创新政策措施不断完善。

    大政既定,三军疾进。2017年是中国地质调查事业走过第一个百年风雨历程、迈向第二个百年辉煌旅程的起始之年,也是中国地质调查局贯彻落实“三深一土”国土资源科技创新战略、建设世界一流新型地调局的开局之年。一年来,中国地质调查局上下一心,始终坚持瞄准国家重大需求、聚焦制约重大资源环境问题和地球系统科学问题解决的关键科技问题,促进科技创新与人才培养、团队建设相结合,与制度创新相结合,与科学普及相结合,与地质调查相结合,着力提升科技创新能力,一系列突破性成果受到全国乃至世界瞩目。

    无论是海域天然气水合物试采取得圆满成功,还是湖北宜昌鄂宜页1井钻获高产古老页岩气流;无论是全面支撑服务雄安新区规划建设,还是支撑服务赣南、乌蒙山定点扶贫;无论是地质调查综合信息服务平台“地质云1.0”正式上线服务,还是海洋地质八号、九号、十号下水形成“九船探海”的新格局;无论是西藏发现超大型铍锡钨稀有金属矿床,还是青海共和盆地钻获高温干热岩……一项项成果,显示出地质调查科技创新的强大动力。

    2017年1月9日,2016年度国家科学技术奖励大会在人民大会堂召开,中国地质调查局参与的4个项目分获国家自然科学奖、国家科技进步奖和国际科学技术合作奖,囊括了国土资源系统本年度获奖的全部奖项,获奖数量创历史新高。10月23日,2017年度国土资源科学技术奖获奖成果揭晓,中国地质调查局参评的24项成果中有16项成果获奖,其中一等奖6项,占此次一等奖获奖项目的46%。以国家重大战略需求为导向,以解决国家能源、矿产、环境、灾害和基础地质问题为目标,地质科技创新的强大生命力正在不断彰显,“五问”“五不唯”的成果与人才评价标准得以印证。

    使命呼唤担当,使命引领未来。在科技创新的改造、支撑和引领下,中国地质调查事业正焕发出蓬勃生机,我国建设世界一流新型地质调查局的步伐正在加快,目标指日可待。

    新理论、新认识:引领能源、矿产、环境调查实现突破

    破梗阻、解难题,地质调查与科学研究深度融合,地质科技创新释放出的新动能和新活力不断迸发。

    站在历史的新起点,地质调查工作面临着前所未有的机遇和挑战。2017年,中国地质调查局聚焦“六大需求”,积极推进并实施“十大计划、60 个工程、300 多个项目”,并为每个计划、工程和项目都设立了科技创新目标。

    海域天然气水合物资源勘查工程自实施以来,把科技创新摆在核心位置,从天然气水合物形成的稳定条件、气体来源、气体运移、储集条件及其时空演化匹配五大要素出发,对天然气水合物成藏系统进行深入研究,揭示了南海北部大陆边缘天然气水合物成藏地质条件及控矿机制、异常特征及响应机理、富集特征及分布规律。在此基础上形成了南海北部陆坡天然气水合物成矿区带、成藏控制因素、成因模式以及动态成藏过程等重要理论成果,初步形成“高热流背景弧后盆地水合物成矿理论”,在天然气水合物资源勘查中发挥了重要指导作用,也为试采提供了重要的理论指导。

    在湖北宜昌,传统认为该地区古老地层生油生气早,难以成藏。作为久攻未克的南方复杂地质构造区,科研人员长期研究攻关,创新提出古隆起边缘斜坡带页岩气成藏新模式。据此部署的鄂宜页1井,不仅在地层形成于约5亿年前的寒武系水井沱组获得了高产页岩气流,而且首次在形成于约6亿年前震旦系陡山沱组发现页岩气藏,这是迄今全球发现的页岩气藏中最古老的地层。

    在贵州六盘水,由单一煤层目标层拓展为煤层、炭质泥岩、致密砂岩多个目标层,从而对整个煤系中的煤层气、页岩气和致密砂岩气开展煤系气综合调查的新思路,指引探获煤系气资源量达366亿立方米,比单纯的煤层气提高了6倍,并创下西南地区煤层气直井单井日产量新高。

    不断取得的新理论认识,为大型矿集区开辟了找矿新领域。在扎西康铅锌矿集区,“伸展热穹窿控岩,张扭性断裂控铅锌,压扭性断裂控金,剪切构造控制铍锡钨的规律”成矿新模型的提出,指引发现了厚大的矽卡岩型铍锡钨稀有金属矿体,揭示出西藏喜马拉雅成矿带除铅锌金锑等矿种外,还具有铍、锡、钨等稀有金属矿产的巨大找矿潜力。

    《1∶5万区域地质调查技术标准》《1∶5万矿产地质调查》《1∶5万水文地质调查技术标准》等3项技术规范的调整试行,从工作内容、工作方式、工作方法、成果表达、产品设计和质量保障六个方面修订了新标准,使地质调查的过程成为科学探索的过程,回归地质调查本来面貌。

    科技创新,不仅为能源资源矿产调查打开了新局面,而且为城市地质调查和环境地质调查提供了方向指引。

    城市地质调查被写入今年的政府工作报告,在当前新型城镇化建设和生态文明建设的新形势下,中国地质调查局瞄准空间、资源、环境、灾害开展多要素的城市地质调查试点示范。在党中央、国务院设立河北雄安新区的决定公布之后,中国地质调查局党组立足服务国家战略,将雄安新区作为开展城市地质调查的第一个试点地区。提出构建世界一流的透明雄安的目标,打造地热资源利用的全球样板,建成多要素城市地质调查示范基地,为雄安新区规划建设运行管理提供全过程地质解决方案。中国地质调查局组织11家直属单位和河北省地矿局所属10家单位,投入钻机203台、工程技术人员1700多人,经过近2个月努力,完成勘探钻孔516个、总进尺5.5万米、水土样品采集测试4万余件、综合物探测井近1万米,获取了90余万条数据。8月23日,中国地质调查局向雄安新区临移交了地质调查第一阶段成果。

    资源环境承载力调查通过近几年的探索研究,提出了资源环境承载协调发展理论——以自然资源环境禀赋条件的优劣确定社会经济发展目标。在这一理论指导下,开展了地质环境、地下水资源和矿产资源3个单要素全国试评价,选取河北省、安徽省,以及6个地级市和7个县(市)进行了试点评价,为优化区域功能定位、调整产业布局提供了依据。

    新技术、新装备:锻造向“三深”进军的利器

    善其事、利其器。在地质基础研究连获突破的同时,调查技术、勘探技术、信息技术创新也在日新月异,为地质调查工作向深地、深空、深海进军提供了重要利器。中国地质调查局将“三深一土”科技创新战略逐一分解,科学编制深地探测、深海探测、深空对地观测创新总体方案,并分别设立了地质调查工程,予以支撑。

    针对我国目前深部资源勘探技术装备对外依赖度高、关键技术受制于人的现状,国家“863”计划重大项目《深部矿产资源勘探技术》,以提高深部资源探测技术的深度、精度、分辨率和抗干扰能力为目标,目前已成功研制出具有自主知识产权的39台套仪器设备系统。这些仪器设备的问世,极大缩小了我国在资源勘查领域与国外的技术差距,初步实现了从“跟跑”到“并行”的技术跨越。

    在深部地球物理勘查技术方面,研发了适合矿区复杂条件下的深部找矿关键技术,开发了地下物探联合反演软件,攻克了低飞航磁技术地面干扰难题,创新金属矿地震探测技术,构建了有效的深部找矿技术方法组合。在深部钻探技术方面,集成研发了小口径深孔复杂地层钻探技术方法,有效解决了页岩气调查东塘1井和胶东李家金矿深部钻探技术难题。在深井观测技术方面,测温技术成功应用于我国干热岩深井原位测温示范,为我国矿产资源快速勘查与地质环境监测提供了新的技术手段。

    海域天然气水合物领域,实现了防砂、储层改造、钻完井、勘查、测试与模拟试验、环境监测六大技术体系20项关键技术的自主创新。一系列勘查开发理论、技术、工程和装备自主创新助推我国完成这一领域由“跟跑”到“领跑”的历史性跨越。

    深海探测领域,“海洋地质八号”“海洋地质九号”“海洋地质十号”顺利下水,共同组成了我国深海探测的立体技术体系,也标志着我国海洋地质、地球物理及钻探等综合海洋地质调查能力跻身世界前列。“海洋六号”初步建立了基于多波束回波探测技术、海底摄像技术和箱式取样技术的“面—线—点”三位一体结核资源探测技术体系,极大地提高了深海资源探测的效率和精度。我国自主研制的4500米级作业型深海遥控机器人“海马”号在西太平洋富钴结壳矿区创下首次搭载钻机作业、首次进行富钴结壳厚度在线声学原位探测等多项深海作业新纪录,使我国在该领域的技术水平迈入国际先进行列。

    航空物探与遥感技术,是重要的现代化地质矿产勘查技术。目前,在我国重要油气盆地和成矿区带,采用先进的航天—航空—地面立体化的调查新方法、新技术,快速高效地获取航空物探遥感信息,极大提高了探测精度、探测深度和探测效率。研发了国产卫星几何辐射校正和多源卫星协同处理等国产卫星快速处理技术,极大提高了国产卫星数据处理精度和效率,实现了国土资源卫星业务化运行。

    2017中国国际矿业大会期间,中国地质调查局向社会展示了我国航空地球物理测量专用无人机飞行平台。正在研制的物探专用彩虹-4无人机飞行平台预计将于2018年试飞,2019年正式投入使用。这标志着我国无人航空物探领域装备将更加成熟和完善。

    为提升深空对地观测能力,中国地质调查局还启动了光学卫星星座建设项目,5米光学卫星工程的三颗卫星已完成正样产品研制。

    日前,我国地质调查综合信息服务平台“地质云1.0”正式上线服务。这标志着我国地质调查工作模式转型升级,基础地质数据与产品向社会提供集中服务,开创了互联网+地质调查全新时代和地质信息共享服务全新局面。相比普通的国内行业云平台,“地质云1.0”的目标更为远大,计划2021年~2025年建设成为全球地球科学重要研究平台,业务管理和信息服务等信息化水平全面达到世界一流,智能调查水平世界领先,为全球提供地质信息服务。

    新合作、新任务:大科学计划为国际地学贡献中国力量

    看前沿、怀世界,地质调查合作领域不断扩大,内容更加务实。

    瞄准国际地质科技前沿,地球化学和岩溶地质科技创新方面取得了国际地学界认可的成就。推进国际大科学计划的实施,中国的地质科学家向全球发出了合作邀约,我国地质调查开始以大国的胸怀、宏伟的计划、开放共享的格局,谋划一个更具有开创意义的地质调查新时代。

    由中国地质调查局引领的“化学地球”国际大科学计划,积极构建双边和多边国际合作网络,获得了国内外300余名科学家的积极响应与支持,与俄罗斯、美国等29个国家签订了合作协议,完成老挝、伊朗全球地球化学基准测量122万平方千米,绘制了3200万平方千米27个元素全球地球化学基准图。

    由中国地质调查局提出实施的“全球岩溶动力系统资源环境效应”国际大科学计划进展顺利,取得了积极进展。比如,中国地质调查局岩溶地质研究所牵头的IGCP661项目《岩溶系统关键带过程、循环与可持续性全球对比研究》成功获批,形成了40余个国家、200多名科学家组成的国际研究团队,以岩溶关键带为研究对象,致力于研究岩溶关键带的结构、形成与演化,关键带过程与碳水钙循环,关键带功能及其演变与可持续利用等科学问题。此外,还获批开展《岩溶关键带物质能量循环过程及可持续性探究》《中南半岛五国水文与环境地质合作编图》《全球气候变化影响表层岩溶带水溶蚀能力国际对比》等地质调查及研究项目。

    而由中国地质调查局提出的针对青藏高原地学研究的国际大科学计划在我国尚属首次。目前,中国地质调查局正在积极筹建青藏高原国际地学研究中心,将瞄准青藏青藏高原大陆边缘增生—碰撞造山与成矿过程、青藏高原隆升机制及其资源环境效应、西南“三江”复合造山与陆内构造转换成矿系统、青藏高原能源资源调查与科学钻探、青藏高原及邻区地热资源调查评价及控热机理、青藏高原地表演化动力学过程与地质环境效应、特提斯构造域图件更新与信息化服务等七大研究方向,全面提升青藏高原地球科学研究水平。

    多国合作、互助的地质科学研究模式已经形成;全面、系统的世界地球科学大数据即将为我国及世界更多领域、更多学科提供可学习和借鉴的经验;超越国界、空间和时域维度的地质调查创新研究进入实施阶段。中国地质调查局的目标是向全球提供学习、融合、发展的平台,将继承与发展、历史与未来、中国与世界有机统一,建立具有战略意义的全球地质科学宏伟格局。

    新方向、新目标:以党的十九大精神为引领,以科技创新为驱动力,加快推进地质调查事业发展

    思深方益远,谋定而后动。

    党的十九大作出了中国特色社会主义进入新时代的战略判断,提出了坚持人与自然和谐共生等一系列重要论述,对“加快生态文明体制改革,建设美丽中国”进行了全面部署,这都为地质工作指明了方向,提出了要求。

    中国地质调查局党组在学习党的十九大精神会议上提出,要尽快把认识和行动统一到党的十九大精神上来,把智慧和力量凝聚到十九大确定的各项目标任务上来,为推动地质调查事业改革发展、加快建设世界一流的新型地质调查局作出新的更大贡献。

    党的十九大报告提出,加快生态文明体制改革、建设美丽中国。这正是新时代、新使命、新征程赋予科技工作者的新任务。深入学习、贯彻落实党的十九大精神,必须紧密依靠科技创新,全面推动地质调查工作战略性结构调整,夯实生态文明建设的地质支撑,推进绿色发展;加强页岩气、天然气水合物等清洁能源和石墨、锂等战略性新兴产业发展所需矿种的调查研究与评价,保障国家能源资源安全;着力解决突出的地质环境问题,加强对荒漠化、石漠化治理、湿地保护和恢复等方面的科学研究,积极参与大气、水、土壤污染防治“三大战役”;聚焦地球系统科学问题,为实施重要生态系统保护和修复重大工程提供科学依据,提高防灾减灾保障能力。这些都为地质科技创新指明了方向和目标。

    创新是引领发展的第一动力,是建设现代化经济体系的战略支撑。科技是国之利器,是一个国家、一个民族发展的重要力量。在新时代、新要求的指引下,中国地质调查局将不忘初心、牢记使命,服务国家、造福人民,始终坚持以精准服务国家重大需求和国土资源中心工作为导向,始终坚持“以科技创新改造、支撑和引领地质调查”, 继承和发扬“三光荣”传统和李四光精神,践行“责任、创新、合作、奉献、清廉”新时期地质工作者核心价值观,把科技创新作为破解重大资源环境问题和地球系统科学问题的主要动力,以更加坚实的步伐将地质科技创新的蓝图变成现实,加快建设世界一流的新型地质调查局,逐步推动我国成为世界地质科技强国!

    2016年11月,多国科学家代表签署“全球岩溶动力系统资源环境效应”国际大科学计划支持函。

    2017年2月28日,“海洋地质八号”“海洋地质九号”调查船在上海下水。

    2017年5月18日,我国首次海域天然气水合物试采在南海神狐海域实现连续8天稳定产气,标志着试采圆满成功。

    2017年7月,中国地质调查局宣布鄂宜页1井钻获高产古老页岩气流。图为专家们在鄂宜页1井进行考察。

    2017年8月23日,中国地调局向雄安新区移交地质调查第一阶段地质调查成果。

     

     

    地质科技创新这一年


      “十三五”时期,京津冀步入协同发展的关键阶段。随着京津冀协同发展规划的实施,京津冀地区不仅要成为全国创新驱动经济增长的新引擎,而且要打造成为生态修复环境改善的示范区。

      在今年全国两会上,京津冀如何推进产业升级转移,生态环境如何改善,大气污染如何联防联控,交通如何实现一体化,成为代表和委员们关注的焦点。同时值得关注的是,从首都北京,到海河之滨,再到燕赵大地,不论是国土空间开发格局的优化,还是新型城镇化规划建设;不论是经济结构调整,还是生态文明建设;不论是服务民生,还是脱贫攻坚,都离不开一项基础而重要的工作。那,就是地质工作。

      京津冀“四纵四横一环”城际铁路网络的规划、建设和运行,急需进一步查明活动断裂、地面沉降、地裂缝等的发育规律,并给出相应防治措施。北京非首都功能疏解和产业升级转移,急需开展国土资源与环境承载能力评价,提供地质资源和地质安全保障。京津冀西北部张承地区生态涵养、中南部湿地修复、水土污染治理等,急需基础地质和环境地质信息支撑。燕山—太行山集中连片特困地区和黑龙港贫困地区的脱贫,急需解决饮水和地质灾害问题,开发旅游地质资源及打造特色农业产区。

      为支撑服务协同发展,京津冀建立“一部三省(市)”地质工作协调机制,依托中国地质调查局和京津冀三省市国土资源及地勘部门,按照“一网(重要交通通道),三区(非首都功能疏解与产业升级转移承接区、生态环境保护区、燕山—太行山集中连片特困区),一支撑(技术支撑体系)”部署实施综合地质调查工作,构建国土资源环境承载力评价与监测预警体系和京津冀综合地质信息平台。作为京津冀三地地质工作任务的主要承担者,三省市地勘局也已开始了地质工作的转型升级,着力为京津冀协同发展规划实施提供基础支撑和服务。在协同发展深入推进的今天,京津冀大地上,正在奏响一曲地质工作的协奏曲。

    一部三地联动:绘就京津冀协同发展地质路线图
    高慧丽

      2月26日在京召开的京津冀协同发展地质工作研讨会上,《支撑服务京津冀协同发展地质调查实施方案(2016—2020)》正式启动实施,全面部署了京津冀协同发展综合地质调查工作。

      中央地方构建地质工作协调联动机制

      京津冀综合地质调查工作将秉承需求导向、强化服务,统一部署、分步实施,科技创新、机制创新的原则,围绕疏解北京非首都功能,重点支撑服务京津冀交通一体化、生态环境保护、产业升级转移和脱贫攻坚,以期为京津冀协同发展提供持续服务。

      中央与地方联手构建京津冀地质工作协调联动机制,形成分工明确、部署统一、实施协同、服务高效的合作模式,充分发挥基础性公益性地质工作的先行作用,根据京津冀协同发展不同发展阶段和需求,有针对性地部署京津冀地区地质调查工作,并针对不同需求,设计形成通俗易懂、简洁实用、形式多样的专业服务产品,适时形成一批具有宏观影响的整装成果。

      调查工作推进过程中,坚持调查研究一体化,深化活动断裂、地裂缝、地面沉降等重大地质问题的认识,加强地热能开发利用、国土资源环境承载力评价与监测预警、水土污染调查与修复等技术方法的研发与创新,提升破解制约京津冀协同发展的资源环境问题的能力。

      京津冀综合地质调查瞄准五个方面发力

      京津冀综合地质调查主要开展京津冀重要交通通道综合地质调查,非首都功能疏解及产业升级转移承接区综合地质调查,西北部生态涵养区、重要湖泊湿地综合地质调查,以及燕山—太行山连片特困区综合地质调查,完善地质环境综合监测设施,优化京津冀综合地质信息平台,建立国土资源环境承载力评价监测预警体系。

      京津冀交通一体化的重点是构建以轨道交通为主的交通网络,拟规划建设 “四纵四横一环”城际铁路网络,实现中部核心城市一小时交通圈。为此,京津冀重要交通通道综合地质调查将瞄准高铁沿线,查明活动断裂、地面沉降、地面塌陷、地裂缝、崩滑流等环境地质问题特征,以及规划高铁沿线软土、液化砂土、盐渍土等特殊土体分布规律,提出环境地质问题防治对策建议,为建设“轨道上的京津冀”提供技术支撑。至2018年,中央财政部署重要交通通道1∶5万环境地质调查4.2万平方公里,全面完成重要交通通道综合地质调查。此外,2016年—2020年,中央财政部署完成11个节点城市和主要城镇(微中心)1∶5万综合地质调查,综合评价国土资源环境承载能力。

      非首都功能疏解和产业升级转移承接区主要包括京津保核心功能区、东部滨海发展区、南部功能扩展区。在这些区域,将主要查明规划建设区工程地质条件、供水远景区水文地质条件、主要农业区土地地球化学条件以及地下水、地热、地下空间等资源状况,综合评估国土资源环境承载能力与保障程度,为非首都功能疏解和产业升级转移总体规划、产业布局、重大工程选址提供科学依据。

      生态环境保护区主要包括西北部生态涵养区、白洋淀、衡水湖、七里海等重要湖泊湿地保护区。在西北部生态涵养区,初步查明环境地质条件和地质资源状况,分析崩滑流及矿山地质灾害分布特征和危害程度,进行矿山地质公园建设专题调查评估;查明河北坝上主要农耕区土地质量地球化学特征,定量分析氮磷钾等有益元素分布规律。在白洋淀、衡水湖、七里海等重点湖泊湿地,开展1∶5万环境地质调查,重点查明湿地变化特征,包气带及含水层地层结构,地下水补径排条件,地表水与地下水之间补排关系,分析湿地演变、退化、现状及发展趋势,提出湿地保护方案。此外,围绕绿色办奥运,重点查明冬奥会场馆周边环境地质条件,地热、地质景观等资源状况以及崩滑流、活动断裂等环境地质问题特征,进行冬奥会场区建设适宜性评价,为冬奥会场区规划建设及后期开发运营提供基础地质资料。

      燕山—太行山集中连片特困区地处环首都经济贫困带,是列入我国农村扶贫规划纲要的11个片区之一。这一地区的综合地质调查,主要是圈定地下水富水地段,解决贫困县、老区县人民群众饮水困难;查明地理标志农产品产地土地地球化学特征,为发展特色农业和沟域经济提供支撑;开展地质景观和地质遗迹调查,提出地质景观和地质遗迹资源开发及保护建议;结合脱贫开发,进行京津冀矿产资源调查成果集成和燕山—太行山地区重要矿产资源调查,避开京津冀地区“三区两线”及生态环境敏感区,查明重要矿产赋存状况,为京津冀重要矿产资源开发保护提供科学依据。

      此外,还将开展京津冀地质环境综合监测体系、京津冀综合地质信息平台、京津冀国土资源环境承载力评价监测预警体系建设,以及地球关键带地质调查与国土资源环境承载力评价研究等科技创新工作。从京津冀协同发展的实际需要出发,利用数字模拟、大数据、可视化和云计算等现代信息技术,对基础地质、水文地质、工程地质、环境地质、灾害地质、城市地质、土地质量、海岸带环境、地球物理、地球化学、遥感、矿产资源、地下水资源、地热资源、地下空间资源等海量的专业地质信息和成果进行集成—综合—管理—发布。围绕土地、矿产、地质环境、地下水等资源环境要素,尝试对不同层次区域的国土资源环境承载能力进行初步评估;提出不同区域尺度国土资源环境承载力评价关键指标体系,进而建立国土资源环境承载力评价监测预警平台。

    北京
    调整功能,保障首都地质环境安全

    段金平 李斌  蒋明



      建设世界一流的和谐宜居之都,全面落实《京津冀协同发展规划纲要》,率先实现“三个突破”,北京面临着人口、资源、环境的多重压力,以及生态文明建设的许多新课题。

      对经济社会发展中先行性、基础性的地质工作而言,城市发展的新课题,既是新机遇,也是新挑战。

      主动调整北京地质工作社会功能

      近年来,北京地质工作的社会功能发生了重大改变,从传统的地质工作转为以服务首都建设为主题,着重开展服务民生和服务生态文明建设的城市地质工作,在首都城市地质安全、水工环地质、清洁能源开发利用、土壤生态环境、地质资源环境承载力监测等领域进行探索,服务范围涉及市属规划、国土、农委、水务等13个委办局的业务内容。

      为进一步发挥地质工作在城市发展建设中的基础支撑作用,北京市地勘局确立了以“保障首都地质安全为目标,全面支撑首都经济发展”的战略方针,全面开展北京地区的城市地质工作。

      北京城市地质工作取得初步成果

      为保障北京地区经济社会可持续发展,北京市地勘局先后开展了北京地区多参数立体地质调查(部市合作)、11个规划新城前期工程地质勘查、42个重点小城镇综合地质调查、北京地区土壤地球化学调查等调查研究工作。同时,围绕重点规划和建设区,开展了通州城市副中心地区地质条件适宜性调查和新机场工程地质勘察等工作。这些工作的成果目前都已应用于城市规划和建设中。

      围绕地质资源保障和地质环境安全,北京市地勘局开展了备用地下水水源地勘查、地下水环境监测、岩溶水调查、地热资源和浅层地温能资源勘查、矿山地质环境调查和治理、垃圾堆埋场地调查等工作,其成果为北京绿色可持续发展作出了应有的贡献。

      北京地勘局制定的《首都建设地质响应计划》,从地质工作先行先决的角度出发,对保障首都资源环境协调可持续发展提出了中长期工作建议和对策,部署了“两项工程、一个平台”工作。该平台由八大监测系统构成,目前已初步建成地面沉降监测预警系统、地下水环境监测系统;初步建成框架的包括地热与浅层地温能开发利用地质环境影响预警系统、土壤地质环境监测预警系统;正在建设的有突发地质灾害监测预警系统。已建成的监测预警系统取得的数据和研究成果在城市规划和建设中得到了广泛应用。

      今后北京城市地质工作展望

      根据北京的新定位,北京地质工作要着眼于区域一体化、城乡一体化,全面切入“三规合一”、重大基础设施互联互通、生态环境建设、治理城市病等各个领域。

      一是进一步调整北京地质工作的社会功能。地质工作要从城市规划建设的源头发挥支撑作用,在城市总体规划和土地利用规划时提前考虑地质条件的约束限制;在重大建设项目前期论证、规划选址前、用地预审前,由地质部门对该区域的地质条件适宜性进行综合评价,出具地质审查意见。适时推动制定《北京市城市地质管理条例》,促进城市地质的制度化、法制化。

      二是继续完善和推进实施“两项工程,一个平台”。大力推进活动断裂监测预警系统、土壤地质环境监测预警系统、重大线性工程地质安全监测预警系统和重大构筑物及地下空间地质安全监测预警系统的建设。

      三是积极落实“一部三省(市)”地质工作协调机制。北京已制定了相应的地质响应计划,明确了今后一段时间内各级政府围绕交通一体化、生态环境保护和产业升级转移三个重点领域部署和开展地质工作。北京市地勘局将积极与兄弟省市地勘局共同努力,建立高效的协商联动机制;充分调动全局力量,以保证《京津冀协同发展地质工作响应计划》的实施和完成,为首都和京津冀地区协同发展作出有力支撑。

    天津
    创新服务,支撑三个领域率先突破

    吴岗  冯鑫



      “京津冀地质工作协调机制的建立,给天津的地质工作提供了更加宽阔的舞台,这是一次很好的机遇。”几位天津地质人接受记者采访时表示。

      最近几年,天津市的地质工作积极适应经济发展新常态,主动服务生态文明建设,与北京市、河北省国土资源管理部门密切配合,在不少方面已经共同实施地质调查工作,建立起技术交流与信息互通共享机制。

      着力落实京津冀一体化协同发展地质工作实施方案

      京津冀协同发展地质工作研讨会后,天津市地质工作下一步该怎么走?记者从相关部门得到答案:

      围绕生态环境保护,天津市将开展以北大港湿地为重点的区域水文地质环境地质调查、以宁河凸起为重点的滨海新区深部地热资源调查、以静海含煤区为重点的煤炭地下气化可行性研究等工作,为实施清洁水行动和大气污染防治、湖泊湿地保护与修复等提供地质信息支撑。

      围绕服务都市现代农业、高产高效生态农业和特色农业发展,开展中心城区周边等重点地区土地质量地球化学调查,为现代农业发展、耕地保护与管理以及高标准农田建设提供依据。

      围绕重大地质问题,开展主要活动断裂与区域地壳稳定性调查评价以及矿产资源成矿规律研究,为天津市能源矿产开发与城市规划提供地质依据;开展1∶5万区域地质调查和区域水文地质调查工作,为开发和保护地下水资源提供科学依据。

      推进地质工作服务区县生态城市建设改革试点

      地质工作服务区县生态城市建设将是今后天津市工作的一大重点。

      结合天津市“十三五”总体规划,天津市将以滨海新区为试点,围绕新区 “一城、双港、三片、四区” 的规划格局,立足新区生态保护、资源保障、环境友好和地质安全,针对当前亟待解决的地质问题,开展地下水资源调查、三维地质结构调查、地热资源勘查、地质信息化建设等工作,建立滨海新区三维地质环境信息管理与服务系统,为城市规划建设、生态环境、减灾防灾提供地质数据支撑。

      通过滨海新区的实践,摸索出一套可复制、可推广的经验做法,为全市各区县经济社会发展、生态文明建设提供更有力的基础支撑。

      同时,建立完善市、区县两级地质环境监测体系,推进地质环境监测点补建,加大监测频度、密度,实现地下水、地质灾害、土壤环境、矿山环境、地热等地质环境监测全覆盖,不断提高地质环境监测预警能力。

      努力实现天津地热资源可持续利用

      作为清洁、环保和可再生的高品位资源,地热在天津市生态文明建设和生态城市建设中发挥着巨大的不可替代的重要作用。天津市在科学利用地热资源方面进行了大量工作,积累了丰富经验。

      有数据为证:地热回灌井由“十一五”末的 66眼增加到2015年的158眼,总体回灌率由“十一五”末的29.9%增加到44.6%。“十二五”期间天津市组织编制了《天津市地热资源规划(2011-2015年)》,这是全国出台的第一部省级“十二五”地热专项规划。

      天津市今后将在地热资源可持续利用上加大工作力度,更加严格规范地热资源开采,实行开采总量控制,大力实施供热示范区工程,加大地热井回灌数量,努力促进地热资源的集约节约利用和保护性开发,大力推广梯级利用和回灌等技术,认真开展资源整合和回灌井补建工作,努力实现天津市地热资源可持续利用。

    河北
    转型发展,拓宽地质工作服务领域

    李 岩



      “十三五”开局之年的河北省地矿局工作会议上,该局把地质工作转型发展、优化升级,立足保障全省经济社会发展对能源矿产的需求,立足服务京津冀协同发展、全省生态文明和美丽乡村建设,作为了今年的工作目标。

      以经济社会发展需求为目标,加强新能源勘查开发

      河北地矿局局长张俊杰说:“全省发展需要什么矿,我们就找什么矿;急需什么资源,我们就下大力主攻什么资源。”紧盯国家和全省发展需求,进一步优化勘查布局,成了河北省地矿局全局上下的共识。

      为支持和推动全省经济转型升级和供给侧改革,河北省地矿局有针对性地调整了地质找矿方向,主攻急需紧缺矿种。

      首先,在太行山中段、燕山南部及冀北地区加强有色金属、贵金属矿种勘查。重点在唐山、承德勘查铌钽、铷;在承德、张家口勘查钼、钴;在承德勘查钒钛;在唐山、张家口、承德、保定、石家庄勘查金等,推进深部找矿、就矿找矿,在单一矿种找矿基础上兼顾其他矿种。

      第二,加强新能源的勘查和开发利用。河北地矿局将以服务生态建设为目标,不断加大地热、浅层地温能、干热岩、页岩气、煤层气等清洁能源调查评价力度,尽快摸清资源家底,为清洁能源的科学合理利用提供基础依据。重点在秦皇岛、保定、石家庄西部开展干热岩地质工作,在大城、青县一带平原区开展页岩气、煤层气的勘查。

      第三,在新材料勘查方面取得突破。以为全省战略性新兴产业和新材料工业的发展提供资源保障为目标,重点勘查张家口坝上地区的石墨矿,石家庄行唐、灵寿地区的云母资源,张家口、邢台等地区的石英资源。

      第四,把绿色勘查贯穿地质找矿全过程。在做好生态环境保护的前提下开展地质勘查工作,在项目设计中充分考虑对生态的影响,在项目实施中采取有效环保措施,努力减少对生态环境的影响,探索适合河北特点的绿色勘查模式,实现地质找矿与生态保护“两促进”。

      紧密对接京津冀协同发展需求,扩展服务领域

      为更好地发挥地质工作的基础作用,河北省地矿局力求在水文地质、环境地质、灾害地质、城市地质、农业地质、海洋地质等领域寻找新突破,有针对性地加大地质服务工作力度。

      首先,抓住京津冀协同发展的机遇,紧密对接《支撑京津冀协同发展地质工作实施方案》,进一步推进京津冀地区地面沉降研究,大力开展地质灾害防治、矿山环境恢复治理等相关地质工作。加强重点区域和断裂活动带综合地质调查评价,为京津冀交通一体化、生态环境保护、产业升级转移“三个率先突破”提供服务。

      第二,针对河北省突出的地质环境问题,进一步做好地下水超采、土壤重金属污染、地下水污染防治等方面的调查评价,积极开展资源环境承载力评价与监测预警工作。继续加强省内土地质量地质调查,开展燕山、太行山地区空白区的调查,特别是环京津地区和重点县(市)、富硒土地分布区的大比例尺调查。

      第三,抓住新型城镇化和京津冀世界级城市群建设的机遇,开展设区市的城市地质调查工作,查明城市地下空间构造布局、城市地质资源和环境承载力,为城市规划、海绵城市以及地下管廊建设等提供详实的地质资料和依据。

      第四,抓住环渤海地区发展的机遇,依托《环渤海地区合作发展纲要》提出的推进跨区域重大基础设施建设和生态环境综合整治等重点任务,加强海洋基础地质调查、海洋矿产资源调查、海洋环境监测,大力开展近岸海域环境综合整治以及海岸带修复治理,为河北省沿海地区崛起和发展蓝色经济提供优质服务。
    京津冀,奏响“地质”协奏曲

    自然资源是人类社会赖以生存和发展的物质基础和空间载体。为了解决自然资源所有者不到位、空间规划重叠等问题,2018年3月,国家整合相关部门的资源管理职责组建自然资源部,“统一行使全民所有自然资源资产所有者职责,统一行使所有国土空间用途管制和生态保护修复职责”。自然资源统一管理职责的实现与履行,需要地质调查等相关业务提供智力支持、技术支撑与信息服务。自然资源统一管理制度的建立与实施,对地质调查工作提出了更高的要求和更多的需求。

    自然资源统一管理对地质调查的新要求

    实行自然资源统一管理是我国生态文明制度建设的重大举措。与过去多部门管理体制相比,自然资源管理的理念与目标发生了重大变化,地质工作需要与之相适应。

    《生态文明体制改革总体方案》提出,生态文明体制改革须树立新的理念:尊重自然、顺应自然、保护自然;发展和保护相统一;绿水青山就是金山银山;自然价值和自然资本;空间均衡;山水林田湖草是一个生命共同体等。这些理念是实行自然资源统一管理的理论基础,需要在自然资源管理的各个环节和全过程贯彻落实。新组建自然资源部的主要职责是:“对自然资源开发利用和保护进行监管,建立空间规划体系并监督实施,履行全民所有各类自然资源资产所有者职责,统一调查和确权登记,建立自然资源有偿使用制度,负责测绘和地质勘查行业管理等”。

    山水林田湖草系统与自然资源分布示意图

    基于新理念与新职责,自然资源统一管理对地质调查工作提出了新要求。地质调查应从以下几个方面提供服务支撑:一是为社会经济发展提供所需的土、水、矿、森林、草地、海洋等自然资源,促进产业发展,保障国家资源安全;二是确保自然资源开发利用过程中不损害生态系统,从源头保护、利用节约到破坏修复,保持山水林田湖草系统功能稳定,促进自然资本保值增值;三是摸清自然资源家底,掌握自然资源动态变化,为自然资源开发利用提供基础依据;四是保障自然资源资产所有者权益,健全自然资源资产产权制度,规范自然资源开发利用与保护行为;五是保持空间均衡,统筹各类资源、山上山下、地上地下、陆地海洋以及流域上下游,促使资源开发不超过其承载能力和环境容量,促进区域协调;六是提高资源利用效率,促进自然资源集约节约利用。

    地质是山水林田湖草系统的基础,为自然资源提供了物质来源和赋存空间,对自然资源分布与开发格局具有框架性的制约作用。从空间分布上看,耕地、矿产、水等自然资源在空间上呈不连续片状、块状、条带状等形式分布在地质实体中,森林、草原等自然资源在空间上呈不连续片状分布在地质实体的上界面——地表。因此,自然资源开发利用和保护需要顺应地质规律,人地和谐共生是人与自然和谐共生的基础与重要内容。

    地质调查工作以地壳表层为调查对象,是实现自然资源统一管理的重要基础和技术支撑。在以往各部门不同门类自然资源管理过程中,地质调查工作根据土地、矿产、水等自然资源与生态环境管理的需要,分别开展了相应的地质调查,为资源管理提供了大量的基础地质信息与服务。这些地质调查工作成果为服务和支撑自然资源统一管理提供了有利条件和良好基础。

    国内外地质调查服务自然资源管理的经验

    面对经济社会发展对自然资源日益增长的需求和生态环境保护的需要,各个国家或地区探索实施了各种管理政策。不管是实行不同门类自然资源分部门管理,还是实行不同门类自然资源统一管理,抑或是实行资源与环境综合管理,地质调查工作都发挥了越来越大的作用。

    1. 国外地质调查工作服务自然资源管理的做法与经验

    (1)美国地质调查局通过打破学科界限提升复杂资源问题解决能力。

    美国的自然资源由联邦政府内政部负责管理。美国地质调查局(USGS)作为内政部下设部门,负责提供水、能源、矿产以及其他自然资源科学信息,同时提供生态环境健康、土地利用与气候变化影响等科学信息。为了提高跨学科跨领域资源问题解决能力,2010年USGS对内设机构进行了调整,撤销按照传统学科设置的业务管理机构,面向重大战略问题设立新的业务管理机构:撤销原来的地质学部、生物学部、地理学部、地理空间信息部,保留水资源部,新设立生态系统部,气候与土地利用变化部,能源、矿产与环境健康部,自然灾害部,核心科学体系部等5个业务管理机构。由此看出,服务与支撑自然资源管理是USGS科学研究的基本出发点和落脚点。

    美国地质调查局内设机构与整合科学示意图

    2017年,面对复合性资源、环境与社会问题,USGS提出了发展“整合科学”的设想,将数据、方法、模型组织到相应的时空框架之中,形成一个模块式整体,为自然资源管理、环境保护和防灾减灾提供全方位支撑。基于此,在2019财年预算方案中,USGS提出了调整组织架构的方案,拟设立负责各领域整合与协调的副局长职位,促进不同领域的交叉融合。

    (2)俄罗斯地质调查服务自然资源开发与生态环境保护规划编制。

    俄罗斯联邦政府自然资源与生态部负责地下资源、水资源、林业资源与生态环境的统一管理。俄罗斯《底土法》规定,地下矿产、水、岩石土壤、地质结构、地下能源、地下空间实行综合管理。全俄矿物原料经济研究所、全俄地质研究所是自然资源与生态部下属的两大支撑机构,前者主要负责地下资源的规划和经济研究,负责对矿产地进行经济开发可行性评价;后者主要负责地质调查的科学研究。这两个单位提供地下资源开发方向等方面的决策咨询服务,自然资源与生态部在此基础上,开展自然资源开发和环境保护的战略分析,组织实施地下资源勘查,评价地下资源的经济开发潜力,编制资源开发规划。

    (3)英国地质调查局利用新技术获取并分析自然资源与环境信息。

    英国的自然资源由环境、食品和农村事务部负责管理。英国地质调查局(BGS)作为国家环境研究委员会的研究机构和地质科学信息主要提供者,为政府相关部门和公众提供自然资源、环境与灾害科学信息服务。2014年BGS发布其战略规划《通往地球之门》,提出利用新技术探测地球,从3个方面为社会服务:负责任地利用自然资源;管控环境变化;提高对环境灾害的适应性。BGS通过观测和监测、环境模拟、知识库及交流等手段来获取自然资源、环境与地质过程相互作用的科学信息,着力加强人类活动与环境相互影响的研究,通过整合与合作,将地学与其他科学联合在一起,建立可靠的预测模型,支持自然资源与环境管理决策。

    (4)欧盟致力于资源环境一体化监测站网建设为成员国资源环境管理提供统一的监测信息。

    欧盟于2013年发布第七环境行动计划,提出保持自然资本存量的稳定和生态服务的持续供给;保持自然资本存量的稳定,既要加强环境保护与管治,涵养和增强自然资本,又要提高资源利用效率,减少自然资本消耗。近年来,欧盟致力于资源环境一体化监测站网建设,统一监测技术标准,统筹部署监测资源,统一为欧盟、各成员国、科研机构和公众提供监测信息。经过多年努力,目前欧盟形成了基于卫星遥感的全球环境与安全监测系统和基于地面监测的水、自然灾害、海洋、土壤等监测站点组成的监测体系。

    2. 国内地质调查工作服务自然资源管理的探索

    随着资源开发、城市发展、生态环境保护等对地质工作需求的增长,中国地质调查局不断探索新领域,传统的地质工作不断拓展和延伸,城市地质、农业地质、生态地质等“地质+”先后出现并逐渐发展,为地质工作服务自然资源管理积累了宝贵的经验。

    根据国土开发与保护需要,探索推进了自然资源遥感调查与综合编图工作。近年来,利用先进的遥感技术,开展了国土遥感综合调查,对土地、矿产、地表水、河流湖泊、冰川雪线、湿地、荒漠化、海岸带等进行了遥感调查。根据区域发展需要,编制了《京津冀地区国土资源与环境地质图集》、《粤港澳大湾区海岸带自然资源与环境图集》等。

    根据城镇化与城市群发展需要,探索推进了多要素城市地质调查。在先期完成北京、天津等6个特大型城市地质调查试点基础上,陆续推动完成了福州、石家庄等28个城市三维地质调查。根据雄安新区规划需要,完善了多要素、多专业、多技术综合地质调查评价方法体系,首次提出多要素城市地质调查工作理念,针对城市规划建设布局、地下空间开发利用、地热资源开发、土地规划和污染土地修复等方面提出了建议。

    根据农业种植结构调整需要,探索推进了农业地质调查。2012年以来,新完成耕地地球化学调查面积60多万平方千米,发布了《中国耕地地球化学调查报告(2015)》,调查成果广泛应用于全国及地方土地规划。在江西、海南、四川等地发现了一批富硒土地资源,有力推进了特色生态农业发展。初步建立土地地球化学质量档案,为土地资源的分级管理提供重要依据。

    在中国地质调查局的引导下,近年来一些地区加大了地质工作服务资源管理的探索力度,形成了一些成功的做法。上海市构建了地质工作服务城市规划管理的常态机制,实现了地质调查成果服务融入政府管理主流程。江苏、浙江将地质工作嵌入土地资源管理全过程,实现了地质工作与土地管理的融合。浙江省于2016年启动了全省土地质量地质调查行动计划,计划投入4个多亿财政资金对土地进行“体检”、建立土地“资料库”和“监测网”。承德市根据经济发展、资源开发、生态保护、旅游产业发展等需要,构建了地质建造+小流域综合调查+生态关键带监测的技术框架,提出了绿色崛起的地质解决方案,推动了生态旅游产业的发展。

    启示与建议

    地质调查如何满足自然资源统一管理提出的新要求,世界其他国家并没有现成的模式或做法可以照抄照搬。通过国内外地质工作服务自然资源管理的经验分析,可以得出如下启示与建议。

    1. 对地质调查服务自然资源统一管理的启示

    与过去不同门类自然资源分部门管理制度比较,自然资源统一管理制度对地质工作的要求发生了重大变化,主要体现在以下几个方面:

    一是地质调查要体现系统性。山水林田湖草同属一个生命共同体,不同门类自然资源开发利用要相互协调,山上山下、地上地下、陆地海洋以及流域上下游要互存共生。地质调查要按照各类自然资源赋存的自然单元,摸清三维地质框架、资源形成与分布、资源的数量质量与生态作用等,采用统一的分类分级标准、统一的术语和概念内涵、统一的技术要求,形成调查的基础数据与成果资料。

    二是地质调查要体现综合性。自然资源既是社会经济发展的物质基础,又是生态环境的重要组成部分,在农业、工业、城镇化等方面具有不同的功能和作用。自然资源的开发利用既有利于经济社会物质财富的积累,又可能对经济社会依托的生态环境造成损害。因此,地质调查在摸清资源数量的同时,还要摸清资源的质量与生态,了解不同资源之间的相互作用与影响,形成资源、环境、生态、空间、灾害等综合评估成果,综合评价自然资源的经济、环境、生态和社会等多重价值。

    三是地质调查要体现连续性。自然资源本身随着自然条件的变化与人类活动的进行而不断发生着动态变化,有的资源变化的速率快一些,有的资源变化的速率慢一些。地质工作应根据资源动态变化的速率,建立自然资源监测体系,周期性开展相应的调查与监测工作,形成自然资源的动态监测数据与成果资料。

    四是地质调查要体现全程性。从自然资源开发全过程来看,自然资源统一管理包括源头保护、利用节约、破坏修复三大环节。源头保护是保障资源安全和生态安全的首要之策,利用节约是提高资源利用效率、保护生态环境的基本手段,破坏修复是保护资源和促进生态恢复的重要途径。地质调查需要针对自然资源管理的三大环节,开展相应的调查评价和监测预警工作。

    五是地质调查要体现效益性。自然资源管理的主要目的之一是服务于社会经济发展和民众福祉,在不损害自然资本的前提下最大程度地发挥其经济效用。因此,地质调查在调查自然资源地质潜力的基础上,要评估其技术经济可行性和环境影响状况。为开展自然资源确权登记和保障自然资源资产所有者权益提供技术支撑,同时也为自然资源的开发利用提供基础信息。

    六是地质调查要体现社会性。地质工作的成果主要表现为地质图件、调查报告、监测数据等,要转化为管理者能够理解的语言,需要加强科学与政策之间的沟通研究。将山水林田湖草系统的地质、地理、资源、生态等自然变化规律与经济社会的经济、管理、人文规律结合在一起,为自然资源管理政策的制定与实施提供必要的知识、手段和方法。另外,部分自然资源还具有文化、休闲、美学等功能,在管理过程中也应统筹考虑。

    2. 地质调查服务支撑自然资源统一管理工作建议

    根据自然资源统一管理对地质调查的新要求,结合国际地质工作发展趋势,对我国地质调查工作提出如下工作建议:

    (1)综合调查:以地球系统科学理论为指导,按照自然单元开展多要素综合调查,建立地球表层三维地质框架模型。

    解决土、水、矿等自然资源调查中的重大科学问题,首先需要了解水文过程、生态过程、生物地球化学过程等所依存的地球表层地质体。地球表面的地质、地理、生态信息必须与深部的地质、地球物理、地球化学等信息整合在一起,才能准确地描述完整的山水林田湖草系统。例如,对于水资源调查,应建立不同尺度的三维/四维水文地质框架模型,为水流动态变化预测与水资源管理奠定基础。以往开展的地质调查工作,往往以某一种资源为重点,难以全面反映地质框架的多种属性。围绕自然资源统一管理,地质调查应按照统一的技术规范和标准,开展不同尺度的调查评价,充分反映地质框架的成土条件、成矿条件、水文条件等多种属性。

    (2)综合监测:以自然环境承载能力评价为核心,开展自然资源数量、质量与生态综合监测,及时提出预警与对策措施。

    自然资源的开发利用不应以损害山水林田湖草系统的生态功能为代价,一种资源的开发不应影响其他种类资源的效用,一个地区的资源开发不应影响其他地区资源的效用和生态环境的稳定。实现自然资源的可持续开发利用,需要对各种资源与环境要素进行系统监测,建立资源环境承载能力评价模型,实现资源环境承载能力监测预警,从而提出自然资源开发利用和保护的对策。受地质调查程度低、监测站点缺乏等因素影响,地质工作在资源环境承载力评价方面至今还不够成熟,难以做到准确的定量评估和预报预警。为了支撑承载力监测预警,需要整合目前的各门类资源环境监测网,利用现代探测监测技术,建立统一的自然资源监测网络。

    (3)综合评价:服务自然资源所有者权益保护,开展自然资源综合评价,量化自然资源的经济、环境、生态和社会价值。

    对于经济社会,自然资源具有两种效用:一是为社会经济发展提供所需的土、矿、水等有形的物质材料;二是为生态系统提供涵养水源、保持水土、调控水分等无形的生态资本。长期以来,我国是以牺牲生态资本和大规模的资源开发来支撑经济的高速增长。受此影响,社会高度重视自然资源的资源效用,而忽视了其所具有的生态效用,造成了生产、生活空间的不断扩展和生态空间的日益萎缩。根据生态文明建设的新要求,应“加快自然资源及其产品价格改革,全面反映市场供求、资源稀缺程度、生态环境损害成本和修复效益”。为此,在评估自然资源的效用过程中,不仅要评估其资源价值,还要评估其生态价值,全面反映自然资源的实际价值。

    (4)综合利用:服务自然资源集约节约利用,开展自然资源综合利用调查与技术研发,推动自然资源效率的提高。

    从社会经济与自然资源的相关关系来看,社会经济对生态环境的影响程度取决于输入的自然资源数量和输出到生态环境中的废弃物数量。二者的数量越少,资源利用效率越高,经济发展的环境成本越低,社会经济可持续发展能力越强。国际上采用物质流分析方法,定量核算自然资源开发的数量,评价自然资源利用效率。地质工作应根据资源节约集约利用的需要,建立我国水、化石能源、金属矿产、建筑石材等自然资源的物质流核算与分析体系。一方面促进自然资源利用效率的提高,为我国实现经济发展与资源消耗“脱钩”提供依据;另一方面支撑我国自然资源资产负债表编制,为实现自然资本的保值增值提供依据。

    (5)综合治理:保持生态环境稳定与防治生态损害,开展生态综合治理技术研发,提出生态修复地质解决方案。

    伴随着自然资源开发利用,地质环境不断发生变化,有可能会引发一系列地质环境问题和地质灾害,包括地面沉降、崩滑流、海水入侵、地下水污染、土壤污染等。跟踪国际上在生态修复领域的研究和技术前沿,引进、消化和发展相关科学理论和高新技术,实现理论和技术的原始性创新。有预见性地积累和研发地质环境问题防治与生态修复技术,及时为自然资源开发过程中出现的各种环境问题提供地质解决方案。

    (6)综合服务:以需求为导向,面向政府、企业与社会公众提供多层次、多渠道决策支撑与信息服务。

    自然资源统一管理以政府为主导,需要企业、社会公众的共同参与才能实现自然资源的可持续利用,为社会经济的永续发展提供支撑。充分利用现代信息、网络、大数据等技术,根据政府、企业、社会公众的需求,及时形成基础扎实、数据可靠、清晰易懂、形式多样的服务信息,为政府管理提供决策支撑,为企业和社会公众提供信息资料。同时,充分利用各种现代媒介,使全社会各部门、各行业人员能方便地获取地质调查成果和数据,为最大程度地挖掘地质调查成果应用潜力提供基础。

    精准服务新理念新职责新目标

    近日由自然资源部中国地质调查局地质环境监测院程国明团队制作的四集《矿山地质环境保护科普片》获第五届“中国科普作家协会优秀科普作品奖”-科普影视动画类银奖。该奖项经国家科学技术奖励工作办公室批准,每两年评选一次,用于表彰奖励国内公开出版发行的中文优秀科普作品的作者和出版机构,是由中国科普作家协会设立的国内科普创作领域的最高荣誉奖。其中《含水层破坏及其成因》动画在科技部、中科院联合举办的2017年全国科普微视频大赛活动中,获“2017年全国优秀科普微视频奖”。

    该科普片于2017年在全国地质环境管理工作会议发行,已在中国教育电视台、广东卫视、兵团卫视等国家级及省级电视台播出。主要内容央视科教频道在2017年世界地球日播出。中组部主办的全国党员干部现代远程教育与自然资源部官方微信等公益性媒体及自媒体网站纷纷转载,社会反响良好。

    该科普片是我国首部有关资源开发与环境保护的大型科普视频。采用动画、实景及采访等表现手法,集科学性、艺术性及观赏性为一体,形象、生动、直观地再现了传统的资源开发过程中引发的矿山地质环境问题及成因,展现了我国绿色矿山建设及生态修复的新理念新技术。该科普片由自然资源部中国地质调查局资助。

     《含水层破坏及其成因》动画在央视科教频道播出截图

     

    《充填开采技术》动画在央视科教频道播出截图

     

     
     
     
    《矿山地质环境保护科普片》获中国科普作家协会优秀...

    本报北京1月23日电  (记者常钦)记者23日从自然资源部中国地质调查局获悉:由中国地调局组织实施,31个省级自然资源主管部门和地质环境监测机构配合,自然资源部门国家地下水监测工程建设完成,建成国家级地下水专业监测站点10168个,实现了全国主要平原盆地和人类活动经济区的地下水水位、水温监测数据自动采集、实时传输和数据接收,可与水利部门地下水监测数据实时共享。

    据了解,自然资源部国家地下水监测工程对区域地下水进行水位、水温与水质(水量)的动态监测,兼顾了大中型地下水水源地监测,为百姓饮用水安全提供安全保障。信息应用服务系统每年产生近9000万条地下水水位、水温、水质数据,将为水资源科学管理、地质环境问题防治、生态文明建设提供重要支撑。在10168个监测工程站点中,使用北斗卫星通信技术的站点有50余处,主要分布于新疆、内蒙古、青海、西藏等省份的边远地区,解决了无移动信号网络覆盖或信号较弱地区监测数据传输问题。

    《 人民日报 》( 2019年01月24日   02 版)

    人民日报:国家地下水监测工程建设完成

    2018年,根据自然资源部中国地质调查局党组部署,自然资源部中国地质调查局岩溶地质研究所抽调水文地质调查、石漠化治理与生态修复、地质遗迹调查等方面专业技术人员,通过组织实施二级项目“滇黔桂岩溶区土地质量地球化学调查”,在贵州省丹寨县开展地质调查工作,支撑服务丹寨县脱贫攻坚,取得了一系列重要成果。

    一是火龙果生态产业辐射推广种植试验获得成功。以丹寨县土地质量地球化学、水文地质、环境地质、生态地质等综合地质调查为基础,依托岩溶所开发的岩溶石山火龙果栽培管理技术和培育的火龙果新品种,在丹寨县甲石村建立生态产业扶贫示范区,开展火龙果生态产业辐射推广种植试验与示范。试验面积3亩,共3750株,为贫困户技术培训100人次。

    为解决山区气温相对较低、光照不足、可耕地资源少、居民贫困等问题,创新火龙果嫁接霸王花育苗—大苗种植—大棚防冻—灯光补光—反光膜补光—花果兼收火龙果种植系列技术与模式,开发亚热带贫困山区当年见效—高效种植—快速推广—生态与经济效益俱佳的火龙果特色生态产业与品牌,构建科研单位+企业+政府+合作社+农户的火龙果生态产业开发模式。火龙果年产量约7500斤/亩,年产值达到6.1万元,第一年净收益1.5万元/亩,以后每年净收益达到5.5万元/亩,单位面积经济效益比原来的传统耕种方式增加20-70倍,直接受益贫困人口1400人。据调查,丹寨县全县可辐射推广种植火龙果10万亩,仅火龙果生态产业1项,潜在年经济效益就可达60亿元,助推丹寨县20多万农民脱贫致富。

    二是解决重点缺水区饮用水问题。针对丹寨县甲石村、城望村、瑶货寨、兴仁村等重点缺水地区,采用引蓄水、提蓄水、地下水探采结合井3种开发利用方式,引进新型水箱材料——玻璃钢增强纤维水箱新技术,实施引蓄水示范工程4处,百米以上的大口径探采结合孔2眼,成功解决近5000人饮水问题、5000亩耕地灌溉用水,节约成本200万元,人均增加年经济效益1000元,为丹寨县重点缺水地区生态农业产业转型、脱贫攻坚工作提供了水源保障和方向。

    下一步,将通过实施重点地区1:5万、1:1万地质遗迹调查和金汞矿矿山环境地质调查工作,查明县域内地质遗迹点的分布特征,评估矿山地质环境问题的影响程度,为申报国家级地质公园和国家级矿山地质公园提供技术支持,支撑服务丹寨县地质旅游开发,助力丹寨县脱贫攻坚。

    挂满果实的火龙果大棚 

     

    丹寨县窑货村ZK01洗井-抽水试验 

     
     
    地质调查有力支撑服务丹寨县脱贫攻坚
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