7月7日，国土资源部中国地质调查局在湖北宜昌鄂宜页1井页岩气调查重大突破成果研讨会上透露，中国地质调查局部署实施的鄂宜页1井，在地层形成于约5亿年前的寒武系水井沱组，获得了6.02万立方米/日、无阻流量12.38万立方米/日的高产页岩气流，并首次在形成于约6亿年前震旦系陡山沱组发现页岩气藏——迄今全球发现的最古老地层中的页岩气藏。

这是世界页岩气勘查史上的一个重大突破——在排液仅40分钟，鄂宜页1井就形成高产气流并点火成功。鄂宜页1井，成为我国中扬子地区首次获得页岩气工业气流的参数井，也是迄今世界上在最古老地层中获得页岩气重大发现的参数井。鄂宜页1井，还标志着我国南方老地层的页岩气勘查在中部率先实现了突破。

长江经济带主要油气、页岩气田分布示意图

鄂宜页1井压裂施工现场技术研讨

①半个世纪的梦想终成真 

“鄂宜页1井的突破，圆了中国地质人半个多世纪的梦想。”中国地质调查局武汉地调中心主任姚华舟说完，介绍了地质人在南方寻找油气资源的艰辛历程。

在地质学中，与华北板块相对应的南方大陆叫扬子板块。其中,四川盆地以东的渝东、湖北、湖南及江西的一部分被称为中扬子。新中国成立后，华北板块上的油气勘探突破接踵而至，可扬子板块除了在上扬子的四川盆地内部找到普光、元坝、安岳气田，在四川盆地周缘的川东及川南地区获得页岩气突破外，中、下扬子一直没有大的发现。

怀着找油找气的梦想，自1958年开始，地质人年复一年在中扬子地区深耕细作。但无奈这里地质条件太复杂，总的成藏条件不是太好，油气勘探一直没有大的进展。

“有人形象地把中扬子地区比喻为摔在地上还踹了一脚的玻璃块。”中国地质调查局李四光学者、武汉地调中心油气资源室主任陈孝红说，“中扬子虽然被人们视为一个完整的板块，但其实是被秦岭—大别造山带与江南—雪峰造山带挤成的碎玻璃块。”

“尽管如此，地质人始终没有放弃在中扬子寻找油气资源的梦想。”姚华舟说，在经过半个多世纪的艰苦探索后，地质人对中扬子地区海相层系成藏条件、盆地的构造演化、构造圈闭类型等形成了一系列新认识，认识到黄陵基底等对于区域构造格架的稳定作用。特别是在油气调查类型上，实现了由单一找常规油气向常规油气与非常规油气并重的转变，从而在鄂宜页1井实现了页岩气勘探的重大突破，圆了地质人半个多世纪以来的梦想。

②变顺藤摸瓜为寻根究底 

谈到突破，武汉地调中心鄂宜页1井项目部的刘安、张保民、罗胜元、李海、张国涛、危凯、曾雄伟、李培军等一帮年轻人说，关键就是找矿思路由原来的顺藤摸瓜变为现在的寻根究底。

他们介绍说，常规油气找矿理论可概括为生、储、盖、移4个字，即确定油气生成地层后，再找油气的运移通道和有良好盖层的储存空间。而页岩气则属于生成后原地保存的天然气，不用考虑运移通道因素。

依据这一原理，武汉地调中心在一开始就形成了独具特色的页岩气勘查模式，即在勘查团队组建上，选择与油气资源生成密切相关的地层古生物研究室为主体，再根据工作需要不断引进和补充油气地质研究人员；在研究思路上，坚持从基础地质调查做起，以坚实的地质调查为基础，从一大堆碎玻璃片中找出相对较大的碎玻璃块。

“这个勘查模式更显示了生物生油理论与勘查单位优势学科有机融合的魅力。”姚华舟说。

原来，武汉地调中心自1962年成立后，一直以中扬子地区地层、沉积、构造等基础地质研究为主，以宜昌黄花场“金钉子”剖面、关岭生物群等为代表的地层古生物研究更是在全球享有盛誉。页岩气赋存在富有机质页岩中，而页岩往往富含生物化石，是地层古生物学家的重要研究对象。这些因素无缝对接，为中扬子页岩气勘查新模式的形成创造了条件。

从2007年开始，武汉地调中心承担的《雪峰山西侧地区海相油气地质调查》《中南地区非常规油气形成地质背景与富集条件综合研究》《中南地区页岩气调查评价》《中扬子地区页岩气基础地质调查》等油气、页岩气研究项目硕果频出，和页岩气相关的新认识也逐渐清晰：宜昌地区在寒武纪早期处于台棚过渡相带，富有机质页岩的厚度较大，往往能达到数十米至上百米，页岩富含有机质，生烃条件好；宜昌地区发育古老的结晶基底，在印支期以来的构造运动中相对稳定，地表地质调查和地震剖面解释断裂不发育，页岩气保存条件好；宜昌黄陵古隆起属于继承性古隆起，长期隆起致使寒武系水井沱组页岩的热演化程度相对较低，页岩气形成的时间晚，气体逸散时间相对坳陷区短，有利于页岩气富集；宜昌地区大面积寒武系水井沱组、志留系龙马溪组页岩埋深在1000~3500米，地层倾角一般在10°以下，有利于部署页岩气地质井和参数井……

对这些专业表述，陈孝红用3个比喻进行了解释：宜昌是华南的“根”，基底是30多亿年前的太古代地层；宜昌是生命的“源”，是华南最早的海底多细胞生物分布区，为油气成藏提供了丰富的物质来源；宜昌是恐龙的“家”，侏罗纪和白垩纪地层为油气的保存盖上了厚厚的被子。

“良好的刚性基底、完整的沉积盖层、丰富的烃源岩，使宜昌成为油气成藏的有利地区。”陈孝红说。

在这些新认识指导下，新的勘查模式率先在宜昌开花结果。2015年，武汉地调中心在宜昌点军区车溪和远安县石桥部署了两口页岩气调查井，在中扬子地区寒武纪、志留纪系地层进行页岩气调查。

2016年4月28日，鄂宜页1井正式施工，开启了宜昌地区寒武系页岩气的系统评价。2017年1月22日，在鄂宜页1井评价基础实施侧钻水平井，4月13日进入压裂试气阶段，5月11日，压裂液返排开始。

“排液40分钟时，监测人员抱着试试看的心态将火种伸向排液口，没想到一下就腾起近1米高的火焰。”承担压裂任务的中石化江汉油田页岩气开采服务公司总经理袁发勇说，而且这还是在气液尚未分离、排液孔口径10毫米的情况下实现的。

③创新助推梦想启航 

“鄂宜页1井创造了我国页岩气勘查的多个第一。”中国地质调查局油气咨询专家乔德武兴奋地告诉记者：“第一次在复杂构造区的寒武系老地层中找到高产页岩气工业气流、第一次在中扬子地区采用水平井压裂、第一次在中扬子地区使用国产桥塞……”

“能实现这么多第一，还在于我们贯彻了分工合作、有机整合、成果共享的市场化条件下科技创新机制。”武汉地调中心副主任张旺驰说，这也可以看作是新的勘查模式的一大特色或内容。

在项目实施过程中，武汉地调中心在坚持地质理论、认识创新的同时，还同工程施工单位一起深入研究工程施工中技术工艺的创新。如在直井施工中，武汉地调中心地质人员与核工业216大队技术人员一起，通过技术工艺创新解决了施工中遇到岩性复杂井斜控制难、高演化页岩解气精度不高等难题，使完钻后的鄂宜页1井井眼直，固井质量好，目地层定位准确，为水平井准确入靶和完井作业奠定了良好的基础。

“特别值得称道的是江汉油田页岩气开采服务公司。他们宁可自己经济上吃亏也坚持为地质服务。”张旺驰介绍说，在水平井施工前，页服公司技术人员研究主压裂层的剖面图后发现，页岩层呈北东—南西向以8~10 度的倾角展布，若水平井向北东方向施工，压裂后排放压裂液时就有一定的势能可以利用，既不用再上工程手段增加排液费用，还会节约排液时间降低总体费用。但当地质人员提出下倾角下方的页岩层赋气性更好时，总经理袁发勇当即表示：“朝最好的页岩层打钻，排液不畅就上手段！只要能打出高产气流，我们亏的钱就当是对中扬子油气大突破的贡献！”

地质与设计施工单位融合创新，带来了一系列对中扬子板块油气勘探突破具有现实借鉴意义的成果：

创新地质与工程联合攻关的地调项目工作新模式。坚持以实现产能最大化的地质目标为导向，地质设计与工程施工一体化；强调钻完井工程的目标整体化下各个施工环节工作目标责任制以及无缝对接管理。制定了工程设计和施工过程考核与最终地质目标相结合双重目标责任制考核方法。建立了以地质目标引导过程考核，以过程严格考核促进地质目标实现的目标责任制考核管理方式。

创新低勘探程度地质工程一体化技术。提出了低勘探程度复杂构造条件下“精细描述—技术研究—工程设计—组织实施—综合评价”地质工程一体化技术，集多学科气藏研究、全方位项目管理及钻完井设计施工于一体，攻关形成了适应寒武系页岩储层特征的钻完井一体化工程技术系列。

创新构造复杂区低勘探程度定录导一体化技术。提出了低勘探程度构造复杂区分段分级控制、井震剖面对比—计算—预测—调整地质导向方法，优化设计了变曲率渐增式五段制井眼轨道，优选出精准导向钻具组合和钻进参数，创建了定向+录井+地质导向联合工作模式，形成了构造复杂区低勘探程度定录导一体化技术。

创新复杂地质条件下高位垂比长水平段井壁稳定技术。研制了低温乳化剂、润湿反转剂、降滤失剂，自主研发了低温防垮塌油基钻井液体系，创新提出了全过程井壁稳定预控模式，形成了复杂地质条件下高位垂比长水平段井壁稳定技术，解决了寒武系页岩层长水平段水化失稳难题。

创新常压低温高钙质高应力差页岩储层改造技术。在国内率先提出了常压低温高钙质高应力差页岩储层“主缝+复杂裂缝”改造思路，评价分析了寒武系常压低温页岩储层“六性”特征及其改造效果影响因素，建立了寒武系常压低温页岩储层复杂缝网评价方法及模型，优化了支撑剂组合方式、射孔方式、泵注程序等施工工艺。

创新低温低伤害页岩气压裂液体系。研制了低温破胶剂、减阻剂、稠化剂、助排剂，自主研发了低温低伤害FLICK滑溜水和低温低伤害LOMO胶液体系，有效提高了常压储层压裂液返排率，减少了储层伤害，打破了国外技术垄断。

鄂宜页1井的突破，增添了企业在中扬子的油气勘探信心。现在，中石油已在相邻区块内完成300平方公里的三维地震，并已部署一口评价井；中石化则拟直接利用尚在压裂试气中的鄂宜页2井的资料和经验，在进行充分准备后直接进入开发。

④为了梦想衣带渐宽终不悔 

“鄂宜页1井的突破，离不开项目组全体人员付出的泪水、汗水和心血。”武汉地调中心党委书记胡茂焱动情地说，“为了找到扬子板块油气资源勘探的突破点，为全面突破提供科学理论和实践经验，项目组的同志只得将对家人的愧疚深压在心底。他们无愧于中国地质人的称号！”

这个团队在陈孝红、王传尚的带领下，用一个个创新性成果回报了家人对自己的支持与理解：

以这一项目为平台，陈孝红修订了宜昌地区寒武纪、志留纪地层格架，建立了宜昌地区寒武纪镶边碳酸盐台地边缘沉积相模式和志留纪前陆盆地沉积相模式，发现了寒武系、奥陶系甲烷渗漏证据以及古地理、古环境和古气候变化及其对页岩气储层的制约关系，为页岩气有利区优选、井位部署提出了科学依据。

王传尚提出了宜昌地区页岩气具备多层系立体勘探潜力的认识，为页岩气参数井的部署提供了依据。

刘安通过项目实施查明了寒武系页岩气地质条件，获得了含气性参数，圈出了远景区。通过古流体研究，分析了中扬子重要圈闭构造的油气保存条件，明确了宜昌地区古流体演化过程与页岩气富集的关系。

张保民通过深入研究，精细刻画了宜昌斜坡带寒武系富有机质页岩的发育层位，明确了页岩的古地理分布特点，结合二维地震资料的分析解释，深化了宜昌斜坡带地层、构造以及古地理的认识，圈定了宜昌地区寒武系页岩气有利区。

张国涛在全面收集、整理和分析中扬子地区震旦系和下古生界页岩有机地球化学特征后，编制了中扬子地区震旦系和下古生界各页岩的厚度、有机碳含量、成熟度等有机地化参数等值线图，圈定了中扬子页岩气远景区。

罗胜元通过对中扬子复杂构造区页岩气形成富集机理的系统研究，提出宜昌斜坡区所处的黄陵古隆起对页岩气的形成和聚集有优越控制作用，是寒武系页岩气有利勘探区的认识……

路漫漫其修远兮，吾将上下而求索。项目组成员表示，今后，他们将继续发扬拼搏、奉献、创新的精神，为实现中扬子油气资源的全面突破继续努力。

莲花卡利尔足迹线条图 a-成年前足迹 b-成年后足迹 c-亚成年后足迹

老瀛山丹霞地貌

在四川盆地綦江的土地之下，埋藏着一个惊人的秘密，关于1亿多年前森林和恐龙的秘密。

2003年，工作人员在老灜山莲花堡寨考察地质灾害时，意外在一个岩腔中发现许多神秘足迹。后经国内外专家研究，结果表明这处我国西南地区白垩纪中期最大规模的恐龙足迹群，在沉醒了亿年之后重见天日。

亿万年的酷跑，绝壁上的龙迹

老瀛山，海拔1310米，綦江的名山和最高峰，得名于“老氏修炼遗址，状类蓬瀛”民间传说。如今山上的白云观，仍香火缭绕。这些恐龙足迹，发现于老瀛山一处绝壁之上的岩腔中。绝壁上不沾天，下不着地，岩腔高不过2米，深不过数米。恐龙是如何将足迹留在这盈尺之地的呢？

这得从一种赤红色的地貌说起。发现恐龙足迹的老瀛山，是典型的丹霞地貌。这里的丹霞以岩墙绝壁、穿洞孤石为典型，尤其是赤红色的岩墙绝壁往往连绵数公里，蔚为壮观。发现足迹的地方，名为莲花保寨，位于一处丹崖绝壁中央的岩腔。莲花保寨得名其实与恐龙足迹大有关系。由于这里地势险要，易守难攻，岩腔内空间开阔还极具隐蔽性。每遇战祸匪乱，当地百姓皆来些躲避。偶然间，他们发现岩腔地面有许多像莲花一样的凹坑，不知为何物，便将这里命名为莲花保寨。如今，这里还保存着寨门、寨室、石刻等古寨遗迹，以及大量石磨、石器等古人生活遗迹。亿年前的恐龙足迹和人类长期生活在一起，这也算是一种奇观。

莲花保寨恐龙足迹群，在面积不到80平方米的地面上，共有9个化石层位，已发现古脊椎动物足迹656个。足迹产出层位之多，数量之大、分布之密集、类型之齐全、保存之完美、生物多样性之丰富，在国内外均十分罕见。在足迹的保存方式上，已经发现了5种恐龙足迹化石类型，包括凹形足迹、凸形足迹、幻迹动态足迹、3D铸模足迹。不同保存方式的足迹保存于同一个化石点，无论在中国还是世界上都不多见。

更神奇的是，在一枚长60公分、宽40公分的化石标本上，居然发了9个不同种类、不同运动方向，且相互交叉重叠的恐龙足迹。这些恐龙凑在一起做什么呢？

这些远古的脚印来自于谁？据研究，它们分别是甲龙类、蜥脚类、兽脚类、鸟脚类等4种恐龙的“杰作”。除恐龙而外，还有翼龙类和古鸟类等非恐龙生物所留下的足迹。它们都来自于恐龙时代。值得一提的是，这一区域还发现了大量古鸟类足迹，这些足迹方向一致，体现了群体生活的特征。更难得的是，这批足迹与翼龙类足迹保存在一个层面上。具有竞争关系的两类飞行动物同时出现在这里，这为我们提供了诸多古生态学珍贵信息。依稀间，我们仍能想像1亿多前年，这里河湖纵横、鸟飞鱼跃、龙逐兽走，曾经是那么美丽和诗意。

留下这些脚印的恐龙呢？它们来自何方？又都到哪里去了？在綦江有没有像自贡那样的“恐龙公墓”呢？实际上，早在上世纪90年代，便不断有人挖出零星的恐龙骨骼化石。2010年，綦江开始对发现骨骼化石的区域进行系统挖掘。经过多年的挖掘、修复、装架，一只被命名为綦江龙的新种长颈龙，终于屹立在专门为它修建的展览厅。但是，綦江龙并不是莲花保寨足迹的制造者。因为，綦江龙生活在侏罗纪，而在莲花保寨留下足迹的恐龙生活在白垩纪。它们至少差了几千万年。

恐龙足迹化石，是恐龙行走于未完全固结的沉积物表面时留下来的脚印，后经成岩作用而保存下来形成的化石。因为它们是原地形成的，因而最能反映原始的沉积环境具有良好的指示湖岸和近岸古环境的作用。作为古生物学的研究对象，恐龙足迹化石也是研究恐龙生理和生活习性的重要材料。因而，恐龙足迹化石是大自然用天然的录像机为动物活动录下来的“特写镜头”，是自然历史的脚印。

形成和发现恐龙足迹化石是低概率事件，它至少满足3个条件：首先，恐龙将要经过的地面泥沙软硬适度，便于恐龙在行走之后留下足迹，并保存一段时。太硬，龙足留不下脚印；太软，脚印无法保存。其次，恐龙有幸刚好从这样的地方路过，并把脚印留在软硬适度的地面上。其三，脚印被破坏之前，迅速覆埋，形成化石。当然，更重要的是，这些埋藏在岩石的脚印还需要现代人发现的慧眼和运气。

如此众多的恐龙足迹，为何出现在这悬崖绝壁之上？恐龙是如何“爬上”绝壁，行走在逼仄的岩腔里的呢？实际上，恐龙生活的中生代，河湖纵横，土地平阔。莲花保寨所在地方，正好为湖滨带。恐龙留下的足迹，在岁月中凝固成化石，随后老瀛山在地壳运动中被抬升到高处，两种不同硬度的岩石之间因为差异风化，在绝壁上形成岩腔。岩腔中，原来覆盖在足迹上面的岩石逐渐崩解脱离并被带走，埋在岩石中的足迹化石，终于有机会重见天日。不是恐龙在酷跑，酷跑的是大自然的鬼斧神工。

四川盆地以侏罗纪的恐龙化石闻名世界。但侏罗纪之后的白垩纪，那漫长数千万年的岁月里，恐龙等古生物在此地到底如何繁衍生息，一直是个谜团。綦江莲花保寨恐龙足迹群的发现，成为揭开这个谜团的一把金钥匙。

侏罗纪的原始森林，翠屏山的木化石

恐龙是2.3亿年前到约6500万年前生活在陆地上的爬行动物，它们曾支配全球陆地生态系统超过1.6亿年之久。四川盆地作为中国四大盆地之一，如今聚居着四川省和重庆市的绝大部分人口，是中国和世界上人口最稠密的地区之一，诸葛亮曾赞其“沃野千里，天府之土”。中生代时候的四川盆地，气候温润潮湿，植物繁茂，是恐龙家园。这些不仅可以通过老瀛山的恐龙足迹化石得以验证，县城旁边的翠屏山、古剑山所发现的木化石亦是证明。

2005年，几名石匠在綦江城边一个叫翠屏山的采石场挖出一根10多米长的圆柱形“石头”，形似一棵大树，“树皮”纹理清晰。后经重庆市自然博物馆鉴定后，确定为木化石。这种木化石系松杉科裸子植物，是中生代，也就是恐龙时代生长在这一地区的大型乔木，埋藏地质年代距今超过1.4亿年。

所谓木化石，是远古时候的植物树木被埋藏在地层中，树干周围的化学物质如二氧化硅、硫化铁、碳酸钙等在地下水的作用下进入到树木内部，在保留了树木形态的条件下替换了树木原来的木质成分，经过石化作用形成的植物化石。经调查，翠屏山木化石群共发现大小木化石29根，木化石的枝条和碎块，共计60余处。

这些化石是中生代南洋杉型植物的化石—贝壳杉型木，我们可以推断，在1.5亿年前的中侏罗世，地处四川盆地边缘的綦江地区，属于亚热带—热带气候，气温较高，阳光充足，雨水充沛，土地肥沃，土壤中富含植物生长所必须的各种营养元素。这里生长着高大的南洋杉木型常绿乔木，林下有着丰富的蕨类及其他植物。这些乔木是那样的枝繁叶茂，枝头三三两两地挂着几只古蝉，树下栖息着大大小小的恐龙。

綦江，是一个地名，同时一条江名。在地学界，綦江是一个光辉的名字。早在上世纪30年代，我国老一代地质学家李四光、翁文灏、丁文江、黄汲清等都曾来到綦江，以期从地质矿产的角度，寻找实业救国的之道。进入21世纪，两次偶然的发现改变了这里的历史，老瀛山白垩纪恐龙足迹化石群、翠屏山侏罗纪木化石以及以此为基础建立的綦江国家地质公园，把我们带入一个1亿多年前的远古时代，恐龙统治的时代。物换星移、沧海桑田，虽然无数的生命出现又消失，但自然界总有神奇的方法留下这些无字天书，向我们讲述那个时代的故事。

鲎是地球上最为古老和最奇妙的动物之一，属于节肢动物门螯肢亚门肢口纲剑尾目，其最早的祖先可追溯四亿多年前的奥陶纪，有“活化石”的称谓。其身体主要特征是分为头胸部和腹部，具有粗壮的螯肢，没有触角，具有独特的像书页一样的鳃（“书鳃”），身体末端伸出一个长长的剑尾。现生的鲎只有3个属4个种，我国沿海产有中国鲎及圆尾鲎两种类型。虽然鲎类在地球上生存了四亿多年，但其化石记录却十分稀少。到目前为止全世界已发现和报道的鲎类化石仅30余种。附肢及软体组织的在化石上的保存更是凤毛麟角。由于外壳和躯干的特征具有趋同的现象，附肢和软体组织化石记录的缺乏阻碍了对鲎类演化，尤其是生活方式演化的研究。最近一项由中国地质调查局成都地调中心与厦门大学、美国肯特州立大学、英国布里斯托大学等共同完成的成果报道了鲎类附肢及软组织的演化，这一成果对研究鲎类两亿多年来的演化具有重要价值。

2007年中国地质调查局成都地质调查中心在云南省罗平县发现了大量保存完好的爬行类、鱼类、节肢动物等化石，时代为三叠纪中期，命名为“罗平生物群”。在罗平生物群中发现了二十余块鲎的化石标本，经初步研究认为是一个新的鲎类化石，研究人员将其命名为“罗平云南鲎”。随着发掘工作的进一步开展，研究人员发现了更多的标本，其中一些标本上保存了完好的附肢、鳃书和刚毛等软体构造，为研究其形态功能和演化提供了独特的材料。罗平云南鲎腹部具有6对附肢，第一对螯肢小而短；第二对至第五对附肢长，称为步足，主要起行走的功能；第六对附肢最长，在倒数第二节上具有一圈花瓣状的突起，用于在海底掘穴和爬行。其中雄性云南鲎的第二对和第三对呈钩状向前弯曲，起到交配时抓住雌鲎的作用。通过对整体形态及书鳃、肌肉等软体等多方面特征详细深入的研究和对比，研究人员证实罗平云南鲎与现生的鲎类十分相似，尤其与圆尾鲎最为接近。这一发现说明现生鲎类的躯体造型及许多独特的生活方式至少在2.4亿年前的三叠纪中期就已经形成，并一直持续到现在，充分显示了该类动物在演化上的保守和停滞。

该研究由中国地质调查局成都地调中心胡世学研究员等于2017年10月26日在线发表于Nature出版集团综合性、开放性期刊科学报告《Scientific reports》。

保存附肢和鳃书的罗平云南鲎

罗平云南鲎复原图

现生的中国鲎

近日，中国地质调查局天津地质调查中心和中国地质调查局发展研究中心在京组织召开评审会，对2016年结题的部分标准制修订子项目成果进行评审。评审会上，由地调局水环中心主持制定的行业标准《地下水采样技术规程》和《地质仪器设备折旧标准》通过专家审查，两项成果均获评优秀。

《地下水采样技术规程》标准内容全面，结构合理，涵盖了地下水采样的全过程，包括地下水采样器具、样品容器、采样方法、采样点采样、样品的保存运输与送检、质量控制等，可操作性强，对规范地下水样品采集工作具有重要的指导意义。可标准转化应用了地下水调查、监测与研究中的地下水采样先进技术和方法。

《地质仪器设备折旧标准》系统梳理近1100种地质仪器设备,参照相关标准规范，制定了具有特色的地质仪器设备分类原则、分类方法和编码方法，规范了地质仪器设备的分类、统计与管理。建立了按专用与通用、应用对象、工作方法、工作手段和功能等地质仪器设备最稳定属性为分类依据的有层次排列并逐渐展开的五个层级类目分类体系，创新了地质仪器设备分类方法。

2021年9月1日，中国地质调查局地质研究所生命演化课题组最新专著《动物世界的先驱——中国第一个候选“金钉子”梅树村剖面实证记录及对比》由云南出版集团正式发行。该书对中国20世纪晚期首个“金钉子”候选剖面——云南晋宁梅树村剖面及产出的保存完好的化石进行了科研式描述和科普化解读。

云南晋宁梅树村剖面位于风景如画的云南高原明珠——滇池的西南侧，地层沉积相当连续完整，是中国改革开放以后首个参加国际地层划分对比（IGCP项目）合作，参与国际竞争“金钉子（全球地层层型剖面及点位，GSSP）”标定的前寒武系—寒武系界线层型候选剖面之一。梅树村生物群是“寒武纪生命大爆发”的前奏，包含丰富多彩的早期生物类别，其中最重要的是多种组合的具骨骼的微型化石（小壳化石）和各种类型的遗迹化石，以及其他如蠕形实体化石、节肢动物化石、海绵动物化石和叠层石等。

梅树村剖面的研究充分整合了上一代地质工作者，尤其是地层古生物学者的智慧和力量，凝聚了他们的心血和汗水，在当年大大提升了我国地层学和演化生物学领域的研究水平。同时在研究过程中也意外地发掘到更加年轻的、标志着“寒武纪生物大爆发”的澄江生物群的首件化石标本，由此打开了国内、外探讨地球早期生命起源和进化的独特窗口。尽管经过十多年的争议和竞争，我国地学界争取确立首个“金钉子”的努力归于失败，但是这段尘封20余年的国际合作研究的历史及其经验教训，应当被后辈学者铭记。梅树村剖面和其中所发现的各类保存精美的早期生物化石，以及邻近的出露完好的其他经典剖面及化石都表明寒武纪早期生命的爆发式出现并不是以往认识的那么突然，而是地球表层生物圈演化各个阶段的实际体现；也是大自然惠存给我们的祖先生命的珍贵实证记录，需要我们每一个人珍惜、保护和继续深入研究。

《动物世界的先驱》封面

云南晋宁梅树村剖面

大陆地壳的形成与演化是固体地球科学领域的核心科学问题之一。大陆地壳生长是指幔源岩浆及其分异产物通过各种地质过程添加到陆壳中，导致陆壳面积和体积的增加。俯冲-增生是大陆地壳生长的主要方式，但是，俯冲作用可以导致地壳生长，也可以造成地壳消亡。因此，出现板块构造以来，特别是显生宙以来，是否发生了显著的大陆地壳净生长，仍旧是一个存在争议的科学问题。中亚增生造山带被视为全球最大、最典型的显生宙增生造山带，其中发育一系列具有前寒武纪基底的微陆块。这些卷入了增生造山带的微陆块是否发生了显著的地壳生长？新生陆壳是否大量被保存？保存的机制是什么？研究上述问题，对于精确评估中亚造山带显生宙地壳生长的规模、正确认识增生造山带地壳生长和保存的机制，都具有重要意义。

自然资源部中国地质调查局地质研究所王涛研究员研究组长期在中亚造山带开展花岗岩和地壳生长方面的研究。研究组以大区域岩浆岩数字化编图、同位素填图为主要手段，试图揭示这一巨型造山带内不同类型的地壳（年轻地壳、古老地壳、混合地壳等）的时空分布和形成机制。针对前述的科学问题，研究团队中黄河副研究员、王涛研究员、童英研究员及其合作者选择中亚造山带西段的伊犁地块作为一典型的微陆块进行重点解剖，系统整理了出露于伊犁地块及邻区花岗岩和长英质火山岩的空间分布、年代学、主量与微量元素和Hf-Nd同位素等特征。在此基础上，开展了花岗岩和长英质火山岩的Hf-Nd同位素填图（图1），并总结其时空变化的趋势（图2）。得到以下主要结论：

（1）通过同位素填图，查明了伊犁地块及邻区的新老地壳物质分布架构。在伊犁地块南北缘靠近缝合带的区域，分布相对古老地壳物质，长英质岩石Hf模式年龄为1.0~1.4 Ga。而在地块中心阿吾拉勒山一带则大量发育年轻地壳，长英质岩石Hf模式年龄普遍低于1.0Ga，局部低至0.6 Ga。从时间演化的角度，现有资料揭示在古生代，大陆地壳物质再循环（continental reworking）和大陆生长（continental growth）伊犁地块及邻区交替发生。

（2）厘定伊犁地块南北两缘的古洋盆（均为古亚洲洋的分支）的两期俯冲作用（第一阶段：~460 Ma—~395 Ma；第二阶段：~375 Ma—~310 Ma）。其中，伊犁地块北缘的岛弧岩浆作用在~350 Ma发生了从向陆迁移到向洋迁移的转换（图2a），即大洋俯冲（北天山洋）的方式，从前进型俯冲（advancing subduction）转换为后撤型俯冲（retreating subduction），且板片后撤伴随着显著的上覆岩石圈伸展、弧后盆地发育。同样，在伊犁地块南缘，岩浆岩时空分布模式记录了在~420 Ma和~350 Ma两次古洋盆（南天山洋）俯冲方式从前进型到后撤型的转换，且泥盆纪末期—早石炭世的板片后撤同样导致弧后盆地的发育（图2b）。

（3）伊犁地块南北洋盆的最终闭合均发生在晚石炭世。在南侧，古南天山洋的闭合跟随着大陆板块之间的“硬碰撞”。而在北侧，伊犁地块北缘与一不成熟/新生岛弧发生了“软碰撞”。从Pangea超大陆汇聚的视角观察，伊犁地块南缘和南天山造山带属于Pangea超大陆的“内造山带”（internal orogen）的一部分。而由于准噶尔残留洋的存在，伊犁地块北缘和北天山造山带在古生代晚期的特征更接近于“外造山系统”（external orogenic system）。

（4）通过同位素填图和区域岩浆事件的综合研究揭示伊犁地块是一个在古生代被显著“再更新（rejuvenation）”的古老微陆块。本次研究显示，在伊犁地块及邻区，大洋板片后撤是导致显生宙地壳生长的主导性因素。这一长期的大陆“再更新”过程，同样发生在中亚造山带其他的微陆块中。一系列山湾构造的发育（如哈萨克斯坦山湾构造、图瓦—蒙古山弯构造），可能对中亚造山带中新生地壳的保存发挥了至关重要的作用。

本研究表明，卷入了中亚增生造山带的微陆块发生了显著的地壳生长，其新生陆壳被大量保存，并指出了山弯构造对微陆块内部新生地壳保存的重要作用。研究成果对认识增生造山带微陆块内部地壳生长与保存的机制有重要意义，展示了通过大区域岩浆岩同位素填图探索重大科学问题的潜力，也为支撑地勘单位和矿业企业在伊犁地块及邻区开展深部地质研究与找矿提供了新的研究思路和重要的基础资料。本研究得到国家重点研发计划项目（2019YFA0708601和2017YFC0601305）、国家自然基金重点项目（41830216）和地质调查项目（DD20190001）的联合资助，也是对国际地学计划IGCP662项目的贡献。相关成果发表在国际地学权威期刊《Earth-Science Reviews》上：Huang, H.*, Wang, T.*, Tong, Y., Qin, Q., Ma, X.X., Yin, J.Y., 2020. Rejuvenation of ancient micro-continents during accretionary orogenesis: Insights from the Yili Block and adjacent regions of the SW Central Asian Orogenic Belt. Earth-Science Reviews 208, 103255.

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2020.103255