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    吕古贤带领科研团队在胶东地区开展野外构造岩相地质填图。

    在金矿行业,山东胶东地区以不足全国陆域面积的0.27%,拥有着超过全国30%的黄金储量,其重要性不言而喻。2017年5月,国土资源部举行山东胶东地区金矿深部找矿成果新闻发布会,宣布胶东地区金矿勘探取得具有世界级影响的重大突破,一跃成为世界第三大金矿区,也稳固了全国最大黄金储量矿区和生产基地的地位。

    在胶东,有一支探寻金矿深部奥秘的科研团队 。他们在中国地质调查局地质力学研究所以吕古贤研究员的带领下,在胶东找金一线持续开展研究达34年,几乎走遍了当地所有的黄金矿山,完成20余个金矿科研项目,瞄准胶东地区深部找矿的关键科技问题,取得了构造物理化学理论、构造岩相填图方法和成矿深度构造校正测算技术等创新成果,在焦家金矿率先实现深部第二富集带的突破,打开了胶东深部金矿找矿的大门。

    1 建立“玲珑—焦家式”金矿构造物理化学模式,为深部找矿提供理论基础

    胶东地区早期的金矿找矿,以开采石英脉金矿为主。上世纪60年代初,山东地质六队发现了胶东地区新的成矿类型——破碎带蚀变岩型金矿床,命名为“焦家式金矿床”。金矿新类型的发现,使得山东省金矿资源储量大幅度增长,也极大地拓宽了全国金矿找矿思路和方向。

    随着金矿资源的大规模勘探开发,自上世纪80年代开始,胶东地区85%以上金矿山陷入可采储量严重不足的窘境。胶东找金,亟待向深部和外围拓展。

    而实际情况是,相对于煤矿、石油等沉积矿产,金矿的矿体规模小、构造复杂、矿床类型变化大,成矿规律难以掌握。不仅如此,胶东与金矿有关的大地构造背景、岩浆岩、控矿规律、深部找矿技术方法等,一直处于不同理论观点争论之中。早期研究把玲珑石英脉金矿和焦家蚀变岩金矿作为两个矿床类型,提出前者是中生代浅部成矿,后者是元古代深部地壳成矿;对比赣南钨矿的五层楼分带,指出胶东金矿也具有上部石英脉—下部蚀变岩的五层楼垂直分带,并且依据这一认识开展了深部找矿和外围预测,但找矿效果并不好。

    那么,胶东金矿的深部找矿难题如何破解?

    以胶东金矿矿田构造为博士论文选题,吕古贤发现,胶东金矿具有明显的构造控矿特征,他坚信,应该坚持发展李四光地质力学理论和杨开庆构造动力成岩成矿的研究方向,把胶东金矿深部外围找矿难题作为科技攻关的目标。

    吕古贤带领科研团队深入胶东地区,对典型金矿床进行了广泛的野外地质调查,应用区域地质、构造地质、矿床学、岩石学、地球化学、地球物理及遥感地质等综合分析手段,进行了地质填图、剖面测制、岩石矿物地球化学分析、应变应力测算等,创造性地应用构造—岩相形迹的新概念,首次建立了胶东太古宙—元古宙东西展布的反S弧形断褶构造—变质岩相型式和中生代N形构造—岩相型式,并指出这两期构造—岩相型式的叠加复合活动控制了胶东金矿的区域分布和成矿规律。

    根据详细的矿田构造、矿床构造与勘探开采的实际调查,吕古贤研究团队明确,石英脉型和蚀变岩型金矿为同一成矿背景下不同成矿构造的产物,成矿早期阶段压扭带产出焦家式蚀变岩型金矿,稍晚阶段张扭带发育玲珑式石英脉型金矿,两者在空间分布上呈水平分带和受“入”字形构造控制,这与前人提出的的垂直分带模式完全不同。据此,吕古贤等建立了更加符合胶东地区地质实际的“玲珑—焦家式”金矿新类型,并强调在次级张断裂找石英脉金矿、在石英脉金矿外围寻找挤压带和蚀变岩金矿的找矿新思路。

    胶东构造控矿现象非常明显,普遍发育含金构造地球化学蚀变岩带。但吕古贤认为,化学元素分布只是化学平衡的结果,而物理化学才是地球化学变化的原因,从而提出了“构造力改变物理化学条件控制化学平衡”的新思路。欧阳自远和翟裕生两位院士认为,构造物理化学理论开拓了金属成矿学新的研究领域,构架了成矿学和找矿学的桥梁。

    2 发展“构造岩相填图”方法,提高调查和深部外围找矿科技水平

    老矿区地表的矿脉基本采空,缺失了“就矿找矿”的依据,难以建立深部预测的地质标志。为解决这一问题,要研究控矿构造系统,还必须考虑地壳的构造运动和物质成分的相互关系。吕古贤等在胶东阜山金矿实测3平方千米的构造岩相图,并进行了物理化学参数分析,进而定义构造岩相是“显示构造特征、建造类型和物理化学条件的构造岩石单元”,使其更便于野外识别和测量,再结合构造界面及物理化学参量急变带成矿的揭示,提出了“构造岩相填图”找矿方法。

    在此基础上,吕古贤等先后测制了1∶25万、1∶5万、1∶1万和1∶1000等不同比例尺的构造岩相成矿图,进而发现了蚀变岩宽度与矿床规模正相关等成矿规律。由此,将矿体和相关蚀变围岩都作为目标,把预测标志从十几米扩大到几百、几千米宽,显著提高了预测能力。这也改变了对胶东断裂蚀变岩的规模与成矿作用的已有认识。

    “构造岩相填图”找矿方法在焦家、大庄子等金矿获得了良好的探矿效果。地表结合中段构造岩相填图,焦家金矿应用“入”字形构造控矿规律提出靶区,验证工程在空白区发现单矿脉厚5米、品位达8~12克/吨的富矿石英脉群。在大庄子金矿开展变质岩区含金绿泥石化蚀变分带的填图,在断裂北部3条勘探线和6个中段找到了被错失的矿脉,一举扭转了矿山资源危机局面。新城、大尹各庄、灵山、曹家洼和玲珑等9个金矿,通过地表—中段三维构造岩相填图,解决了中段预测、构造叠加区预测和采空区预测等难题,均取得较好的探矿效果

    3 在焦家金矿首次验证深部第二富集带,推动胶东深部找矿的广泛勘查活动

    焦家、夏甸和玲珑等大型金矿在上世纪90年代普遍在地下300米左右进入无矿区带,勘探工程要么见矿不好,要么完全没矿。而且,当时的测算表明,焦家式蚀变岩金矿形成深度为6~8公里左右,深部没有适宜的成矿条件和新矿带。科技人员对于胶东地区金矿深部找矿普遍信心不足。

    为了探索胶东金矿深部矿带,在前国家计委青年科技找矿项目《重点矿化区带隐伏矿床找矿方法和预测》的资助下,1995年,地质力学所、山东省焦家金矿、山东省地质勘查局二队联合在焦家金矿开展了《山东省焦家金矿隐伏矿床深部构造物化探预测与构造物理化学研究》科研项目,目标就是对焦家深部是否发育有第二个金矿富集带进行研究和预测。

    吕古贤等开展“构造附加静压力”理论研究,进一步建立了成矿深度的构造校正测算方法。应用此方法,获得了焦家蚀变岩金矿形成约2.5公里的新数据。

    随着勘查工作和研究的深入,研究团队发现,焦家矿区Ⅰ号矿脉(蚀变岩型)和Ⅲ号矿脉(硫化物石英脉型)并非前人提出的上下关系或早晚关系,而是不同性质的“入”字形构造关系,均属同一深度的构造层次,不能用统一的深度测算方法。他们通过地质结合地球物理和地球化学勘查,计算了矿体剥蚀保留状况,首次提出焦家金矿属于浅成矿床,并指出目前开采的仅仅是“矿头”,深部才是主矿体。

    根据新发现深部成矿的地质、物探和化探信息,研究团队预测无矿段之下发育“深部第二矿化富集带”,并圈定了焦家金矿深部第二矿化富集带的5个成矿靶区,预测金金属量22.5吨。

    根据项目组提出的钻探方案,山东省第六地质矿产勘查院实施深部勘查和验证。经在焦家金矿主含蚀变带深部(-500米以下)进行钻探控制,勘查发现,焦家金矿床深部Ⅰ、Ⅱ号矿体尖灭再现明显,其控矿条件和赋存规律与浅部矿体相同,从而证实了焦家金矿深部第二富集带找矿前景广阔。更进一步的探矿成果更加令人惊喜,在-600~-700米圈定了4个新矿体,探求金矿E级储量2172千克。

    这是胶东地区首次依据“深部第二富集带”靶区揭露的隐伏矿体,由此开启了胶东深部找矿的广泛勘查活动。

    4 胶东金矿深部富集带得以证实,深部大型金矿床纷纷浮出水面

    山东省第六地质矿产勘查院参考胶东金矿深部“第二富集带”的观点,借鉴焦家金矿深部勘探成功经验,在莱州寺庄地区开展成矿预测和钻探,在穿越200余米无矿段后,发现了厚大的新矿体。经过两年半的勘查,2007年,地质六队在焦家金矿成矿带深部发现特大型金矿——莱州寺庄深部金矿,探明储量51.83吨,潜在经济价值近80亿元。时任国务院总理的温家宝特别作出批示:“请国土资源部转告山东六队职工,祝贺他们在金矿勘探中取得重大发现,向大家致以亲切的问候。”

    此后,在胶东金矿赋存“深部第二富集带”的找矿思路和成功经验的示范下,新城金矿、三山岛金矿、夏甸金矿、台上金矿、阜山金矿、鑫汇金矿和玲珑金矿等,都在深部贫矿或无矿段之下又发现了新的富厚金矿带。胶东金矿深部发育第二富集带终于得以证实。仅山东地质六队在2002~2011年在胶东地区新勘查发现5处超大型金矿床和15处大中型矿床,探明黄金资源储量1225余吨,主要勘查于深部矿带。

    2014年,由山东省地矿局和中国地质科学院地质力学所等单位联合完成的《胶东金矿理论技术创新和深部找矿突破》项目获得国家科技进步二等奖。据了解,该项目指导胶东地区发现中型以上金矿床28个,包括6个超大型和6个大型矿床,提交新增金资源/储量2118.483吨,占全国同期的45.17%,是全国2002年底岩金保有资源/储量的72.7%,是山东省2005年以前50余年累计探明金资源/储量的2.06倍。

    科研工作密切结合地质找矿问题,预测靶区及时得到矿山探矿工程验证,科研成果直接转化为生产和经济效益,吕古贤的科研团队为胶东金矿深部地质找矿突破作出了实实在在的贡献。如今,他们依然奋战在胶东大地。

    他们加入到深部探测行列,瞄准胶东金矿的研究方向和找矿难题,确定了以“一个构造岩相模式、三大岩类构造测量和多层次构造岩相找矿”为近期研究重点。他们研究胶东岩浆核杂岩隆起—拆离带成矿模式,探讨新类型新矿带的关键问题;他们依据地质力学的理论和Ramsay的现代构造测量方法,开展成矿岩体野外构造填图、结构分析与成矿作用研究;他们发展构造岩相研究,探讨区域预测、矿田预测、矿化边界预测、矿脉及矿脉群预测的多级指标系统。近期,他们完成了《玲珑金矿田东部断裂蚀变成矿体系三维研究与深部预测》项目,提出的4个靶区经工程验证共计新增金属量达14041千克。

     

    打开胶东深部找金的大门

    2018年11月18-21日,第五届全国矿田构造与深部找矿预测学术研讨会在江西省南昌市召开。会议由中国地质学会地质力学专业委员会、中国地质学会构造地质与地球动力学委员会和国际矿床成因协会矿床大地构造委员会等单位发起,由中国地质学会主办,自然资源部中国地质调查局地质力学研究所和东华理工大学等单位承办。会议旨在展示和交流近四年来我国矿田构造研究新成果和新进展,总结找矿经验,协力推动我国矿田构造理论研究和深部找矿预测工作的发展与创新。

    自然资源部中国地质调查局地质力学研究所、东华理工大学、国家自然基金委、江西省地质学会等单位相关负责同志分别致辞,翟裕生院士、康玉柱院士、毛景文院士莅临指导,相关单位和行业的领导专家出席了会议。

    地质力学所所长在致辞中指出:当前,党和国家对新时代地质事业提出了新的要求。新时代地质调查面临“三大转变”,服务方向从过去以支撑服务矿产资源管理为主向支撑服务包括矿产资源在内的自然资源管理转变,指导理论由传统的地质科学向地球系统科学转变,发展动力由主要依靠承担项目向主要依靠科技创新和信息化建设转变。新时代矿田构造研究进入了以系统化、深层次、多领域、定量化为特点的新的历史阶段。地质力学理论指导紧缺能源和资源勘探,服务中国铀矿、铁矿、金矿等找矿工作,为国家重大战略和当地矿业开发做出了重要贡献。他表示,地质力学研究所将抓住新时代赋予的机遇,在地质工作转型升级中发挥地质力学矿田构造研究的科技引领和实践指导作用,希望和大家同心同向、共同携手为新时代矿田构造研究在找矿勘查中献计献策,在矿业开发中贡献谋略,在国家能源发展中贡献智慧。

    中国科学院院士翟裕生教授作了题为“深部找矿的矿田构造研究”的大会报告。翟裕生院士从深部找矿的重要性、理论依据、科学意义和实例等方面进行了阐述,指出矿田构造研究对于深部找矿具有重要意义,呼吁重视和加强矿田构造研究。中国工程院院士康玉柱研究员作了题为“地质力学理论的创新与实践”的大会报告,回顾了地质力学思想指导下的塔里木盆地油气勘探突破的历程,介绍了全球构造体系研究的最近进展。中国工程院院士毛景文研究员作了题为“成矿理论与找矿技术新进展”的大会报告,介绍了世界矿产资源需求形势、区域成矿规律与成矿模型研究、找矿技术手段等方面的进展,指出快速、低成本的钻探技术研发是深部找矿的关键因素之一。

    来自中国地质调查局、中国科学院、中国地质科学院、北京大学、中国地质大学(北京)、长安大学、东华理工大学、昆明理工大学、桂林理工大学、江西省地矿局、中核集团和英国莱斯特大学(University of Leicester)等单位的15位专家做了相关研究领域的大会报告。报告内容丰富广泛,得到了与会人员的一致好评。

    专题研讨会围绕矿田构造理论与实验、矿田构造解析与找矿进展、构造-岩浆作用及其成矿过程、盆地构造演化与资源效应、构造流体动力学及成矿机理、构造地球化学与勘查、区域深部探测与资源预测、数学地质与矿田构造定量化发展以及“一带一路”资源战略中构造成矿研究等9个方面,展示了近四年来我国矿田构造研究的进展和重大突破。

    两天半的研讨会成果丰硕,提出了构造-岩浆活化是矿床形成的重要机制,并将该理论应用于华南地区金多金属矿床的研究中;综合不同尺度构造解析、典型矿床解剖,总结了矿床构造控矿规律;展示了显微构造在矿田构造研究与应用中的最新进展,报道了矿床保存研究的最新成果,首次在狮子山铜矿深部发现刺穿构造,根据矿田构造特征推测了深部矿体出露位置;利用微区成分和多元同位素方法阐述了构造、岩浆及成矿的耦合关系,探讨了战略性关键矿产资源的成矿机制,如铀、钴、金等,建立了成矿元素的分带模型;探讨了盆地构造演化过程,及其与油气、钾盐、铀矿、煤和其它多金属等的成藏、成矿关系;报道了最新的流体地球化学实验及模拟成果,深化了成矿流体动力学过程,结合多种地球化学分析手段精细刻画了流体来源,迁移和沉淀机制;提升了构造-蚀变岩相学填图方法和技术,特别是岩浆侵入构造系统构造岩相学填图应用效果显著,并将精密地球物理勘查新方法研发和应用与矿田构造紧密结合,在深部探测和矿田找矿预测中取得重要进展,实际找矿效果显著;利用数学地质方法,进行了矿田构造定量化研究,并应用于国内外的铀、钨和金等金属矿床;丰富和发展了“一带一路”沿线的构造成矿理论。

    会议交流研讨表明,构造解析依然是当前矿田构造研究的主要手段,矿田构造填图及大比例尺多手段综合研究是目前广为推广和实践的区域和深部找矿技术手段,成矿结构面物理化学和构造蚀变岩相研究正为大家接受,构造-岩浆作用及其成矿过程研究、构造流体动力学与成矿机理研究日益精细和确切,盆地能源资源构造综合物探研究日益深化,大数据分析正在渗透到传统矿田构造研究之中。

    本次大会不仅弘扬和发展了传统的矿田构造理论和研究方法,同时融入了数值模拟、计算力学、高精尖的地物化遥技术手段等,将矿田构造研究提升到一个新的高度,更好地服务于深部找矿预测。

    地质力学所的科研人员共有21人作大会报告和专题报告。展示了近年来该所在矿田构造与深部找矿预测研究等方面的最新成果和进展,与各会议代表交流了新方法和新技术,获得了新的启示。

    会议得到了全国地矿界的广泛支持和积极参与。来自国内外科研院所、高校、地勘队伍和矿山企业等48家单位的近500余名代表参与了大会。大会举办会前讲座4场,大会报告18个,专题报告183个,其中研究生报告69个,共收到论文摘要155篇。

     

     

     

     

    第五届全国矿田构造与深部找矿预测学术研讨会顺利召...

     

    刘超辉,男,35岁,博士,专业技术三级,地质所研究员。专业方向:前寒武纪地质

    解决资源环境问题或基础地质问题情况: 

    首次综合运用地层层序学、沉积岩相研究、碎屑锆石U-Pb定年、Lu-Hf同位素以及全岩地球化学,厘定了华北克拉通中部造山带与陆陆碰撞相关的前陆盆地的形成时代、空间展布以及物源区的性质。本项研究确认了中部造山带东西两侧存在着南北向展布的周缘前陆盆地沉积,并采用了近年来国际上最新采用的碎屑锆石定年的方法,从而对缺乏火山(碎屑)岩的相关地层进行了精确的年龄限定。这一创新性成果,对确定华北克拉通存在着19亿年左右的陆陆碰撞造山带提供了确凿的沉积学证据,从而证实了华北克拉通参与到了哥伦比亚超大陆的汇聚过程。

    实现转化应用和有效服务情况: 

    承担国家自然科学基金优秀青年基金项目1项、基金面上项目1项、地质调查三级项目2项,深地专项专题1项。近五年来,在华北克拉通古元古代构造盆地演化以及中新元古代裂谷与超大陆重建等方面取得了一系列重要的科研成果,得到国内外专家的普遍关注和高度评价,部分成果达到国内领先水平,这些创新性成果对指导地质大调查专题填图、矿产普查和指导找矿提供坚实的基础地质资料。特别是在近年来地调局开展的1:5万专题填图中,以往取得的重要成果和技术手段在解决填图区重大关键问题、提高变质岩区专题填图质量至关重要。

    促进科学理论创新和技术方法进步情况: 

    长期从事变质地质学和早前寒武纪地质学的前沿领域研究,特别是注重科技理论的创新和技术方法的探索。近5年的研究确认了中部造山带东西两侧存在着南北向展布的周缘前陆盆地沉积,并采用了近年来国际上最新采用的碎屑锆石定年的方法,从而对缺乏火山(碎屑)岩的相关地层进行了精确的年龄限定。这一创新性成果,对确定华北克拉通存在着19亿年左右的陆陆碰撞造山带提供了确凿的沉积学证据,从而证实了华北克拉通参与到了哥伦比亚超大陆的汇聚过程。上述科学贡献得到国内外专家的普遍关注和高度评价,至今已被SCI他引超过300次,两篇国际SCI文章被评为该刊物5年来高引文章。

    促进人才成长和团队建设情况: 

    在中国地质调查局地质调查项目以及基本科研业务费项目的支持下,申请人5年多来在中国地质科学院地质研究所已经成长为一名在国内早前寒武纪研究领域小有建树的一名青年研究人员,于2015年入选第二批国土资源“杰出青年科技人才培养计划”,2016年获得国家自然科学基金优秀青年科学基金项目”资助,2017年获得中国地质学会第十六届青年地质科技奖(银锤奖)。申请人作为骨干研究人员的,由刘福来研究员带领的“变质岩与早前寒武纪”研究团队已具规模,是中国地质调查局乃至国内从事变质地质学和早前寒武纪研究领域的一支主力军。

    刘超辉

     

    论坛现场

     

    南方页岩油气地质调查进展

    复杂地质构造区油气实现重大突破;大宗矿产资源获接续性成果;石墨、锂等新能源矿产基地格局渐显。在2016年中国国际矿业大会的中国地质调查新进展专题论坛上,我们看到了一个生机勃勃、红红火火的中国地质调查形象。

    近年来,中国地质调查局以保障国家能源资源安全,服务生态文明建设为目标,秉持需求导向、问题导向、目标导向,在夯实基础的同时,通过科技创新引领促进找矿突破,在油气等能源以及重要成矿区带、战略新兴矿产调查上取得了一系列重要进展和突破。

    油气地质调查:圆梦、筑梦

    贵州遵义“安页1井”获超10万方/日高产稳产工业气流,有望形成新的工业气田;“突参1井”侏罗系压裂获轻质原油,开辟了大兴安岭及辽西近20万平方千米的勘探新阵地;首次确认银额盆地为大型石炭纪-二叠纪含油气盆地;“柯坪1井”塔里木盆地柯坪断隆勘探空白区首获油气显示……

    近年来,全国油气地质调查捷报频传。这与中国地质调查局高度重视能源地质调查工作密不可分。

    细心的人或许已经注意到,从2015年起,中国地质调查局把战略性能源矿产地质调查放在更加突出的位置。目前,能源地质调查投入在地质调查总投入中的占比不断提高,其中陆域油气地质调查投入更是由2006年的346万元增加到2015年的16亿元。而这正是中国地质调查局为响应建设现代能源体系的国家战略要求,更加有力支撑服务国家能源安全保障和油气勘查开发体制改革,对地质调查工作所做的重大调整和部署。

    在此基础上,中国地质调查局立足基础性、公益性、战略性油气地质调查工作定位,面向新区、新层系、新类型、新认识,瞄准勘查程度低、油公司投入低的矿权空白区块及复杂构造区开展工作。重点加强南方页岩气调查、北方古生界调查和松辽外围油气调查,支撑新疆油气改革,积极探索羌塘盆地,建设了一批油气勘查示范基地。截至目前,共有24口井取得了重要的新突破和新发现。

    重点针对我国南方海相地层开展页岩气基础地质调查。2014年以来,中国地质调查局累计投入经费近8亿元,共在四川盆地及周缘、武陵山褶皱带、滇黔桂地区、中扬子地区和下扬子地区等部署钻井50口(参数井10口,调查井40口),二维地震1613千米,页岩气基础地质填图1902平方千米。12口井获得油气页岩气重大突破或发现。圈定了黔北正安-酉阳、陕南镇巴-川北南江等10个油气页岩气远景区,拓展勘查新区6万平方千米;优选了建始、五峰、巫山等14个页岩气有利勘查区块。初步形成了四川盆地及周缘志留系页岩气、湘鄂西地区震旦系和寒武系页岩气、下扬子地区二叠系页岩油气及川南-黔西二叠系“三气”的勘查新格局,贵州正安、湖北宜昌、湖北巴东等3个勘查示范基地初具雏形。其中,长江经济带上游地区获油气重大突破和发现:贵州遵义安页1井获超10万方/日高产稳产工业气流,有望形成新的工业气田,预测该井控制范围内天然气资源量达千亿立方米,将推动该区域26个油气区块的勘探开发;四川达州华地1井钻获页岩气流,实现了川东高陡构造带新区、新领域页岩气调查重大发现,证实了复杂构造条件下仍具有页岩气资源潜力,开拓了川东高陡构造带近10000平方千米页岩气勘探新区。长江经济带中游地区获页岩油气调查重大发现:湖北宜昌宜地2井钻获70米优质页岩,揭示了中扬子地区寒武系具备常规、非常规油气共存的格局,为中扬子复杂构造区天然气勘探提供了新的思路,带动了整个鄂西地区油气勘探;湖北宜昌鄂宜页1井钻获寒武系水井沱组高含气页岩气层,实现从高点找油向斜坡找油的转变,指明中扬子地区页岩气勘探方向,有望改变湖北省能源结构;湖北宜昌鄂阳页1井在牛蹄塘组钻获页岩气流,实现重大发现。长江经济带下游安徽宁国、宣城等地区获页岩油气重要发现:宣城港地1井发现二叠系海陆过渡相页岩气,可为安徽皖江地区页岩油气勘探提供有力支撑。

    积极开展北方新区新层系油气地质调查,助力老能源基地复兴。首次确认了银额盆地为大型石炭纪-二叠纪含油气盆地,创新提出古生界油气成藏新认识——明确银额盆地为典型的叠合盆地,上古生界广泛发育浅海陆棚相泥页岩为良好的烃源岩,油气资源前景广阔;在银额盆地圈定6个勘查区块提供国土资源部竞争性出让,引领油公司在2个中标区块钻获古生界工业油气流,实现了银额盆地新区、新层系油气勘探具有战略意义的重大突破松辽盆地外围油气调查新发现5个隐伏盆地,其中突泉盆地侏罗系首获轻质原油,开辟了大兴安岭及辽西近20万平方千米火山岩覆盖区侏罗系油气勘探新区,为松辽盆地接替资源勘查指明了方向。

    新疆地区及青藏高原地区油气地质调查更新西部地区资源潜力。支撑新疆油气勘查开采改革试点工作取得成效,开展油气基础地质调查18万平方千米,圈定勘查区块15个,为国土资源部提供并成功出让4个勘查区块。柯坪1井塔里木盆地柯坪断隆勘探空白区首获油气显示,扩大了塔里木盆地油气勘探范围;准噶尔盆地博格达山前带博参1井钻探发现23米油层,开辟了博格达山前带找油新领域,扩大有利勘探面积2万平方千米。羌塘盆地油气基础地质调查实现新拓展,首次在高寒冻土区采用宽频人工震源地震采集新方法,识别出半岛湖、托纳木两个大于100平方千米的大型圈闭构造;提出羌塘盆地是一个具有稳定基底的残留盆地、油气成藏条件有利的新认识,为下一步油气勘探提供理论基础。

    下一步,中国地质调查局将一鼓作气,全面打赢南方页岩气和北方石炭-二叠系油气调查两个重大战役,力争在南方复杂构造区、北方松辽盆地及外围、银额盆地、新疆地区、青藏高原等取得新突破。

    重要矿产调查:固本、培新

    近年来,中国地质调查局围绕天山-北山、西南三江、大兴安岭等26个重点成矿区带,开展1∶5万矿产地质调查,圈定找矿靶区,引导和拉动商业性矿产勘查。同时,针对石墨、锂等战略新兴矿产开展攻关示范,发现新的矿产地。

    2015年,中国地质调查局对重点成矿区带矿产地质调查投入资金13亿元,完成1∶5万矿产地质调查9.7万平方千米,圈定综合异常3300余处、新发现矿(化)点1250处,圈定找矿靶区500余处。引领和拉动商业地质勘查,金、锰、铜、钨等取得一批新进展。其中,新疆西昆仑新发现玛尔坎苏锰矿带,目前在奥尔托喀纳什锰矿探获锰矿石资源量2000多万吨,全区远景资源量1亿吨以上;西藏班公湖-怒江探明千万吨级铜矿,载至2015年底累计探获铜1900余万吨,其中铁格隆南为近年新突破的千万吨级铜(金)矿床;西南三江成矿带云南北衙金矿2013~2015年新增金资源量127吨,铜资源量41万吨,铅锌116万吨;上扬子东缘黔东实现锰矿重大突破,至2015年新增锰矿石资源量超过6亿吨,且具有进一步找矿潜力,其中西溪堡锰矿提交锰矿石资源量1.93亿吨,为亚洲最大锰矿;江南陆块南缘江西朱溪钨矿取得新进展,新发现横路里、红梅岭、四村等6处矿(化)点,圈定朱溪外围、东岗、牛角岭等找矿靶区10处,预测资源量140万吨,后续勘查共探获钨(WO3)资源量286万吨,其中富矿333类资源量84万吨,平均品位1.757%;胶东成矿带金矿资源规模进一步扩大,新发现一条规模较大的重力梯度带,有望成为继焦家、招平、三山岛之后的第四条金矿带,矿集区累计查明金资源量突破4000吨,成为世界第三大金矿集区;山东齐河-禹城地区新发现富铁矿,磁性铁品位51.70%,初步估算资源量2500万吨以上。

    战略新兴矿产调查中,四川甲基卡锂辉石找矿取得重大突破,新增锂矿资源量88.55万吨(以Li2O计),全区总资源量超过200万吨,奠定了1处世界级资源基地,为打造川西新能源产业基地奠定了资源基础;新疆大红柳滩锂辉石矿调查,预测资源量(Li2O)2.5万吨,其中查明资源量为7300余吨,显示具有中型以上远景规模;青海柴达木盆地盐湖锂调查中,西台吉乃尔盐湖卤水锂矿预测LiCl资源量达600万吨;在新疆奇台县新发现国内首个超大型岩浆热液型晶质石墨矿——黄羊山石墨矿,晶质石墨固定碳含量7.01%,+100目30%~35%,估算资源量超过2000万吨;河北张家口新发现义哈德石墨矿,预测资源量343万吨;河南西峡-桐柏地区新发现晶质石墨矿;新疆富蕴县沙依肯布拉克地区铍矿,目前圈出了60条铍矿体,其中工业铍矿体27条,新增BeO资源量2100吨,具有中型铍矿床规模;福建新发现永定大坪大型矿床规模钽铌矿,Ta2O51.38万吨,达超大型规模。

    整装勘查区实现找矿突破。2011~2015年,全国107片整装勘查区总投入315.40亿元。其中:中央财政53.75亿元,地方财政41.48亿元,社会资金220.16亿元,社会资金占总投入的69.8%。完成钻探1675.38万米,坑探86.45万米。新发现大中型矿产地317处,其中大型139处,中型178处。主要矿种新增一大批资源储量。至目前,全国新增备案资源储量中,67%的铜矿、52%的锰矿、53%的铝土矿、47%的金矿、41%的镍矿、84%的钾盐以及43%的新发现大中型矿产地均来自整装勘查区。

    下一步,中国地质调查局将围绕重点成矿区带重要找矿远景区开展1∶5万矿产地质调查,2016~2020年,每年将完成约15万平方千米、圈定找矿靶区300处;实现锂、“三稀”、晶质石墨等战略新兴矿产调查重大突破;在成矿理论、找矿技术方法和资源利用技术方面有新突破。初步形成西南三江、青藏高原、南疆五地州亿吨级铜矿资源远景区带;初步形成青藏高原、环扬子亿吨级铅锌远景区带;新增胶东、青海“金腰带”、甘青川等3个千吨级金矿基地。

    同时,将开展《找矿突破战略行动总体方案》修编,优化矿产勘查开发格局,调整全国重点成矿区带和整装勘查区,与自然保护区重叠的全面退出自然保护区,根据国家产业发展规划,对新能源、新材料等战略新兴产业相关的矿种加大勘查;助力脱贫攻坚:优先考虑革命老区、民族地区、边疆地区、集中连片特困地区;确定战略新兴产业相关矿种的目标任务。

    未来发展方向:生态、现代

    “十二五”以来,建设生态中国和现代能源体系,缩小东西部地区差距,对新时期地质调查工作提出了新的更高的要求。近年来,中国地质调查局在提供找矿支撑、服务重大战略中扮演着重要的基础支撑角色。

    “油气资源勘查开发格局的形成,将带动乌蒙山、武陵山、赣南等长江经济带约6万平方千米国家连片特困地区的油气勘查开发,形成新的经济增长点,为脱贫攻坚奠定扎实基础,并满足当地居民生活和工农业发展的用气需求。同时有力支撑长江经济带绿色能源建设,对改善我国能源结构、保护生态环境、解决污染、雾霾等问题具有重要意义。”在2016年中国国际矿业大会相关论坛上中国地质调查局相关负责人表示,南方页岩气地质调查工作,在颠覆了传统对盆地外难以形成油气藏、古生界地层难以突破等一系列成藏理论认识,开拓了油气页岩气勘查新区、新层系及新类型的同时,更有力地支撑了我国长江经济带建设重大战略。

    随着找矿难度不断加大,地质调查如何提供有效的支撑服务?“十二五”期间,我国成矿带基础地质工作程度空前提高,78片整装勘查区基本实现全覆盖,213片找矿远景区可测区基本全覆盖,26个成矿带覆盖程度达到54%,完成约2000幅1∶5万地质图,提出一批找矿新区和新方向,为找矿突破战略提供了重要的基础支撑。系统完成20个重要成矿带成矿地质背景研究;首次完成全国重要矿产成矿地质背景研究,构建了中国侵入岩大地构造研究理论方法和中国大地构造相研究理论方法等一套成矿地质背景研究工作思路和理论方法体系,解决了基础地质要素研究和预测信息提取脱节的问题,推动了矿产预测理论的发展。在基础地质认识创新基础上,提出一批找矿新区新方向,初步厘定出141个侵入岩弧,表明我国具有很大的Cu、Mo、Au、Fe、Ag、Pb、Zn矿资源潜力。上述工作全面查明了区域地质特征和成矿地质背景,指明了找矿方向,在夯实好基础的同时,全面支撑找矿突破战略行动。

    未来,中国地质调查局将继续加强成矿带区调,查明成矿地质背景,解决制约成矿重大基础地质问题;加强含油气盆地区调,建立地层序列和盆地结构,解决制约油气勘查的重大基础地质问题;加强重要经济区与城市群区调,以支撑服务“四大板块” 、“三大支撑带”战略为重点,查明区域地质背景、解决与地下空间资源利用、环境和减灾防灾相关的重大基础地质问题。

    创新引领:重要矿产地质调查捷报频传