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    历经20余载,我国已实现管辖海域1:100万海洋区域地质调查全覆盖,并正在加快推进1:25万海洋区域地质调查——精细探查海洋地质家底。

    三点定位现场

    海洋兴则国兴,海洋强则国强。习近平总书记强调,建设海洋强国,必须进一步关心海洋、认识海洋、经略海洋,加快海洋科技创新步伐。

    如今,认识海洋又迈出坚实一步。5月28日,在山东青岛召开的第一届海洋区域地质调查大会上,全面反映我国管辖海域地质资源环境全貌的1∶100万海洋区域地质调查系统性成果正式面向社会发布。这套覆盖我国约300万平方千米管辖海域、集综合性和原创性于一体的系列成果,不仅填补了我国管辖海域海洋区域地质国情调查的空白,而且有效提升了我国在国际海洋地学领域的话语权。

    足迹遍布中国海,1∶100万海洋区调实现管辖海域全覆盖

    海洋区域地质调查,是海洋地质调查工作的“开路先锋”,1∶100万比例尺是其最基本的精度。

    我国海洋区域地质调查工作起步晚、起点低。随着1999年国土资源大调查专项的启动,我国开展1∶100万海洋区域地质调查试点,自此拉开了对管辖海域海洋区域地质调查的序幕。

    “按照国际标准分幅,可将我国300万平方千米的管辖海域分为20个1∶100万标准图幅。”中国地质调查局海洋基础地质调查工程首席专家、青岛海洋地质研究所副总工程师张勇介绍,1999年启动1∶100万南通幅示范图幅调查工作,采用先进的地质地球物理调查设备、测试手段和分析仪器,获取了大量海上地质地球物理实测数据和室内分析数据及综合研究成果。

    更重要的是,通过示范图幅,探索了统一的外业调查、资料处理、样品测试分析、成果图件编制和报告编写的标准,形成了《1∶100万海洋区域地质调查规范》,为后续全面展开图幅调查奠定了坚实基础。

    从2006年到2015年的10年间,我国管辖海域1∶100万区域地质调查全面展开。中国地质调查局组织60余家单位、千余名海洋地质工作者,调集调查船40余艘、飞机10余架、调查设备700余套,足迹遍布中国海。

    多波束、地震、重力、磁力、地质取样、海底浅地层钻探、航空物探等先进调查手段齐发力,浅—中—深部一体化调查。基于采集获取的海量基础地质数据,项目团队对海底地形地貌、地球化学场、地球物理场、断裂构造及岩浆活动、深部地壳结构、环境地质因素以及矿产资源等开展了进一步研究,编制了20个国际标准分幅的地质图、构造图、地形图、地貌图、环境地质因素图和矿产图等基础性图件120幅,地球物理系列图、地球化学系列图等专业性图件300余幅,形成约2000万字的海洋区调报告。

    成果总结再提升,全面反映我国管辖海域基础地质国情信息

    走进深蓝,认识海洋。海洋区域地质调查获取的海量实测地质数据中,蕴藏着认识海洋世界的资源、环境、生态“密码”。

    在20个国际标准分幅1∶100万海洋区域地质调查全部完成后,调查团队开始了对调查获取的海量海洋地质、地球物理、地球化学、遥感等资料的集成研究,使之系统化、规律化、理论化,并最终形成首套基于实测资料、全面反映我国管辖海域地质国情信息的系列成果,包括中国管辖海域第一代1∶100万海洋区域地质系列图件、第一个1∶100万海洋区域地质数据库和第一部1∶100万海洋区域地质报告。在本届海洋区域地质调查大会上,这些成果正式向社会发布。

    张勇介绍,基于1∶100万海洋区域地质调查工作的开展,取得了一系列原创性科学认识。比如:创新提出的“东亚洋—陆汇聚带多圈层作用”和“南海弧后扩张与左旋剪切”理论模式,重塑了东亚大陆边缘构造格局;建立了中国边缘海构造单元划分新方案,统一了中国海域中—新生代地层格架,完善了中国海域地貌分类体系。这些新认识推动了西太平洋边缘海重大基础科学问题的研究。

    1∶100万海洋区域地质调查,还为新一轮找矿突破战略行动提供了基础资料和找矿靶区。据了解,这次调查圈定8个深水油气远景区、5个深层油气远景区、40个天然气水合物资源远景区;新发现10处铁锰结核(壳)站位,通过岩矿分析发现极富稀土元素;发现多种类型的海砂资源,为海砂勘查提供了重要的基础地质数据支撑。

    “中国管辖海域1∶100万区域地质调查新发现并命名780个地理实体,388个获国务院批准,在海洋自然资源管理等方面发挥了重要作用;编制了10余套国家重大发展战略区自然资源与环境图集,为环渤海经济带、粤港澳大湾区、海南自贸港等区域协同发展提供了支撑服务。”张勇介绍,作为一切海洋地质工作的基础,海洋区域地质调查将为支撑能源资源安全保障、服务生态文明建设与自然资源管理等提供更多重要的基础资料。

    相较于陆地,由于有海水的覆盖,在海上开展调查和进行探测的难度更大,需要更加先进的调查技术手段。通过1∶100万海洋区域地质调查的实施,形成15项海洋地质调查技术规范,初步构建起“星空地海井”调查技术体系,调查能力整体达到国际先进水平。“尤其是在海陆过渡地带,我们应用了航空物探调查,取得了显著成效。”张勇说。

    在1∶100万海洋区调工作推进的同时,项目团队还在重点海域完成了35个国际标准图幅的1∶25万海洋区调,约占我国管辖海域面积的15.2%,并探索启动了1∶5万海洋区调试点,拉开了管辖海域大比例尺调查序幕。

    立足时代求变革,推动海洋区域地质调查高质量发展

    区域地质调查是地质调查事业的立业之本和永恒主题,工作部署必须保持长期性、系统性和稳定性,通过持续调查和逐轮更新,不断提升对地球系统和资源环境国情的认知水平。

    新时代在召唤。当前,海洋已成为世界各国竞相博弈、国际社会广泛关注的战略新空间,竞争的核心是革命性、颠覆性的科技创新能力,竞争的路径从水面到水下、从浅海到深海、从近海到大洋、从大尺度到多尺度乃至微尺度、从区域到地球系统、从机械化到智能化和网络化快速拓展。新一轮科技革命深刻影响地质调查发展方向和工作方式,要求海洋区域地质调查以地球系统科学为指导,实现调查研究“范式革命”,尤其是聚焦中国边缘海形成演化及其资源环境效应这一主题主线,形成创新性的边缘海多圈层相互作用理论,推动我国海洋科学技术水平的提升。

    而目前我国中大比例尺海洋区域地质调查程度依然较低,制约了对海洋的开发利用。加快海洋强国建设,需要海洋区域地质调查加快脚步。为此,2023年中国地质调查局工作会议明确,海洋区域地质调查要聚焦南海、东海等重点海域,至2025年1∶25万海洋区域地质调查覆盖率达28%,2030年达50%。

    在第一届海洋区域地质调查大会上,中国地质调查局再次发出“全力推动海洋区域地质调查高质量发展”的号令:

    ——优化工作布局。以“陆块聚散与资源环境效应”为主线,以“中国边缘海形成与演化”为核心,在重要盆地区、权益攸关区、岛礁建设区重点布局,在重要经济区、重大工程区、生态保护区等优先布局开展1∶25万、1∶5万海洋区域地质调查及专题填图。

    ——回归基础本源。以解决重大海洋基础地质问题为目标,查清重点海域基础地质特征,提升地质构造、地层沉积、岩石矿物、地形地貌等基础地质认知,深化成矿、成藏、致灾、生态等地质背景、地质过程、控制因素等认识。

    ——强化陆海统筹。以实现陆海构造单元、地层格架、圈层作用等重大地质问题衔接为目标,加强海岸带地质调查,创新海陆过渡带航空物探等先进调查技术方法,充分利用智能化、无人化设备,解决陆海一体化调查研究难题。

    ——加强预研究。改变以往的“网格式填图”,转变为以解决关键基础地质问题和重点需求为核心,在重点目标和关键区域,开展更有针对性和更加精细的调查研究,做到有的放矢。

    号角声声催征人,牢记使命在担当。新时代,向海而兴、向海图强。我国海洋区域地质调查历经20余载从无到有、由小及大,如今站在转型升级的新起点再次扬帆启程,持续推进服务、理论、动力、结构、质量、效率“六大变革”,不断提高调查的广度、深度、精度、速度,为推动我国从海洋大国迈向海洋强国提供坚实地质力量,让浩瀚海洋更好地造福于人民。

     
    精细探查海洋地质家底

    近日,中国地质科学院地质研究所(以下简称“地质所”)胡培远、翟庆国等研究员提出一种通过碎屑锆石稀土元素判别构造背景的新方法。

    岩石记录的不完整或缺失为精细重塑古老造山带的演化历史带来了极大困难。锆石是自然界中最常见且最稳定的含铀矿物之一,经历多期复杂构造事件仍能够较完好保存,作为多种与岩石成因密切相关元素的重要载体,是探索古老造山带形成演化的有力工具。

    地质所对全球典型地区碎屑锆石稀土元素数据库的大数据分析与研究,提出了新认识:一是进一步揭示了构造演化过程中锆石稀土元素的变化规律,即:铕异常和轻/重稀土比值的耦合关系指示了碎屑锆石源区氧逸度和水含量的稳定程度,也与源区岩浆岩类型相关;二是发现了洋-陆俯冲造山带的碎屑锆石铕异常和轻/重稀土比值的耦合程度明显高于陆-陆碰撞造山带,如果洋-陆俯冲造山带受到了位于上覆板片之下地幔柱的影响,其碎屑锆石铕异常和轻/重稀土比值也会呈现解耦的现象。基于上述研究,创新性地提出使用相关系数(rDz)描述碎屑锆石铕异常和轻/重稀土比值的耦合程度,建立了一种通过碎屑锆石稀土元素判别构造背景的新方法。

    结果显示,rDz可以有效的反映构造环境的变化,即rDz值降低指示洋-陆俯冲向陆-陆碰撞或者地幔柱环境的转换,而rDz值降低则指示相反的构造转换过程(图1)。该方法对探索古老造山带演化历史具有重要的应用价值。

    图1 碎屑锆石铕异常和轻/重稀土比值的相关系数(rDz)与造山带构造演化的耦合关系示意图

    地质所提出一种通过碎屑锆石稀土元素判别构造背景的新方法...

    近日,中国地质科学院地质研究所李广旭博士后及其合作导师曾令森研究员等,对西藏南部冈底斯岩基东段朗县杂岩内出露的钠质煌斑岩开展了年代学、岩石学、全岩地球化学和同位素组成的系统分析和研究,揭示了钠质煌斑岩的成因及其动力学过程,取得重要成果。

    大陆岩石圈的持续俯冲也会导致俯冲板片的脱水和熔融。俯冲的碳酸盐物质熔融可以释放碳酸盐熔体,引发上覆岩石圈地幔的部分熔融,形成不同类型的碱性和钙碱性岩浆岩。煌斑岩是特殊的幔源岩浆岩,其成因往往与交代富集的岩石圈地幔有关,成为示踪深部物质组成和深部动力学过程的重要载体。钠质煌斑岩出露较少,研究程度低,导致其钠质属性的成因机制尚不清楚。由于不同性质和不同来源的交代介质会造成岩石圈地幔的富集特征和矿物组成的差异,需要进一步验证钠质煌斑岩的钠质属性或成因机制是否与交代介质的不同有关。

    研究取得了以下主要认识:一是朗县地区出露一套近南北向展布的基性岩脉,其矿物组成和地球化学特征表明该基性岩脉为钠质煌斑岩。该钠质煌斑岩主要由角闪石斑晶和斜长石(钠长石)基质组成(图1),具有较高的CaO和Na2O含量,但K2O含量低,因此Na2O/K2O比值异常高(>2.3,最高为68.1);具有明显的Nb–Ta–Zr–Hf–Ti负异常;强烈富集轻稀土元素和大离子亲石元素。

    二是朗县钠质煌斑岩侵位于始新世晚期(36.9 ± 0.3 Ma),是碳酸盐熔体交代作用形成的交代富集地幔部分熔融的结果。朗县煌斑岩的同位素组成(全岩Sr-Nd-Pb和锆石Hf同位素)明显不同于冈底斯岩基中-新生代的岩浆岩,尤其是更年轻(< 30 Ma)的钾质-超钾质岩石(图2),这意味朗县煌斑岩具有不同的岩浆源区。进一步的研究表明来源于交代富集的岩石圈地幔,其富集特征是由俯冲的印度大陆地壳来源的碳酸盐熔体交代作用造成的。

    三是朗县钠质煌斑岩的钠质属性与碳酸盐熔体的交代作用和源区矿物组成有关。朗县煌斑岩中大量的碳酸盐矿物(方解石)是原生的(图1)。异常低的Rb/Sr和Dy/Yb比值,同时具有较高的Ba/Rb比值,表明朗县煌斑岩是在石榴子石相二辉橄榄岩稳定域内由含角闪石的橄榄岩低程度部分熔融形成的。

    四是煌斑岩的侵位可能与印度-亚洲大陆后碰撞背景下增厚下地壳(约75 km)的局部拆沉引起的东西向伸展作用有关。

    图1朗县钠质煌斑岩的野外照片(a-c)、显微照片(d-f)和背散射照片(g-l)

    图2朗县煌斑岩的锆石Hf和全岩Sr-Nd-Pb同位素特征

    该研究在岩相学基础上,通过与钾质煌斑岩全岩元素和同位素组成的系统对比,揭示了钠质煌斑岩的钠质属性与碳酸盐熔体的交代作用有关,为理解后碰撞深部动力学过程和解译冈底斯岩基的岩石圈地幔的演化历史提供了新的启示。

    该研究得到国家自然科学基金(92055202)、第二次青藏高原科学考察与研究计划项目(2019QZKK0702)和中国地质调查项目(DD20221630和DD20221817)的联合资助。相关成果发表在国际著名地学期刊《Geological Society of America Bulletin》上。

     
    地质所李广旭、曾令森等研究员对钠质煌斑岩与碳酸盐...

    在财政部的大力支持下,自然资源部中国地质调查局在云南省红河地区发现超大规模离子吸附型稀土矿,潜在资源达115万吨,其中,镨钕镝铽等关键稀土元素超过47万吨,这是1969年在江西首次发现离子吸附型稀土矿以后,我国离子吸附型稀土找矿的又一重大突破,有望成为中国最大的中重稀土矿床,对夯实我国稀土资源优势、完善稀土产业链具有重要意义,进一步巩固了我国在中重稀土资源领域的战略优势。 

    本次发现的离子吸附型稀土矿主要为中重稀土矿。我国轻稀土资源丰富,主要分布在内蒙古白云鄂博和四川牦牛坪等地,但中重稀土资源较为稀缺,应用领域更加广泛,是电动汽车、新能源、国防安全等必不可少关键原材料,是发展高新技术产业的关键金属。

    中国地质调查局将地质调查与科学研究相结合,通过10余年工作建立了全国地球化学基准网,获取海量地球化学数据,取得找矿理论与勘查技术重要突破,填补了离子吸附型稀土矿地球化学勘查技术空白,建立了快速、精准、绿色勘查技术体系,对我国其他中重稀土富集区实现找矿快速突破具有重要借鉴意义。

     

    我国在云南新发现超大规模稀土矿

    12月2日,由中国地质调查局矿产资源研究所(以下简称“资源所”)李以科研究团队发现并申报的新矿物“白鸽矿”,获得国际矿物学协会-新矿物命名及分类委员会(IMA-CNMNC)高票通过,批准号IMA 2021-002a。新矿物英文名称“Nioboixiolite-(□)”,为纪念在白云鄂博地区首次发现铌铁矿并开启铌资源调查研究的白鸽研究员(1930-2020),申报者将新矿物中文名称确定为“白鸽矿”,目前其标型样品存放于中国地质博物馆,编号M16118。

    白鸽矿发现于白云鄂博稀土-铌-铁床隐伏碳酸岩体中,是在白云鄂博矿床发现的第16个新矿物。它是一种黑色不透明的铌钽氧化物。

    一直以来,白云鄂博被认为是极度富钍(Th)贫铀(U)和极度富铌(Nb)贫钽(Ta)的碳酸岩型稀土-铌-铁矿床,本次发现的白鸽矿中UO2、Ta2O5含量分别达到20.21%、13.75%,这些成分含量不同寻常,可能经历了特殊的成矿过程,对白鸽矿矿物学深入研究,为理解白云鄂博铌、钍元素超常富集机制提供了新的视角。该新矿物的发现不仅丰富了白云鄂博富铌矿物的种类,为铌矿的开发提供了重要启示,同时为找寻更加珍贵的铀、钽资源提供了新方向。

    2019年以来,为推进产学研深度融合,打造科技成果转化新范式,矿产资源研究所和包头钢铁(集团)有限责任公司联合成立了白云鄂博科学研究基地,白鸽矿的发现是继科学研究基地取得铁、稀土、萤石找矿突破之后,又一项重要的科学研究成果,进一步展示了科企合作新模式的创新能力。

    该成果得到国家自然科学基金面上项目《异常富集稀土碳酸岩成因及其对稀土元素超常分异-富集控制机理研究》(No.42072114)和国家重点研发计划项目白云鄂博多金属资源绿色高效开发利用集成示范(2022YFC2905300)的联合支持。

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    图1 白鸽矿晶体结构示意图
    白鸽矿获国际矿物学协会新矿物命名及分类委员会正式...

    “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

    党的十九大以来,科技体制改革成为推动我国经济社会高质量发展的重要支点之一。2017年国务院印发《深化科技奖励制度改革方案的通知》,其中提出,科技进步奖评选要围绕创新性、应用效益和经济社会价值,定标定额,以鼓励科技人员潜心研究。

    在2018年国土资源科学技术奖评选中,自然资源部充分适应新形势、新要求,共评选出63项获奖成果,其中一等奖7项。从本次获奖的项目成果来看,科研人员围绕用科技解决资源环境约束、提升国土空间管理治理能力等,创新开展了丰富且卓有成效的实践,多个项目成果体现了产学研合作、中央-地方协调联动的公益性地质工作。

     

    成矿规律研究思路和就矿找矿基本思路

    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”),在2018年度国土资源科学技术奖评选中硕果累累,共斩获2个一等奖、1个二等奖3个奖项。“全国一共7个项目成果获得一等奖,资源所一家单位就占有两席,确实厉害!”有专家在接受记者采访时也不由发出了赞叹。

    “全国重要矿产和区域成矿规律研究”项目是资源所本次获得一等奖的项目之一。记者近日专程来到资源所,采访了该项目的负责人——该所稀有稀土贵金属研究室主任王登红研究员。王登红表示,该项成果得益于部、局科技创新体制机制改革的引导与促进,更是团队合作的结晶。

    据了解,“全国重要矿产和区域成矿规律研究”项目是我国首次在国家层面开展区域成矿规律科学研究的工作,有效保障了“全国重要矿产潜力评价”工作的顺利完成。其相关成果不仅为摸清我国铁、铜、铝土矿、钾盐等重要矿种的矿产资源家底提供了理论指导,填补了成矿规律研究方面的一系列空白,开创了众多全国乃至全世界科技创新、理论创新、技术创新的先河,是我国矿产资源领域一项里程碑式的科研成果,更是为深部找矿、整装勘查、“三稀”矿产资源调查实现新突破提供了有力地科技支撑。

    项目培养了研究生24人,发表论文168篇,出版专著11部,其中《中国重要矿产和区域成矿规律》获得了第六届中华优秀出版物奖,也成为了目前唯一一部获此殊荣的地质矿产类图书。

    立足国家战略需求不断创新

    “在开展这项研究工作之前,成矿规律研究曾被很多人认为是‘拍脑袋的艺术’。这个项目起点高、涉及面广、难度大,是我国矿床学界有史以来罕见的一项全国性系统工程。”王登红介绍说,在此之前,大范围地开展成矿规律研究工作尚无先例,因此项目开始之初整个团队背负着“不小的压力”。

    亚瑟·柯斯勒曾说:“天才的主要标记不是完美而是创造,天才能开创新的局面。”艰巨的任务摆在王登红面前,对于他所带领的这样一支平均年龄不到40岁的朝气蓬勃的队伍来说,有压力,但对应的也是更大的创造的空间。经过8年的科技攻关,一系列创新成果如汩汩涌泉,为发展我国成矿学理论、提升成矿预测和潜力评价水平发挥了重要作用。

    据了解,在工程技术方面,该项目首次研发了统一的技术要求,集成创新了成矿规律研究思路和方法,设计并实现了全国23个主要矿种多要素编图的综合图例及编图标准化,弥补了行业空白,为指导全国的成矿规律研究提供了技术规范。

    在成矿规律方面,该项目重新划分了全国3个级别的成矿区带,首次实现了陆域和海域国土面积成矿带划分的全覆盖,系统总结了16个成矿省和17个单矿种(组)的全国性成矿规律,显著提升了我国成矿规律研究总体水平。

    在成矿理论方面,该项目提出了华南中生代新“三源成矿”理论,阐明了华南成矿省区域成矿规律和地球动力学新机制,建立了华南成矿省区域演化模式;提出了低温成矿域多期成矿模式,发现和探讨古老板块两侧对称成矿机制,显著提升了对区域成矿规律的研究程度和认知深度。

    在成矿预测方面,该项目提出了矿产预测类型、白钨矿趋势线等若干新概念、新认识,建立了典型矿床的描述性模式、成因模式和评价找矿模型,为指导找矿预测提供了理论基础,为矿产资源潜力评价提供了科学依据。此外,该项目还提出了“矿产预测类型”的概念及其划分方案,有效指导了找矿预测;提出了“五层楼+地下室”等找矿勘查模型,拓展了找矿思路,为深部探测提供了理论指导等。

    该项目成果还创新了同位素年代学测试技术方法,首次构建了中国成岩成矿年代学谱系。

    中国工程院院士裴荣富对该项目成果高度评价,认为该研究提出的“五层楼+地下室找矿模型”,对于指导深部找矿具有重要意义,可有效地指导找矿勘查部署工作;首次通过精确的同位素年代学资料刻画出中国矿床的成矿演化历史轨迹,构建了中国成岩成矿年代学谱系,为建立区域成矿谱系和深化区域成矿规律研究提供了方法和实现的途径。

    重视人才培养传帮学带

    团队——这是记者在采访中听到最多的一个词,不管是王登红自己,还是与他一起工作的同事、学生,总会不自觉地把项目成果和荣誉归结于集体智慧,记者能够感受得到,这决不是客套。

    王登红带领的这个科研团队秉承着一种精神:他们敲山问石、倾尽心血奔赴在祖国的崇山峻岭、戈壁荒漠之中,掘地求宝;他们不畏酷暑严寒、风沙雨雪,以星空为伴,与大地为侣,只为在大自然中找到造福人类的矿产资源;他们怀着一颗为国家为民族的胸怀、为理想为信念的意志、不怕苦不怕累的精神,任劳任怨,数十年如一日,一心只为地质事业,不做出成效决不回头。

    据了解,截至目前,这个团队开展过野外地质调查的矿产地已经有600余处,在全国各地几乎都留下了他们的足迹,提出了23个主要矿种的矿产预测类型划分方案,厘定出了388个矿产预测类型,指导了23个单矿种(组)成矿带划分和成矿规律研究,总结了17个成矿省的成矿规律……

    俗话说,以身作则胜于口头训诲。一个团队的成功离不开一个优秀的带头人,王登红就是这样一个用实际行动影响身边人的典型。用他学生的话来说,“王老师不仅知识渊博,为人也十分温润谦和,深受同学们的尊敬和喜爱。”作为自然资源部中国地质调查局评选的首批“杰出地质人才”之一,王登红为多个项目的主要成员,确实很忙,但他也从不忘记自身的责任和使命,尽心尽力为年轻人搭建平台。他常常挂在嘴边的一句话说:“你们这些年轻人赶快成长起来吧,国家需要你们。”

    “经过王老师修改的报告和论文常常是满满的注释和建设性的意见,大到报告和论文整体的课题把控,小到语句的表述,甚至是标点符号,他都会改出来。”从2009年到资源所工作,加入王登红团队已近10年的黄凡博士对此深有体会:“我刚到资源所时,被王老师安排出野外学习,本以为正值暑期,可以提前回京,于是在野外只待了一星期就返回单位了。王老师知道后,严厉地批评了我,当时我才明白王老师对待工作上的事从不含糊,交代的工作一定要认真完成。”

    团队成员刘丽君博士也讲了一个故事。她说:“王老师在做颈椎手术期间,看到核磁共振造影剂药物里含有稀土元素,眼睛瞬间就发光了,生病之余还查阅了该药物的相关资料,从一件药品的使用拓展到一种资源的开发利用和现状,这充分体现出一个科学家的家国情怀和触类旁通的科学素养。他就是这样一位心怀家国的科学家,以老百姓的视角想着怎么把科研工作运用到生活中,怎样跟老百姓生活密切相关。”

    团队成员代鸿章博士回忆起跟王登红一起出野外的情景时说:“王登红老师是一个工作起来忘记自己身体疼痛的人,别人身体不适他会很紧张很关切,自己身体不适却只会闷声忍着。有一次,我们在海拔4500米左右的川西甲基卡矿区开展野外工作,刚上山王老师就开始安排工作,讨论问题时并没有觉得他有什么不正常,但仔细观看就会发现,他因为高原反应而嘴唇发乌、脸色苍白,同学们让他原地休息,他却说自己没事。”

    一个在工作上无私奉献、笃定忘我的人,生活中又是什么样呢?刘丽君对记者说:“在生活中,王老师对学生的关心是无微不至的,但在野外共处时的点点滴滴却更让人感动。我觉得王老师不仅是老师,更像是一位慈父。每次和王老师一起出野外的时候,他总是走在前面,先查看地形地貌,害怕大家不熟悉路况,出现什么意外,不仅自己的东西自己拿,还抢着跟大家一起背地质样品。他就是这样宽以待人,严以律己,希望学生们能多学一点,也尽可能地为学生们遮风挡雨。”

    王登红就是这样一个热爱地质事业的人,他的学生说:“老师都这么努力,身为学生的自己有什么理由不去奋斗呢?”在他的学术指导和言传身教下,团队中的年轻人得到了充分锻炼,取得了优秀的成绩。

    据了解,在王登红培养的学生中,有很多人荣获了程裕淇优秀研究生奖、优秀学位论文等奖励,还有一些人在找矿勘查实践中取得了较大突破,于扬博士就是一个很典型的例子。在王登红的指导下,于扬在赣南通过6年坚持不懈分季度的采样监测,基本查明了离子吸附型稀土开采对环境尤其是水环境影响的各种因素,建立了稀土矿山环境评价的理论模型与SMAIMA工作方法体系,即:野外调查(S)-实验测试(M)-特征分析(A)-指标体系构建(I)-模型研究(M)-综合评价(A),为矿山环境评价和治理提供了新的技术平台。

    随着团队的不断壮大,团队间的业务交流就显得尤为重要,该团队建立并实施了周例会制度。据代鸿章介绍,此想法产生于王登红给年轻人修改文章的过程中,他考虑到团队中成员普遍较年轻,参加工作的时间较短,且每个人遇到的问题不同,如一一单独解答,费时费力且效率不高。因此,他提出,要建立一套长期高效的业务交流机制,于是每周的例会就这样开始了。据了解,团队每次例会内容丰富、主题鲜明、目标明确,大家在交流中发现问题,分享经验。更加难能可贵的是,经过多年如一日的坚持,这项交流活动已经成为了王登红团队的一个传统和特色,甚至在全资源所都起到了很好的示范作用。

    继往开来再创佳绩

    古人云,千人同心,则得千人之力。就是这样一个不到20人的团队,他们齐心协力取得了一个又一个成就,用自己的言行践行着“责任、创新、合作、奉献、清廉”的新时期地质工作者核心价值观。虽然,有时候因为常年在野外工作,他们错过了很多所谓的“机会”,但那并不妨碍他们默默无闻奉献自己的青春,也不影响他们在自己的工作岗位上创造奇迹。

    “我们做地质工作是为了勘查野外地质情况,为下一步的矿业开发提供第一手准确的信息,而不是为了追逐名利。”“我们要及时把科研成果转化成能造福百姓的实实在在的东西,做地质工作就是要造福人类。”当记者问到如何在工作中去找到心理平衡时,团队成员们基本都用王登红的这两句话进行了回答。

    立足基层、服务基层,他们以自己的实际行动参与精准扶贫工作,为推动当地经济社会的发展贡献着自己的力量,他们始终牢记自身职责使命,以“找大矿、找好矿、好找矿”为宗旨,以国家重大战略需求为导向,在平凡的工作岗位上尽心尽力,扎根于人民大众的生活中。

    王登红表示,新时代,团队还有更多的事要做,下一步团队要在两个方面继续努力:一是全国重要矿产成矿规律研究,要动用全国地质工作者之力,系统总结自新中国成立以来的钨、锡、铜、金等18个矿种的成矿规律,继续研编《中国矿产地质志》,进一步完善成矿系列理论体系,提升我国在地质矿产资源领域的研究水平,指导地质找矿取得新突破,为我国经济社会发展提供矿产资源安全保障,为中央、各级地方政府制定矿业发展规划提供技术支撑;二是全面了解、掌握我国“三稀”资源现状、成矿规律、供需形势、主要应用领域和利用技术及其发展趋势,分析“三稀”金属矿产开发利用关键技术研发需求,指导“三稀”金属成矿区带远景调查和重要找矿远景区调查评价,实现找矿新突破,建立“三稀”矿产资源勘查、开发评价指标体系,为国家提供“三稀”资源后备基地,促进我国战略新兴产业发展。

    采访时记者还了解到,为贯彻落实中共中央办公厅、国务院办公厅印发的《关于进一步完善中央财政科研项目资金管理等政策的若干意见》和《国务院关于优化科研管理提升科研绩效若干措施的通知》等精神,促进国家、部局科技创新政策的落地生效,资源所正在修订相关管理办法,包括简化财务报销流程、强化科研项目绩效评价等,对像王登红这样的优秀团队给予倾斜,加大项目成果奖励力度,不断加强人才队伍建设,充分做到为科技人员“松绑”,全力保障他们开展科技创新,全身心投入地调科研工作,培养一支坚强有力的科研团队,孕育产生一批具有宏观影响的重大成果和整装成果。

    资源所青年科研人员是资源所发展的主力军。该所以学科建设为核心,以体制机制创新促进人才队伍建设,依托重点实验室这一科技创新平台,通过举行青年座谈会、聘请专家讲座等形式,为青年科研工作者搭建展示自己及成果的舞台,增强学术氛围,激发青年创新活力,提升科技创新能力,助力资源所各项事业的高质量发展。

    剑炼八年终成利器——“全国重要矿产和区域成矿规律...

    借助2015年中国国际矿业大会合作平台,墨西哥地质服务局劳尔•克鲁斯•里奥斯(Raúl Cruz Ríos)局长于2015年10月27—28日访问了南京地调中心,中国地调局科外部刘大文处长陪同访问,南京中心党组书记郭坤一、总工程师邢光福和副主任何庆成以及大区办主任、境外院负责人和技术骨干等接待来访,郭书记主持了双方研讨。

    中墨双方针对墨西哥全境地球化学填图、数字化地质填图技术交流、放射性矿产和稀土元素矿产评价与勘查、地质旅游与地质公园、地质医学研究等合作内容进行了细致的讨论,并初步达成一致。合作内容和方式将体现在“中墨合作地球化学填图合作项目协议”和“中国东部与墨西哥科迪勒拉区域地质对比研究合作协议”中。墨方建议选择墨西哥东南部的恰帕斯州(Chiapas)作为双方重点合作试点地区。

    劳尔•克鲁斯•里奥斯局长还应邀参观了南京中心实验室。

    墨西哥地质服务局局长访问中国地质调查局南京地调中...

    2017年9月21日上午,中国地质调查局党组副书记、副局长王研在局机关会见了来访的墨西哥经济部矿业副部长马里奥·阿丰索·坎图·苏阿雷斯和墨西哥驻华大使何塞·路易斯·贝尔纳一行。

    双方分别介绍了过去一年在地质矿业领域的成就,共同回顾了中墨合作历史和国际项目进展情况。双方一致同意深入推进相关地质矿业领域的合作,一是全面落实中国地质调查局与墨西哥地质调查局签署的合作协议;二是探继续推进双方在低密度地球化学填图领域合作,探讨在稀土元素勘查、医疗地质、地质公园和海洋地质等领域的合作与交流;三是建立地质资料信息交换机制;四是加强人员交流与培训,共同申请为期一年的中拉青年科学家交流计划。

    墨西哥矿业代表团代表,局机关有关部室、有关直属单位负责人参加会见。

    王研会见墨西哥经济部矿业副部长马里奥·坎图一行

    1月20日,记者从中国地质调查局天津地质调查中心获悉,经国际矿物学学会新矿物命名与分类专业委员会(IMA-CNMNC)评审投票,由中国地质调查局天津地质调查中心曲凯课题组联合国际研究小组申请的新矿物倪培石获得正式批准。

    含倪培石的稀土矿石照片。(受访者供图)

    倪培石的发现具有重要意义。研究团队介绍,倪培石是目前在自然界中发现的最富铈的硅酸盐矿物。倪培石属稀土矿物,稀土元素常被称为“现代工业的维生素”,能够广泛应用于航天、新能源、先进制造等高新技术产业。倪培石还对探讨稀土矿床早期成矿作用具有重要研究价值。

    这种新矿物发现于河南省西峡县太平镇稀土矿,从发现到正式获得批准,历经了两年多的时间。2021年,课题组采集到矿石标本;2022年初,在对该矿石进行稀土元素赋存状态研究时,发现了一种具有特殊成分的稀土矿物,通过物理性质、化学成分等系统矿物学研究后,确认其应为一种硅铈石超族的新矿物。

    “矿物学作为地质学的基础,是整个地球科学系统的基石。而新矿物研究属于矿物学领域的基础性研究,可为人类认识和利用自然物质提供依据。”曲凯说,随着近年来对基础研究的重视,我国在新矿物研究领域取得了突破性进展,发现数量不断上升。

    值得一提的是,倪培石因其独特的化学成分与晶体结构特征,打破了硅铈石矿物族原有的分类命名体系。最终,以南京大学地球科学与工程学院倪培教授的名字命名,致敬他长期以来在钨、锡多金属以及稀有、稀土矿床研究领域的卓越成就。

    倪培石(红棕色,箭头所指)。(受访者供图)

    该发现由中国地质调查局天津地质调查中心牵头,南京大学、意大利帕多瓦大学、意大利比萨大学、捷克马萨里克大学、俄罗斯科学院费斯曼矿物学博物馆、中国地质大学(北京)、核工业北京地质研究院与河南省核技术应用中心的科研团队共同参与完成。研究得到了国家留学基金与中国地质调查局合作项目、国家自然科学基金和中国地质调查项目的联合资助。

    新华社:我国科研团队发现自然界新矿物倪培石

    首次揭示南极大陆岩石圈三维构造格架

      1月17日,在北京召开的中国地质科学院2016年工作会议上,中国地质调查局党组成员,中国地质科学院党委书记、副院长王小烈提出,地科院要充分把握国家科技创新发展的大好机遇,深化改革、开拓创新,奋力实现地质科技创新发展新跨越,全面提升地质科技创新能力和支撑服务水平,努力建设世界一流地学科研机构。

      基础科技能力提升 地调科研成果丰硕 高层次人才梯队建设成效突出

      2015年是“十二五”收官之年。据王小烈介绍,2015年,地科院承担各类项目1465项,总经费9.82亿元,其中,国家科技项目经费1.85亿元、地质调查项目经费6.74亿元、横向项目经费0.56亿元。组织实施地质调查2项计划、12个工程、82个二级项目。获批国家自然科学基金项目95个,总经费4911万元。院基本科研业务费立项资助项目36个,经费1136万元。

      “地科院去年基础创新能力大幅度、全面提升,地质调查、学科建设、前沿研究成果丰硕,技术创新、成果应用、支撑服务效果良好,服务国家战略和生态文明建设更加有力,在找矿突破、生态环境、减灾防灾等方面为经济社会发展作出了积极贡献。”王小烈说。

      国家重大科技项目组织实施进展良好,基础研究和理论创新成绩斐然。“973”计划项目《青藏高原南部大陆聚合与成矿作用》、《中国陆块海相成钾规律及预测研究》顺利验收。“973”计划项目《我国富铁矿成矿机制与成矿预测》及在研“863”计划、重大仪器设备研发、重点基金等项目进展良好。在赣州等地新发现长羽毛恐龙及翼龙化石。全国1∶100万分幅地质图、1∶250万月球地质图出版,编制了数字化亚洲花岗岩图;建立了印度—欧亚大陆碰撞地球动力学模型和青藏高原新的成矿模型。陆块海相成钾理论研究取得重要突破,提出找钾靶区及成钾远景区,指导江陵凹陷中南部整装勘查取得找钾突破;海相火山岩型和BIF铁矿形成背景及富铁矿成矿机理研究取得重要进展。完成第一张南极板块(大陆及海域)高精度三维地壳和岩石圈结构图,提高了南极地质研究程度。

      技术方法研发应用取得新进展。建立了全球首个碳酸盐全岩稀土元素精确定量溶解法;东海长期观测站建立井下综合地球物理观测研究平台;成功研制国家第一个钕同位素比值(143Nd/144Nd)标准样品。铼—锇同位素、元素微区与形态分析等测试水平显著提高。在无人机航磁测量系统、地震勘探、油气地球物理综合探测、土地质量地球化学调查评价和土壤修复等方面取得重要进展。

      高层次科技人才培养引进取得重大突破,国际合作与交流不断深化。高锐当选中国科学院院士,朱立新、蒋忠诚、王贵玲当选俄罗斯自然科学院外籍院士,石建省获“全国优秀科技工作者”称号,侯增谦获李四光地质科学奖,成杭新获“全国国土资源系统先进工作者”称号,曾令森获黄汲清青年地质科技奖,翟庆国获国家自然科学优秀青年基金资助,唐菊兴获地调局首批卓越地质人才称号。中俄蒙哈韩五国第三阶段项目合作进展顺利。引进第四纪测年带头人组建中—澳年代学联合实验室。

      地调科研成果丰硕。全院2015年获国土资源科技一、二等奖各3项,其他省部级奖2项;6项成果入选中国地质调查局中国地质科学院2015年度地质科技十大进展;2项成果获中国地质学会2015年度十大地质科技进展。发表学术论文1034篇,其中第一作者SCI检索论文378篇、EI检索论文76篇、国内核心期刊论文497篇,出版专著19部。获发明专利15项、实用新型专利27项、软件著作权登记11项。

      产学研用紧密结合 科技引领找矿突破 有力服务国家战略和生态文明建设

      2015年,中国地质科学院科技支撑找矿突破,取得重要成果。

      在西藏班公湖—怒江成矿带实现重大突破,铁格隆南斑岩—浅成低温热液型铜矿成为我国最大的千万吨级超大型矿床,预测资源量超过1500万吨;川西甲基卡勘查发现超大型锂辉石矿,有望成为世界级锂资源基地;在准噶尔东部发现大型隐伏斑岩—矽卡岩型铁铜矿;通过“油钾兼探”在柴达木盆地、兰坪—思茅盆地、塔里木盆地等6个有利区,获氯化钾远景资源量8.89亿吨,氧化钾资源远景量近百亿吨。在冈底斯和北喜马拉雅地区圈定一批找矿靶区和成矿远景区,为青藏高原矿产资源勘查部署提供了重要依据。

      在青藏铁路沿线措美县钻获205摄氏度高温地热蒸汽资源,估算发电潜力约110兆瓦;在福建漳州龙海实施我国第一口干热岩科钻进尺突破3120米。

      服务国家战略和生态文明建设更加有力。编制完成了《中国地下水质量与污染调查报告》,为“水十条”制定和全国人大常委会《水污染防治法》执法检查提供了重要技术支撑。发布《中国耕地地球化学调查报告(2015)》,对我国耕地地球化学总体状况作出科学判断。创新西南石漠化综合治理技术,驱动火龙果生态产业跨越式发展。编制中国主要活动断裂对重大工程规划建设影响分析报告;积极参与尼泊尔8.1级地震地灾应急调查。

      产学研用结合更加紧密。落实中央精准扶贫要求,开展对口扶贫单位云南省盐津县地灾调查和典型地质景观调查;推进“乌蒙峡谷地质公园”规划建设。全面支撑部地质公园管理,组织修订《国家地质公园规划编制技术要求》、《国家地质公园验收标准》和《中国国家地质公园建设指南》;推动甘肃敦煌和贵州织金洞正式列入世界地质公园名录。与浙江地勘局、江西地勘局、深圳地质局等单位通过联合承担项目、设立院士工作站,多方面开展合作。

      深化体制机制改革 加强科技平台建设 破解重大资源环境和地球科学难题

      王小烈表示,2016年是国家实施“十三五”规划的开局之年,是局、院“科技创新年”,也是体制机制改革的攻坚之年、全面推进地质科技创新的关键之年,要切实做好“两重一主”工作,通过加快提高地质科技创新能力,破解重大资源环境问题和地球系统科学问题,为“十三五”开好局、起好步。

      “我们要深刻认识科技体制改革带来的机遇和挑战,以科技创新引领全院各项事业发展。要面向世界科技前沿,聚焦国家重大需求,激发创新活力,着力解决地球科学与资源能源重大问题,支撑服务国土资源和地质调查事业发展,为建设世界一流的地学科研机构作出积极贡献。”王小烈说。

      一是精心组织、积极推进,深化体制机制改革。

      积极推进地质科技体制机制改革。要按照深化科技体制改革和事业单位分类改革相关要求,出台“十三五”地质科技发展规划,加快推进地质科技体制机制改革,提高管理效能,促进地质调查与科学研究一体发展。

      加快推进国家实验室建设,把筹建“自然资源与能源安全国家实验室”作为重中之重抓好抓实,全力推进国家实验室的申报工作。

      深化落实地质调查与科学研究融合机制。将科技创新纳入地质调查计划、工程、项目的考核内容。继续推进“8+6”、“1+6”合作机制。扎实推进产学研用结合,促进成果转化、应用和服务。

      二是规范运行、完善管理,提升科技平台建设水平。

      加强各类科技支撑平台建设和管理。着力推动成矿作用及资源评价、岩溶动力学、地下水资源与工程等部级重点实验室申报国家重点实验室,联合申报工程技术研究中心。建实建强地球深部探测中心、全球矿产资源战略研究中心等科技创新研究中心,组织实施好深部地质调查工程,全面完成全国新一轮矿产资源保障程度论证。

      全力推进地质科研实验基地和基础设施建设。做好京区科研实验基地建设,加快做好厦门科研实验基地、桂林国际岩溶研究基地、北京离子探针中心二期建设。加快推进深部地下实验室申报。

      三是围绕中心、服务大局,强化管理和服务保障能力。

      要适应国家财政体制改革的新要求,推进项目法人负责制。修订地调科研项目和经费管理办法,提高资金使用绩效和管理水平。

      要大力开展云南盐津县等精准扶贫,继续加大资源环境灾害调查和地质公园建设力度。积极推进成果资料汇交和大型仪器设备共享使用,完善国家地质公园信息数据库建设。进一步做好科普工作,加大各类科技条件平台的开放力度。

      四是聚焦需求、瞄准前沿,组织申报实施重大科技项目。

      组织申报实施国家重大科技项目。重点申报深地资源勘查开采、地下水探测与调控、岩溶地区生态修复、战略稀缺资源综合评价等项目。组织申报国家自然科学基金重大项目、重点项目及面上基金、青年基金等各类项目,力争涌现更多的“杰青”、“优青”人才。

      全力支撑服务“一带一路”、京津冀协同发展、长江经济带等国家重大战略。积极推进能源资源综合调查、重要成矿区带和战略性新兴矿产调查评价。开展重要活动构造与地壳稳定性调查评价,推进含水层水质综合调查、地热资源勘查评价和地球关键带地质调查,加强岩溶水文地质环境地质、岩溶塌陷、应对全球气候变化等调查研究,推动土地质量地球化学调查及成果应用。

      2016年全院基本科研业务费大幅增加,要加强统筹协调,做好与国家科技项目及地调项目的衔接。重点支持重大科技项目申报前期的孵化性研究及交叉领域学科新生长点的前瞻性研究。

      五是培养引进高端创新人才。

      建立开放竞争、引进与培养并重的人才队伍建设机制,创造招揽全球人才的良好环境。推进“李四光学者”特聘专家引聘工作。出台院加强地质科技人才队伍建设指导意见,培养和造就一批在国内地学界有影响力、在国际地学界有话语权的科学家、科技领军人才和高层次中青年专家,培养和建设一批特色鲜明、国内一流、国际知名的高水平创新团队。

      六是发挥优势、突出重点,深化国际科技合作交流。

      探索提出和组织申报青藏高原深部过程与资源环境效应合作研究、全球地球化学调查、地球关键带监测研究等国际大科学计划。重点开展特提斯构造带和中亚造山带对比研究、极地科学考察与国际合作、国际合作编图与综合研究。积极开展国际地学合作交流,加强与世界一流大学和科研机构的实质性地学科技合作,开展高水平科学联合攻关。
    提升创新能力 推进跨越发展

    日前,中国地质调查局青岛海洋地质研究所与厦门大学等单位合作,在西北太平洋多金属结核高分辨率地球化学研究方面取得了新进展,研究揭示了多金属结核微层多样性及元素富集过程和机制,成果发表于国际SCI期刊《Minerals》(IF=2.818,JCR二区)。

    海洋水成多金属结核通常是通过铁、锰氧化物胶体沉淀在海底逐渐积累形成的,它们不仅富集多种关键元素(包括Ni、Cu、Mn、Co、Mo、Ti、Li和稀土元素),并且记录了海底长期古海洋环境变化。研究人员使用原位电子探针分析技术结合背散射图像和高分辨率元素面扫分析,获取了西北太平洋海域三个结核的横截面中主要元素的空间分布信息,并探讨元素沉淀行为。总体上研究区结核样品以水成沉淀为主,且元素沉淀行为符合Koschinsky和Halbach(1995)所描述的胶体化学模型。通过高分辨率地球化学分析,研究人员认识到了结核微层的多样性,并且发现了水成结核中的成岩层及富硅层。成岩层类似于秘鲁海盆中的成岩结核特征,其形成可能是由于表层海洋生物生产力增加,导致沉积物中Mn氧化物的还原和溶解以及相关元素的释放引起的。靠近成岩层的水成层似乎也受到成岩作用的影响,Cu和Ni含量高于其他水成层。富硅层的特征与克拉里昂-克利普顿区域的埋藏结核特征一致,增加的海洋沉积速率导致的亚氧环境可能促使了富硅层的形成。

    近年来,该研究团队在多金属结核地球化学研究方面取得了系列成果。

     

    多金属结核三种不同层的形成模式

    青岛海洋所多金属结核高分辨率地球化学研究取得新进...
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