地球是一个直径为6000多千米的实心球体，从地面到地球中心的距离比从北京到海南岛2倍的距离还要远。地球由地壳、地幔、地核三部分构成，整个结构就犹如一颗半熟的鸡蛋：蛋壳好比地球的地壳，其物质状态为固态；蛋白好比地球的地幔；蛋黄好比地球的地核，物质状态为液态。地表以下平均每100米温度升高约3℃。科学家研究显示：地核与地幔边界的温度大约为3700℃，而地核内部温度可能高达5000℃，几乎与太阳表面一样炽热。因此，地球内部蕴藏着惊人的热量，其中一部分地热资源便以干热岩的形式埋藏于其中。

一、干热岩是什么？

早期，干热岩通常是指温度高于200℃，埋藏于距地面2000米以下的无裂隙的岩体，主要是各种变质岩或结晶岩类岩体。伴随着干热岩勘测和开发的深入，干热岩的概念有了更为广泛的外延。只要岩体温度高，埋藏深度合理，内含流体较少（或不含流体），能用各种技术手段提取其中的热量，均可称为干热岩。

干热岩属于地热资源的一种，被誉为“来自地球母亲的温暖”。地热资源是一种来自地球内部的热能资源，温泉便是我们日常生活中最熟悉的地热资源。关于地热的来源，有多种假说。一种假说认为，地热主要来源于地球内部放射性元素衰变释放出的热能。还有一种假说认为，地热来源于地球自转产生的旋转能以及化学反应、岩矿结晶释放的热能。而在地球的发展演化过程中，产生的热能总量超过地球散逸的热能，巨大的地热能便储存于地球内部，等待人们去开发。

相比当前已开发利用的各类能源，干热岩具有无可比拟的优势。与煤炭、石油和天然气等传统化石能源相比，干热岩是一种清洁的可再生能源，不会产生污染环境的有害物质。与太阳能、风能、核能等新能源相比，干热岩的稳定性好，不受季节气候昼夜条件的限制。此外，干热岩的成本低，干热岩发电的成本仅为风力发电的一半，只有太阳能发电的十分之一，和煤炭发电的成本相当。

干热岩是无处不在的资源，分布几乎遍及全球，从理论上说，随着地球向深部的地热增温，任何地区达到一定深度都可以开发出干热岩，因此干热岩又被称为是无处不在的资源。但就现阶段来看，由于技术和手段等限制，干热岩资源专指埋深较浅、温度较高、有开发经济价值的热岩体。因此，当前的干热岩开发更多地着眼于这些地区，它们位于全球板块或构造地体的边缘，构造活动剧烈，是地球释放内部能量的主要区域，地热资源十分丰富。

我国干热岩分布广泛，特别是东北地区、华北平原、东南沿海地区、西北地区均具有丰富的干热岩资源，具有很大的开发潜力。以高温干热岩体的发现地青海共和盆地为例，其干热岩理论资源量折合标准煤6303.05亿吨，以其2%作为可开采资源量计算，折合的标准煤是中国2016年能源消耗的3倍。

干热岩不但储量丰富，还可以循环利用。开发干热岩时，加热产生水蒸气的过程会使岩石温度降低，但地心的炽热岩浆会重新加热这些岩石，从而实现干热岩的周期性循环利用。

二、“石头”也可发出电来？

目前，人们对干热岩的开发利用，主要集中在干热岩发电。干热岩开发利用的核心是建立增强型地热系统（EGS工程）。首先从地表往干热岩体中打一眼井（注水井），将井口封闭后，注入高压清水，此时井底能够产生非常高的压力，该压力足以将致密的岩石压裂形成复杂缝网，或将岩体中的天然裂隙扩张形成更大的裂缝；随着清水的不断注入，裂缝不断增加、扩大，并相互连通，最终形成一个体积庞大的人工热储（类似一个巨大的鸟窝）。在距注水井合理的位置再钻几眼采出井，通过控制井眼轨迹，使采出井能够贯穿压裂缝网。整个EGS工程，通过注水井（回灌井）将低温水注入到人工产生的、张开且连通的缝网中，低温水与高温岩体接触被加热，然后通过采出井便将岩石裂隙中的高温水、汽提取到地面，取出的水、汽温度可达150～200℃，通过热交换及地面循环装置用于发电，冷却后的水再次通过高压泵注入地下热交换系统循环使用。整个过程都是在一个封闭的系统内进行。

以法国东部阿尔萨斯地区的一座干热岩发电站为例，工作人员在这里钻了三眼深井，一直钻到地表5000米以下的基岩中。发电时，用水泵以每秒100升的速度从中间的注水井向地下灌冷水，这些冷水被干热岩加热成约200℃高温的水蒸气，从另外两眼生产井抽出地面，送入一个热交换器，并在热交换器中驱动涡轮机发电。整个转换过程消耗的总电量，只相当于发电站发电量的20%。

增强型地热系统的开发和利用主要是建造两个子系统：地下人工储层和地面发电系统，二者都需要多项技术的运用和集成。其中，创建地下人工储层是目前研究的焦点。

三、我国干热岩勘查开发现状

我国干热岩资源潜力巨大，开发前景广阔，是极具潜力的战略能源，但是我国干热岩勘查与开发起步晚，在干热岩形成机制、分布情况、热储特征、评价方法、勘查开发技术等领域仍存在较多尚未解决的问题。

为推动我国干热岩勘查开发，2013年以来，中国地质调查局先后在东南沿海地区、松辽平原地区、华北地区和青藏高原等重点地区实施了干热岩勘查。2014年，中国地质调查局与原青海省国土资源厅共同组织实施的青海共和盆地干热岩勘查钻获干热岩，填补了我国一直没有勘查发现干热岩资源的空白。2017年5月在共和县恰卜恰镇完井的GR1干热岩勘探孔再获温度新高，取得了一批重要成果，为我国进一步开展干热岩勘查开发研究打下了重要基础。在此基础上，中国地质调查局围绕国家清洁能源需求，加大力度在青海共和推进干热岩资源的试验性开发。

干热岩开发利用的技术原理虽然简单，但实际应用过程中仍存在大量的技术性难题，例如在干热岩中钻井，对钻杆、钻头的寿命以及具有“钻井血液”之称的泥浆稳定性都是极大的挑战；而地层中含有大量的矿物质，在干热岩开发中，被气化的矿物质会重新在井壁结垢，类似血管中的“血栓”，沉积时间一久很容易将开采通道堵死。面对众多的技术性难题，科研人员唯有加快技术探索的步伐，才能在这场国际能源竞赛中拔得头筹！

（作者单位：自然资源部中国地质调查局北京探矿工程研究所）

近日，2024年中国地球物理学会工程技术创新成果奖评审结束，由中国地质调查局成都地质调查中心（以下简称“成都地调中心”）牵头申报的“上扬子西缘盆山结合带区域地球物理调查关键技术及应用”成果荣获银奖。

该成果依托成都地调中心承担的“四川会理-盐源地区地球物理调查”二级项目以及“重力场定量校正方法研究”国家自然科学基金，针对西南地区典型代表性的盆山结合带地形复杂条件下导致地球物理场畸变和各向异性问题，研究开发了盆山带重磁资料精细处理技术、盆山带大地电磁数据处理技术，建立了盆山带区域地球物理方法探测技术体系，解决了利用传统的地球物理处理技术难以“干净”地恢复地下介质的真实情况的问题，提高了对地球深部结构解释的精度。该技术在西南地区资源能源地球物理勘查中广泛应用。其中，有效支撑云南大关县木杆区块页岩气钻井定位，经过近年来的勘探、压裂，该区探获页岩气储量32亿立方，直接经济价值60亿元，实现了理论创新和应用效益，为乌蒙山区脱贫攻坚提供了技术支撑。

下一步，成都地调中心将持续开展勘查技术方法创新，将理论创新和应用创新相结合，在“新一轮找矿突破战略行动中”做好科技支撑，发挥更大更有效的作用，保障国家资源能源安全。

获奖单位

应用证明

2018年6月29日，中国地质调查局岩溶地质研究所召开党委（扩大）会议，传达学习中央、部局有关精神。

会上，岩溶所所长、党委书记、纪委书记分别传达了“习近平总书记在全国两院院士大会上的重要讲话”精神、“陆昊部长5月22日在局调研时的讲话要求”和《中国地质调查局关于加强科研诚信建设的若干意见》精神。

在学习传达“习近平总书记在全国两院院士大会上的重要讲话”精神时，会议要求岩溶所全体干部职工要认真学习习近平总书记讲话精神，切实统一思想和行动，不折不扣抓好各项工作的落实。要抓好岩溶所十三五科技创新规划、人才规划的编制和实施；主动适应在国家创新体系中的功能定位，努力为企业这个创新主体提供科研技术支持；着力改革和创新科研经费使用和管理方式，改革科技评价制度，正确评价科技创新成果的科学价值、技术价值、经济价值、社会价值、文化价值，把人的创造性活动从不合理的经费管理、人才评价等体制中解放出来；利用好国际岩溶研究中心平台、“一带一路”等国际合作项目，加强国际科技合作；做好退休院士工作，政治上关怀、工作上支持、生活上关心，让退休院士“人退心不退”，继续为岩溶所改革发展出谋划策；加强青年科研工作者的培养，为岩溶事业储备一批讲政治、有担当、懂业务的接班人。

会议对岩溶所如何落实陆昊部长到地调局调研时的讲话要求作出安排，各部门要认真学习陆昊部长讲话精神，准确把握地质调查工作面临的新形势新要求，认真思考和谋划岩溶所在新时代地质工作全局中的定位、发展思路和主要举措；按照地调局党组的统一部署和要求，推进岩溶所业务布局、组织机构、人才队伍结构的调整优化，更好发挥岩溶所的专业技术优势，支撑服务经济社会发展、生态文明建设和自然资源管理；聚焦国家重大战略决策、自然资源部的职责定位、地调局地质调查工作定位、地方政府需求，做好2019-2021年地质调查储备项目立项论证工作。

诚信是科技创新的基石。会议要求全体干部职工要认真学习贯彻中共中央办公厅、国务院办公厅《关于进一步加强科研诚信建设的若干意见》和《中国地质调查局关于加强科研诚信建设的若干意见》精神，充分认识加强科研诚信建设的重要性，积极营造风清气正的科研环境。具体要做到：规范个人科研诚信行为，提供真实有效的地质调查和分析测试数据资料，论文发表、专著出版、荣誉申请等科研活动中，提供全面、准确、真实、完整的信息资料，尊重保护他人知识产权，规范引用他人科研成果，严格遵守单位项目经费与外事管理规定等；将积极推进科研诚信体系建设，推进科研诚信承诺、科研失信调查、建立科研失信档案等制度，加强对科研诚信工作的监督检查，对科研失信行为一经发现，将严肃惩罚，绝不姑息。

岩溶所领导班子出席会议，职工共133人参加会议。

谢桂青（左）在野外勘查

1975年出生的谢桂青，1994年考入长春地质学院，从大学学习地质学专业，在中国科学院地球化学研究所攻读矿物学、岩石学、矿床学专业研究生，直到2003年博士毕业进入中国地质科学院矿产资源研究所工作，地质似乎是他命中注定的一份事业。

脚踏实地，努力实现找矿突破

自参加工作以来，谢桂青承担了10多项科技部、国家自然科学基金委和地质大调查项目，迅速成长为科技骨干。

铜矿是我国紧缺矿种之一，斑岩—矽卡岩型铜矿是我国主攻的找矿类型。针对制约找矿的科学问题，在前辈指导下，谢桂青开展了不同维度下的斑岩—矽卡岩型铜矿矿床模型与预测的调查研究。

2003年~2007年，谢桂青依托中美矿产资源评价等项目，开展了全球和中国斑岩铜矿的成矿规律的调查研究，收集了全球1886个铜矿床的地质资料，并将全球分为14条重要铜矿成矿带，建立起不同类型矿床的描述性矿床模型，为我国矿业“走出去”提供了重要信息和技术支撑。

秦岭是全球最大的钼矿成矿带，但铜矿找矿一直未取得重要突破。2009年~2011年，谢桂青带领团队与西北有色地质勘查局的地质队合作，厘定了陕西省山阳县池沟为南秦岭首例斑岩铜矿床，推动了南秦岭铜钼矿的找矿突破。

在地质找矿过程中，人们较多地关注成矿带和典型矿床的调查研究，但对矿集区的成矿模型研究较少。自2003年起，谢桂青团队就一直以我国矽卡岩铜铁矿床最集中的地区——湖北大冶矿集区为研究对象，最终建立起大冶矿集区的成矿模型，拓宽了铜矿的找矿方向。

近20年来，谢桂青带领团队跑遍了50多处大大小小的老矿山。他早已记不清有多少个节假日是在井下度过的，让他印象最深的是2008年的端午节，当时，谢桂青正在湖北省大冶鸡冠咀金铜矿地下470米深处开展剖面测量和采样。突然，停电了，漆黑的巷道让人心生恐惧，手电筒因进水也无法正常使用。他和矿山工程师背着样品，摸黑走了近2公里，硬是从掌子面走出了巷道。回想当初的情景，谢桂青感慨地说：“见到亮光时，心里突然有一种重见天日的喜悦，这让我更加深刻体会到了地质人的‘三光荣’精神。”

披荆斩棘，勇攀地质科学高峰

矽卡岩矿床，又称接触交代矿床，是在中酸性侵入体和碳酸盐岩类等岩石的接触带及其附近，由含矿热液交代作用形成的高温热液矿床。

我国碳酸盐岩地层特别发育，是全球矽卡岩矿床规模最大和数量最多的国家之一。矽卡岩矿床以品位高为主要特征，是经济价值较大的矿床类型。前人对矽卡岩矿床的成矿机制开展了大量研究，但斑岩—矽卡岩矿床与低温矿床之间是否有成因联系，是一个未解决的关键科学问题。

工作10多年来，谢桂青主要开展高温矽卡岩矿床调查研究，从未接触过低温金锑矿床。直到2014年，他主持了又一个国家重点基础研究发展计划（973）项目之子课题“低温成矿与深部作用的关系”。

地质工作是个良心活。除了脚踏实地的科学研究，没有任何捷径可走。接到任务后，谢桂青带领项目组和研究生迅速开展了湖南中部低温金锑矿床的野外踏勘，并研读了大量国内外资料，提出了工作模型，计划在低温矿集区寻找高温矽卡岩矿床。

虽然面临较大的困难，但谢桂青团队没有退缩。经过近5年的努力，他们找到了大量证据，并提出湘中低温矿集区有高温远端矽卡岩钨矿床，建立起与壳源岩浆有关的矽卡岩钨矿床﹢低温金锑矿床组合模型。

2018年底，以中国工程院院士陈毓川为组长的课题评审专家组认为，“低温成矿与深部作用的关系”课题在低温金锑矿床与岩浆热液钨矿床具有成因联系的矿床组合模型等方面取得了创新性成果，并将该课题成果评为“优秀”。

受此成果的启发，谢桂青带领团队还开展了长江中下游成矿带矽卡岩铜金矿外围的低温金矿床调查研究，查明矽卡岩铜金矿床外围的低温金矿床是远接触带低温金矿床，是长江中下游成矿带新的矿床类型，与矽卡岩铜金矿床属于同一成矿系统，并建立了与壳幔混源氧化性岩浆有关的幔源矽卡岩铜金矿床﹢远接触带低温金铊矿床组合新模型，指引在矽卡岩成矿系统中发现红铊矿和铊矿化。

孜孜以求，瞄准矿床模型前沿

选择了地质事业，就意味着担负起国家的重托。为了更好地完成项目任务，谢桂青经常深入一线开展地质调查，少的十几天，多则几个月。面对亲人和家庭时，他只有深深的愧疚和自责。

谢桂青没有辜负家人的理解和支持。2012年，谢桂青成为中国地质科学院资源研究所最年轻的博士生导师。从此，谢桂青肩上更多了作为园丁的重任。“我希望自己是个合格的领路人。”

除了做好自己的科研，谢桂青的另外一件大事就是把研究生培养成地质科学复合型人才，根据每位学生的特点，扬长避短，力争让每名研究生都能取得一些创新性成果。谢桂青每年都会带着研究生开展野外考察，亲自教他们做野外路线调查、岩心编录和系统采样，带领他们真正把“论文写在祖国大地上”。

谢桂青说，矿床学的目的就是要发现在现代经济技术条件下可以开发利用的石头。地质学科既要加强基础研究推动理论创新，也要面向国家重大需求。因此，地矿科技工作者必须投身到野外一线，围绕找矿勘查开展调查研究。

20多年来，为了唤醒深埋在地下的宝贵矿藏，谢桂青带领团队跋涉于崇山峻岭，攻坚克难，赢得了一项项荣誉：国家自然科学二等奖，省部级科技成果一等奖、二等奖，2019年获得国家杰出青年基金资助……

上天不易，入地更难。面对目前的矿产资源形势，寻找深部富且大的矿体已成为我国未来矿产勘查的重要方向。“随着地质工作程度不断加深，找矿难度日益增大，我们急需加强矽卡岩矿床的立体成矿模型研究。”谢桂青说。

如今，谢桂青的下一个科研目标已经锁定——以斑岩—矽卡岩矿床为研究对象，向矿床组合模型研究这一世界科技前沿发起进攻，提出深部矿体有效找矿标志，实现紧缺矿产的找矿突破。

3月3日下午，全国政协常委、自然资源部中国地质调查局副局长李朋德在接受《中国矿业报》云采访时高兴地告诉记者：“元旦前向中国农工民主党中央提供的4件提案素材中有3件中选，今天已经提交给十三届全国政协第四次大会，其中一件作为农工党中央提案，另两件作为农工党界别委员们小组提案。此外还有一个中央提案是基于中国地质调查局与农工党中央共同调研形成的有关页岩气煤层气勘探开发利用的提案。”

此次参加全国政协十三届四次会议，李朋德常委另外还准备了4件提案，涉及到地学旅游、地热开发、地下空间利用和地理信息产业高质量发展。这些提案都立足新时代，把握新需求，内容紧扣中国地质调查局“十四五”时期的工作任务，涉及发展空间基础设施提供全球公共产品、贯彻习近平法治思想构建国土空间、开展长江健康体检和支持精准生态修复、依法治理尾矿库促进资源高效综合利用等，为开创“十四五”时期地质调查事业改革发展新格局建言献策。

李朋德常委一直关注并跟踪着提案内容，针对黄河水、长江水、泉水、井水及解决饮用水等问题，参加了全国政协乡村振兴饮水安全调研，从贫困地区找水打井，到乡村振兴的饮水保障。他认为，农村饮用水安全是小康社会的重要标志之一，也是地质调查的重点工作，任重而道远。

李朋德作为来自中国地质调查局的全国政协常委，其第一批确定的4件提案，业界也颇为关注，那么这4件提案究竟有哪些内容呢？

全国政协常委 李朋德

提案一：发展空间基础设施提供全球公共产品

我国地球观测系统虽然为全球提供卫星定位、气象预报和遥感信息服务，但是我国空间基础设施为全球提供公共产品能力严重不足，大部分遥感卫星只发挥了四分之一的数据获取能力，各卫星体系间的统筹能力也不足。

李朋德常委表示，我国应充分利用地球观测能力的优势，积极开发高科技的全球公共产品。我国虽然已是航天大国，拥有的航天器数量位列世界前三，遥感卫星种类齐全且数量不断攀升，但尚缺少统筹，主要体现有四个方面：一是我国缺少在全球分布广泛的卫星接收网络和服务体系。二是卫星工程立项的目标偏低，任务考核缺少挑战性。三是我国卫星的检校和标准缺乏国际化。四是我国卫星遥感数据处理的财政经费，一般不包括境外数据的处理和管理。

新时期新阶段，我国将进一步提升地球观测能力，完善空间基础设施、空地基础设施和全球化地球观测数据服务体系，开发更多的公共外交产品，建成“数字丝绸之路”，更好地支撑网络强国、数字中国、美丽中国建设，同时也是积极响应全球需求，支持全球的绿色发展。

李朋德常委为此建议，一是加快出台《航天法》及其配套条例。依法规范航天活动，加大航天活动的统一规划，确保太空安全和我国空间基础设施的全球化，进一步提升我国地球观测公共服务能力，实现我国航天、遥感、北斗卫星和地理信息产业的健康发展。二是加快建设全球化空地信息通道，实现面向全球的信息服务。我国的海外卫星接收站网建设严重滞后，必须发挥企业的积极性，培育建设海外接收站网，鼓励与外国政府和组织联合建设接收体系，尤其要实现遥感卫星境外直接服务的能力。三是设立地球观测领域的对外援助计划。规划部署航天、地球观测和地球探测等领域的对外援助工作，鼓励企业利用我国空间基础设施资源，开发系列化的全球公共信息产品，彰显航天大国的责任，推动我国数字经济的全球化发展。四是加快开展卫星运控体系改革。随着我国航天产业的快速发展，在轨的卫星越来越多，现有的卫星测控、接收和服务体系已不能满足要求，要加紧改革卫星运控体系，形成备份和多渠道，强化卫星的业主管理体系。

提案二：构建国土空间治理体系

国土空间治理制度主要包括自然资源资产产权制度、资源有偿使用和生态补偿制度等自然资源资产所有者相关制度，以及国土空间规划、用途管制、生态保护修复等国土空间开发与保护相关制度。当前，我国国土空间开发与保护矛盾凸显，面临着区域发展不平衡、城乡发展不平衡，人民美好生活的空间供给不充分，生态环境保护治理不充分等问题。

构建国土空间开发保护新格局，必须贯彻习近平生态文明思想和习近平法治思想，加强对国土空间的科学合理开发和长久有效保护，为经济社会可持续发展和绿色转型发展提供坚实有力的支撑。

为此，李朋德常委提出以下四项建议：

一、加快国土空间规划相关法律法规的制修订工作。加紧研究制定《国土空间开发保护法》《国土空间规划法》等法律，将国土空间规划相关工作法制化。对“多规合一”改革涉及的《土地管理法》《环境保护法》《水法》《草原法》《森林法》《海域使用管理法》等相关法律重新审视，对突破现行条款或不适应的内容进行修订，对过时的法律法规废止或新立。按照立足新发展阶段，贯彻新发展理念，构建新发展格局的思路，构建起一套能够为国土空间保护与修复保驾护航的法律法规体系，体现出对国土空间规划的科学化和法定化支持。

二、加快构建国土空间“一张图”监督管理体系。加快形成国土空间规划“一张图”，体现“多规合一”，实现各类专业规划数据共享和平台的互联互通。加强规划实施的监测评估与预警，加快构建责权清晰、依法规范、高效运行的国土空间规划监督实施体系，将国土空间规划执行情况纳入自然资源执法监督内容，纳入领导干部考核指标体系。

三、建立国家自然资源和生态环境监测评价体系。加快制定资源环境承载能力监测预警相关技术标准和指南。建立资源环境监测预警长效机制，支撑规划实施全过程监督。基于不同层级、不同尺度和精度，建立相应的指标体系，形成支撑“五级三类”国土空间规划的“双评价”与“双评估”技术指标、标准与方法体系。

四、加强国土空间科学发展的政策体系建设。要完善主体功能区政策，塑造高质量发展、高品质生活的城镇空间，打造与乡村振兴相适应的美丽乡村空间，才能加快修复山清水秀的生态空间。要建立健全自然资源调查监测、资源资产管理、有偿使用、用途管制、生态保护修复等实施保障机制和政策措施。按照国土空间格局优化和差异化空间管控要求，深化财政体制改革，完善公共财政体系。出台鼓励多渠道融资和有偿使用的政策，形成优化国土空间开发的鲜明导向。进一步完善生态产品价值评估与实现相关政策。

提案三：开展长江健康体检和精准生态修复

长江不仅是黄金水道，更是我国重要的生物基因宝库和生态安全屏障。由于长期无序利用和过度开发，可持续发展面临极大挑战。近年来，长江两岸的环境逐渐好转，然而仍有看不见的污染在地下，仍有看不见的隐患在江堤下面和江底，且长期被忽视。

李朋德常委建议，一是开展长江河道的定期综合健康体检。利用卫星遥感、航空遥感、河道扫描，准确掌握河道三维形态变化和江水的流向，找到河道和堤岸存在的问题，分析产生的原因，提出监控和修复重点。二是建设智慧长江平台。基于长江的地理、水文、地质和生态数据，利用物联网、5G技术建设关键区段的感知系统，形成长江生态环境健康监测体系。三是开展污染场地调查评价与修复。企业搬迁后应该提交给政府干净的土地，地方政府应该开展专业化的地下空间遗留物和污染物探测，并强制进行修复。四是开展长江沿岸矿山的生态修复。综合利用尾矿库和废矿材料，建立矿山公园。开展长江河道治理工程。积极开展长江河道修复试点，中央和地方加强联动，全面开展长江河道修复工程。

提案四：矿山尾矿资源高效综合利用

我国矿产资源长期高强度开发形成的大量矿山尾矿库，存在着环境污染和安全生产隐患，已成为生态文明建设中亟待解决的重大问题。

随着技术创新和国家需求的变化，一些尾矿已经成为具有开发利用潜力的优质资源。如何在充分调查和评价的基础上，实现尾矿的资源化利用，不仅是依法推动绿色矿山和生态文明建设，同时也是科技创新全面提高资源利用效率、保障能源资源和战略性矿产资源安全的重要举措。

大部分尾矿库有价组分含量接近或高于边界品位，可利用性强、经济价值可观。一是从国家资源安全角度而言对尾矿中战略性矿产资源的需求增加。比如尾矿中的镓、锗、铟等伴生战略性矿产资源对航空航天等高端制造、战略性新兴产业的发展极为重要。二是生态文明建设对矿山尾矿综合利用提出了新需求。对矿山尾矿中非金属有价组分进行综合回收，也是矿山尾矿的规模化减量过程。三是尾矿综合利用为矿产资源改革提供支撑服务。通过开展尾矿库空间分布、堆量、有毒有害状况、综合利用率等调查评价，可有效支撑国土空间规划、生态环境修复及矿产资源保护。

李朋德常委表示，尾矿高效利用尚存在权属不清和法律法规不到位等问题。一是矿山尾矿的资源现状不清。尾矿资源化利用潜力和环境影响不明，还未建立尾矿信息系统。现有法规只规定了企业的相应责任和义务，早期形成的尾矿库无人管理，所有权不清，没有纳入到当地政府的考核目标。二是矿山尾矿综合利用水平偏低。不仅技术缺乏，也缺乏金融、税收等优惠激励政策，尾矿再开发的企业也较少，矿石规模化减量的技术水平较低，高附加值产品少。三是融合资源环境属性的矿山尾矿科学分级分类的标准尚未建立，尾矿治理政策缺乏科学依据。矿山尾矿的合理处置，需要兼顾其资源属性和安全环境风险。矿山尾矿利用、保护和处置的边界还未厘清，未形成相应的分级分类规范。

李朋德常委建议，一是研究制定《矿山尾矿综合利用条例》。在《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》基础上，制订配套实施方案，细化尾矿资源利用管理部门职责和企业责任，从资源综合利用的角度用好尾矿。二是开展全国范围尾矿库确权调查。由自然资源部牵头，联合发改委、工信部、应急管理部等有关部门建立协调机制，开展尾矿资源综合调查特别行动，为确权登记提供支撑。三是设立尾矿综合利用科技攻关专项。工信部、科技部设立专项，组织技术和装备研发，开展矿山尾矿综合利用共性技术攻关，实现资源利用的最大化。四是制定绿色矿山金融政策。设立绿色矿山基金，或在国家绿色发展基金中设立专项；同时，通过减免尾矿再利用企业的税赋，提供绿色信贷等正向激励措施，推动矿山生态修复，快速减少尾矿存量。五是积极开展尾矿资源综合利用国际合作。

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。