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    2017年6月,英国地质调查局(BGS)执行局长约翰•卢登向英国地调局各利益相关者发布通告,报告对英国地调局近期的发展状况进行了概述。以下为通告原文:

    高等教育与研究法(2017年)经王室批准通过后,我们预计英国研究与创新中心(UKRI)在经过一段时期的运作后将于2018年4月成立。由英国各研究委员会的首席执行官组成的UKRI执行委员会已经组成,执委会将确保总体战略的连贯性,最大限度地提高UKRI的整体工作效率。此次变动后,BGS将寻求自主发展壮大的空间,强化我们作为地质调查部门的功能,在这方面,我们已经取得了重要的进展,本报告将陈述BGS在这方面的工作进展。

    在现阶段,BGS工作经费的来源比较稳定(图1),但通过自然环境研究委员会(NERC)获得的政府拨款越来越具针对性,需专门用于特定的目标(图2)。这意味着我们必须暂停或减少某些工作,与此同时增加其他工作。当然,我们一直在对工作目标进行调整,但今年的调整力度大于往年。

    图1 BGS2017/2018年度工作经费——总额:4760万英镑

    BGS向NERC承诺,保证把核心工作经费用于开展国家公益性(NPG)项目,包括开展支持此类项目的研究工作和保持BGS优良地质调查工作水平的研究工作。开展NPG项目是BGS明确要坚守的职责,我们将继续通过竞标获取各研究委员会的拨款。此外,除开展BGS感兴趣的商业项目外,我们还将为企业提供服务并开展创新工作。为监督核心经费的支付情况和BGS工作情况,NERC将设立BGS董事会,董事会成员将在今后几个月内任命。

    预计BGS 2017/18年度的工作经费总计为4760万英镑。此外,还要投入1000万英镑进行基本工程投资建设。BGS近年来将员工人数缩减到了约580人,但在即将开始的这个年度中,我们将增加工作人员的数量,这是10年来的第一次。增加员工数量也与BGS将开展“英国地质能源观测站”(UKGEOS)建设项目有关,此项目将是BGS承担的主要科学基础设施建设工作。

    一、政府开发援助(ODA)项目

    在当前的政府“综合支出审查”(CSR)方案中,英国各研究委员会开展“政府开发援助”(ODA)项目的经费都大大增加了。其中某些ODA项目经费被指定为NERC开展这方面工作的专款。鉴于此,在NERC拨给BGS的核心工作经费中,有15%的经费必须在当前的CSR阶段使用。这意味着BGS需要重新分配工作经费,减少某些国内工作,以便增加开展海外工作的经费。

    图2 BGS从NERC获取核心工作经费——总额:1801万英镑

    针对这一新情况,我们正在开发以下3个工作平台:东非地学和抵御灾害平台;东南亚大城市及其腹地集水区平台;全球地质风险平台。在此基础上,BGS就可以通过竞标从“全球问题研究基金”(GCRF)中获取更多经费。GCRF中的大多数ODA经费由UKRI掌握。

    二、英国地质能源观测站(UKGEOS)

    英国商务、能源与工业战略部(BEIS)现已批准了此基本工程项目,将在2年内投资3100万英镑建设这一世界级地下能源研究中心,BGS将负责此中心的工作。

    通过实施UKGEOS项目,我们将在英国境内两个地质条件不同的地点建成与能源有关的实验基地。每个实验场地都将包括由深钻孔和浅钻孔组成的网络,使地学家第一次能够以前所未有的详细程度长期观测地表以下的情况。通过观测,我们可以获得许多新信息,并依据这些信息对从地表到地下1500多米处的地带进行解译、模拟和监控。

    BGS将把核心工作经费的约15%用于这些实验场地的运转工作。

    三、创新资金

    BGS的工作领域处在基础研究、创新和商业化服务之间,属于应用科学性质的工作。今后,我们将把创新工作资金明确划归科学处掌管,并制定出清楚的业绩指标和成果评价标准。在遇到合适时机时,我们将使用内部灵活掌握的资金及时开展工作以抓住机遇,及时建立起我们的创新通道。与此同时,我们还将投资建设创新中心,此中心还将具备机械-技术方面的工作能力。预计此战略将与今后UKRI的工业战略和区域发展计划相一致。在今后3年内,每年投入的创新资金约相当于BGS核心工作经费的15%。

    图3 BGS通过竞标从不同部门获取的工作经费——总额2525万英镑*

    四、欧盟资金

    约5%的BGS工作经费来自欧盟。在欧盟提供的经费中,有很大一部分被用于进行基础设施开发(野外实验室和资料)工作。在某些情况下,这些基础设施中的核心服务工作是在BGS的领导下开展的。我们希望英国将继续投资于欧盟基础设施建设,尤其要指出的是,某些设施对于英国保持国际竞争力十分关键。

    五、BGS人员队伍和重组计划

    以上3图显示了BGS的总体预算情况。如果再扣除信息开发和管理的费用,BGS核心工作经费中留给其他国家公益性工作任务的经费显然就十分有限了。为更有效地开展工作,BGS将对其部门进行重组。我们将重新分配地质和区域地球物理部门,以及土地、土壤和海滨部门的工作人员,把他们调入一些关键部门工作,从而使我们的工作与合作伙伴、用户和市场之间的关系更紧密。

    BGS将重点解决以下3方面的问题:(1)减少电力生产、取暖、运输和工业生产的碳排放量;(2)环境变化适应性;(3)自然地质灾害和风险。我们的主要科学工作将是:利用包括UKGEOS在内的新基础设施开展工作;对海底以下地带进行科学研究;观测河流流域/集水区;观测全球灾害。

    总的来说,对岩石和沉积物作为过去事件标志物的研究将减少,而对于岩石作为影响生命和生活的作用过程的渠道的研究将相应地增加。随着BGS储存和提供信息方法的改进,我们的工作效率将提高,将有能力用更少的资源办更多的事。我们将通过与政府及私营部门沟通互动,寻找到新的资金来源,从而能够开展更多的工作。

    与此同时,除了已经在威尔士、苏格兰和北爱尔兰开展的地区工作外,我们还将加强在英格兰的地区工作。BGS在威尔士卡迪夫市的办公室(此办公室最近已搬迁至卡迪夫大学校园内)已经建立了威尔士和东南英格兰工作中心。我们把海洋基础设施迁入了苏格兰赫瑞瓦特大学的莱伊尔中心,从而给BGS苏格兰分部增加了新的工作任务。在英格兰,我们将分别在英格兰南部和东南部、英格兰中部(包括东安格利亚)和英格兰北部建立区域地质中心。所有这些地区工作以及下放的行政工作都将强化BGS与地方合作伙伴的关系。

    最重要的是,BGS将继续派地质学家到野外工作,确保我们能够实时获取数据,从而编制出更加动态的地质图。为此,我们将加强培训工作,继续培养专业的野外地质学家。

    总的来说,BGS即将经历自1965年加入NERC以来最大的转型。转型后,我们将具有比过去50年间任何时期都强的独立性。我们在传感器、大容量计算,以及可视化和模拟等方面的技术进步,使我们能够开展新型的地质调查工作,在许多方面走在世界地质调查工作的前列。与此同时,“全球问题研究基金”(GCRF)——此为英国国际发展部(DFID)的一个扩展的计划,以及更广泛的全球影响力使BGS在海外开展工作的机会越来越多。

    新的管理架构使BGS拥有了新的自主权和灵活性,这将使BGS极大地受益。在坚守我们的独立性和社会责任的同时,BGS将继续在英国和全球范围内与研究所、大学和企业界建立合作伙伴关系。

    秦豹译自www.bgs.ac.uk

    (来源:中国地质调查局发展研究中心《地质调查动态》2017年第20期)

     

    英国地质调查局核心科学计划

    加拿大矿山。 张锦洪 摄

    澳大利亚矿石港口

    目前,世界各国高度重视关键矿产(也译为“危机矿产”),国际机构、政府部门、行业组织和科研院所均从不同侧面开展了专项调查或研究。

    关键矿产是出于资源、经济、环境、技术等各种原因而导致供应上可能存在一定障碍和风险的矿种,具有重要性、战略性、稀缺性、动态性等特点,是现代化经济体系建设急需、生态文明建设必需、新能源等新兴战略产业发展特需的矿种。

    世界主要国家管理关键矿产在战略、清单、风险、政策等方面都有各自的经验,对我国关键矿产的研究和管理工作具有借鉴意义。

    1 战略管理

    当前,世界范围内对关键矿产的理论研究、评估方法、产业政策等方面的管理,已经上升到全局、系统、长远的战略高度,逐步形成了各个国家或地区关键矿产发展战略。

    美国:将确保关键矿产安全和可靠供应上升为联邦战略

    2008年,美国国家科学研究委员会发布《矿产资源、关键矿产和美国经济》研究报告。2011年,美国能源部发布《关键矿产战略》研究报告。2017年,美国总统特朗普签署《关于确保关键矿产安全和可靠供应的联邦战略》总统行政命令,强调关键矿产是对美国经济和国家安全至关重要的非燃料矿产或矿物原材料,如果没有这些矿产资源,将会对美国经济和国家安全产生重大影响。

    研究数据表明,美国拥有大约价值6.2万亿美元矿产资源储量,但每年仍进口近70亿美元矿产品,美国军工部门每年需要进口75万吨矿产品,包括夜视镜使用的镧、光学跟踪设备使用的铍、防弹衣使用的镍和阿帕奇直升机使用的银。调查表明,美国90%的制造业高管对能否及时获得所需关键矿产表示担忧。美国地质调查局数据表明,42种非燃料矿产中,有11种净进口依存度高于90%,而且国外生产高度集中,对新兴技术来说是不可替代的矿种。因此,美国将确保关键矿产安全和可靠供应上升为联邦战略。

    欧盟:以安全获取关键原材料为目标

    欧盟于2008年发起《原材料倡议》,提出以安全获取关键原材料为目标的关键矿产战略。2010年,欧盟定义“关键原材料”是经济意义重要的、供应风险高的非燃料矿产或矿物原材料。欧盟委员会(欧盟唯一有权起草法令的机构)于2012年起6年内先后发布《为欧洲未来福祉提供原材料》《迈向循环经济》《关于欧盟循环经济行动的报告》《投资智能、创新和可持续发展工业——重新制定欧洲工业政策战略》《关键原材料和循环经济报告》,均涉及关键矿产发展战略。

    其中,关键矿产发展战略要点包括:支撑欧洲工业政策,提振欧洲工业竞争力;加强新矿山开发,增加关键原材料产量;促进关键矿产有效利用和再循环,将循环经济作为欧盟优先领域;提高欧盟各国各机构和广大投资者对关键原材料潜在供应风险和发展机会的认识;在贸易谈判、处理纠纷过程中重点关注关键矿产进口依存度,在实施《2030年可持续发展议程与目标》中充分发挥关键原材料的作用。

    欧盟成员国也相继制定关键矿产发展战略。比如:《法国战略金属计划(2010)》《德国原材料战略(2010)》《荷兰原材料政策(2011)》《葡萄牙地质资源和矿产资源国家战略(2013-2020年)》《瑞典关键矿产发展战略》《芬兰矿产资源战略(2010)》等。

    英国:提出以关键矿产为重点的自然资源联合战略

    英国《资源安全行动计划(2012)》是一项自然资源联合战略,详细介绍英国政府认识到关键矿产的重要性和必要性,加强国家资源战略和关键矿产的评估研究,为企业提供解决关键矿产供给风险的行动框架,建立一个在政府与现有伙伴关系基础上的关于自然资源问题的行动计划。2018年7月,英国政府发布《国家规划政策框架》强调,促进关键矿产的可持续利用,为国家发展的需要提供足够的矿物供应,并对此制定专门的规划和政策。

    澳大利亚:战略强调抢抓机遇、发挥优势、延续繁荣

    澳大利亚是一个大宗矿产品主要出口国,2018~2019年度,资源和能源出口总额将创下2520亿澳元的新高。该国2013年发布研究报告《高科技世界的关键矿产:澳大利亚供应全球需求的机会》,分析了澳大利亚关键矿产的资源潜力,认为关键矿产是对全球及主要经济体发展至关重要的矿产资源。2018年,澳大利亚“资源2030工作组”发布近20年来最新一份国家资源声明《澳大利亚资源:确保子孙后代的繁荣》研究报告。研究报告高度重视电池产业和其他关键矿产下游产业,进一步强调寻找生产、加工和出口新材料的机会。

    日本:战略要求高度重视海外矿产资源可靠供应

    2012年,日本政府发布《矿产资源安全战略》,其战略重点是安全有效地从世界各资源国家获取关键矿产,战略要求是政府高度重视海外矿产资源的可靠保障。在《矿产资源安全战略》指导下,日本当年就与越南签署了在越方境内联合勘查稀土的协议。

    2 清单管理

    近年来,世界各国关于关键矿产评估方法的研究比较活跃,并在实际操作中运用相关模型形成了关键矿产的目录清单,成为关键矿产管理的重要手段和基本方法。

    国外关键矿产目录概况

    2011年,美国能源部分析了风能涡轮机、电力汽车、太阳能电池和节能照明设备所需要的14种关键矿产。2016年,美国国家科学技术委员会发布《关键矿产的评估方法和初步应用》研究报告,确定了32种关键矿产目录,其中对铂族金属的研究更加充分,对硅以及有关合金高度重视,在关键矿产目录中突出铂族金属、硅及有关合金的排序。2018年,美国内政部公布新的关键矿产目录共35个矿种,与2016年目录相比增加了砷等非金属,以及铀、锂、铷、铯等高技术产业应用广泛且发展前景看好的矿产。

    2010年,欧盟发布关键原材料评估方法,决定建立关键原材料目录,并且每3年一次更新目录。2011年评估出14种关键原材料,2014年评估出20种关键原材料,2017年从61个原材料中评估出27种关键原材料。

    澳大利亚资源能源和旅游部结合自身国情和矿情发布关键矿产目录,评估分为一类和二类资源关键性指数。2013年,澳大利亚地质调查局确定了稀土、铂族金属、钴、镍、铬、锆、铜、铟等22种关键矿产目录。

    英国地质调查局在2011年和2012年研究矿产资源供应风险指数,并定期进行关键矿产目录更新。英国地质调查局的评估方法不断改善,2015年确定了稀土元素组、锑、铋、锗、钒、镓、锶、钨、钼、钴、铟等40种关键矿产目录。

    国外目录清单主要特征

    一是关键矿产目录中的矿产种类,大多数大宗矿产不在目录之中。而铜和铝这两种20世纪的大宗金属,在21世纪仍将有较大的需求量,主要原因是能源产业发展的驱动,特别是电动汽车和输配电、电缆等领域的需求。这在一定程度上也表明,随着全球的经济发展和技术进步,经济结构调整和产业结构升级,所需要的矿产种类在发生变化。

    二是关键矿产目录中的矿产种类,非金属矿种数量不多但相对集中。主要包括天然晶质石墨、萤石、重晶石、硅藻土、滑石等少数几种特种非金属。与金属矿产相比,非金属矿产的开发利用仍然存在很大程度的不足,这需要材料技术方面的重大创新与突破。

    三是关键矿产目录中的矿产种类,相似度非常高的矿种是“三稀金属”。主要包括稀土、锂、钴、镍、锰、钨、铍等稀有、稀土和稀散金属。这些都是未来国际竞争的重要矿种,是高新技术发展的关键矿种,是生态文明建设的必需矿种。

    四是一些国家或地区将不少特种金属合金列入关键矿产目录。合金元素指的是在冶炼金属的过程中加入一定数量的一种或多种金属或非金属元素从而获得材料的特殊性能,如提高强度、改善抗氧化性能、提高塑性和工艺性能等,而这些添加进去的辅助性元素材料就叫作合金元素。

    五是关键矿产目录是动态的,不同关键矿产的危机性也是动态的。这主要取决于技术的进步和产业的调整。比如,欧盟委员会关键矿产目录,原则上每3年调整一次,每次调整时,可能增删一些关键矿产的种类,也可能对一些关键矿产的危机性进行调整。比如锂,在早期一些关于关键矿产的研究报告中,或者将锂排除在外,或者评估锂的危机性较低,但随着电动汽车的发展,近期一些关于关键矿产的研究,均将锂列入目录之中并加以重点分析和研究。

    3 风险管理

    近年来,全球范围内围绕关键矿产竞争日趋激烈,并呈现复杂化、扩大化的态势。强化关键矿产风险因子管理,成为各国政府矿政管理的重点工作。

    重点矿种是关键矿产管理重中之重

    美国地质调查局研究的42种非燃料矿产中,国内资源或产能无法满足国内需求的矿种有11种,包括铼、铂、钯、钛、锰、铬、锂、锆、钽、铌、铑,都是在现代社会发挥重要作用的关键矿产。

    未来的资源冲突和供给风险则可能更多地集中于对某些非燃料矿产的竞争,比如锂、镍、钴等,其原因是这些危机性十分突出的重点矿种的广泛运用,使得一批又一批新兴技术成为可能或现实。例如:锂是电动汽车的重要燃料。研究预测,2035年全球锂需求量可能比2017年增长30倍,未来关于锂资源的市场竞争将非常激烈。由于电池中含镍钴锰三元材料,未来镍需求量也将会大幅度增加。而钴作为一种非常稀缺的矿产,2016全球钴消费中用于电池生产的钴的比例上升至46.5%。

    净进口依存度是关键矿产管理的基本因子

    美国地质调查局认为,净进口依存度是量化一个国家对某种矿产品来自国外的消费量,可以观察国外来源的关键矿产的潜在供应中断风险。2017年,美国地质调查局提供了90多种非燃料矿产和原材料的生产、消费和进口依存度数据,将这些数据合并为每种矿产品的“净进口依存度”,对美国关键矿产进行分析,并提出满足美国关键矿产需求的建议。

    生产集中度是关键矿产管理的重要指标

    生产集中度,是指某个行业的相关市场内若干家最大的排名靠前的企业所占市场份额的总和,是对整个行业的市场结构集中程度的测量计算,是市场实力的重要量化指标。在美国等国家或地区关键矿产评估方案中,生产集中度是主要指标。

    根据美国地质调查局的数据,全球70%的锂资源储量在智利、玻利维亚和阿根廷,锂矿生产的国家集中度已经远远高于10年前水平,由此导致锂矿供不应求,价格维持强势。另外,2017年刚果(金)钴矿资源占全球钴储量和产量的50%和60%。

    地缘政治是关键矿产风险的一个瓶颈

    地缘政治是根据各种地理要素和政治格局的地域形式,分析和预测世界或地区范围的战略形势和有关国家的政治行为,把地理因素视为影响甚至决定国家政治行为的一个基本因素。在世界范围的关键矿产竞争中,地缘政治往往发挥出难以预测的作用。对于政府主导自然资源海外投资尤其是关键矿产投资的国家而言,总体上看,更加关注地缘政治而非市场意义,使地缘政治成为关键矿产供给中断的突发风险和管理瓶颈。以钴为例,当前全球最大的钴供应国刚果(金),政局时有动荡,政府治理指数扭曲,导致钴供应风险加大。

    综合协调是关键矿产风险减缓的有效途径

    一是各国政府在关键矿产竞争中扮演着重要角色。美国于1970年颁布相关法律,强调提振美国矿产资源产业,促进国内矿业发展,积极开展循环利用;1980年又提出确保涉及国家安全和经济发展的关键矿产的稳定供应;近几年特朗普签署总统行政命令,高度重视关键矿产问题。其他各国政府矿政部门在关键矿产管理也中积极作为,其主要职能是确定关键矿产目录清单,开展关键矿产调查评价,简化矿业权审批程序,营造良好投资环境,促进关键矿产勘查,鼓励关键矿产开发。

    二是学术界在关键矿产研究中发挥出基础性作用。关键矿产是全球矿产资源政策研究的热点课题。比如:美国国家科学研究委员会2008年发布研究报告和矿种目录;白宫成立危机原材料研究小组,主要职能是推进关键矿产基础研发,促进关键矿产供应多样性,提供关键矿产市场风险信息,建立联邦基金,评估市场风险,提供决策支撑。

    三是矿业界将矿产勘探开发的重点向关键矿产转移。2014年,英国石油公司BP公司发布研究报告,其特点是从能源消费角度予以考虑,分析未来可能出现的新能源消费路径,加大关键矿产勘探开发的投入。

    4 政策管理

    目前,世界范围内的关键矿产管理政策,可以概括为扩大国内供给、稳定全球供应、加强循环利用、推进技术研发等4个方面。

    扩大国内供给

    一是加强国内关键矿产资源评价。美国开展了现代历史上首次关于关键矿产的全国地质调查。欧盟提出建立原材料战略数据库,通过有效畅通的数据来支撑矿产资源评价。利用欧盟资助的各类项目,提供有关地质信息,以支持获取关键矿产的空间土地利用计划。2010年欧盟特设改善矿产资源开采框架条件工作组,实施相关计划,其目标都是评价尚未查明储量的矿产资源,重点是关键矿产。

    二是鼓励开展国内关键矿产勘查。美国强调查明关键矿产新的来源,确保美国矿业公司和生产企业可以采取电子方式获得美国国土范围内最先进的地形、地质和地球物理数据。欧盟鼓励成员国增加国内采矿业投资,加大关键矿产勘查力度。

    三是简化关键矿产矿业权审批流程。美国要求精简矿业权租让和许可程序,加快关键矿产资源准入速度,推动勘探、生产、加工、回收和冶炼进程。欧盟鼓励成员国制定矿产资源政策,使得矿产资源勘查和开发审批流程更加有效、清晰、易懂,简化行政程序。

    稳定全球供应

    稳定全球供应是世界主要国家保障关键矿产供应的重要手段。提高国外来源的关键矿产保障程度,是各个国家对关键矿产关注的重点,也是关键矿产管理的要点。美国政府明确提出,改变关键矿产依赖国外供给的格局,欧盟的主要目标是加大国外关键矿产供给力度。稳定全球供应、降低国外供给风险,成为各国关键矿产管理的重要任务。

    加强循环利用

    当前,全球关键矿产最终产品的回收率很低,许多情况下不到1%。世界各国都在研究制定和积极实施关键矿产最终产品回收利用的措施,形成全产业链的高效回收利用,推进循环经济。欧盟于2015年提出《迈向循环经济》报告,2017年提出《关于欧盟循环经济行动的报告》,2018年提出《关键原材料和循环经济报告》,大多涉及关键矿产最终产品的回收利用。

    推进技术研发

    目前的研究,以减少关键矿产使用强度、寻求替代技术突破等创新创造为主,重视基础性研究,促进清洁能源发展,拓展关键矿产供应多样性。美国地质调查局全面开展全球评估,确定关键矿产新的资源,关注矿产品使用效率、替代、回收等技术。日本经济产业省与资源开发企业和大学合作,促进关键矿产的高效使用和循环利用。欧盟《原材料倡议》提出后,已经实施56个项目,其中技术类项目2.67亿欧元,包括勘探、开采、选冶、替代性、废弃物处理等技术;非技术类项目2830万欧元;国际合作750万欧元。

    启示与建议

    加强关键矿产调查研究及勘查工作

    鉴于国际经验,建议我国提高对关键矿产工作的重视程度,加强关键矿产的调查研究及勘查工作。

    一是建议组织专门力量,进行关键矿产目录编制研究。对此,要建立专责小组,确定关键矿产评价指标体系,提出关键矿产清单,尽快形成我国关键矿产目录。同时,加强对备选关键矿产的形势分析,加强跟踪监测、预警和研判,有针对性地提出关键矿产的发展战略和产业政策。

    二是抓好关键矿产潜力调查评价与规划。建议针对重点地区、重要成矿带加强关键矿产资源潜力调查评价,加强关键矿产成矿理论模型研究,摸清我国关键矿产资源潜力,并以此为基础做到关键矿产资源潜力调查工作制度化。

    三是加大关键矿产勘查力度。建议将关键矿产勘查作为今后“找矿突破战略行动”的主攻矿种,进一步创新找矿机制,采取积极有效的激励措施,吸引社会资本对关键矿产勘查的投入。对此,要重视理论及方法、机制创新等研究,着重加强绿色勘查工作,为提高关键矿产国内保障能力奠定扎实的资源基础。

    四是制定相应的关键矿产矿业权制度。建议在深化矿产资源管理制度改革过程中,充分发挥市场在资源配置中的决定性作用,优化矿业权出让流程,完善矿业权出让收益标准,降低企业矿业权获取和持有成本,加快关键矿产地质调查成果的应用转化,尽快将找矿靶区转化为可以向社会出让的探矿权。

    五是加强关键矿产全流程和生命周期管理。建议确立跨部门协调机制,由资源管理部门、产业管理部门乃至境外投资促进部门采取统一政策和目标导向,确保关键矿产的安全稳定供应。同时,要采取多种政策手段加强技术研发工作,重点是关键矿产的高效利用和循环利用以及替代品研究,提高国内关键矿产资源的勘查开发和利用效率。

    六是优化境外关键矿产资源战略布局。加强对国外关键矿产战略布局研究和前期基础调查,引导企业“走出去”获得矿权。尤其要关注“一带一路”沿线国家集中度高的关键矿产,如南美铜、锂矿,非洲的镍、铜及钴矿等,要作为战略布局的重点。

    作者单位:中国地质调查局发展研究中心(自然资源部矿产勘查技术指导中心)

    从战略高度谋划对策保障供应

    今年的天气,格外的闷热。五月的廊坊,已经是骄阳似火。然而还有比这天气更火热的,那就是在廊坊隆重召开的“2018年中国图书馆年会——中国图书馆学会年会·中国图书馆展览会”。主会场座无虚席,展厅间人头攒动,3000余位中外业界嘉宾、专家学者和工作者参加了我国图书馆界层次最高、规模最大的行业盛会,无不宣誓着全面阅读的新气象。

    设计新颖的展台

    今年的年会中,中国地质调查局地学文献中心作为受邀单位,策划并主办了“需求驱动下专业图情机构服务创新与实践”学术会议。

    “当前,有关地质勘查的行业法规、政策正在或将进行调整和修改,地质工作结构特别是产业结构正在发生深刻变化。新的背景形势催生了新的需求,作为专业的图情机构,我们如何创新实践,来提供更多有效的服务?这需要我们与更多的专业图情机构进行交流,共同探讨。”相关负责人向中国矿业报记者阐述了论坛的初衷。

    论坛上,来自地学文献中心(中国地质图书馆)、国家农业图书馆等单位的6位专家作了主题发言,分享了专业图书馆在需求驱动下知识资源建设与服务、大数据应用、情报服务、服务实践等领域的管理实践与体会,探讨了专业图书馆信息服务模式的创新以及未来发展趋势,交流成熟、成功的案例。

    据了解,目前地学文献中心的主要业务分为地学文献融合与知识服务、地学情报研究与分析、地学科普与文化宣传、地质调查成果管理与研究等4个板块。相较于其他图情机构的主营业务,中国地质图书馆副馆长薛山顺着重介绍了地学科普与文化宣传、地质调查成果管理与研究这两个创新的服务形式。他表示,地学文献中心是中国地质调查局科普办公室所在地。近年来,他们通过网站建设、主题展览、科技讲座、科普大篷车等活动,对地质科学进行宣传和普及,为青少年、社会公众提供面向不同社会人群的地质科学宣传服务,不断提高地学知识和地质调查成果的公众认知度;在地质调查成果管理与研究方面,为中国地质调查局提供成果登记、奖励、出版物管理、成果评价等业务支撑;深入开展地质调查成果知识产权、科技成果管理与奖励、国内外成果管理现状等研究,并以多种形式开展地质调查成果信息传播及服务。新颖的报告内容赢得了现场的阵阵掌声,也为各地图书馆创新发展提供了参考。

    会议现场

    除了创新服务形式之外,在参与本次中国图书馆年会中,地学文献中心还有更深层的思考。在当今的社会环境中,人们的物质世界日益丰富、价值追求日益多元化。地质文化如何与时俱进,如何吸引社会公众的认同感,使之成为一种文化软实力,为现代地质调查事业发展提供遵循、指引与方向?

    “图书馆作为专业的文化输出节点,在地质文化传播过程中是非常重要的渠道之一。通过加强与专业图书馆的沟通,激活这些传播节点,使得地质文化可以得到更广泛的覆盖。”薛山顺向记者表示。

    这句话在中国图书馆年会现场也得到了印证。在“需求驱动下专业图情机构服务创新与实践”学术会议的交流讨论环节中,气氛热火朝天,俨然变成了一场圆桌会议,既有专业的图书馆负责人,又吸引了中国知网等学术媒体的目光。他们为地学文献中心在创新服务中的科普实践纷纷点赞,对报告中独特的地质文化内容兴致勃勃。

    这一情况在地学文献中心的展台上愈发明显。地学文献中心布置的展厅以其独特的风格、开放包容的外观、设计新颖的展台在众多展厅中脱颖而出,宣介中国地质调查局的职能定位和取得的成就,展现地质图书馆自1916年成立以来的丰富馆藏和厚重的历史、取得的丰硕成果、特色的创新服务,揭示图书馆由传统的业务逐步转型到情报研究、科普文化、成果管理等多个全新领域。修复的地质图籍、新颖的地质科普动画……展台中的地质文化元素吸引了络绎不绝的观众,他们当中既有普通的参观者,还有想要洽谈合作的图书馆同行。

    记者不禁感慨,优秀的文化无论在什么时代,都散发着耀眼的生命力。地质文化是地质工作百年的历史积淀和智慧结晶,是激励地质工作者继续前进的强大力量,对于地质事业改革发展具有重要意义。步入新时代,如何提升广大地质青年对地质文化的使命感,如何得到社会公众的认同感,需要越来越多的地质文化单位研究和重构地质文化的内涵,参与到广泛的社会交流中,发出地质文化声音,讲好地质故事。

     

    传播地质文化 讲好地质故事

    当地时间3月9日晚10时许,随着最后一条多波束浅剖联合作业测线下线,“海洋六号”船顺利完成深海地质调查航次的全部科考任务。本航次共完成多波束浅剖联合作业测线900余公里,重力活塞取样10个站位。

    “海洋六号”船自5日凌晨进入工区正式作业以来,利用较好的天气海况条件,结合工区跨度大、没有回旋余地的特点,自东往西,采取站位、测线交替作业的方式,稳扎稳打,作业进展顺利。然而7日下午起,站位作业遭遇复杂地形、底质不理想等困难,接连出现了取样器弯管的情况。首席科学家关晓春针对现场出现的情况,及时和调查技术人员协商,并请示局科技处同意,根据现有资料,对原设计站位进行调整,在站位作业前,结合浅剖、多波束等实时资料,综合分析地形及底质情况,选择合适作业点,确保地质取样作业的成功。

    目前,结束科考任务的“海洋六号”船高速开往下一个补给地,预计3月13日靠泊法属波利尼西亚帕皮提港进行补给。

    取样设备出水 

    雨中取样作业 

    最长柱状样

    “海洋六号”船完成深海地质调查航次的全部科考任务

    2月16日,地调局武汉地调中心组织召开2017年第一次野外临时党支部建设座谈会。会议围绕2016年野外临时党支部建设总结经验、找出问题和差距、研讨存在的困难和工作建议。

    座谈会上,大家畅所欲言。“中扬子地区古生界页岩气基础地质调查”项目组临时党支部介绍了2016年支部开展的主要工作,分享了紧密结合项目业务工作推进、野外工作实际开展支部建设的一些好的经验做法,提出探索建立“宜昌地区页岩气勘探开发野外联合党支部”的思路和基本工作方案,建议把承担该项目委托业务合作单位的党员、在宜昌地区开展页岩气勘探的兄弟单位党员纳入联合党支部,以共同组织学习、参与党组织生活为契机,共商宜昌地区页岩气勘探业务,共谋页岩气勘探开发新突破。“桂东-粤西成矿带云开-抱板地区地质矿产调查”项目组临时党支部介绍了2017年“推进地学知识进校园”工作构想,并建议中心党委、党委办公室加大对临时党支部建设的指导。

    会议提出四点要求:一是要对现有野外临时党支部的设置适当进行调整,对野外实物工作量已基本完成或党员过少的临时支部予以撤销,可考虑在在党员相对集中的“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”“丹江口水库南阳—十堰市水源区环境地质调查”等项目组增设临时党支部,力争在2017年树立2-3个野外临时党支部建设标杆;二是要以“四个一”标准全力打造野外临时党支部标准化建设:即统一学习计划、统一制度建设、统一宣传展板、统一考核检查,积极探索、推进野外临时党支部建设新模式;三是要切实将支部建在项目上,抓细抓实,不断创新野外临时支部建设与地质工作的有机融合,特别是要加强境外地质工作临时党支部建设,真正凸显武汉地调中心境外地质工作特色,发挥好党建工作为境外地质工作提供思想政治保障的作用;四是要把强化廉政风险防控作为野外临时支部建设一项十分重要的内容,加强对项目资金、委托业务费、车辆租赁、聘用人员等方面廉政风险的排查和有效防控。

    武汉地调中心在汉野外临时党支部书记、支委成员和党委办公室负责人、有关人员参加了会议。

    武汉地调中心召开野外临时党支部建设座谈会

    3月22日,中国地质调查局沈阳地质调查中心陈仁义主任带领水环、物探专家一行8人赴抚顺实地考察了抚顺西露天矿坑、采空沉陷区及汪良排岩场等典型矿山环境地质问题,并与市国土局、地质勘查单位领导及有关专家进行了座谈。

    沈阳中心将贯彻中央七号文件精神,全面支撑东北老工业基地振兴,聚焦资源枯竭城市转型升级需求作为工作重点,借助于城市群地质环境调查项目积极探索地质工作服务于资源枯竭型城市转型新模式。

    抚顺市是典型的资源枯竭型城市,矿在城中,矿山经过近百年的开发地质环境破坏严重。沈阳中心把它作为探索地质环境工作对资源枯竭城市转型发展提供地质支撑的典型,积极探索地质调查和成果服务新模式。

    沈阳中心分别于3月9日和3月14日与抚顺市政府进行了需求对接,双方就项目开展、工作内容、成果应用以及影响抚顺城市规划建设的采沉区综合治理等亟待解决的基础地质问题进行了深入探讨,并达成共识。根据需求对辽中南城市群地质环境调查工作部署进行调整和完善,优先安排抚顺市政府所关切的地面沉陷和露天矿坑治理等问题开展工作,在矿山地质灾害监测预警系统建设等方面开展合作,确保项目落地,明确成果服务对象。并对抚顺城市地质工作做出以下安排:一是将抚顺作为地质工作(调查)支撑东北老工业基地资源枯竭型城市转型发展的典型,坚持需求导向,精心谋划,精心组织,探索城市地质环境工作新模式;二是调整辽中南城市群项目工作部署,在市政府的协调支持下,尽快收集已有地质资料,编制抚顺市地质环境调查报告,支撑服务抚顺城市规划;三是尽快启动采空区物探方法试验,力争查明采空区边界;四是支持抚顺市谋划在国家层面争取转型升级试验区试点立项工作;五是加大地调科研创新工作力度,全力支持抚顺地质环境信息化建设。

    双方商定,按照共同组织、共同策划、共同实施的原则,建立沟通机制,组建业务团队,落实会商成果,促进项目落地实施,尽快出成果,全力支撑抚顺转型升级,为抚顺市经济社会发展提供坚强有力的地质支撑。 

     

     

     

     

     

    沈阳中心积极探索地质工作服务资源枯竭型城市转型新...

    近日,由中国地质调查局水文地质环境地质调查中心研制申请的“一种地下水位水温远程数据传输装置及方法”发明专利,获得了国家知识产权局授权,专利号为ZL 2013 1 0432639.2。

    传统的地下水位水温监测绝大部分以人工测量为主,自动化程度低,监测精度差,远远不能满足监控地下水开发利用程度和地下水动态评价的要求。少数区域虽然安装了自动监测仪,但一般采用定期现场提取数据方式开展工作,对监测仪器的运行状况(工作状态、电池状态、数据存储情况等)无法进行实时监控,不能及时发现监测仪器故障常常造成监测数据的丢失,进而影响地下水监测质量。因突发事件需要及时调整监测频率时,传统监测设备需要工作人员到野外现场进行调整,应急响应能力差。

    鉴于上述原因,地调局水环中心发挥专业技术优势,结合多年实践经验,研制发明了地下水位水温远程数据传输装置。本发明不仅可以对监测仪器运行状况进行实时监测及远程控制、在非工作时间自动切断电源以最大限度降低功耗,而且采用常用的通讯结构,通过GSM网络通讯完成数据传输;本装置采用分体供电方式,可直接使用1号碱性电池进行供电。

    近年来,地调局水环中心不断加大自主知识产权保护力度,完善了知识产权的工作管理体系;中心所拥有的知识产权及其专利产品,都已成为市场竞争的强势产品,本项专利的授权有利于进一步发挥中心产品的自主知识产权优势,巩固在地下水监测领域领先的持续创新机制和技术优势。

    一种地下水位水温远程数据传输装置及方法获国家发明...

    自然资源部办公厅关于做好矿产资源储量新老分类标准数据转换工作的通知

    各省、自治区、直辖市自然资源主管部门,新疆生产建设兵团自然资源局,信息中心、油气中心、评审中心:

    为贯彻实施《固体矿产资源储量分类》(GB/T 17766-2020),做好矿产资源储量新老分类标准数据转换工作,现将有关事项通知如下。

    一、数据转换的基本规则

    本次数据转换立足于矿产资源勘查开采实际,遵循实事求是、简单可行、易于操作的原则,以2019年度矿产资源储量数据为基础,结合2020年矿产资源储量统计和矿山储量年报编制开展转换工作,最终形成2020年度新分类标准下的矿产资源储量数据。

    新分类标准下储量与资源量按包含关系管理,转换后的资源量是反映矿产资源“有多少”的总量数据,不扣除储量所对应的资源量部分。新分类标准下的矿产资源储量数据,按《固体矿产资源储量新老分类标准转换基本对应关系》(附件1)转换形成。

    (一)按照新老分类标准类型和定义,将老分类标准(《固体矿产资源/储量分类》(GB/T 1766-1999))中的储量按照地质可靠程度和可行性研究程度转换为新分类标准的证实储量和可信储量(图1)。

     

    (二)将老分类标准中的基础储量按照地质可靠程度转换为新分类标准的探明资源量和控制资源量(图2)。

    (三)将老分类标准中的各类资源量按照地质可靠程度转换为新分类标准的探明资源量、控制资源量和推断资源量(图3)。

    (四)老分类标准中预测的资源量(334?),因可靠程度低,达不到新分类标准中资源量的要求,纳入“潜在矿产资源”管理。

    二、数据转换实现路径

    (一)部按照对应关系将2019年度全国矿产资源储量数据直接转换后下发至各省级自然资源主管部门。

    (二)省级自然资源主管部门负责组织对矿业权许可证信息、生产状态以及已评审备案未登记的信息进行核实补录,应在“生产状态”中补录生产矿山、停产矿山、关闭矿山、筹建矿山,或在“停办原因”补录保护区退出、政策性关闭等其中的一种情形。

    (三)对于无矿业权人的,省级自然资源主管部门应组织开展核实工作,将部下发的数据与矿产资源储量数据库和矿业权登记库等相关数据库信息进行关联查询,对错误信息的进行更正,遗漏的进行补充,重复的进行删除,并对矿产资源储量数据库进行调整。

    (四)省级自然资源主管部门负责将转换结果下发至矿山企业,基建矿山根据矿山设计,生产矿山(停产矿山)根据矿山生产实际等情况,填写矿山储量数据转换结果调整说明(附件2),编制2020年度矿山储量年报,对转换结果进行调整和确认。

    (五)采矿权人完成矿山储量转换数据调整确认后,如累计查明矿产资源量与下发的转换数据存在重大变化的(变化量超过30%或达到中型规模以上的),应当编制符合相关标准规范的矿产资源储量核实报告,并于2021年2月底前完成评审备案申请。

    三、数据转换的时限要求

    (一)2020年7月底前,部完成矿产资源储量数据库数据转换,并将转换结果下发至各省级自然资源主管部门。

    (二)2021年1月底前,矿业权人应根据调整确认后的2019年度矿产资源储量数据为基础,结合2020年生产消耗及勘查增减情况编制矿山储量年报,并上报自然资源主管部门,作为2020年矿产资源储量统计的依据。

    (三)2021年3月底前,省级自然资源主管部门将审查后的矿产资源储量数据库报部。

    四、做好与2020年矿产资源储量统计工作衔接

    各省级自然资源主管部门要高度重视本次新老数据转换工作,结合《自然资源部办公厅关于报送矿产资源储量评审备案数据等有关事项的通知》(自然资办函〔2020〕1073号)数据报送要求,将已评审备案但未登记入库的,转换后纳入储量数据库,2020年矿产资源储量统计数据应根据转换确认后的数据填报。

    各省级自然资源主管部门应认真贯彻本通知精神,落实管理职责,组织做好本辖区的数据转换工作,做好宣传培训,指导矿山企业开展数据转换和执行新分类标准,确保各项工作落实到位。

    自然资源部办公厅

    2020年7月28日

     

    附件1:固体矿产资源储量新老分类标准转换基本对应关系.doc

    附件2:矿山储量数据转换结果调整说明.doc

     

    相关文档:《关于做好矿产资源储量新老分类标准数据转换工作的通知》解读

    自然资源部办公厅关于做好矿产资源储量新老分类标准...

    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(简称资源所)新能源新材料矿产研究室钾盐团队,长期从事罗布泊盐湖钾盐找矿及成矿理论研究,近年来在企业科技项目《罗布泊盐湖重点区深部资源调查研究》、基本业务费项目《罗布泊地区晚新生代环境演化及成钾效应研究》等支持下,先后对罗布泊盐湖及周缘地区进行多次野外地质调查。

    罗布泊地区处于新疆塔里木盆地东端,是世界最为干旱的地区之一,素有“地球旱极”之称,同时该区人烟稀少、交通和通信极为不便,工作和生活条件十分恶劣。因此在该区开展地质工作常常面临水资源短缺、气象和路况条件复杂等风险。资源所项目组成员依据该区野外工作面临的困难和风险,制定出相应的应对措施,保障了近年来该区工作安全零事故、零伤亡记录。

    准备工作:确保工作组成员身体状况健康良好,对身体不适等工作人员实行在京休养、暂缓野外工作。野外地质工作前,严格要求工作组各成员进行安全生产规章制度和岗位安全技术操作规程培训,要求具备相应的防护、自救、互救应急基本技能(急救包、食品、饮用水、火柴等)。配备西部地区野外必须的GPS、卫星电话等通讯设备以及野外工作服、登山鞋、太阳帽等野外工作个人防护装备。

    野外工作:每日出队前提前收听/查阅目的地天气情况,了解出队当天天气条件,对野外工作目的地以及具体工作内容进行调整。利用各种数字地图工具掌握对目的地及途径地区路况,制定合理可行的野外工作路线。针对部分地形地势复杂地区,主动联系从事过该区地质调查工作的人员,询问具体情况,制定应对措施;条件可行情况下,聘请有经验人员作为野外向导。每日出队前,提前向工作区有关部门报告当日目的地、行进路线等,以备后续开展快速有效的救援工作。每日出队前须对使用车辆性能进行检查,同时对车上配备的防火以及救援工具等进行清点。西部荒漠地区,由于地面标记物缺乏,用长木桩同时系上红布等野外辨识度较高的物品,进行路面标记,以防止迷路等事故发生,同时为后续救援工作提供路标指引。严厉禁止野外单独外出作业。每次野外需配备两辆用车,行进途中随时保持联系,同时保持一定车距。遇路况不明地区,严厉禁止冒然前进,须停车后进行实地观察后制定下一步行进计划。当行进车辆发生故障时,快速对车辆故障进行排查并进行维修,车辆上工作人员应积极主动配合司机、同时原地等待救援,严厉禁止盲目离开车辆事故地进行求救工作。每日野外作业完成后,及时向有关部门汇报平安。

    总之,工作组人员时刻铭记安全责任重于泰山这一准则,严格按照相关文件及规范进行野外工作和安全防护,在资源所安全生产处的大力支持和配合下,做到了平安工作,保障了项目顺利实施和开展。

    野外作业安全红布巾标识物设置

    出发前车辆安全检查

    资源所新疆罗布泊野外项目组多措并举做好安全生产工...

    野外试验现场

    工欲善其事,必先利其器。向地球深部进军,急需探向地球深部、揭开深部奥秘的“武器”。地球物理探测技术装备就是其中之一。

    地球物理探测,即通过观测和研究各种地球物理场及其变化来探测地层岩性、地质构造等,是“透视”地球内部的重要手段。长期以来,我国大型地球物理探测装备和核心软件几乎全部依赖进口。自然资源部中国地质调查局地球物理地球化学勘查研究所(以下简称“物化探所”)牵头实施的国家重大科学仪器设备开发专项《大深度三维电磁探测技术工程化开发》项目,通过5年努力,提交了一整套工程化的大深度三维电磁探测技术系统,不仅使我国地球物理探测实现了由二维测量向三维测量的跨越,而且推动了我国大深度电磁探测设备的自主化、实用化和产业化进程。

    打破国外技术装备垄断,研发具有自主知识产权的国产化仪器

    三维电磁探测系统的研发和应用,不仅在我国基本为空白,在国外同样也处于起步阶段。针对我国电磁法勘查技术在探测深度、抗干扰能力和测量精度等方面落后的现状,同时也为适应复杂地质条件下地下目标体大深度、多参数、三维精细探测的需求,以物化探所为牵头单位,联合重庆地质仪器厂、成都理工大学、中国科学技术大学、吉林大学,中国地质调查局西安地调中心、南京地调中心,安徽省勘查技术院等单位,实施了《大深度三维电磁探测技术工程化开发》项目,旨在打破国外垄断,实现装备国产化,更好地服务国家能源资源勘查工作。

    对电磁探测技术的研发,物化探所有着多年的技术积累与成果基础。《大深度三维电磁探测技术工程化开发》项目负责人、物化探所教授级高级工程师林品荣介绍,物化探所在1995年实现了音频大地电磁测深的分布式测量,在国际上率先实现了天然电磁场的多点同步阵列式观测。步入新世纪,将阵列式的天然电磁场大深度探测技术与人工场的激电技术相结合,优势互补,从而形成混场源的电磁法探测技术,以实现多参量大深度探测。该系统于2005年研制成功,填补了我国资源探测大功率(70KW)发射与接收研制的空白,为我国开发具有自主知识产权的国产多功能电法仪器提供了技术保障和经验积累。

    在国内没有先例可借鉴的情况下,从2006年起,在地质调查项目和国家863重点项目的支持下,物化探所启动了国产大功率多功能电法系统的研制。经过科技人员的持续攻关,在多频同步供电波形合成、密集频点供电、大功率逆变与保护、宽带大动态范围接收、无线数据通讯、数据处理与解释等技术方面取得突破,研制出了具有可控源音频大地电磁测深(CSAMT)、激发极化法(IP)供电功能的70KW大功率电磁法发射系统,以及具有音频大地电磁测深(AMT)、可控源音频大地电磁测深(CSAMT)、激发极化法(IP)测量功能的接收系统,并于2010年生产出了样机,2011年实现了这一技术的实用化及推广应用。

    为适应深部找矿、三维立体填图和深部结构探测的需求,2011年,《大深度三维电磁探测技术工程化开发》项目获批为国家重大科学仪器设备开发专项首批支持的项目,总体目标是实现大地电磁测深(AMT/MT)、可控源音频大地电磁测深(CSAMT)、时间域频率域激电(TDIP/FDIP)、磁性源瞬变电磁测深(TEM)等二维/三维测量技术及三维测量仪器的工程化开发。同时,开展野外工作应用试验及三维电磁探测技术应用示范,促进我国三维电磁探测技术的发展。

    由二维测量向三维测量转变,由样机研制迈向工程化研发

    要实现三维电磁探测,需要将传统的一维、二维的电磁测量方法发展为三维测量方法。“简单讲,就是由原来的单点或单线测量,革新为多点、多测线的面积性同步测量,从而获取高质量的三维观测数据和地下地质体更为全面的信息。”林品荣说。

    为此,项目组根据天然电磁场和人工电磁场的传播特点,结合地球物理电磁法仪器发展和大深度精细勘查的需求,研究设计了5种电法的三维分布式探测方法技术,包括大地电磁测深(AMT/MT)、可控音频大地电磁测深(CSAMT)、时间域激电(TDIP)、频谱激电(SIP)、磁性源瞬变电磁测深(TEM)。同时,采用高精度GPS和恒温晶体的混合同步技术,实现了多测站、多分量、全天候的阵列式同步测量。

    在样机的开发过程中,物化探所创新研发思路和发展模式,邀请负责样机工程化的中地装重庆地质仪器有限公司技术人员提前介入,按实用化要求,配合科研人员对三维电磁探测仪器进行设计开发,形成了大深度三维电磁探测仪器的加工工艺、生产流程、检测方法等。

    样机研发出来了,但要实现仪器的工程化开发,仍有大量工作要做。负责分布式接收机开发的物化探所教授级高级工程师郑采君介绍说,样机是工程化研发的第一步,关键是实现探测功能,主要体现“能用”;而工程化研发,要在样机的基础上不仅实现技术指标,而且还要注重仪器的稳定性、可靠性及实用性,让仪器不仅“能用”,而且要“好用”“实用”“耐用”,还要操作便捷、外观美观。比如:由于各地的射频干扰不尽相同,就需要不断对仪器的射频抑制电路进行调整、试验,再调整、再试验,直到仪器在不同地区都比较适用。再比如:稳定性方面,三维探测要求多台站同步测量,往往是几十台甚至上百台仪器同时启动开始工作。而仪器数量的增加,工作时间的拉长,都使得仪器的故障率成几何级数增长。因此,每一台仪器的稳定性和可靠性都至关重要。

    研发团队研究解决了仪器间的精确同步,仪器性能参数的自标定,仪器的一致性、稳定性与可靠性,以及超大功率场源系统的建立等一系列技术难题,实现了大地电磁测深(AMT/MT)、可控音频大地电磁测深(CSAMT)、时间域频率域激电(TDIP/FDIP)、磁性源瞬变电磁测深(TEM)等方法的三维测量仪器的工程化开发,生产出160kW、30kW、5kW系列多功能电磁法(CSAMT、TDIP/FDIP)发射机、分布式多功能电磁法(AMT/MT、CSAMT、TDIP/FDIP)接收机、频率域感应式磁传感器、10kW瞬变电磁发射机、瞬变电磁三分量接收机、三分量高温超导磁强计、三分量时间域感应式磁传感器等。

    系统软件的开发与集成,则涉及了数据处理方法研究、数据管理、可视化等多个方面。物化探所教授级高级工程师吴文鹂介绍说,物化探所数据处理研究团队联合吉林大学、成都理工大学、中国科学技术大学等相关科研人员,开展了正确快速计算、压制地形影响、获取可靠三维电性参数、构建基于三维电磁数据的三维地质解释和地质模型等一系列研究。由于采集的数据来源于多种探测方法,如何从中提取有用信号,如何进行处理,最终如何形成可视化的三维地质模型,其中涉及大量、复杂的计算过程和方法。各研发小组分任务从单方法入手,从一维反演、二维反演再到三维反演,最后再进行多方法的集成,最终形成了集5种电法方法数据管理、人机交互建模、数据成图、数据预处理与正反演为一体的三维电磁探测软件系统。该系统不仅可方便快捷地浏览数据与输出测深曲线、剖面曲线、平剖图、三维切片等图形图像,而且实现了在windows操作系统和linux操作系统间的跨平台运行。

    接受野外勘查实践检验,与国外同类商品化产品探测能力相当

    仪器生产出来后,是否真正具备三维探测的能力,各项技术指标能否达到预期要求,都需要接受野外勘查实践的检验。为此,物化探所联合西安地质调查中心、南京地质调查中心、安徽省勘查技术院等单位开展了大深度三维电磁探测系统的试验应用研究。

    试验测试包括对软硬件的性能测试和与国外主流的先进仪器进行对比。据负责这项工作的物化探所教授级高级工程师杨亚斌介绍,对仪器性能指标的测试,不仅针对多种电磁探测技术方法和软件系统,而且还涉及仪器装备的按钮、电池、重量、结构、数据显示等诸多小指标。为了测试仪器的适应温度,测试工作组分别在新疆哈密零下20多摄氏度和新疆克拉玛依地面温度高于50摄氏度的条件下对仪器进行了测试。此外,工作组还选择甘肃极干旱地区、内蒙古东部草原和南方阴雨潮湿地区进行了探测环境测试;在甘肃柳园特别颠簸的地段开展了震动测试;从河北到内蒙古、甘肃、新疆进行了上万公里的运输测试,最终提出了上百条改进意见。

    通过野外场地功能试验,并与国外商品化仪器的对比试验,三维电磁探测工作方法得以进一步完善,仪器与软件性能得以进一步提升。利用完善后的探测仪器,项目组分别开展了矿产勘查、三维立体地质填图及深部结构探测3个层次的应用示范。在甘肃柳园、安徽庐江、江苏宁芜、新疆哈密的4个矿区进行的矿产勘查示范,取得了良好的勘查效果,其中在甘肃柳园圈定了3处找矿靶区,在安徽庐江黄屯硫铁矿区发现240米厚的铜金矿体。在新疆克拉玛依和甘肃柳园开展的三维立体地质填图示范,结果显示,方法技术系统对深大断裂和重要的隐伏岩体均有较准确的反应。在内蒙古扎鲁特盆地开展的深部探测试验,利用取得的电性参数,结合已有的钻孔资料,详细刻画了油气目的层及盆地基底的形态。试验结果同时显示,激电探测和瞬变电磁探测深度都达到近800米,可控源电磁法探测深度超过1500米,在雄安新区的探测深度达到了3000米。

    一系列的试验示范应用结果表明,自主开发的大深度三维电磁探测技术方法、仪器软件完全可以胜任野外勘查研究,而且与国外同类商品化产品相比,探测能力相当,并有部分指标优于国外同类商品化产品。有了这套探测系统,我国真正实现了电法勘探由二维测量向三维测量的跨越,同时推动了我国大深度电磁探测装备的自主化。与国外同类设备相比,国产化设备价格仅是国外的50%~60%,而且销售方还可以在方法培训和设备维护、软件升级等方面提供便捷服务。

    科技发展永无止境。目前,我国的三维电磁探测技术研究与国外相比仍处于跟跑或并跑阶段,在三维电磁探测仪器轻便化、网络化,电磁干扰识别和数据处理智能化,三维电磁多参数联合精细反演等多个方面都亟待进一步探索和研究。同时,急需对工程化样机进行产品化开发,并实现产品化仪器的推广应用。

    可喜的是,物化探所目前已得到国家重点研发计划项目课题的资助,在解决大功率精细电流采样等关键技术基础上,将着手开展产品标定、试验、批量生产线等产业化条件建设,加快批量生产和推广应用,从而为深地探测提供先进、实用的国产化地面电磁探测利器。

    透视地球深部的国产利器

    编者按:

    习近平总书记在十九大报告中指出,要加快生态文明体制改革,建设美丽中国。加强城市地质工作正是落实新发展理念、建设美丽中国的重要举措。

    在近日召开的全国城市地质工作会议上,代表们畅谈如何加强城市地质工作,分享在本单位贯彻落实会议精神的思路,提出具有建设性的意见和建议:政府要高度重视、转变发展理念方式、强化资源整合、强化精准服务、加强宣传交流……中国地质调查局副局长王昆在总结中提出,要做好传达贯彻,坚持创新引领,狠抓落实,并加强指导。

    “这是一次对推动城市地质调查发展具有标志性意义的会议。”国土资源部规划司司长庄少勤感慨道。对于如何推动城市地质工作,他也给出了自己的建议:树立新时代的地质资源观;构建新的城市地质调查体系;促进形成新的土地利用方式;形成数据互动的信息平台;构建城市地质工作的新机制;构建新时代的法律法规体系。

    现选登部分代表的发言,以期为相关部门决策提供参考。

    分组讨论现场  武海炜 摄

    观点一:城市地质调查将大有作为

    福建省国土资源厅总规划师周锦来:

    城市地质工作的开展非常有必要。一是有助于城市建设规划,了解哪些地方可以开发、哪些地方不适合开发;二是有助于节约集约用地,科学开发地下空间;三是有助于整个城市的建设安全,比如,了解城市土壤的安全性等。

    山东省国土资源厅副厅长李树民:

    开展城市地质工作可以有效避免城市规划中的盲目性。一是使重大项目的选址更加具有科学性,减少资源浪费和决策失误;二是有利于地下水及地热资源的保护和利用;三是推动优质农田的发现和保护;四是对地下空间的开发和利用意义重大。

    甘肃省国土资源厅副巡视员赵玲房:

    此次会议召开得很及时,无论是对于国土资源事业的发展还是对社会的发展都有很大的帮助。具体到甘肃省来说,目前地勘队伍面临找矿空间基本没有的困境,会议提出的城市地质工作正好为他们指明了方向,扩展了领域。

    南京地调中心科技处处长程光华:

    城市地质工作的内容主要包括一个调查、三个评价、一个监测、一个系统。调查即在一定尺度下,对地层、岩石以及各种水文工程参数等全要素的调查。评价分别是:全空间下的全资源评价,区分哪些可用、哪些不可用;全环境评价,包括生态、水土等环境评价;关键要素评价,摸清楚哪些是该地区需要保护的。在上述评价的基础上,监测资源、环境变化情况等,一旦变化超过阈值就要进行调整。最后,建立一个各部门都能应用的三维可视化系统,使城市“智能化”。目前,我们缺少一支长期为城市地质工作服务的队伍——这也是地勘单位的出路。

    观点二:工作向前推进仍有待解难点

    北京市规划和国土资源管理委员会地质与矿产资源管理处副处长付立恒:

    在北京市开展城市地质工作的过程中,我们发现了一个难点,即地质资料的汇交。开展城市地质工作需要很多资料做支撑,但目前缺乏相关资料的汇集整理,急需在这方面加大力度推进。

    福建省国土资源厅总规划师周锦来:

    城市地质工作的开展还存在局限性:一是影响力不够,很多地方都没有意识到城市地质工作的重要性;二是调查与地方需求结合不够紧密,很多调查材料都没有得到充分利用;三是政策层面支撑不够,政府应该加大支持力度。

    中国地调局水环所所长石建省:

    城市地质工作要避免几个倾向:一是单纯的技术导向,只考虑纯业务,不考虑应用;二是单纯的行政导向;三是过分求全,忽视各自的重大关键问题。

    我建议,除了规范之外,尽快编制一些工作手册,推荐优秀工作方法;建立统一的信息化平台,在地质云建设的基础上,将所有的城市地质工作都统一到一个平台;形成长效机制,确保项目、资金、技术单位的稳定性;做好结合,包括中央地方技术队伍的结合等。

    中国地调局环境监测院副院长张作辰:

    总体方案提出,城市地质工作要实现地级以上城市全覆盖,这种说法是对的。但是真正适合做城市地质工作的城市比我们想象的要少得多。城市地质调查成果是给地方政府用的,地方政府对其认识程度决定了地调成果发挥的效力;而地方真正的需求城市地质工作的时候是发展遇到问题的时候,感到没有城市地质调查成果支撑城市运行就会遇到困难。此外,每个城市处在特定的地质单元,其城市地质工作内容是独一无二的。地方政府应明确对各类地质调查的需求,同时作为出资主体做好资金安排。

    观点三:结合自身发展特点开展工作

    杭州市国土资源局副局长赵春:

    杭州是经济大市、资源小市,城市地质工作的开展非常有必要。目前,杭州的城市地质工作主要是围绕地下空间建设开展的,也取得了一些成果。接下来,我们将深化城市地质工作:一是要与城市需求相匹配,强化地下空间的利用;二是要与绿色生态要求紧密结合起来,坚持人与自然和谐相处;三是要优化国土开发格局,统筹地上地下开发。

    地质研究所副所长高锦曦:

    城市地质工作对于中国地调局地质所来说,是一个新的领域,但之前我们也做过一些相关工作。一是凭借科研力量,开展地质构造研究,支撑雄安新区建设;二是开展活动断裂探测工作,助力城市地震研究;三是开展了三维地质调查,摸清地下结构。今后,我们非常愿意与各地政府合作,继续开展城市地质工作。

    北海市副市长李克纯:

    对于北海市的城市地质工作,我有以下建议:一是重点加强在地下水资源开发利用、海绵城市对地下空间利用的需求等领域的项目实施;二是尽快编制项目发展规划,服务北海“向海经济”发展;三是优先开展城市地质工作,北海市政府将为相关项目的顺利开展提供高效率、全方面的服务和支持。

    北京探矿工程研究所党委书记付晶泽:

    在城市地质工作中,北京探矿工程研究所大有可为。比如,在金刚石钻探工具、钻井化学材料等方面的研发取得了一些成绩,为城市地质工作的推进提供了技术支撑。

    山西省国土资源厅巡视员王晓立:

    山西在城市地质工作方面有一定基础,特别设立了浅层地温能示范点。目前,山西正在编制相关方案,并专门立项投入50万元资金。我们将按照国土资源部的要求,一项一项做好对接,同时建议中央资金倾斜。

    观点四:多路径发力才能确保目标实现

    广州海洋局党委书记、副局长温宁:

    城市地质工作要做好,需要做到以下几个方面:一是领导要高度重视,起到关键的带动作用;二是吃透城市地质工作会议精神,明白怎样去开展工作;三是要统筹规划,做到可持续发展。

    青海省国土资源厅总工程师韩生福:

    对于青海省城市地质工作的发展,我有以下建议:一是应该让政府部门认识到地质工作的重要性,争取政府部门的支持主导;二是加强宣传城市地质成果,让大家了解地质工作的重要作用;三是对西部地区实施政策倾斜及资金支持;四是把西宁市作为中国地调局实施城市地质调查工作的示范城市,以此推动青藏高原的其他城市地质工作。

    四川省国土资源厅副厅长朱明仓:

    对于接下来的工作,我建议:扩大试点示范,加快进展进度;确立相关法律,出台相关文件;加大对西部的资金支持,探索建立资金投入长效机制;撬动社会资金,出台激励机制政策;加大科技集中攻关,如地底层构造、复杂的地质条件等。

    四川的很多城市都处在地震带上,加强城市地质工作对四川的城市建设具有特殊的意义。目前,我们在发展城市地质工作方面取得显著成效。如,各级政府部门意识有所提高;城市的经济化管理水平、科学化管理水平及可持续发展的理念不断提升等。

    江西省国土资源厅副厅长侯克常:

    我希望国土资源部、中国地调局能在江西设立一个城市地质工作示范区,范围是赣江新区。目前,合作方案初稿已经出炉,先期安排资金1亿元,申请中央财政出资六七千万元,其余的依靠地方筹集。

    同时,希望以国务院办公厅名义发文,协调各方共同推进;实行差别化政策,加大对江西等经济欠发达地区的支持。

    黑龙江省国土资源厅副厅长吴迪:

    黑龙江的城市地质工作开展得比较早。哈尔滨市于2007年投资5000万元(市财政1500万、省财政3500万)开展相关工作。我建议,对于经济欠发达地区,中央财政支持的量大一点,同时明确资金渠道;此外,不同的城市,标准不能都一样,要因地制宜地制定标准。

    安徽省国土资源厅规划处处长黄发儒:

    指导意见战略定位高,但在推进层面不应只是由国土资源部门来做,建议上升到国家政府层面,这样力度更大,效果会更好。

    此外,要理顺关系。此次会议明确在地方执行层面由规划处来牵头,这样更有利于成果转化应用。

    内蒙古自治区国土资源厅副厅长陈伟:

    我们计划制订一个推动城市地质工作的方案,各方推动形成合力,把城市地质工作作为地勘转型发展的一种方式,在地勘基金里拿出一部分资金做引导,选择一两个城市开展试点示范。

    河南省国土资源厅副厅长张兴辽:

    一是提高站位,加强政府部门间的合作,首先是国土资源部门间协作,然后扩展到住建、发改等部门。二是统筹布局,先慢后快,集中力量先把示范点的方法、路径、要求制定得详细规范。三是开展综合研究,把各部门的有关地下工程的资料汇总,增强成果的针对性。

    中国地调局航遥中心主任韩子夜:

    城市地质工作由两部分组成。首先是城市,城市的主导者是政府,政府应明确本地的需求、问题;其次是地质工作,主体是地调单位,要根据城市需求拿出看家本领,做好服务支撑,注重高技术手段的应用。总之,做好城市地质工作,需要城市和地调部门结合好,缺一不可。

    摸清城市根基 呵护美丽家园

    万众瞩目的《中国矿产资源报告(2017)》近日终于在2017中国国际矿业大会上正式登台亮相。这本只有50多页的小册子虽然看似轻薄,内容却包罗万象。该报告用凝练准确的语言介绍了2016年以来,中国在矿产资源勘查开发利用、矿山地质环境保护、地质矿产调查评价等方面的新进展,矿产资源规划、勘查开发监督有关的政策法规,税费制度改革和生态文明建设等方面的新举措,矿产资源勘查利用科技创新、地球科学理论等方面的新动态以及“一带一路”矿业发展等矿产资源领域国际合作的新成果。有业内人士评价称,该报告是“观察中国矿产资源走向的一个窗口”。

    资源家底进一步夯实。我国目前还处于工业化发展中后期,对矿产的需求仍然很大,矿业对经济持续增长支撑的作用没有改变。2016年,我国新发现一批石油、天然气、钨、金、石墨等重要矿产地,实现找矿突破战略行动第三阶段“开门红”:石油剩余技术可采储量35亿吨、天然气5.4万亿立方米,煤炭查明资源储量15980亿吨、铁矿841亿吨、铜矿10111万吨、钨矿1016万吨、金矿12167吨。此外,煤炭、铁矿、锰矿等24种重要矿产资源2000米以浅潜力评价结果表明,我国找矿潜力巨大。

    地质勘查投入持续下降,但战略性矿产勘查取得重要进展。2016年,全国地质勘查投入774.79亿元,同比下降16.6%,这也是该数据连续第四年下降。记者还注意到,用于基础地质调查等社会公益性地质工作投入比例不断提高,财政投入在矿产勘查中发挥了更加重要的作用。

    石油新增探明地质储量超过9亿吨、天然气超过7000亿立方米,新增探明地质储量超过亿吨的油田2个、超过千亿立方米的气田2个。煤炭新增探明资源储量超过600亿吨、钨矿60.31万吨、金矿824.50吨、石墨3666.30万吨。

    供给侧结构性改革政策效果显现,矿产品供应稳定。随着一系列支持化解煤炭和钢铁过剩产能的政策措施出台,我国矿产资源领域供给侧结构性改革进展得如火如荼,效果显著。从总量看,2016年一次能源产量为34.6亿吨标准煤,同比下降4.2%;消费43.6亿吨标准煤,增长1.4%。从能源消费结构来看,煤炭比重不断下降,天然气等清洁能源比重不断上升。与上年相比,2016年我国煤炭消费总量占能源的比重下降了0.2个百分点;水电、风电、核电、天然气等增长1.8个百分点。

    矿山地质环境保护不断加强,绿色矿业发展顺利推进。过去一年来,国土资源部进一步探索政策和制度创新,积极推进矿山地质环境治理恢复和地质环境保护,绿色矿山在中华大地遍地开花。国土资源部联合多部委出台指导意见,通过严格准入、强化监管、落实企业责任等手段严防产生和积累新的矿山环境问题;通过创新用地用矿政策、鼓励采取公共私营合作制(PPP)模式和第三方治理等措施加快历史遗留问题的解决。同时,我国选择9个重要矿产资源集中开采区,投入6069万元,开展1∶5万矿山地质环境调查6150平方千米。据统计,全国去年共完成矿山地质环境治理590平方千米。

    2016年4月,大力倡导绿色勘查被纳入《国土资源“十三五”规划纲要》。今年3月,国土资源部、财政部等部门联合下发《关于加快绿色矿山建设的实施意见》,明确了三大目标:一是基本形成绿色矿山建设新格局,二是探索矿业发展方式转变新途径,三是建立绿色矿业发展工作新机制。目前,我国已树立了一批推进资源高效利用、综合利用、循环利用以及矿地和谐发展的绿色矿山建设先进典型,取得了值得借鉴的经验。

    依法治国方略深入推进,矿产资源政策法规不断完善。2016年以来,我国修改了4部地质矿产管理部门规章,废止了315件规范性文件。新通过的《中华人民共和国民法总则》中亦有涉及矿业管理的规定。

    为扩大矿业对外开放、推动矿业权出让制度改革、深化石油天然气体制改革,国务院下发了一系列文件,就矿产资源制度进行调整。此外,资源税全面从价计征、矿产资源权益金制度改革也在有条不紊地进行中。

    矿产资源管理改革深入推进,努力降低矿业企业成本。围绕“简政放权、放管结合、优化服务”改革,国土资源部严把用矿审批关,努力化解过剩产能;开展国家级自然保护区矿业权清理工作,进一步优化矿产资源整装勘查布局;推动探明储量的矿产资源统一确权登记,推进矿产资源储量标准体系建设;发布实施《全国矿产资源规划(2016~2020)》,不断提升矿产资源保障能力。

    在地质勘查管理方面,《找矿突破战略行动总体方案(2016年版)》发布,重新厘定划分了26个全国重点成矿区带,优化了整装勘查布局,加大了战略新兴产业所需矿产勘查。截至2016年底,我国具有地质勘查资质证书的单位共计2691家,全国各类各级地质勘查资质共计7778个。

    在矿产资源储量管理方面,《探明储量的矿产资源纳入自然资源统一确权登记试点工作方案》印发,在福建、贵州全面推开试点工作;矿产资源勘查开采监管方式由年检制度改为信息公示制度,既压实了矿业权人的主体责任,又扩大了社会监督力度。

    地质资料管理日趋完善,服务社会能力不断提升。国土资源主管部门和地质资料馆藏机构加强地质资料汇交管理,强化信息服务,进一步完善地质资料管理制度和技术标准规范,突出网络化服务和专题服务。2016年,全国地质资料馆和省级地质资料馆藏机构的成果地质资料总量为49.25万种,原始地质资料近70万种;全国地质资料馆、国土资源实物地质资料中心以及31个省级地质资料馆共提供到馆服务3.04万人次,提供资料服务11.8万份次。

    基础地质工作程度进一步提高,地质矿产调查评价成果丰富。截至2016年底,我国完成1∶5万区域地质调查面积373.06万平方千米,占陆域国土面积的38.9%;围绕重点成矿区带、整装勘查区、重要矿集区和大型资源基地开展矿产地质调查工作,圈定找矿靶区500余处。

    详实可靠的基础地质工作为下一步工作奠定了坚实基础。工作人员在松辽盆地外围、新疆塔里木和准噶尔等盆地周缘、银额盆地等圈定20处油气远景区;贵州遵义安页1井获得“四层楼”式油气发现,对于南方复杂地质构造区油气勘查具有指导意义;集成评价全国近10年来的地下水污染调查信息,基本掌握了我国区域地下水质量分布和污染状况。

    实施“三深一土” 国土资源科技创新战略,科技创新能力显著提高。2017年7月29日,由中国地质调查局组织实施的南海神狐海域天然气水合物试采工程全面完成了海上作业,标志着我国首次海域天然气水合物试采圆满结束。本次试采取得了持续产气时间最长、产气总量最大、气流稳定、环境安全等多项重大突破性成果,创造了产气时长和总量的世界纪录,实现了勘查开发理论、技术、工程和装备自主创新,是“三深一土”战略结出的硕果。

    此外,我国在成矿理论创新、深部探测研究等方面均取得了可喜进展;研制了一批地质勘查技术仪器装备,开发了多种地质勘查分析方法或技术体系,应用转化取得显著效果;矿产资源综合利用技术得到深度应用。

    为深化国土资源标准化工作,我国发布实施地质矿产国家标准3项、行业标准45项,发布锂、锶等6个矿种的开采回采率、选矿回收率、综合利用率最低指标要求,并优选62项先进适用技术予以推广。

    国际领域合作不断拓宽,“一带一路”地质矿产国际合作取得明显成效。通过中国国际矿业大会、中国-东盟矿业合作论坛和地质调查等国际交流平台与项目合作,我国进一步拓展与东盟、联合国相关机构和世界银行等国际组织的交流与合作,矿产资源国际合作的“朋友圈”不断壮大。

     

    中国矿产资源报告(2017)亮点纷呈