探索资源环境和谐发展之路

邓杰 邓善芝

资源的综合利用，主要是指在矿产资源开采过程中对共生、伴生矿进行综合开发与合理利用；对生产过程中产生的废渣、废水（液）、废气、余热余压等进行回收和合理利用；对社会生产和消费过程中产生的各种废物进行回收和再生利用。

资源综合利用的重要性

矿产资源综合利用不仅是解决矿产资源短缺的重要途径，而且是实现矿业经济可持续发展战略目标的现实选择，对有效利用和合理保护自然资源起着积极的推动作用。矿产资源综合利用是矿产开发的一项重要政策，也是合理开发、保护环境、维护生态平衡的一种有效手段。在矿产资源综合利用过程中，倡导低碳经济不仅有利于缓解我国经济发展的资源约束矛盾，调整优化结构和转变经济发展方式，而且对于减少污染排放、改善环境质量具有重要意义。

1.矿产资源低碳开发

就我国有色金属工业来说，每年排出废石上亿吨、尾砂7000多万吨，占用大量土地；数亿吨废水只有少部分复用或处理达标后排放。有色金属材料生产过程的许多材料含有一定量的有毒金属，如汞、镉、钍等，产生的废弃物已成为环境污染的重要因素之一。有色金属采选回收率仅为50%～60%；矿产资源综合利用率达70%的矿山仅占7%，综合利用率达50%的矿山不到15%，75%的综合型矿山企业综合利用率不到2%～5%；选矿回水利用率65%～70%；尾矿综合利用率为20%左右；冶炼的资源综合利用率为40%～60%，许多共、伴生矿没有综合回收；工业水重复利用率为72.8%；固体废物资源综合利用率为7%～8%；SO2的利用率约70%左右，致使每年排放大气中的SO2高达50余万吨。因此在有色金属工业的采、选、冶、加工过程中，对尾矿及“三废”进行综合利用显得格外迫切。

2.再生资源回收利用

除开展矿产资源的综合利用之外，发展再生资源回收利用也是非常重要。

发展再生资源回收行业，可以节省采矿、冶炼、电解等工艺环节，大量减少污染排放和能源消耗，也是降低资源对外依存度、推动我国生态文明建设的必由之路。业内预计，到2020年末，我国再生资源回收行业整体产业链产值将达3万亿元。

资源综合利用的途径

综合利用固体废物生产的产品包括：利用煤矸石、铝钒石、硼尾矿粉、锅炉炉渣、冶炼废渣、化工废渣及其他固体废弃物生产建材产品、电瓷产品、肥料、土壤改良剂、净水剂、作物栽培剂；利用制糖废渣、滤泥、废糖蜜、淀粉废渣、造纸污泥等生产造纸原料、建材产品、酒精、饲料、肥料、赖氨酸、柠檬酸、核甘酸、木糖，碳化硅、饲料酵母，及多种有机糖类。

综合利用废水（液）生产的产品包括：利用化工、纺织、造纸工业废水、制盐液（苦卤）及硼酸废液，生产银、盐、锌、纤维、碱、羊毛脂、多种无机盐类、粘合剂、酒精、香兰素、饲料酵母、肥料、制冷剂、阻燃剂、燃料等；利用酿酒、酒精、制糖、制药、味精、柠檬酸、酵母废液生产饲料、食用醋、酶制剂、肥料、沼气，以及利用糠醛废液生产的醋酸钠；利用石油加工、化工生产中的废硫酸、废碱液、废氨水以及蒸馏或精馏釜残液，生产硫磺、硫酸、硫铵、氟化铵、芒硝、硫化钠、环烷酸、肥料，以及酸、碱、盐等无机化工产品和烃、醇、酚有机酸等有机化工产品。

再生资源生产的产品包括：回收生产和消费过程中产生的各种废旧金属、废旧轮胎、废旧塑料、废纸、废玻璃、废旧家用电器、废旧电脑及其他废电子产品 ，从中提取金属（包括稀贵金属）非金属和生产的产品；利用废棉、废棉布、废棉纱、废毛、废丝、废麻、废化纤、废旧聚酯瓶和纺织厂、服装厂边角料，生产造纸原料、纤维纱及织物、无纺布、毡、粘合剂、再生聚酯产品；利用废轮胎等废橡胶、废塑料生产的胶粉、再生胶、轮胎、防水材料、橡胶密封圈、塑料制品、建材产品、装饰材料、保温隔热材料；利用杂骨、皮边角料、毛发等生产骨粉、骨油、骨胶、明胶、胶囊、磷酸钙及蛋白饲料、氨基酸、再生革、生物化学制品。

城市矿产垃圾：放错地方的资源

据测算，每回收利用1万吨再生资源，可节约自然资源4.12万吨，节约煤1.4万吨，减少6万吨～10万吨垃圾处理量；每利用1万吨废钢铁，可炼钢8500吨，节约铁矿石2万吨，节能0.4万吨标煤，少产生1.2万吨废渣，减少86%的空气污染。

在“城市矿产”回收体系当中，垃圾分类处理是废弃资源再生回收利用中重要的一个环节。通过分类投放、分类收集，把有用物资，如纸张、塑料、橡胶、玻璃、瓶罐、金属以及废旧家用电器等从垃圾中分离出来回收利用，既提高垃圾资源利用水平，又可减少垃圾处置量。按照一般城市特点，我们将城市可能产生的垃圾进行分类，主要分为：动物尸体、人畜粪便、可回收垃圾、餐厨垃圾、有害垃圾和其他垃圾。

垃圾分类处理大致分为三个步骤：湿垃圾（有机垃圾）在有机垃圾加工利用厂被加工成有机肥或有机复合肥，用于绿化或农业施肥；干垃圾（无机垃圾）在生活垃圾分拣中心被进一步细化分类为废纸张、废塑料、废玻璃、废金属等可回收利用成分，再由相应的再生利用厂进行再生利用；有害垃圾在有害垃圾分拣处置站分拣，可回收利用物送去回收利用，残渣进行焚烧或安全填埋处理。

对垃圾进行分类收集，有以下诸多优点:

一是减少占地。生活垃圾中有些物质不易降解，使土地受到严重侵蚀。垃圾分类，去掉能回收的、不易降解的物质，能减少垃圾数量达60％以上。

二是减少环境污染。废弃的电池中含有金属汞、镉等有毒的物质，会对人类产生严重的危害；土壤中的废塑料会导致农作物减产；抛弃的废塑料被动物误食，会导致动物死亡。

三是变废为宝。中国每年使用塑料快餐盒达40亿个，方便面碗5亿~7亿个，一次性筷子数十亿支，这些占生活垃圾的8％~15％。1吨废塑料可回炼600公斤柴油。回收1500吨废纸可生产1200吨纸。1吨易拉罐熔化后，能炼结成1吨很好的铝块，可减少开采20吨铝矿。生产垃圾中有30％~40％可以回收利用，应珍惜这个本小利大的资源。

石墨，缘何脱颖而出？

曾小波 徐明

2008年，英国曼彻斯特大学两位学者因发明石墨烯材料获得诺贝尔奖，在全球引发“石墨热”；欧盟宣布石墨烯入选“未来新兴旗舰技术项目”，并设立专项研发计划；日本将石墨作为重要战略性矿产资源进行储备；美国将石墨列为高新技术产业的关键矿物原料，实行立法保护。2015年10月，习近平总书记考察访问英国莫彻斯特大学石墨烯重点实验室；2015年10月，华为与曼彻斯特大学石墨烯研究所签订石墨烯合作战略协议；2016年，《全国矿产资源规划》将晶质石墨列为我国战略性非金属矿产资源。

石墨烯晶体结构模型

石墨到底是一种什么样的资源，为什么会在众多矿产资源中“脱颖而出”？在中国经济面临新常态、产业转型升级的关键时期，晶质石墨资源开发及高科技利用将会带来怎样的机遇与挑战？

一、晶质石墨是什么

石墨，别称“石涅、石黑、石螺、石黛、画眉石”，是C元素的结晶矿物之一，素有“黑金子”的美称，呈钢灰色、黑灰色，具半金属光泽，有滑感，易污手。

石墨分为天然石墨和人造石墨，天然石墨可分为晶质石墨和隐晶质石墨。晶质石墨特别是大鳞片晶质石墨是高端石墨产品的重要原料，工业价值较大。

中国石墨矿产分布及生产加工基地示意图

二、晶质石墨的战略地位

1.晶质石墨的性质

晶质石墨具有金属和非金属两种特性，同时是碳结晶矿物，具有优异的导电、导热、自润滑、耐高低温、高化学稳定性、密封、抗辐射及可塑性型强等特点，使其在光学、微电子、热力学等方面具有独特的优异性能。

2.晶质石墨的主要产品

耐火材料：鳞片石墨大量应用于冶金工业中的石墨坩埚和镁碳砖生产等。

高纯石墨：高纯石墨材料要求C≥99.9% ，用于核能、半导体等高新技术产业的材料，则要求C≥99.99 %。

铸造工业用石墨：用石墨作铸模涂料，增加铸件的光滑度，减少铸件的裂纹和孔隙。对石墨原料的要求一般粒度0.074mm，含碳70%～80％。

柔性石墨：具有较高的化学稳定性、耐高低温、耐腐蚀、耐辐射、导电、导热、安全无毒，且具有良好的柔韧性、自粘性和润滑性，广泛应用于石油、化工、冶金等领域。

胶体石墨：拉丝用石墨乳粒度小于10μm，含碳98%～99％；模锻用石墨乳呈鳞片状，含碳要求在80%～99％以上，粒度＋0.15μm。

锂离子电池负极材料：目前成熟应用的主要是碳石墨材料，是电子、新能源汽车等新兴产业的关键性材料。

各向同性石墨材料：是核能、半导体、电火花加工等高新技术产业发展急需的高端石墨产品，大量用于单晶硅、多晶硅等半导体材料的制造设备。

电气工业用石墨：利用石墨制作电极、电刷、碳棒、碳管、阳极板、石墨垫圈等。对石墨原料的要求为粒度43μm，含碳94%～97％。

石墨烯：是目前发现的最薄最轻、硬度最高、韧性最强、导热性和导电性最好的纳米材料，被誉为“21世纪的新材料之王”。

3.晶质石墨的战略地位

晶质石墨是多种工业必需的关键性原料：在航空航天方面，用于制造远程导弹或者航天火箭推进器的材料、宇宙航行设备的零部件等；在国防军工方面，用于制造新型潜艇的轴承，生产国防用高纯石墨、火药、石墨炸弹、隐形飞机和导弹的鼻锥等；在化工方面，用于制作热交换器、反应槽、凝缩器、燃烧塔、吸收塔、泵等设备，用于石油化工、湿法冶金、酸碱生产、合成纤维、造纸等工业；在电子方面，用来作电极、电刷、碳棒、碳管、水银整流器的正极、石墨垫圈、电话零件、电视机显像管的涂层、电磁屏蔽的导电塑料等；在新能源汽车方面，可用于锂离子电池负极材料；在核能工业，高密度的高纯石墨和氟化石墨，用作核反应堆中子减速剂和防原子辐射的外壳；在光伏产业，石墨烯是一种较好的储氢材料，用于制作大比电容的超级电容，提高锂电池的充放电效率，石墨烯也是太阳能电池较好的备选材料。

晶质石墨将带动新能源、新材料等领域的技术革命。石墨烯将带来诸多工业革命性的技术进步，是未来科技竞争的核心。计算机及互联网领域的技术革命：石墨烯芯片的主频可达1000GHz，是普通晶硅电脑芯片的数百倍；通信领域的技术革命：石墨烯制成的天线以1000GHz的频率正常工作，远超目前常规的天线；新能源工业技术进步：石墨烯制成的超级电容器，充电时间只需1 毫秒，新能源汽车电池有望充电10分钟，连续开行1000公里；国防军工：石墨烯强度比钢强200倍，是现有测试材料中轻度最强的，这将带来武器工业的技术革命。

4.晶质石墨的需求

未来，传统领域石墨需求保持稳定，新兴产业石墨需求将快速增长，需求增长集中在晶质石墨。据中国地质调查局预测，2020年晶质石墨需求将达到95万吨，新兴产业需求占比将超过45%，其中，新能源和新能源汽车领域需求约23万吨，核电领域需求约14万吨，高端制造和电子信息等领域需求10万吨以上。预测到2030年，晶质石墨需求将达到135万吨，新兴产业需求占比将进一步提高。

三、晶质石墨产业发展机遇与挑战

1.我国石墨资源丰富，资源保障程度高。

据美国地质调查局（USGS）统计，2017年，全球石墨储量2.7亿吨，80%集中分布于土耳其、巴西和中国。矿石种类上，晶质石墨主要分布在中国、乌克兰、斯里兰卡、马达加斯加、巴西等国；隐晶质石墨矿床主要分布于土耳其、印度、韩国、墨西哥、奥地利、中国等地。多数国家只产出某一类型石墨，中国是少数几个石墨资源种类齐全的国家之一。

中国石墨资源丰富，总保有量长期位居世界前列，其中晶质石墨资源量约2.6 亿吨。晶质石墨以大、中型矿居多，占矿产地总数的70%，全国晶质石墨保有矿物储量约88%集中分布于大型矿中。目前，我国已形成六大石墨生产加工基地，产量占全国的80%以上，其中晶质石墨主要产地有黑龙江鸡西、黑龙江萝北、山东平度、内蒙古兴和等；隐晶质石墨主要产地有湖南郴州、吉林磐石等。

2.晶质石墨深加工技术相对落后，尚未成为资源强国。

长期以来，我国晶质石墨深加工技术相对落后，大量出口低附加值产品，高端深加工产品主要依赖进口，开发利用粗放。

石墨产品一般分为高纯石墨（固定碳含量>99.9%）、高碳石墨（94%~99%）、中碳石墨（80%~93%）和低碳石墨（50%~79%）四大类，国内企业主要生产低碳、中碳石墨产品，高碳和高纯石墨产品较少。球化石墨、柔性石墨和氟化石墨等深加工产品占比有限，深加工技术相对落后。出口的石墨产品80%为初加工产品，同类产品进出口价格相差悬殊，如球化石墨进口价格是出口价格的两倍以上。

石墨矿石中含有大量的杂质矿物，晶质石墨矿石的品位较低，一般为3%~15%，但可浮性很好。在选矿过程中，需采用多段磨矿多段选别，通过筛分或水力旋流器分级，及时将已解离的大鳞片石墨分离出来，避免受到反复磨损。

我国中小型采选企业数量多，生产规模小而散，技术设备落后，采富弃贫、采易弃难等现象突出，晶质石墨利用率仅为40%，资源浪费严重。

四、结语

晶质石墨不仅应用于耐火材料、电极电刷、铅笔、铸造、密封、润滑等传统工业领域，更是高端装备制造、新能源、新材料等战略性新兴产业及核电领域的关键资源，被誉为“21世纪支撑高新技术发展的战略资源”，素有“黑金”美誉。随着技术发展和应用领域的不断拓展，晶质石墨资源的战略地位越来越受到重视。

我国是世界石墨资源大国，第一大石墨生产国、出口国和消费国，但长期以来石墨加工技术落后，大量出口低附加值产品， 高端深加工产品主要依赖进口，资源优势未能转化为技术和经济优势。未来，随着我国石墨资源战略地位凸显，科学利用和保护天然石墨资源，开发深加工技术和发展高端产品，将成为石墨产业发展的必然趋势。

摘要：

矿业是保障我国现代化建设能源资源安全的战略基础，新时代生态文明建设对矿业发展方式提出了更高要求。但国内矿业发展空间不足、动力不足，正处于绿色化、国际化、治理现代化的转型关键期，正在经历由大到强的蜕变，发展面临提升发展活力、推动绿色转型升级、建设现代化矿业市场体系、参与全球矿业治理等任务及要求。

党的十八大以来，中国地质调查局紧扣国家能源资源安全主题，在以公益性地质调查支撑能源矿产勘查及转型、支撑战略性新兴矿产找矿、以新技术实现资源节约集约高效利用、精准对接服务矿业绿色转型升级及科技创新支撑深部找矿方面取得了一系列成果，为我国矿业转型发展奠定了坚实基础。

Abstract:

Mining industry is the strategic basis for ensuring energy and resources security in China's modernization drive , and the construction of ecological civilization in the new era puts forward higher requirements for its development mode.However, the development of domestic mining industry is insufficient in space and motive force and in the critical period of transformation of greening, internationalization and modernization of governance. It is undergoing transformation from big to strong. The development of domestic mining industry is facing the promotion of development vitality, promotion of green transformation and upgrading, construction of modern mining market system, and participation in global mining governance.

Since the 18th National Congress of the Communist Party of China, the China Geological Survey has been closely following the theme of national energy and resources security, supporting energy and mineral exploration and transformation, supporting strategic emerging mineral exploration, realizing resource conservation, intensive and efficient utilization with new technology, accurately docking services, green transformation and upgrading of mining industry, and supporting scientific and technological innovation. A series of achievements have been made in deep prospecting, which laid a solid foundation for the transformation and development of China's mining industry.

支撑能源矿产勘查转型

《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》明确提出，要推动能源结构优化升级，建设多轮驱动的现代能源体系。

近年来，中国地质调查局将能源矿产地质调查放在更加突出的位置，瞄准服务国家能源安全保障、改善能源结构、支撑油气勘查开发体制改革的目标，加大了对页岩气、铀矿、天然气水合物、地热、锂矿和石墨等非常规及新型能源的调查力度，重点开展基础地质调查评价、重点区勘查示范、理论、技术及装备创新等工作，取得了一批地质调查成果，为我国现代能源体系的建立提供了坚实的基础。

——页岩气（油）调查实现重大发现或突破。一段时期内，我国南方油气页岩气突破均来自四川盆地、江汉盆地和苏北盆地等盆地内，盆地外复杂构造区一直未获重大突破或发现。中国地质调查局通过在四川盆地周缘、武陵山、滇黔桂、中扬子、下扬子地区开展基础地质调查工作，开辟了6万平方千米勘查新区，圈定了正安-酉阳、宜昌－长阳等10处页岩气调查远景区，基于重大突破和发现成果，优选了正安、秭归等14个页岩气有利勘查区块，支撑了新一轮页岩气招标工作。

拓展9套盆地外复杂构造区新层系，取得新层系重大突破。在四川盆地、江汉盆地等盆地外，新发现震旦系陡山沱组、灯影组，寒武系岩家河组、天河板组，奥陶系宝塔组，志留系石牛栏组，二叠系栖霞组、龙潭组、大隆组9套油气页岩气新层系。安页1井首次发现志留系石牛栏组和奥陶系宝塔组含油气地层，同时首次在四川盆地外二叠系栖霞组发现厚达147米的含油气地层。秭地1井、秭地2井在武陵山地区震旦系陡山沱组发现页岩气，鄂阳页1井在震旦系灯影组发现礁滩相含油气地层，鄂宜页1井在寒武系岩家河组首次发现含油气地层，宜地2井在寒武系天河板组钻获裂缝性天然气，港地1井、泾页1井在二叠系大隆、龙潭组获得海陆交互相页岩油气新发现。

中国地质调查局在贵州省遵义市正安县实施的安页1井

发现3种新类型，取得油气页岩气调查新类型的重大突破。安页1井钻获志留系石牛栏组海相互层状泥晶灰岩与钙质泥岩，是我国首次发现的高产海相致密气藏。宜地2井首次发现天河板裂缝性天然气新类型。曲页1井在赣中和黔西六盘水二叠系煤系地层发现煤层气、页岩气、致密砂岩气“三气”共存模式。其中，贵州遵义安页1井、湖北宜昌宜地2井等12口井是国内重大油气页岩气突破与发现。安页1井一举获得二叠系栖霞组，志留系石牛栏组、五峰－龙马溪组和奥陶系宝塔组“四层楼”式天然气、页岩气重大突破。其中，石牛栏组含气地层累计厚68米，经压裂获超过10万立方米/日的高产稳产工业气流。安页1井油气调查的重大突破被认为是历史性、里程碑式的，对南方复杂地质构造区和贵州省油气勘查具有重要意义，圆了中国地质工作者和贵州省人民60多年的油气梦。此外，宜地2井钻获70米优质页岩，鄂宜页1井钻获水井沱组86米厚高含气页岩气层，鄂阳页1井在牛蹄塘组钻获页岩气流，均实现重大发现。

——海域天然气水合物获得重大发现。海域圈定6个天然气水合物成矿远景区，预测资源量达744亿吨；陆域圈定9个天然气水合物有利成矿区块，预测资源量350亿吨油当量；利用综合地质、地球物理和地球化学等多种调查技术手段，在西沙海槽、琼东南海域、神狐海域及东沙海域圈定6个远景区、19个成矿区带、25个有利区块，预测水合物远景资源量达744亿吨油当量；在青南藏冻土区优选出9个天然气水合物有利成矿区块，预测远景资源量达350亿吨油当量。

在南海北部珠江口盆地首次钻获高饱和度水合物，首次钻探证实超千亿立方米级天然气水合物矿藏。在珠江口盆地东北海域钻获高纯度天然气水合物实物样品，控制面积55平方千米，控制储量达到1000亿～1500亿立方米。在南海北部神狐海域实施的19个钻孔均发现天然气水合物，控制面积128平方千米，控制资源量超1500亿立方米，其中通过钻探取芯落实的2个大型矿体，探明储量达400亿立方米，为海域天然气水合物试采提供了重要参考靶区。

——地热资源展现新前景。目前，已完成336个地级以上城市浅层地温能调查评价，浅层地温能资源每年可采量折合标准煤7亿吨，可用于建筑物供暖和制冷，实现建筑物夏季制冷面积326亿平方米、冬季供暖面积322亿平方米，提高浅层地温能高效利用每年可节煤2.5亿吨，减少二氧化碳排放6亿吨。全国地热水资源每年可采量折合标准煤18.65亿吨，以中低温为主，高温为辅，每年可开采量折合标准煤18.28亿吨；其余山地丘陵区中低温地热资源折合标准煤0.19亿吨，温泉多分布其中。高温地热水资源每年可采资源量折合标准煤0.18亿吨。

战略性新兴矿产调查获突破

近年来，中国地质调查局在锂矿、石墨战略性新兴矿产调查方面取得重大进展。

通过开展四川甘孜甲基卡锂辉石矿调查，新发现锂辉石矿脉14条，新增氧化锂资源量 88.55万吨；新发现9处含锂盐湖，四川甲基卡地区新增锂矿资源量88.55万吨，平均品位1.41%，全区总资源量超过200万吨，为打造川西新能源产业基地夯实了资源基础。

在西藏北部地区开展盐湖水化学地质调查，收集盐湖水化学地质资料，新发现结则茶卡、龙木错、查波错、扎仓查卡、捌仟错、仓木错、拉果错、当雄错和鄂雅错等9处含锂盐湖，引导和拉动商业性勘查，新增资源量1400万吨；在青海柴达木盆地东台吉乃尔、西台吉乃尔和一里坪等开展盐湖卤水锂矿调查，企业跟进勘查新增资源量1260万吨；在柴达木西部南翼山地区开展深层富锂卤水资源调查，估算资源量1200万吨，达到超大型卤水锂矿规模。

石墨矿调查取得一批新进展。内蒙古、青海等地圈定石墨找矿远景区18处，新发现矿产地11处，探获资源量3000万吨。新疆奇台黄羊山晶质石墨矿是我国发现的首个超大型规模岩浆热液型晶质石墨矿，改变了岩浆热液型无石墨大矿的历史，估算石墨资源量2000万吨以上，平均固定碳含量7.01%，大鳞片晶质石墨含量30%～35%，有望形成1处新的晶质石墨资源基地。

助力资源节约集约高效利用

稀土选冶及盐湖提锂技术取得新突破，为资源开发利用提供了技术支撑。

成功开发出脱泥－浮选技术和浮团聚磁选技术，并先后应用于冕宁稀土矿等，实现了技术转化，为该地区稀土资源绿色、高效开发提供了技术支撑。针对轻重混合型复杂稀土，研发出化学解理－选浸联合技术，成功实现了轻、重稀土的有效分离与富集。稀土精矿盐酸直接提铈技术等稀土分离提取工艺成功生产了氯化物、氧化物、氟化物、碳酸盐、高纯金属、稀土硅化物等系列产品。

研发的太阳池提锂技术已成功应用于西藏扎布耶盐湖开发。该技术工艺利用青藏高原丰富的太阳能资源，让高锂碳酸盐型卤水在太阳池中只加热不蒸发，从而获得70%～90%的高品质碳酸锂精矿，再经简单加工即可得到工业级或电池级碳酸锂产品。这一工艺对环境影响较小。目前，利用该项技术已在扎布耶盐湖建成了5000吨工业级碳酸锂生产线。该技术以及中国科学院青海盐湖研究所的膜分离锂镁分离技术和青海盐湖集团的吸附法提锂技术共同促进了青藏高原盐湖锂矿开发利用。

在钼铜冶炼淋洗液中稀散元素铼的综合回收和高效利用技术方面取得重大突破，并在国内多个大型企业成功转化，为我国航空发动机规模化生产提供了资源保障。

为矿山生态修复出谋划策

中国地质调查局“十三五”科技创新发展规划明确提出，将大型资源基地资源环境综合调查作为重要矿产资源领域4项主要任务之一，组织所属单位，发挥自身的专业技术优势，对占用大量土地的尾矿进行二次开发，提高尾矿综合利用率；对开发用量大、投资少、有销路的尾矿，通过实现规模经营和多品种开发的资源化、商品化使其变废为宝，真正成为经济商品中的一部分；对尾矿坝中的废水进行处理以达到国家标准，实现浮选废水适度净化后全部回用和零排放。对于未处理的采空区、废旧巷道等，利用井下采空区排放尾矿。积极开展土壤治理研究工作，构建矿山污染耕地土壤微生物治理技术模型，研究成果应用于耕地土壤重金属污染治理；组建土壤修复实验室，并部分建立土壤试验田，作为土壤治理技术的孵化与示范。此外，还通过精准服务“长江经济带”“皖江经济带”等国家和区域发展重大战略工程，以综合地质调查成果报告的形式涵盖所属区域矿山生态修复所需基础数据，并为其提供修复方案。

为皖江经济带提供的调查报告提示发展需要关注的3个重大地质问题就包括皖江地区矿山环境问题，指出矿山开采与城市建设、生态保护的矛盾凸显，因采矿产生的地面塌陷、边坡失稳等地质灾害、“三废”污染、水土流失、压占毁损土地资源等生态环境问题日趋严重，建议对重点塌陷区开展塌陷现状及治理情况核查，并在回填基础上进行生态复垦；针对已闭坑的老井工开采矿山，加强对采空区的排查；对岩溶塌陷区进行水文地质条件详查，提出岩溶塌陷防治措施；矿山开采引发的崩滑流等地质灾害主要发生于露天开采矿山，建议对露天矿坑隐患点进行边坡加固，对废旧露天矿坑进行边坡改造、修复治理，对崩塌滑坡灾害点进行清理、测量、评价、修复；矿山废水排放和废渣堆置不当，给矿山周围的地表、地下水体造成了不同程度的污染，对矿区周围地表水影响较严重，建议对已占有、已污染土地进行试点修复工作，技术成熟后进行推广；对矿区影响范围内水土质量下降区域进行详查，理清污染途径，提出水土保护措施；关于矿山开采压占、毁损土地资源，建议开展毁损土地资源修复和治理，支撑矿山城市升级转型。

推动矿山生态地质调查和绿色矿山建设，初步实现有效指导矿山开发、监管和保护；参与编制9项绿色矿山建设标准；建成并完善全国重要矿产矿山数据库和尾矿综合利用特征数据库，编制重要矿产固体废弃物分布图；调查我国部分尾矿库，形成固废综合利用新技术，筛选部分尾矿库开展可利用性评价。

支撑引导老矿山深部找矿

近年来，中国地质调查局在有资源潜力的现有老矿山部署深部找矿项目，紧密结合地方经济社会发展，以矿山企业投资为主体，对公益性地质工作给予适当支持，引领和拉动矿山企业跟进勘查，增加矿山可采资源储量，稳定和扩大矿山产能，延长矿山服务年限和保障职工就业，促进矿业城市（镇）经济社会持续发展和社会稳定。

2012年～2014年，中国地质调查局共部署实施老矿山找矿项目188项，其中勘查类项目168项、找矿预测与方法技术研究类项目20项，共有115家地勘单位和143个矿山企业参与项目实施；累计投入经费22.3亿元，其中中央财政资金10.4亿元、地方财政资金550万元、矿山企业资金11.8亿元；实现老矿山深部和外围新区、新类型、新方向找矿重大突破，共55个矿山新增资源量达大中型规模，其中通过研究西藏罗布莎矿区含矿构造岩相带与矿体空间分布规律，配合重磁电综合解释，圈定深部找矿靶区，经钻探验证发现厚大隐伏矿体，实现铬铁矿找矿重大突破；新增铬铁矿资源量200万余吨，其中Cr-80矿体提交115万吨，是目前国内发现单体规模最大的铬铁矿体；在香卡山矿区深部发现6个铬铁矿富盲矿体，新增资源量25万余吨，预测深部仍有很好的找矿潜力；罗布莎铬铁矿的找矿突破深化了对区域空间成矿规律的认识，总结完善了有效的勘查方法，拓展了区域找矿空间，对缓解我国铬铁矿供需压力和提高资源保障能力具有重要的现实意义。

尽管一路披荆斩棘，成绩显赫，中国矿业转型发展依然任重道远。在精准研判国际国内矿业发展形势的基础上，中国地质调查局提出，要紧扣国家能源资源安全，精准对接矿业转型发展，着力构建现代矿业发展服务体系，着力打造中国地质调查局在服务矿业转型发展中的权威和品牌，向矿业企业提供受欢迎、能解决实际问题、能满足企业需求的服务产品和平台。中国矿业报社作为这一战略性部署的具体实施者，在遵循“解放思想、大胆探索、聚焦需求、创建精品”这一原则的基础上，面向全球和中国矿业，打造“国际一流、国内顶尖”的矿业信息产品和服务平台，树立中国地质调查局服务矿业转型发展的品牌，强化智库型媒体功能，力求尽快建成中国矿业融媒体主平台，从2020年到2025年，打造中国矿业最权威的信息发布平台、较强国内和国际影响力的矿业资讯平台和专业化的咨询服务平台，向世界发出中国矿业声音，亮出中国观点，提供中国方案。

土壤资源的前世今生

郭俊刚 赵恒勤

前世

你可知道，松林下松软芬芳的泥土和坚硬巨大的岩石原来是一样的呢。大自然鬼斧神工，又历经数亿年，悄然将坚硬的岩石变成了肥沃的土壤。

早在几十亿年前，地球的表面都是岩石。地壳表面裸露的岩石，受到风力和水力的侵蚀，在物理、化学、生物、气候等多种因素综合作用下，逐渐被破碎和分解。山一样大的石头变成了小块，小块又变成了细粒。在岩石由大变小、由粗变细的过程中，不仅仅是个头变化了，同时岩石也变成了一种叫“成土母质”的物质，这个过程就叫作风化。要注意的是成土母质还不是土壤。时间又过了数亿年，成土母质在水、空气、腐殖质和微生物的帮助下，逐步形成真正的土壤。成土母质的性质决定了土壤的类别，所以在我国有东北的黑土地，有西北的黄土高原，有云贵川的红土，还有中原的棕色土壤。土壤的垂直剖面从下往上通常可划分为“土壤母质层”“底土”和“表土”三个部分，其中“表土”和“底土”合称为“土体”，是土壤的主要部分，土壤的顶部则是由动植物残体腐烂转化而成的“腐殖质层”。大自然需要300年到1000年的时间才能形成大约2.5厘米厚的土壤。

今生

时间来到了人类文明，人类利用和改造世界的能力不断增强，对矿产资源的大规模开发利用，也对土地资源造成了伤害，土壤环境严重恶化，已经威胁到人类的生存与发展。

一、土地的压占和破坏

根据有关部门测算，至2009年底，全国有1亿多亩历史遗留工矿废弃地尚未复垦。在全国11.23万座矿山的开采活动中，每年约有300万亩土地遭受毁损。在新增被损毁的土地之中，耕地或其他农用地高达60%以上。耕地的减少，导致失地农民的增多，土地利用效率降低，生态环境恶化，对社会经济的可持续发展造成严重影响。

二、土壤污染

土壤污染包括矿产资源开发利用造成的土壤酸化和土壤重金属污染。

土壤酸化是指酸性物质使土壤变酸的过程。一部分是矿物开采过程中，硫化矿床从地下开采到地表后，矿石中的硫元素会转化为硫酸根离子，硫酸根离子随同降雨、地表径流等水体进入土壤，导致土壤酸化；另一部分是在矿物加工利用过程中，如煤炭燃烧所产生的二氧化硫、氮氧化物等大量酸性气体，进入大气后遇水形成酸雨，使土壤环境被酸化。

随着矿产资源的开发利用，进入到土壤中的铜、铅、锌、铬、镉、汞、砷等重金属超出土壤承载能力，影响植物正常生长，诱发植物发生病变甚至死亡，也会在植物体表或体内积累，通过食物链进入人体，诱发人类的疾病。

未来

伴随着“绿水青山就是金山银山”号角的吹响，我们必须采取一定的措施，将矿产资源开发利用对环境造成的损害降到最低。通过矿山土地复垦，增加可耕地数量，提高土地质量，改善生态环境；通过开采工艺的改进，充分利用采空区和废弃巷道，减少地表塌陷和废石排放；通过生产设备和生产工艺的改进和优化，实现对矿产资源的高效节约集约利用，减少废弃物排放。

目前，已经涌现出一些重金属修复技术，比如利用钝化剂使重金属的形态趋于稳定，利用超富集作用的植物吸收土壤中的重金属。重要地块被污染又不易治理的话，直接给土壤搬个家，将污染土壤移走，将清洁土壤移来。

土壤是我们人类赖以生存的资源，要把生态文明理念贯穿到整个土地资源和矿产资源的开发利用过程中不仅要注重土地数量的保持，还要注重土地利用质量的提升，实现经济效益、生态效益和社会效益的统一。

宜兴保磷矿基地选矿厂实现零排放

周文雅 吕振福

磷矿是地球上不可再生的非金属矿产资源，是一种重要的化工矿物原料，是保证粮食安全不可替代的矿产资源。

根据《全国矿产资源规划（2016—2020年）》，我国规划有3个磷矿资源基地：滇中、贵州开阳-瓮福、湖北宜兴保。中国地质调查局郑州矿产综合利用研究所46种重要矿产资源开发利用水平调查项目组2019年奔赴湖北宜兴保磷矿基地进行开发利用水平调查，考察基地内资源的可持续保障情况、开采选别技术水平、尾矿废石的排放情况。

2018年全国共有磷矿采矿权证288个，湖北宜兴保磷矿资源基地有磷矿采矿权证62个。磷矿是湖北在全国最具比较优势的矿种，查明资源储量74.96亿吨，位居全国第一。为了提高生产效率和产品质量，大部分企业都会优先使用高品位磷矿，以避免不必要的原材料消耗、减少产生的废渣、提高磷矿的利用率。中低品位的磷矿石一般要通过一些特定的选矿技术，得到磷含量较高的精矿，才能用于后续的生产。宜昌的磷矿资源具有明显的夹层结构，中层为富矿，上下两层均为贫矿。特殊的矿层结构加上历史原因，宜昌当地采富弃贫的现象普遍。

湖北省磷矿资源管理暂行办法要求对磷矿必须“全层开采，全部入选”；对开采规模实行总量控制；对磷矿石(粉)实行凭准运单运输的准运制度；逐步重组和关闭生产能力在 15 万吨/年以下的磷矿企业，提升资源利用水平。宜昌市继续减少磷矿石开采计划，2018年在1300万吨的基础上又缩减了300 万吨。一系列措施，有效保障了湖北磷矿资源的可持续发展。

2018年，湖北宜兴保磷矿基地内磷矿企业有62家，在产企业54家，均采用地下开采，运营期间采掘废石不出坑，回填采空区，既可降低采空区上方的开裂、沉降变形，又防止固体废弃物对环境的污染。由于基地磷矿实行开采总量控制，基地内总设计采矿能力3212.5万吨，实际采出矿石1440.795万吨，平均采矿产能利用率46.02 %。

湖北宜兴保磷矿基地选矿厂普遍采用重介质旋流器进行磷矿选别。磷矿原矿破碎后进入重介质旋流器，品位高的磷矿颗粒在旋流器中下沉，成为精矿产品；品位低的磷矿颗粒在旋流器中上浮，随溢流水排出，成为尾矿产品。所有生产废水净化后全部循环使用，完全实现零排放。

宜兴保磷矿基地2018年排放磷矿废石70.94万吨，年利用磷矿废石95.87万吨，磷矿废石累计积存量为194.26万吨，2018年磷矿废石利用率为135.14% 。

宜兴保磷矿基地2018年排放磷矿尾矿41.32万吨，年利用磷矿尾矿37.32万吨，平均磷矿尾矿利用率为90.32 %，累计磷矿尾矿积存量为95.89万吨。

磷矿属于不可再生资源，缺乏相应的替代品种，被列为我国重要的战略资源，在国家粮食生产安全中占有极其重要的地位。湖北宜兴保磷矿资源基地资源储量大，2016年湖北远安发现一特大型磷矿床，初步探明储量达4.29亿吨，是我国首次发现的单一矿区最大规模磷矿，后备资源丰富。湖北对磷矿实行开采总量控制性管理，可有效保障我国未来磷的供应能力，保障我国粮食安全，助力中国磷业发展。

材料界的“百变星君”——石墨

郭理想 张然 刘磊

地球上的碳分布非常广泛，既可以分布于地壳表层，又可以存在于地壳深部甚至是地球内部更深处的地幔中。此外，碳还是地球上生物体的基本组成元素之一。同时，其存在的状态也很多样，氧化态、还原态以及单质形式的碳均能在各种自然和人为环境中存在。截至目前，自然界中已发现的由碳单质构成的物质有三种：第一种是价值斐然、人尽皆知的钻石，第二种是与我们的日常生活密切相关的石墨，第三种是尚存争议且人们知之甚少的卡宾碳。

石墨最早由德国矿物学家A.G.Werner（1749~1817）命名。自然界中产出的石墨外观呈现出钢灰色或黑色，形状主要有鳞片状和土状两类，还有部分以块状形式产出。其化学成分主要是碳，天然产出的石墨成分纯净的很少，其中常包含SiO2、Al2O3、FeO以及粘土、沥青等杂质。

石墨矿床的形成需要具备以下两个主要条件：大量的碳，即碳质要集中，它们是形成石墨的主要原材料；合适的热力学条件，例如相当高的温度，好比是工厂中用于生产的机器需要合适的工作参数和加工环境。

全球石墨资源分布广泛，美国地质调查局最新发布的《世界矿产品概要2019》中的数据显示，全球范围内的石墨储量主要分布在土耳其、中国、巴西、莫桑比克、坦桑尼亚、印度、越南等国。其中晶质石墨主要分布在中国、巴西、莫桑比克、乌克兰、马达加斯加等地，隐晶质石墨主要分布在土耳其、印度、墨西哥等地。

我国是传统的石墨生产和消费大国。石墨属于不可再生资源，是我国的优势矿种，我国在2016年12月将晶质石墨列入国家战略性矿产目录。根据自然资源部最新发布的《中国矿产资源报告2019》显示，我国晶质石墨查明资源储量为4.37亿吨，主要分布在黑龙江、山东、内蒙古、吉林和湖南5个省（区）。我国已发现的石墨矿床总体上可分为三种类型：区域变质型，如黑龙江省鸡西市柳毛石墨矿、山东省青岛市莱西南墅石墨矿、内蒙古自治区乌兰察布市兴和石墨矿等；接触变质型，如湖南省郴州市鲁塘石墨矿，吉林省吉林市磐石烟筒山石墨矿等；岩浆热液型，如新疆维吾尔自治区昌吉苏吉泉石墨矿，巴音郭楞蒙古自治州尉犁县托克布拉克石墨矿等。

石墨的用途也颇为广泛。石墨具备良好的导电、导热、润滑、耐磨，以及耐高温、抗腐蚀、防辐射等诸多优良性能，能用于制造各种产品，被广泛用于国民经济的各个行业，可谓是材料界的“百变星君”。在传统行业中，石墨可作为耐火砖、坩埚、增碳剂等，应用于耐火材料和钢铁工业。由于洁净钢及超低碳钢的发展，以及节能降耗的要求，开发低碳耐火材料已成为必然趋势，石墨在炼钢领域的用量正逐步降低。

在新能源领域，石墨可作为锂离子电池的负极材料。负极材料对石墨性能要求较高，通常需要将石墨球形化以后，提纯到99.9%以上。在核能领域，天然石墨也发挥着重要作用，球床式高温气冷堆的球形燃料元件中，天然石墨占据64%的比例。

石墨烯是近年来的热点新型碳材料。英国曼彻斯特大学的物理学家Andre Geim和Konstantin Novoselov于2004年首次发现了石墨烯，他们也因此荣获了2010年的诺贝尔物理学奖。我国目前已经实现以天然石墨为原料，通过氧化石墨-还原法制备石墨烯粉体的工业化量产过程，并在防腐涂料、导热膜等领域有较好的应用效果。未来石墨烯在新能源汽车、海洋工程、能源发展、高端装备、环境治理等领域的应用将进一步深入，有望成为各个重大领域不可或缺的应用材料。

“工业味精”——锡矿的开发利用

田敏 张红新

地壳中锡的平均含量只有0.004%，属于比较稀贵的金属。目前已发现锡矿物和含锡矿物50余种，其中具有工业意义的主要矿物为：锡石、黄锡矿、圆柱锡矿、硫锡铅矿、辉锑锡铅矿。地球上锡矿主要呈带状分布在东南亚和东亚两大锡矿带，东南亚锡矿带北起缅甸的掸邦高原，沿缅泰边境向南延伸到印度尼西亚。东亚锡矿带西起中国云南个旧，延伸至广西，南起朝鲜，经中国延伸至俄罗斯。中国居于东亚锡矿带的主要区域，因此成为全球锡资源储备第一大国。近年来数据显示，全球锡储量共约480万吨，中国拥有150万吨，印尼80万吨，巴西70万吨，玻利维亚40万吨，澳大利亚37万吨。

我国锡矿资源分布较为集中，主要分布在云南、广西和湖南三个省（区），三个省（区）锡精矿产量合计约占全国总产量的90%。目前，世界上有20多个国家开采锡矿，自1993年以来中国锡精矿产量一直居于世界第一。

我国锡矿资源按照矿物组成不同分为三类：原生锡矿、砂锡矿和其他类型锡矿石，储量分别为92.88%、0.80%和6.32%。原生锡矿主要分布在广西和云南，合计占总累计查明储量的83.06%。目前，工业生产中锡矿选厂根据资源类型的不同，共有7种方法处理矿石，分别为重选、单一浮选、浮-重-浮、浮-磁-重、重-浮-磁、重-磁-浮、重选-浮选，重选法处理矿石量最多，单一浮选法处理的原矿品位最高。我国资源量最大的原生锡矿和砂锡矿主要采用重选工艺，使用的机械设备有跳汰、摇床、溜槽及离心机等重选设备。我国虽然锡矿储量丰富，但品位较低，主要集中在0.1%~1%之间。国内矿山企业着力提高锡矿伴生资源综合利用水平，通过科学制定选矿工艺，回收共伴生组分11种元素，包括镉、硫铁矿、镍、铅、锑、铁、铜、钨、锌、铟、银。

锡最大的优点是可以100%回收，符合环保、节能、节约资源的国家战略，国家不断出台多项政策鼓励扩大锡的应用领域。近几年，我国电子产品出口日益增多，在欧盟《关于报废电子电器设备指令》和《关于在电子电气设备中禁止使用某些有害物质指令》发布实施后，欧洲将强制步入无铅化电子时代。中国电子无铅化趋向势在必行，预计我国在锡焊料领域中消费量年增长率将在10%左右；塑料工业生产因环保要求，将扩大锡热稳定剂的使用；硫酸亚锡作为新型绿色环保水泥的添加剂，在近几年发展较快。随着我国汽车、钢铁、机械制造业和矿山工业的发展，锡的使用量会逐步增加，锡产业将迎来长期良好的发展前景。

你了解氟中毒吗？

冯乃琦 张永康 曹耀华

氟在自然环境中广泛分布且与人体健康密切相关，主要分布在人的骨骼、牙齿、指甲和毛发中。氟是与人体健康密切相关的必需微量元素，但若摄入过量就会引起氟中毒，氟污染还可以使动植物中毒，影响农牧业生产。我国地方性氟中毒病区分布广、病情重，遍及29个省、市、自治区。全国有病区县1314个，病区村10万余个，受威胁人口超过1亿人。

一、什么是地方性氟中毒？

地方性氟中毒，是指在自然条件下，人们长期生活在高氟环境中，主要通过饮水、空气或食物等摄入过量的氟而导致全身慢性蓄积性中毒。

二、地方性氟中毒的危害是什么？

地方性氟中毒是一种慢性全身性疾病，主要表现在牙齿和骨骼上。对牙齿的损害主要表现为氟斑牙。主要危害为7~8岁以下的婴幼儿，一旦形成残留终生。

对骨骼的损伤会引起氟骨症，主要表现腰腿及全身关节麻木、疼痛、骨关节变形，出现弯腰和驼背，最后发生功能障碍，乃至瘫痪。另外还可能对神经系统产生障碍，对肌肉、肾脏、甲状腺、甲状腺旁腺等产生不同程度的损害。

三、大气、土壤和水中的氟是从哪里来的？

大气中的氟：大气中氟的人为来源主要是工矿业的生产过程和煤炭燃烧的排放，以气态和颗粒形式将氟化物释放到环境中。

土壤中的氟：土壤中氟的来源主要有3个途径：岩石中含氟矿物的风化；火山喷发进入大气的含氟化合物经干湿沉降进入土壤；人类工业活动。据估计，我国磷肥厂一年排放10多万吨氟，砖瓦厂排氟量达50万吨以上。此外，钢铁、制铝、化学磷肥、玻璃、陶瓷、氟化工等工业以及燃煤过程中排放的含氟三废，数量也极高。

水中的氟：萤石和磷灰石的溶解是地下水中氟的主要来源，黑云母、角闪石以及含蛭石、高岭石和蒙脱石的黏土矿物也是其来源之一。

四、地方性氟中毒有哪几种类型？

根据氟的来源和摄氟途径不同，将地方性氟中毒分为三大类：饮水型氟中毒、燃煤污染型氟中毒、饮茶型氟中毒。

五、地方性氟中毒临床表现有哪些？

氟中毒最突出的表现是骨骼和牙齿受损害。骨骼损害引起氟骨症，出现全身关节疼痛，四肢或躯干麻木，手足抽搐、僵硬，严重时还有关节活动困难，弯腰驼背，胸廓变形，甚至不能直立行走，丧失劳动能力。

六、影响氟中毒发病的主要因素有哪些？

一是摄氟量：摄氟量高，发病率高，病情严重。二是营养条件：蛋白质、钙和维生素有抗氟保护机体的作用。三是饮水中的化学成分及硬度。饮水中的钙和镁可降低人体对氟的吸收，促进氟从体内排泄，减少氟对机体的危害。饮水的碱度增强可使氟的活性增强，有利于氟的吸收和增加氟的毒性。四是抗氟元素的摄入，如钙、镁、铝、硼、锌、硒、铜、钼、铁等，可促进氟由体内排出或增强某些酶的活性，从而提高机体抗氟能力，降低氟的毒性。五是生活、饮食习惯与燃煤污染型和饮茶型地方性氟中毒有着极为密切的关系。

七、氟中毒的预防措施有哪些？

饮水型氟中毒病区预防的根本措施是降低水氟含量，使之达到生活饮用水卫生标准。

一是改换水源。在有条件的地区采用引水、打深井等措施，使病区群众改用低氟水源。二是在干旱地区，可利用物理、化学方法除去水中过量的氟，使之达到生活饮用水卫生标准的要求。常用的方法有混凝沉淀法、活性氧化铝吸附过滤法、骨炭过滤法等。三是饮茶型氟中毒病区要大力宣传高氟茶的危害，使病区广大群众认识到高氟对人体健康危害的严重性，自觉改变不良的饮茶习惯，增强自我防病能力。

八、地方性氟中毒该如何治疗？

地方性氟中毒由于发病机理不太清楚，目前尚未研究出根本有效的治疗方法，只能对症或缓解某些症状，减轻病人痛苦。

一是切断氟源，减少机体摄氟量。根据病区类型和特点，采取不同措施，把环境介质中的氟含量降到或控制在国家标准范围内，减少机体摄氟量。

二是减少机体对氟的吸收。利用某些元素与氟的亲和力与氟离子结合，形成新的难溶性盐，不能被机体吸收利用，如铝、硼、钙等元素。

三是促进体内氟的排泄。体内氟主要从肾脏排泄，某些药物和元素能促进氟从机体排出。如甘草和维生素C，两者对增强体内新陈代谢、加强利尿解毒有一定作用。

四是改善生活条件。生活条件和营养状况对地方性氟中毒的发生与发展有直接影响，改善生活条件，增强机体抵抗力，补充必要的营养，有利于减轻发病和提高疗效。

五是对症治疗。地方性氟中毒患者常出现疼痛、麻木、抽搐，以及消化系统、神经系统障碍等症状，可给以镇静、镇痛、助消化等药物，解除患者痛苦。

九、刷牙会导致氟中毒吗？

我国居民氟的适宜摄入量应在1.0到1.5毫克之间，可耐受最高摄入量为3毫克，超过此安全限值，氟就会在体内积蓄，引起氟中毒。我国牙膏含氟量标准是：成人牙膏0.05%～0.15%。如果使用1克的含氟牙膏（约1厘米长的膏体），每天刷牙2次，氟总量只为2～3毫克。刷牙后吐掉泡沫，已经吐掉了大部分的氟，剩下吞咽到体内的氟只是很少的一部分，不会对人体产生伤害。

对于儿童，特别是6岁以下的儿童，由于吞咽反射比较差，容易在刷牙时吞入牙膏，要注意防止氟摄入过量。一方面，儿童应该使用含氟量更少的儿童牙膏，并且每天刷牙不超过2次。另一方面，家长要监督孩子刷牙，鼓励他们吐出泡沫，不要吞咽。偶尔发生的吞入不用过于担心，因为即使是使用含氟1500毫克/千克的牙膏，1岁儿童也要一次服下33克才会达到可能中毒量。

十大地质科技进展

松辽盆地大陆深部科学钻探工程（松科二井）完井与重大地质科技创新 

由自然资源部中国地质调查局勘探技术研究所王稳石为负责人钻探完成的松科二井，深7018米，是亚洲国家最深的大陆科学钻井和国际大陆科学钻探计划（ICDP）成立22年来实施的最深钻井工程。项目研发的超深井大口径取心技术体系，攻克了超高温钻井技术等地球深部探测重大技术难题，创造了四项世界纪录，发现了松辽盆地深部页岩气和盆地型干热岩等两种具有良好勘探开发前景的清洁能源；在全球首次实现了对白垩纪最完整最连续陆相地层厘米级高分辨率的精细刻画，重建了白垩纪陆相百万年至十万年尺度气候演化历史，发现了白垩纪气候波动重大事件；建立了地层对比的“金柱子”和松辽盆地演化新模式，丰富了白垩纪陆相生油理论，取得了基础地质研究的重大进展。

陕西蓝田黄土-古土壤序列与210万年前古人类活动历史新纪录 

由中国科学院广州地球化学研究所朱照宇及古脊椎动物与古人类研究所黄慰文联合国内外科研人员组成的团队在陕西蓝田地区历经了17年综合地质研究，发现了秦岭山前黄土侵蚀面，将公王岭直立人头盖骨年代从距今115万年推前到距今163万年；在上陈一带发现了新的连续黄土-古土壤序列剖面，并在早更新世层段发现了17层旧石器埋藏文化层，年代为距今126万~212万年，使蓝田地区成为世界上非洲以外最早的古人类活动遗迹地点之一，该成果发表在《Nature》和《Journal of Human Evolution》上。在蓝田连续黄土-古土壤序列中发现世界罕见的含多层旧石器文化层，拓展了已处于世界领先地位的中国黄土研究的新方向。

我国首套《中国自然资源图系》编制完成 

由自然资源部中国地质调查局水环部郝爱兵为首席专家牵头组织编制的首套中国自然资源图系，是党的十九大提出“设立国有自然资源资产管理和自然生态监管机构”后提交的第一份自然资源系列成果。图系分全国卷、省区市卷和专题卷3个系列，涵盖水、土、矿、林、草、湿地、海洋等8个类别，2316张图件。图系凸显三大创新：一是系统梳理了全国自然资源数量、质量、开发利用现状、潜力等内容，着重体现山水林田湖草是生命共同体和绿色发展理念，形成类型齐全、数据详实的首套中国自然资源图系；二是构建了全国和分省自然资源空间数据库和信息平台，完成了各类自然资源数据标准化、矢量化和空间化，有力促进了信息化技术水平提高；三是突出成果的应用服务导向，创新了图件表达形式，全面提升了地质科技成果的显示度和社会服务能力。相关成果得到国家和相关部门的高度重视。

胶东金矿深部探测取得重大突破 

山东省地质科学研究院于学峰科研团队长期致力于胶东地区金矿勘查研究和深部探测，首次在胶西北金矿集区开展以深反射地震为主的深部探测应用研究，通过多参数方法试验，验证了反射地震测量在花岗岩分布区固体矿产勘查中对深部地质体探测的有效性。结合深钻验证，查清了三山岛断裂、焦家断裂、招平断裂带等重要构造的深部特征，揭示了胶西北矿集区深部地质结构及其控矿因素；成功实施了3266米金矿勘查科学钻探，在焦家金矿带斜深7000米、垂深3000米处发现25米厚的金矿体，最高品位达13.65g/t，为“中国岩金第一见矿深钻”。该成果为实现胶东地区35千米以浅地球物理控制、3000米尺度钻探控制的地质体结构“透明化”奠定了基础，实现了我国金矿深部找矿的重大突破。

新一轮省级区域地质志编撰完成 

由自然资源部中国地质调查局地质研究所李廷栋院士和丁孝忠研究员组织实施的新一轮《中国区域地质志》编制工作，全面、系统总结了我国近30多年来海量区域地质、地球物理、地球化学、遥感地质等调查新成果和新资料。该书有三大亮点：一是全面梳理了我国地层-岩石-构造格架，建立了中国岩石圈构造单元分区及中国东部岩石圈三维结构模型，使各地区的地质成果协调一致；二是首次突出了城市地质成果，确立了京津冀地区全新世海陆演化和雄安地区全新世环境演变进程，服务雄安新区建设；三是突出了海洋地质研究成果，从海洋板块构造出发，梳理编制了海域地质成果，为我国开展海港建设、海底工程和海底资源开发提供了基础资料和图件。该书共32部、图件200余幅、数据库32个。

现代区域地质填图技术方法体系构建与示范 

由自然资源部中国地质调查局地质研究所王涛和地质力学所胡健民研究员为首席专家的研究团队开展的基岩区和特殊地质地貌区地质填图试点，开启了专题地质填图先河，解决了一批关键地质问题，产出了一批高质量图幅，在国内外产生一定影响。该项成果编制了6种基岩区、9种特殊地质地貌区填图方法指南，修订了区域地质调查方法规范（1∶50000）、制定了覆盖区区域地质调查指南（1∶50000），成功构建了我国新的1∶5万区域地质填图方法体系。它倡导现代区域地质调查要以地球系统科学和板块构造理论为指导，充分利用先进技术，开展多学科联合调查，以满足国家重大需求，解决重大基础地质问题。这些理念和方法已得到应用，产出良好效果，为今后区域地质调查工作改革提供了依据、准则和具体技术方法，对我国区域地质调查与填图的发展具有里程碑意义。

准噶尔盆地陆相咸化湖盆页岩油富集理论、关键技术与勘探取得重大进展 

由中国石油新疆油田分公司牵头，开展准噶尔盆地陆相咸化湖盆页岩油富集理论、关键技术协同研究，创新性提出一项理论认识和三项配套技术：创立了陆相咸化湖盆云质岩页岩油富集理论，指导了10亿吨级页岩油发现；研发了以“七性关系”为核心的页岩油测井评价技术，试油成功率由35%提高至100%；形成了一套含有工程地质参数及烃源岩品质的页岩油甜点预测技术，甜点预测符合率由70%提高至100%；集成创新页岩油水平井高效钻井及体积压裂技术体系，实现了咸化湖相页岩油高效勘探与有效动用，水平井单井日产量突破百吨、一年半累产油量1.8万吨。在上述理论认识的指导和配套技术的支撑下，吉木萨尔凹陷页岩油预探评价产能一体化快速推进，落实井控储量10亿余吨，并已进入规模建产阶段。

国家地下水监测工程建成并运行 

由自然资源部中国地质调查局地质环境监测院李文鹏为首席专家的研究团队，首次在全国范围内开展地下水监测网的建设，建设完成国家地下水监测工程并运行，在水文地质勘查研究和水资源开发利用历史上具有重要意义，同时它也是重大的民生工程和生态工程。一是建立了层位明确的国家级地下水专业监测站点10168个和基于物联网技术的数据接收与设备管理系统，实现了地下水监测数据自动采集、实时传输和多源解析；二是利用云平台和大数据技术，研发了监测信息应用服务系统，实现了监测数据管理、动态分析、水质水量综合评价与信息发布等；三是首次研发并成功实施了承压-自流井监测等技术，编制了12项地下水监测标准规范，实现了学科理论创新和技术方法突破。

浙江省嘉兴市土地质量地质调查应用研究与示范新进展 

由浙江省地质调查院褚先尧团队组织实施的嘉兴市土地质量地质调查工作，使嘉兴市成为浙江省首个全面完成“711”土地质量地质调查工程的地级市，制定了符合浙江实际的调查、建档省级技术规范，结合嘉兴土地质量地质调查“四化”提升行动，在成果服务于“县、乡、村”三级土地利用规划，成果服务于特色土地保护利用，档案核心成果与国土管理“一张图”对接、与浙江省农产品质量安全追溯体系对接等方面的试点成功应用，解决多个成果转化应用的关键性问题，并创新了成果转化应用机制。同时，将科研与科普有机结合，有效支撑了“中国地质调查局农业地质应用研究中心土地质量研究示范基地”建设。该工作成果为全面落实美丽浙江建设、乡村振兴战略提供了重要的地质依据，也为全国同类工作的开展提供了依据。

地质科技创新引领南疆地区地质找矿新突破 

以自然资源部中国地质调查局西安地质调查中心滕家欣为首席专家牵头组织实施的西昆仑铁铅锌资源调查与勘查示范项目，提出盆地边缘褶皱逆冲+构造流体+后期交代铅锌成矿系统认识，建立“火烧云式”热液-交代非硫化物成矿模式，揭示了巨量铅锌赋存和聚集规律；提出“大红柳滩式”伟晶岩型锂矿成矿机制，创新“伟晶岩型稀有金属矿的识别方法及系统”；提出西昆仑晚石炭世构造-盆地演化与“玛尔坎苏式”富锰成矿模式；创建高寒深切割地区快速勘查技术方法，引领南疆地区取得重大找矿突破，新发现一批大型-超大型矿床，形成火烧云铅锌、大红柳滩锂和玛尔坎苏富锰矿3处大型资源基地，探索出国家公益性地质工作主动服务地方经济社会发展和产业扶贫的“克州模式”，成效显著。

十大地质找矿成果 

四川盆地威荣页岩气田探明千亿方级深层页岩气

中国石化西南油气分公司在四川盆地深层页岩气领域探明超千亿方大型页岩气田。针对埋深大于3500米的深层页岩气地质评价、钻完井和压裂难题，攻关团队解放思想、创新理论认识、深化资源评价、强化技术攻关，创新性提出了一项理论、四项配套技术：首次提出了海相深层页岩气“优质相带、适宜演化、良好保存”的“三元”富集理论；建立了深层页岩气综合岩性、电性、古生物等多参数地质综合评价技术；建立了深层页岩气地质工程双“甜点”地球物理预测技术；建立了优快钻井与水平井轨迹优化控制技术；建立了控近扩远、提高裂缝和分簇改造有效性深层页岩气压裂改造技术。威荣气田提交了探明储量1247亿方，落实了产能建设新阵地，具有良好的社会经济效益，对推动绿色发展意义重大。

内蒙古开鲁盆地钱家店凹陷铀矿勘探取得新突破

由中国石油辽河油田孟卫工为首席专家的团队在内蒙古开鲁盆地钱家店凹陷查明一个超大型可地浸砂岩铀矿床。钱家店铀矿的重大发现开创了我国非核系统综合找铀的先河，填补了我国东北地区含油气盆地寻找可地浸砂岩型铀矿的空白。历经多年的勘查实践与积淀，辽河油田专家团队凭借“油铀兼探，一矿变双矿”的新思维，在钱家店铀矿最终实现了“五个一”成果，即：创新了一项砂岩型铀矿成矿理论，开辟了一种新型的找矿模式，形成了一批独特的开采技术，创建了一套铀资源评价体系，查明了一个超大规模铀矿体，为中国石油乃至全国砂岩型铀矿勘查工作起到了引领和示范作用，为我国天然铀通辽大基地建设奠定了坚实的资源基础。

贵州省赫章县猪拱塘实现铅锌矿找矿重大突破

由贵州省地矿局一一三地质大队何良伦为首席专家的团队在赫章县猪拱塘发现并探明了一处超大型铅锌矿床。项目团队系统总结成矿规律，转变找矿思路，突破传统找矿认识的束缚，圈定深部找矿靶区，构建“三位一体”找矿预测地质模型。历时6年持续勘查，圈定铅锌矿体69个，探获铅锌量275.82万吨，为贵州首个超大型铅锌矿床。该矿床的发现表明黔西北地区具有较好的铅锌找矿远景，为黔西北地区地质找矿指出了新方向和找矿思路。该矿床位于国家级乌蒙山连片扶贫攻坚区的腹地，潜在经济价值巨大，其资源的开发利用对乌蒙山集中连片特困区脱贫攻坚具有重大意义。

内蒙古自治区克什克腾旗发现维拉斯托大型锂锡多金属矿床

内蒙古自治区克什克腾旗维拉斯托矿区锂多金属矿是由内蒙古地质勘查有限责任公司发现并探明的大型矿床。矿区位于大兴安岭中南段西坡。矿床深部为石英斑岩型铷锡多金属矿（化）体；中部为隐爆角砾岩型锂铷多金属矿体；浅部为石英脉型锡钨多金属矿体；三种矿体空间上叠合配套，成因上密切相关，构成典型的“三位一体”斑岩型成矿系统。共圈定工业矿体80条，备案资源储量（121b+122b+333）：矿石量3475万吨，金属量Li2O 35.72万吨，Sn 5.77万吨，平均品位Li2O 1.28%，Sn 0.85%，同时共伴生铷、锌、钨、钼、铜、铅、银等多种有益组份，其深部和外围仍具有较大找矿潜力。该矿床为中国北方首次发现的大型锂多金属矿床，填补了国内对该类型矿床勘查和研究空白，实现了中国北方找锂多金属矿重大突破，为本区找矿提供了新思路和方向。

甘肃省徽县郭家沟矿区查明特大型铅锌矿

由甘肃省有色金属地质勘查局天水矿产勘查院袁得祎为首席专家的团队在西成铅锌矿田发现并探明的又一超大型铅锌矿床，为一深埋藏隐伏矿床。矿床地表全为新生界地层覆盖，几无基岩出露，矿床埋深大，埋深在300~1100米之间，矿床控制长约4400米。共发现矿体70条，主矿体19条，累计查明（保有）的铅锌矿石量6502.32万吨，铅金属量637659.51吨；锌金属量2151191.85吨。累计查明（保有）的伴生银金属量1162190.96千克；伴生镉金属量11767.37吨。该矿床的发现为寻找隐伏矿床提供了指导经验。矿床已于2016年由甘肃金徽矿业有限责任公司建厂投产并取得了显著的经济效益，对地方经济的繁荣起到了重要作用，具有较大的经济意义。

内蒙古自治区双尖子山探明超大型银铅锌矿

由有色金属矿产地质调查中心杨建功为首席专家的团队在内蒙古自治区巴林左旗双尖子山探明超大型银铅锌矿。经内蒙古自治区矿产资源储量评审中心评审，采矿权范围内保有(121b＋122b＋333)主、共生矿产资源储量：矿石量15897.87万吨，其中银矿石量10936.09万吨，银金属量15129.29吨，银品位138.34g/t；铅矿石量3768.29万吨，铅金属量389119吨，铅品位1.03%；锌矿石量10303.76万吨，锌金属量1500462吨，锌品位1.46%。采矿证范围内共圈定工业矿体280条，其中39条大型矿体，规模等级为超大型。对大兴安岭中南段有色金属找矿具有重大意义，是中国银矿勘查的重大突破。矿区保有资源储量和潜在经济价值巨大，可稳定安排当地剩余劳动力，并拉动当地其它相关行业的经济发展，对当地经济和税收将起到支柱性作用。

江西省横峰县松树岗矿区探明超大型钽铌稀有多金属矿床

由江西有色地质矿产勘查开发院程群喜为首席专家的团队在江西省横峰县松树岗矿区探明了一处超大型钽铌稀有多金属矿床。矿床工业类型为钠长石、铁锂云母花岗岩型钽铌矿床，矿体规模巨大，矿体控制东西长1676米，南北宽740米，赋存标高402.74～-330.76米，单工程控制最大厚度493.47米。采用地质统计学法估算矿床资源储量，探获（111b+122b+333）矿石量298604千吨，钽金属氧化物量42444吨，铌金属氧化物量63591吨，伴生铷（333）金属氧化物量601834吨，伴生锂（333）金属氧化物量603813吨，潜在经济价值超1000亿元。该矿床的发现是我国在隐伏稀有金属矿床找矿上的重大突破，研究建立该区岩浆岩型稀有多金属矿床成矿系列与成矿模式，丰富和发展了稀有多金属成矿理论，对稀有多金属找矿与勘查具有重大的指导意义。

黑龙江省双鸭山市西沟发现超大型石墨矿

由黑龙江省有色金属地质勘查局七〇一队程飞为首席专家的团队在黑龙江省双鸭山市西沟探获超大型石墨矿床。矿床成因类型为沉积变质型石墨矿床，矿体呈层状、似层状及透镜状产于中元古-新元古界兴东群大盘道组变质岩中。矿石类型以石墨片麻岩型为主，属于大鳞片晶质石墨。项目技术人员对本区成矿地电条件进行了重点研究，认真总结成矿规律，合理布设探矿工程，地质找矿取得了重大突破，全区共发现晶质石墨矿体62条，提交工业矿体（333）+（334）石墨矿石量33551.19万吨，矿物量2337.61万吨，平均品位6.97％。其中（333）占资源量总量为95.22%，总剥采比1.69∶1。西沟石墨矿资源潜在价值巨大，初步估算潜在价值在1000亿元以上。

江西省新余市石竹山—上高县樟木桥探明世界最大硅灰石矿

由江西省地质勘查基金管理中心王先广为首席专家的团队在江西省新余市渝水区石竹山-上高县樟木桥矿区探获世界资源规模最大的硅灰石矿，提交333+334类硅灰石矿物量6955万吨，其中333类3478万吨。新余市渝水区石竹山-上高县樟木桥硅灰石矿的发现，刷新了世界硅灰石矿资源规模纪录，改变了中国硅灰石矿分布格局，建立了蒙山地区隐伏硅灰石矿“岩体+碳酸盐岩+构造裂隙+盖层(炭质泥岩屏蔽）”成矿模式，并在新余市渝水区石山与上高县院坑硅灰石矿成功得到运用，拓展了硅灰石矿的找矿空间、找矿思路和找矿方向。该矿不但规模大，而且矿石品位高、品质好，易采、易选，为蒙山地区硅灰石产业集群的发展以及巩固新余“矿业立市”提供了资源保障。

河南省偃龙煤田深部发现超大型铝（粘）土矿

河南省地矿局第四地质勘查院在偃龙煤田深部探获超大型铝土矿床。矿区处于洛阳盆地东南侧，嵩山背斜北翼。成矿区带属于嵩山-箕山铝土矿成矿区之偃（师）巩（县）荥（阳）IV级铝土矿分区。矿体赋存于石炭系本溪组中，以铝土矿为主，共生耐火粘土、铁矾土、硫铁矿、菱铁矿，伴生镓元素亦可供综合利用的超大型沉积矿床。全区共完成钻探107533米，测井89377米，圈定铝土矿体16个，探获铝土矿(333)+(334)资源量24924万吨，大部埋深500米以浅，其共（伴）生矿产进行资源量估算，均达到大型矿床规模。根据勘查成果资料预测700米以浅，潜在铝土矿资源量仍有1.6亿吨。项目成果为河南省铝工业发展提供了资源安全保障，为区域经济社会发展提供坚实的资源支撑。

矿产资源节约与综合利用调查工程进展顺利、成效突出，在支撑开发利用监管、挖掘资源利用潜力的同时，也促进了地质调查工作的转型。

2017年，由中国地调局郑州矿产综合利用研究所牵头组织实施的矿产资源节约与综合利用调查工程进展顺利，成效突出。

据统计，2017年度，该工程的目标任务（含科技创新目标）完成良好，实物工作量圆满完成，其中，完成1∶5万区域地质调查1338平方千米，完成率100%；完成1∶5万矿产地质调查6726平方千米，完成率100.98%；完成1∶5万地质环境调查7508平方千米，完成率100%；完成选冶试验526次，完成率116.89%。

卡尔却卡工作区1∶5万矿山地质环境问题保护与治理区划图

利用水平调查支撑开发利用监管

一是实现了矿山数据及时汇聚更新，提高了矿产开发利用水平调查可靠性和时效性。

该工程全面收集了2016年度煤炭、铁矿、锰矿、铜铅锌等20余个矿种勘查开采公示系统中数据，完善“三率”数据库。并通过数据挖掘分析，编写《重要矿产资源开发利用情况通报》，主要内容包括重要矿产资源采矿行业集中度、选矿行业集中度、产能利用率、开采回采率、选矿回收率、共伴生综合利用率、综合利用率、废石排放强度与循环利用、尾矿排放强度与循环利用等内容。

根据调查分析，我国非能源领域19个矿种与煤炭矿山共计排放尾矿与煤泥6.51亿吨，当年利用、处置尾矿1.32亿吨，平均尾矿利用率18.97%；尾矿累计积存量109.93亿吨。我国矿山废石利用率不高，排放矿山废石总量较多的矿种如铁矿、铜矿、镍矿、钼矿、磷矿等矿种的废石利用率较低。有些硫化矿废石，来自硫化矿物开采中剥离的废石和矿物夹石层以及排土，这类矿山废弃物中，残存相当高的硫化物，露天堆置条件下，易被空气中的氧气氧化，氧化深度直达堆体内部。遇降雨形成强烈的酸性水，通常酸度在pＨ1-2，并挟带大量的重金属离子。

二是“三率”指标技术要求体系得到进一步完善，大力促进矿产资源利用水平。工程相关部门在矿山调研、会议研讨、矿山试用、广泛征求意见的基础上，研究提出钽矿、铌矿、镁矿、芒硝、膨润土、硅质原料资源合理开发利用“三率”指标要求，并向国土资源部提交相关指标要求建议。截至目前，不包括新提出的6矿种“三率”指标要求，国土资源部已发布五批共33个矿种的“三率”最低指标要求，涵盖能源矿产、有色金属矿产、黑色金属矿产、非金属矿产等，基本构建形成了重要矿种的“三率”指标体系。矿产“三率”指标体系的建立，对于推动矿产资源合理开发和有效管理，提高矿产资源保障能力将产生积极影响。

“矿产‘三率’指标要求，是矿山企业开发利用矿产的‘最低要求’和节约与综合利用的‘红线’，是矿山企业矿产开发利用方案和矿山设计的依据。新建或改扩建矿山企业‘三率’指标要达到相应指标要求，在产矿山要在指标发布之日后两年内达到规定指标要求。”该工程首席、中国地调局郑州矿产综合利用研究所所长冯安生介绍称，矿产“三率”最低指标要求的制定，是国土资源部落实节约优先战略，健全矿产资源节约集约利用机制和促进生态文明建设的重要措施，强化了矿产资源合理开发利用的监督管理；通过源头保护、过程监管、后果严惩的全流程管理，开展指标评估，加强指标考核，引导并促进矿山企业提高矿产“三率”水平，可以有效促进矿山企业节约与综合利用。

为引导矿山创新开发利用技术，倡导绿色开发模式，2017年，该工程启动了矿产资源开发利用领跑者指标制定工作，领跑者指标在“三率”指标的基础上，涵盖效率指标、技术先进性、数字矿山、资源循环利用等方面的指标，目前已按2017年初目标任务完成了铜矿、磷矿、锰矿等矿种资源合理开发利用领跑者指标要求制定（建议）。

三是重要矿产资源开发利用水平试点工作启动，促进我国资源利用效率进一步提高。该工程在2017年提出了13项指标反映矿产资源开发利用水平，形成了矿产资源开发利用水平评估办法规程，创新了矿产资源开发利用评价方法，研究提出矿产资源开发利用水平试点办法，并在确定了评价技术指标的基础上，编制了“矿产资源开发利用水平调查评估试点工作办法”并提交国土资源部储量司。2017年8月10日，国土资源部办公厅印发《矿产资源开发利用水平调查评估试点工作办法》（国土资发〔2017〕33号）下发试点省份及各业务支撑单位使用。该文件的印发，为国家生态文明体制改革总体方案中矿产资源开发利用水平调查评估制度建设奠定了基础，有效支撑了国土资源部工作。

四是铜尾矿等六矿种尾矿综合利用特征调查全面完成，助推绿色矿业发展。建立形成了铜铅锌钼金萤石矿山尾矿综合利用特征数据库，通过对尾矿、废石综合利用调查评价发现了一大批具有综合利用价值的尾矿、废石、废渣。

技术创新支撑资源利用潜力挖掘

1.钼（铜）冶炼废酸中稀散元素铼的综合回收技术。

铼作为一种有特殊用途的稀散金属，在航空航天发动机高温合金方面有着不可替代的作用，是重要战略新材料资源。铼在自然界中没有独立的矿床，常常伴生在辉钼矿和铜矿中，目前绝大多数钼冶炼企业没有合理的技术方法对铼进行综合回收，造成铼资源的严重流失。鉴于此，研发了一种离子交换法从钼精矿焙烧淋洗液中直接吸附铼的工艺，能够实现钼精矿焙烧淋洗液中铼的高效综合回收，可得到99.9%以上的高铼酸铵产品，铼总体收率>95%。该项技术配套申请了2项发明专利，2017年度已授权1项,目前已通过了中国有色金属协会组织的成果鉴定，鉴定结果表明该技术达到国际先进水平。

2.晶质石墨层压粉碎-分质分选技术。

鳞片石墨原矿固定碳含量较低，需要经过富集提纯后方可进一步加工利用，常规浮选法流程长、富集比低、生产成本高。大鳞片石墨（100目以上）原料的价格是细鳞片石墨(100目以下)的2～4倍，保护石墨大鳞片是石墨选矿相对于其它矿物选别的一个特殊要求，常规粉碎工艺有助于提高磨矿效率，但是对保护大鳞片十分不利，尤其是在粗磨阶段，导致石墨大鳞片损失率高，分选产品相对单一，无法差异化利用。鉴于此，研发了晶质石墨“层压粉碎-混目浮选-分质分级-区别再选”技术工艺，区别再选采用并联工艺，避免了传统串联工艺中流程长、分选环境复杂，产品单一的缺点。该技术目前已申请国家发明专利1项。

3.青海南翼山油田水老卤稀散元素可利用性研究。

南翼山油田卤水属于氯化物型高钙高铵卤水，是青海柴达木盆地深层地下卤水的典型代表，该卤水富含锂、钾、硼、铷、铯等元素，综合利用价值较高。结合油田水老卤的化学组成特点，选择了老卤提硼-萃余液除钙-除钙液浓缩-母液除镁-净化液提锂-铷铯分离的综合路线，硼反萃率达99.03%，钾回收率72.95%，锂的总回收率62.04%，成功制备了硼酸、氯化钾、碳酸锂等产品，化验指标满足或超过国家相应产品的国家标准。同时对稀散元素锂、铷、铯的分离提取，试验指标较好，能进行有效的综合回收。

4.黑龙江三矿沟铜浸渣综合利用技术。

黑龙江多宝山—三矿沟铜矿铜浸渣中含铁33.24%~44.66%、储量约100 余万吨，项目组从铜堆浸尾矿工艺矿物学入手，提出了磁重联合工艺流程综合回收铁和石榴子石，采用磁选工艺获得产率7.82%、含磁性铁65.16%、回收率89.34%的磁铁矿精矿，磁选尾矿重选可得到产率53.57%、纯度95%以上的钙铁榴石精矿产品，实现了共伴生矿物的综合回收，践行了矿产资源减量化利用原则。该技术工艺的主要创新是流程结构短，成本低，简单易于实施。该项技术成果的应用，可显著提高矿石的资源利用率和综合利用水平，有力促进矿产资源化、减量化利用，极大地提升企业经济效益和社会环境效益。该技术目前已得到国内企业的认可，有望进一步工业实施。

5.青海祁漫塔格低品位铁铜矿高效经济综合利用技术。

青海鸿丰伟业矿产投资有限公司正在开发利用拉陵高里河下游铁铜矿属于易选矿石，目前所处理的矿石铁品位32.80%，含铜0.16%。由于铜含量较低，现场并没有进行综合回收。项目结合高寒海拔地区的特点，研制了“弱磁粗选-磁筛提铁降铜-磁选混合尾矿再浮选铜”的技术工艺，铁品位32.80%，含铜0.16%原矿，最终获得铁精矿中铁品位66.84%、回收率72.01%，铁品位较现场提高了3个百分点。铜精矿中铜品位13.59%、铜回收率71.98%，实现了低品位伴生铜资源的综合回收。

该技术解决了传统“先磁后浮”工艺中由于铜损失到铁精矿中导致铜回收率低、铁精矿硫含量超标的技术难题，仅拉陵高里河下游地区就实现3000万吨铁铜矿石的高效利用，综合回收10万吨金属铜资源。高寒海拔地区由于常年气温较低，药剂用量为内地的2~3倍，该工艺能够显著降低药剂用量，对周围生态无明显影响，尤其适合高寒海拔地区低品位铁铜矿的推广应用。该技术目前已申请国家发明专利1项。

6.新疆东天山铁矿中伴生钴综合利用。

东天山中段有色金属基地中，红云滩-铁岭-百灵山-多头山一带的铁矿中伴生钴，含量0.016%~0.045%。含钴铁矿石估计有4000万吨，含钴铁尾矿有数百万吨。目前，这些铁矿均采用单一磁选流程回收磁铁矿，钴未综合利用。

在基地开发利用现状调查中，郑州所发现了这一珍贵的共伴生资源，并对其综合回收进行了选矿试验。采集样品为多头山铁矿选铁尾矿，含钴0.038%，矿石中同时伴生有低含量的硫也未回收。将尾矿磨矿至-200目45%，经两次粗选一次精选两次扫选，可以获得含钴0.44%、含硫32.72%的钴硫精矿，钴回收率85.58%，硫回收率91.15%。伴生组分钴、硫均获得较好的回收效果。

7.川西锂多金属矿综合利用技术。

针对川西锂多金属矿普遍存在的品位低、复杂难选、综合利用程度低、开发利用中污染物排放量大等技术难题，通过新药剂研发与优化，开发出“锂铌钽混浮-混浮精矿弱磁除铁-强磁、重选分离铌钽”的选矿新工艺，实现了锂辉石浮选回收率由现有的65%提高至85%以上、铌钽综合利用率由现有的25%提高至50%以上的优异指标，并采用无氟工艺综合回收了尾矿中的长石。针对获得的锂辉石精矿，采用晶型转化-焙烧-浸出的优化工艺，锂浸出率可达85%以上，在此基础上，以无水磷酸铁作为前驱体，获得振实密度1克/立方米，0.1C放电比容量达到150毫安时/克的磷酸铁锂。项目形成了针对硬岩型锂辉石矿，从选矿、冶金到材料的整体资源化利用新技术，研究成果已被金川奥伊诺矿业有限公司采用，有望实现成果转化。

地调成果支撑地调工作转型

一是矿产资源基地综合地质调查技术方法体系初步形成。在中国地质调查局资源评价部的领导下，通过多次研讨完成了《矿产资源基地综合地质调查技术要求》编制，并通过局专题会讨论，目前已在试点项目试用。

矿产资源基地综合地质调查以矿产资源基地资源、技术经济、环境等要素的多目标综合调查为新的工作理念，以需求为导向，以资源开发与环境保护综合效益最大化为原则，按照科技引领、整体部署、综合调查、同步实施的思路，开展矿产资源基地资源条件调查、地质环境条件调查和技术经济条件调查等调查工作，同步开展资源潜力评价、技术经济可行性评价和环境影响评价，在此基础上开展矿产资源基地资源环境综合评价，为资源基地的找矿突破、生态文明建设和矿政管理提供支撑，提出矿产资源基地勘查开发优化布局和绿色可持续发展对策建议。

在试点工作基础上，结合技术要求，编制了大型矿产资源基地综合地质调查工作指南，该指南按照资源潜力调查与评价、技术经济条件调查与评价、环境影响调查与评价、资源环境综合评价与规划布局四个方面的内容编制，对技术要求的试用推动具有重要意义。

本着资源、环境、技术、经济的有机统一，编制了《大型矿产资源基地综合评价方法》，涵盖数据获取和评价，对于统一评价方法体系具有指导作用。

二是大型矿产资源基地资源潜力调查支撑基地资源保障。

（1）开展新疆东天山中段资源条件调查，取得铜镍矿找矿进展，支撑了找矿突破行动，保障了该基地资源供给，2017年新圈定了找矿靶区4处，远景靶区2处，2016~2017年合计圈定铜镍找矿靶区7处，提交矿产地1处。首次在大南湖岛弧带内发现了岩浆铜镍矿，首次在东天山镁铁质杂岩体中发现了研究铜镍硫化物矿，引领了区域成矿理论研究和找矿工作，有望使得东天山铜镍资源储量大幅增加。

（2）开展赤峰有色金属基地资源条件调查，取得锡矿资源的找矿突破，有望重塑我国锡矿资源格局。发现一批重要的找矿线索，圈定找矿远景区4处，提交靶区5处。通过近两年来的工作，共计圈定了成矿远景区11处，提交找矿靶区9处，其中2016年提交5处，2017年提交4处。

（3）开展川西稀有金属矿集区资源条件调查，预计可提交矿产地2处，实现川西稀有金属资源的找矿突破。通过2017年度工作，初步圈定找矿靶区6处，预计可提交矿产地2处。

（4）开展青海卡而却卡工作区资源条件调查，圈定找矿远景区7处。依据已知矿点、矿化点和矿化线索及重要地球物理、地球化学异常和遥感异常的分布，结合含矿建造、容矿岩石、重要控矿构造特征，圈定甲类远景区3处，乙类远景区2处，丙类远景区2处。卡尔却卡2号、4号和6号远景区为甲类，1号和5号为乙类，3号和乌兰拜兴7号远景区为丙类。

编者按：在飞速发展的当今中国,“5年”是一个重要的时间刻度,更是在实现中国梦、实现中华民族伟大复兴征途中的一个日新月异、直线跃升的箭头。

习近平总书记曾引用这样一句话:“其作始也简,其将毕也必巨。”从中共十八大至今,中国已走过近5年的路程。在这五年里,加速前进的中国,始终有着明确的奋斗目标,也始终秉持着筚路蓝缕,以启山林的精神。如着力推进供给侧结构性改革,如全面贯彻“创新、协调、绿色、开放、共享”的新发展理念……我们党治国理政开辟了新境界,中国特色社会主义事业开创了新局面。

5年间,中国这个世界第二大经济体,已经走到了世界舞台大中央,在做到的同时,以独具魅力与风采的中国智慧、中国精神、中国方案,把“中国应当对于人类有较大的贡献”真切地书写在人类文明的发展史册上,赢得了世界上无数惊艳的目光。在这个过程中,矿业全行业,包括地质调查、地质勘查、矿产开发以及矿业行业管理在内,在面临诸多困难的情况下逆风飞扬,取得了令人瞩目的成就,为国家经济建设和经济安全提供了可靠的矿产资源保障,为生态文明建设与美丽中国建设提供了不可或缺的技术支撑。

“茫茫九脉流中国,纵横当有凌云笔。”从今天起,本报推出“砥砺奋进的5年”专栏,与读者一起回顾5年来我国在地质调查、地质勘查、矿产开发以及矿业行业管理等领域取得的成就、发生的巨变,从而以优异的成绩、良好的精神风貌迎接党的十九大胜利召开!敬请关注。

地质调查支撑服务长江经济带战略和油气体制改革。图为鄂宜页1井

能源是现代化的基础和动力。能源供应和安全事关我国现代化建设全局。长期以来,能源一直是中国经济发展中的热点和难点问题。

当前,世界政治、经济格局深刻调整,能源供求关系深刻变化。能源问题解决得好不好,直接影响到国民经济能否实现可持续发展。随着国际能源格局的风云变幻,中国正面临着世界各国能源战略部署所带来的挑战。这是中国国民经济发展的一个瓶颈问题,也是对中国和平崛起的严峻考验。

国务院办公厅2014年6月7日发布的《能源发展战略行动计划(2014~2020年)的通知》,明确了我国能源发展战略的主要任务,其首要人物就是增强能源自主保障能力。

新世纪以来,我国能源发展成就显著,供应能力稳步增长,能源结构不断优化,节能减排取得成效,科技进步迈出新步伐,国际合作取得新突破,建成世界最大的能源供应体系,有效保障了经济社会持续发展。

实际上,作为地质找矿的先导,在增强能源自主保障能力方面,地质调查工作功不可没。党的十八大以来,党中央、国务院高度重视地质调查工作。2015年,习近平总书记、李克强总理、张高丽副总理对地质调查工作多次作出重要批示,为做好地质调查工作指明了方向,提出了更高要求。

中国地质调查局坚决贯彻落实中央精神和国土资源部党组部署,把能源矿产调查放在更加突出的位置。组织实施陆域能源矿产地质调查、海洋地质调查及重要矿产资源调查等计划,实现了能源资源调查重大突破,为保障国家能源资源安全、优化能源资源结构、推进找矿突破战略行动发挥了重要基础支撑作用。

地质调查五年的成果与进展

——实现全球首次成功试采海域天然气水合物,有望引领一场新的能源革命。

积极推进天然气水合物勘查。预测我国天然气水合物远景资源量超过1000亿吨油当量,海域钻探证实有2个超千亿方级水合物矿藏。在西沙海槽、琼东南海域、神狐海域及东沙海域预测天然气水合物远景资源量744亿吨油当量,在青南藏北冻土区9个天然气水合物有利成矿区块预测陆域远景资源量350亿吨油当量;通过实施钻探调查,证实珠江口盆地东部海域和神狐海域水合物矿藏均超千亿立方米,实现海域找矿重大突破。

实现全球首次成功试采海域天然气水合物。5月18日,由中国地质调查局组织实施的我国首次海域天然气水合物(可燃冰)试采在南海神狐海域实现连续8天稳定产气,试采取得圆满成功,实现了我国天然气水合物开发的历史性突破。中共中央、国务院发来贺电,贺电指出,这是在以习近平同志为核心的党中央领导下,落实新发展理念,实施创新驱动发展战略,发挥我国社会主义制度可以集中力量办大事的政治优势,在掌握深海进入、深海探测、深海开发等关键技术方面取得的重大成果,是中国人民勇攀世界科技高峰的又一标志性成就,对推动能源生产和消费革命具有重要而深远的影响。

——油气基础地质调查取得系列新突破和新发现,为国家能源安全保障提供重要支撑。

北方等油气调查开辟50万平方千米勘查新区,拓展3套油气勘查新层系。首次确认银额盆地为石炭系-二叠系大型含油气盆地,证实了石炭系-二叠系是我国北方油气调查重要新层系,开辟了12万平方千米勘查新区;圈定松辽盆地外围5个侏罗系含油气中小盆地,在火山岩之下成功发现油气显示,证实了火山岩覆盖下的侏罗系是重要新层系,开辟了辽西地区20万平方千米火山岩覆盖区侏罗系勘查新区;在新疆塔里木、准噶尔等盆地周缘矿业权空白区和退出区块开辟了18万平方千米勘查新区。圈定了新疆柯坪冲断带、松辽盆地外围阜新-金羊-凌源、银额盆地居延海凹陷等20处油气远景区。

实现油气新区新层系重大突破和发现。在陕西延安地区部署实施的宜参1井在奥陶系风化壳钻获3.7万立方米/日的工业气流,是宜川地区奥陶系风化壳首口日产过万方的参数井,开辟了3500平方千米勘探新区,预测资源量1000亿立方米;在突泉盆地部署实施突参1井,取得侏罗系油气重大发现,经压裂获轻质原油。

有力支撑油气勘查开采体制改革。在银额盆地优选6个有利勘查区块竞争性出让,中石化中原油田和延长石油在务桃亥和温图高勒两个区块实施的拐参1井、延哈参1井、延哈2井和延哈3井等四口参数井,均获得高产工业油气流,实现了银额盆地新区、新层系具有战略意义的油气重大突破。在新疆优选5个有利勘查区块进行招标,其中4处成功出让,新疆油气勘查开采体制改革试点工作迈出坚实的一步。

——非常规能源矿产地质调查取得重大突破,为促进能源结构优化、服务新能源产业发展提供重要示范。

在四川盆地周缘、武陵山、滇黔桂、中扬子、下扬子地区开展基础地质调查工作,开辟了6万平方千米勘查新区,新发现震旦系陡山沱组、灯影组,寒武系岩家河组、天河板组,奥陶系宝塔组,志留系石牛栏组,二叠系栖霞组、龙潭组、大隆组9套油气页岩气新层系。圈定了正安-酉阳、宜昌-长阳等10处页岩气调查远景区,基于重大突破和发现成果,优选了正安、秭归等14个页岩气有利勘查区块。

取得贵州遵义安页1井、湖北宜昌鄂宜页1井、鄂阳页1井、四川达州华地1井、安徽宣城港地1井页岩气系列重大突破,实现了页岩气调查在长江经济带从上游向中游、下游拓展的整体突破态势,贵州遵义、湖北宜昌有望成为新的页岩气勘查示范基地。其中,贵州遵义安页1井一举获得二叠系栖霞组、志留系石牛栏组、五峰-龙马溪组和奥陶系宝塔组“四层楼”式天然气、页岩气重大突破。石牛栏组含气地层累计厚68米,经压裂获超过10万立方米/日的高产稳产工业气流。安页1井油气调查的重大突破被认为是历史性、里程碑式的,对于南方复杂地质构造区和贵州省油气勘查是开天辟地的,圆了中国地质工作者和贵州人民60多年的油气梦。鄂宜页1井在寒武系水井沱组压裂试气获得6.02×10⁴立方米/日、无阻流量12.38×10⁴立方米/日的高产页岩气流,首次实现了中扬子地区页岩气勘探的重大突破。首次发现震旦系陡山沱组页岩气,含气页岩厚度144米,含气量平均超过1立方米/吨,最高达2立方米/吨。这是迄今为止发现的全球最古老的页岩气藏,实现了新元古界页岩气的重大发现。康玉柱、李阳等9位院士、专家一致认为:鄂宜页1井页岩气调查的重大突破是历史性、开拓性、导向性、里程碑式的,填补了中扬子寒武系油气勘探的空白,首次确立了寒武系水井沱组为页岩气勘查开发新的主力层系,对广大南方复杂构造区块油气勘探具有示范引导作用,对形成南方页岩气勘探开发新格局、支撑长江经济带战略和油气体制改革等,具有十分重大的意义。陕西米脂镇钾1井首次在石炭系海陆过渡相实现页岩气重大突破,获得页岩气井口流量5.7万立方米/日,计算无阻流量11.4万立方米/日。

北方砂岩型铀矿调查取得重大进展。积极探索“油铀兼探”和“煤铀兼探”的综合找矿新机制,围绕鄂尔多斯、松辽、准噶尔等我国北方中新生代盆地煤田、油气田区开展铀矿调查,圈定找矿靶区200处。经钻探验证,发现具有中大型远景规模的矿产地12处,初步形成以北方砂岩型铀矿为主的资源分布格局。

地热资源调查取得重要进展。完成336个地级以上城市浅层地温能调查评价,查明浅层地温能资源每年可采量折合标准煤7亿吨;查明全国地下热水资源每年可采量折合标准煤18.65亿吨;初步测算我国地下3～10千米范围内干热岩资源折合标准煤856万亿吨,在青海共和盆地发现我国首个可大规模利用的干热岩资源潜力区。

——大宗紧缺矿产地质调查取得系列找矿重大突破,有力支撑找矿突破战略行动目标实现。

2011年以来,公益性地质调查工作累计提交找矿靶区1700余处,引领和拉动商业性矿产勘查新发现700余处大中型矿产地,铜、铅锌、金、锰、钨、钼等矿种发现一批世界级超大型矿床,支撑找矿突破战略行动重点矿种勘查5年目标全面实现。其中,铜、铁、铝土、锰、钾盐完成或超额完成了5年目标任务,金、铅、锌、镍、钨、钼6种矿产提前完成10年找矿目标。

初步形成了我国西部亿吨级铜矿远景地带,主要包括班公湖-怒江、冈底斯和西南三江等成矿区带;初步形成了亿吨级铅锌矿远景地带,主要包括西昆仑、西南三江和环扬子等成矿区带;贵州铜仁地区发现和评价了西溪堡、桃子坪、道坨和高地等4个亿吨级锰矿,累计探获资源量6亿吨,奠定了一处世界级锰矿资源基地。

——锂、晶质石墨等战略新兴矿产地质调查取得重大突破,为国家战略性新兴产业发展提供了重要资源保障。

四川甘孜州甲基卡矿区外围实现了重要找矿突破,累计新增氧化锂资源量100万吨(平均品位1.41%),全区探获资源总量超过200万吨,奠定了1处世界级锂辉石矿资源基地。

新疆奇台县新发现黄羊山超大型晶质石墨矿,估算资源量2000余万吨,平均固定碳含量7.01%,大鳞片晶质石墨占比达30%～35%。黄羊山石墨矿的发现,使新疆一跃成为石墨资源大省,在原有黑龙江鸡西、萝北等6大石墨资源基地基础上,有望形成新的晶质石墨资源基地。

三大“坚持”助力中国梦

上述能源资源调查重大突破的取得,关键在于中国地质调查局坚持以“全力支撑能源资源安全保障,精心服务国土资源中心工作”作为指导思想,面向国家重大需求;坚持创新驱动和人才战略,以科技创新引领和改造地质调查工作,加快建设世界一流的新型地质调查局;坚持传承地质文化,着力培育新时期地质工作者核心价值观。

第一,优化工作布局,面向国家重大需求,充分发挥地质调查在实施国家重大战略中的基础和先行作用。

中国地质调查局新一届党组成立以来,始终坚持以“全力支撑国家能源资源安全保障,精心服务国土资源中心工作”作为指导思想,充分发挥地质调查在服务国家重大战略,解决重大能源、资源、环境和灾害问题中的作用,调整优化地质调查工作布局。围绕“五个服务”,确定了“坚定不移围绕国家重大需求、坚定不移坚持公益性地质工作定位、坚定不移加强项目和资金管理”的总体要求,梳理形成“十大计划、六十多项工程、三百多个项目”的地质调查业务体系,明确了地质调查工作总体思路、目标任务和部署重点。

充分发挥地质调查在实施国家重大战略中的基础和先行作用。海域陆域能源矿产调查并重,有效支撑国家能源资源安全保障;常规与非常规能源矿产调查并举,有效服务多轮驱动的现代能源体系建设;东部与西部重要矿产调查并重,有力支撑东部地区经济社会发展和西部大开发战略;大宗紧缺矿产与战略新兴矿产并举,为国家大宗紧缺矿产资源供应和战略性新兴产业发展提供资源保障。

第二,推进科技创新,坚持创新驱动和人才战略,牢固树立“科学技术是地质调查事业发展第一驱动力”的理念。

近年来,中国地质调查局大力推进地质科技创新,坚持创新驱动发展战略和国土资源部党组加强科技创新的总体部署,科技创新思路和布局进一步明确。

为此,中国地质调查局牢固树立“科学技术是地质调查事业发展第一驱动力”的理念,加快实施“科技兴局”战略,紧紧围绕国家重大需求,瞄准资源、环境、灾害和地球系统科学中的重大科学技术问题,按照“地质调查的过程就是科学研究的过程”的思路,以地质调查项目和国家科技计划项目为依托,充分发挥地质科技进步的引领支撑作用,着力推进地质调查与科学研究的有机融合,全面提升依靠地质科技创新解决重大资源环境问题和地球系统科学问题的能力,加快建设世界一流的新型地质调查局。

中国地质调查局始终坚持人才战略,实施卓越地质人才计划、杰出地质人才计划和优秀地质人才计划,把人才队伍建设与地质调查和科学研究同步规划、同步实施、同步考核,以解决重大资源环境问题为导向,以“五问”、“五不惟”为标准,评选出首批“李四光学者”和杰出地质人才,建立了地质人才成长“双通道”,人才队伍建设成效显著,整体实力大幅提升。

第三,传承地质文化,弘扬“李四光精神”和“三光荣”优良传统,着力培育新时期地质工作者核心价值观。

优秀地质文化是地质调查事业薪火相传的思想灵魂,是地调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,对于地质调查事业改革发展具有重要意义。中国地质调查局坚决传承地质文化,弘扬“李四光精神”,继承“三光荣”优良传统,并在实践中发扬光大。

在工作实践中,中国地质调查局着力培育新时期地质工作者“责任、创新、合作、奉献、清廉”的核心价值观。局党组对各单位和各计划、工程、项目实行目标责任制,对岗位责任实行责任分解传导和目标考核,实现任务目标人人有责;用科技创新引领、支撑和改造地质调查,同时要把科学普及工作摆在更加突出的位置,每个计划、工程和项目都设立了地质科技创新和科学普及目标;进一步扩大开放合作,围绕重大科技目标,联合局内外一切可以联合的力量协同攻关;中国地质调查局广大干部职工继承老一辈地质工作者无私奉献的优良传统,坚守信念,脚踏实地,默默奉献,厚积薄发,涌现出了许多先进典型。

中国地质调查局承担的地质调查工作,任务繁重,使命光荣。广大干部职工将进一步总结经验,改革创新,不断提升地质调查成果的质量和服务水平,为全面建成小康社会、实现“两个一百年”奋斗目标、实现中华民族伟大复兴的中国梦作出新的更大贡献。