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      “十三五”时期,京津冀步入协同发展的关键阶段。随着京津冀协同发展规划的实施,京津冀地区不仅要成为全国创新驱动经济增长的新引擎,而且要打造成为生态修复环境改善的示范区。

      在今年全国两会上,京津冀如何推进产业升级转移,生态环境如何改善,大气污染如何联防联控,交通如何实现一体化,成为代表和委员们关注的焦点。同时值得关注的是,从首都北京,到海河之滨,再到燕赵大地,不论是国土空间开发格局的优化,还是新型城镇化规划建设;不论是经济结构调整,还是生态文明建设;不论是服务民生,还是脱贫攻坚,都离不开一项基础而重要的工作。那,就是地质工作。

      京津冀“四纵四横一环”城际铁路网络的规划、建设和运行,急需进一步查明活动断裂、地面沉降、地裂缝等的发育规律,并给出相应防治措施。北京非首都功能疏解和产业升级转移,急需开展国土资源与环境承载能力评价,提供地质资源和地质安全保障。京津冀西北部张承地区生态涵养、中南部湿地修复、水土污染治理等,急需基础地质和环境地质信息支撑。燕山—太行山集中连片特困地区和黑龙港贫困地区的脱贫,急需解决饮水和地质灾害问题,开发旅游地质资源及打造特色农业产区。

      为支撑服务协同发展,京津冀建立“一部三省(市)”地质工作协调机制,依托中国地质调查局和京津冀三省市国土资源及地勘部门,按照“一网(重要交通通道),三区(非首都功能疏解与产业升级转移承接区、生态环境保护区、燕山—太行山集中连片特困区),一支撑(技术支撑体系)”部署实施综合地质调查工作,构建国土资源环境承载力评价与监测预警体系和京津冀综合地质信息平台。作为京津冀三地地质工作任务的主要承担者,三省市地勘局也已开始了地质工作的转型升级,着力为京津冀协同发展规划实施提供基础支撑和服务。在协同发展深入推进的今天,京津冀大地上,正在奏响一曲地质工作的协奏曲。

    一部三地联动:绘就京津冀协同发展地质路线图
    高慧丽

      2月26日在京召开的京津冀协同发展地质工作研讨会上,《支撑服务京津冀协同发展地质调查实施方案(2016—2020)》正式启动实施,全面部署了京津冀协同发展综合地质调查工作。

      中央地方构建地质工作协调联动机制

      京津冀综合地质调查工作将秉承需求导向、强化服务,统一部署、分步实施,科技创新、机制创新的原则,围绕疏解北京非首都功能,重点支撑服务京津冀交通一体化、生态环境保护、产业升级转移和脱贫攻坚,以期为京津冀协同发展提供持续服务。

      中央与地方联手构建京津冀地质工作协调联动机制,形成分工明确、部署统一、实施协同、服务高效的合作模式,充分发挥基础性公益性地质工作的先行作用,根据京津冀协同发展不同发展阶段和需求,有针对性地部署京津冀地区地质调查工作,并针对不同需求,设计形成通俗易懂、简洁实用、形式多样的专业服务产品,适时形成一批具有宏观影响的整装成果。

      调查工作推进过程中,坚持调查研究一体化,深化活动断裂、地裂缝、地面沉降等重大地质问题的认识,加强地热能开发利用、国土资源环境承载力评价与监测预警、水土污染调查与修复等技术方法的研发与创新,提升破解制约京津冀协同发展的资源环境问题的能力。

      京津冀综合地质调查瞄准五个方面发力

      京津冀综合地质调查主要开展京津冀重要交通通道综合地质调查,非首都功能疏解及产业升级转移承接区综合地质调查,西北部生态涵养区、重要湖泊湿地综合地质调查,以及燕山—太行山连片特困区综合地质调查,完善地质环境综合监测设施,优化京津冀综合地质信息平台,建立国土资源环境承载力评价监测预警体系。

      京津冀交通一体化的重点是构建以轨道交通为主的交通网络,拟规划建设 “四纵四横一环”城际铁路网络,实现中部核心城市一小时交通圈。为此,京津冀重要交通通道综合地质调查将瞄准高铁沿线,查明活动断裂、地面沉降、地面塌陷、地裂缝、崩滑流等环境地质问题特征,以及规划高铁沿线软土、液化砂土、盐渍土等特殊土体分布规律,提出环境地质问题防治对策建议,为建设“轨道上的京津冀”提供技术支撑。至2018年,中央财政部署重要交通通道1∶5万环境地质调查4.2万平方公里,全面完成重要交通通道综合地质调查。此外,2016年—2020年,中央财政部署完成11个节点城市和主要城镇(微中心)1∶5万综合地质调查,综合评价国土资源环境承载能力。

      非首都功能疏解和产业升级转移承接区主要包括京津保核心功能区、东部滨海发展区、南部功能扩展区。在这些区域,将主要查明规划建设区工程地质条件、供水远景区水文地质条件、主要农业区土地地球化学条件以及地下水、地热、地下空间等资源状况,综合评估国土资源环境承载能力与保障程度,为非首都功能疏解和产业升级转移总体规划、产业布局、重大工程选址提供科学依据。

      生态环境保护区主要包括西北部生态涵养区、白洋淀、衡水湖、七里海等重要湖泊湿地保护区。在西北部生态涵养区,初步查明环境地质条件和地质资源状况,分析崩滑流及矿山地质灾害分布特征和危害程度,进行矿山地质公园建设专题调查评估;查明河北坝上主要农耕区土地质量地球化学特征,定量分析氮磷钾等有益元素分布规律。在白洋淀、衡水湖、七里海等重点湖泊湿地,开展1∶5万环境地质调查,重点查明湿地变化特征,包气带及含水层地层结构,地下水补径排条件,地表水与地下水之间补排关系,分析湿地演变、退化、现状及发展趋势,提出湿地保护方案。此外,围绕绿色办奥运,重点查明冬奥会场馆周边环境地质条件,地热、地质景观等资源状况以及崩滑流、活动断裂等环境地质问题特征,进行冬奥会场区建设适宜性评价,为冬奥会场区规划建设及后期开发运营提供基础地质资料。

      燕山—太行山集中连片特困区地处环首都经济贫困带,是列入我国农村扶贫规划纲要的11个片区之一。这一地区的综合地质调查,主要是圈定地下水富水地段,解决贫困县、老区县人民群众饮水困难;查明地理标志农产品产地土地地球化学特征,为发展特色农业和沟域经济提供支撑;开展地质景观和地质遗迹调查,提出地质景观和地质遗迹资源开发及保护建议;结合脱贫开发,进行京津冀矿产资源调查成果集成和燕山—太行山地区重要矿产资源调查,避开京津冀地区“三区两线”及生态环境敏感区,查明重要矿产赋存状况,为京津冀重要矿产资源开发保护提供科学依据。

      此外,还将开展京津冀地质环境综合监测体系、京津冀综合地质信息平台、京津冀国土资源环境承载力评价监测预警体系建设,以及地球关键带地质调查与国土资源环境承载力评价研究等科技创新工作。从京津冀协同发展的实际需要出发,利用数字模拟、大数据、可视化和云计算等现代信息技术,对基础地质、水文地质、工程地质、环境地质、灾害地质、城市地质、土地质量、海岸带环境、地球物理、地球化学、遥感、矿产资源、地下水资源、地热资源、地下空间资源等海量的专业地质信息和成果进行集成—综合—管理—发布。围绕土地、矿产、地质环境、地下水等资源环境要素,尝试对不同层次区域的国土资源环境承载能力进行初步评估;提出不同区域尺度国土资源环境承载力评价关键指标体系,进而建立国土资源环境承载力评价监测预警平台。

    北京
    调整功能,保障首都地质环境安全

    段金平 李斌  蒋明



      建设世界一流的和谐宜居之都,全面落实《京津冀协同发展规划纲要》,率先实现“三个突破”,北京面临着人口、资源、环境的多重压力,以及生态文明建设的许多新课题。

      对经济社会发展中先行性、基础性的地质工作而言,城市发展的新课题,既是新机遇,也是新挑战。

      主动调整北京地质工作社会功能

      近年来,北京地质工作的社会功能发生了重大改变,从传统的地质工作转为以服务首都建设为主题,着重开展服务民生和服务生态文明建设的城市地质工作,在首都城市地质安全、水工环地质、清洁能源开发利用、土壤生态环境、地质资源环境承载力监测等领域进行探索,服务范围涉及市属规划、国土、农委、水务等13个委办局的业务内容。

      为进一步发挥地质工作在城市发展建设中的基础支撑作用,北京市地勘局确立了以“保障首都地质安全为目标,全面支撑首都经济发展”的战略方针,全面开展北京地区的城市地质工作。

      北京城市地质工作取得初步成果

      为保障北京地区经济社会可持续发展,北京市地勘局先后开展了北京地区多参数立体地质调查(部市合作)、11个规划新城前期工程地质勘查、42个重点小城镇综合地质调查、北京地区土壤地球化学调查等调查研究工作。同时,围绕重点规划和建设区,开展了通州城市副中心地区地质条件适宜性调查和新机场工程地质勘察等工作。这些工作的成果目前都已应用于城市规划和建设中。

      围绕地质资源保障和地质环境安全,北京市地勘局开展了备用地下水水源地勘查、地下水环境监测、岩溶水调查、地热资源和浅层地温能资源勘查、矿山地质环境调查和治理、垃圾堆埋场地调查等工作,其成果为北京绿色可持续发展作出了应有的贡献。

      北京地勘局制定的《首都建设地质响应计划》,从地质工作先行先决的角度出发,对保障首都资源环境协调可持续发展提出了中长期工作建议和对策,部署了“两项工程、一个平台”工作。该平台由八大监测系统构成,目前已初步建成地面沉降监测预警系统、地下水环境监测系统;初步建成框架的包括地热与浅层地温能开发利用地质环境影响预警系统、土壤地质环境监测预警系统;正在建设的有突发地质灾害监测预警系统。已建成的监测预警系统取得的数据和研究成果在城市规划和建设中得到了广泛应用。

      今后北京城市地质工作展望

      根据北京的新定位,北京地质工作要着眼于区域一体化、城乡一体化,全面切入“三规合一”、重大基础设施互联互通、生态环境建设、治理城市病等各个领域。

      一是进一步调整北京地质工作的社会功能。地质工作要从城市规划建设的源头发挥支撑作用,在城市总体规划和土地利用规划时提前考虑地质条件的约束限制;在重大建设项目前期论证、规划选址前、用地预审前,由地质部门对该区域的地质条件适宜性进行综合评价,出具地质审查意见。适时推动制定《北京市城市地质管理条例》,促进城市地质的制度化、法制化。

      二是继续完善和推进实施“两项工程,一个平台”。大力推进活动断裂监测预警系统、土壤地质环境监测预警系统、重大线性工程地质安全监测预警系统和重大构筑物及地下空间地质安全监测预警系统的建设。

      三是积极落实“一部三省(市)”地质工作协调机制。北京已制定了相应的地质响应计划,明确了今后一段时间内各级政府围绕交通一体化、生态环境保护和产业升级转移三个重点领域部署和开展地质工作。北京市地勘局将积极与兄弟省市地勘局共同努力,建立高效的协商联动机制;充分调动全局力量,以保证《京津冀协同发展地质工作响应计划》的实施和完成,为首都和京津冀地区协同发展作出有力支撑。

    天津
    创新服务,支撑三个领域率先突破

    吴岗  冯鑫



      “京津冀地质工作协调机制的建立,给天津的地质工作提供了更加宽阔的舞台,这是一次很好的机遇。”几位天津地质人接受记者采访时表示。

      最近几年,天津市的地质工作积极适应经济发展新常态,主动服务生态文明建设,与北京市、河北省国土资源管理部门密切配合,在不少方面已经共同实施地质调查工作,建立起技术交流与信息互通共享机制。

      着力落实京津冀一体化协同发展地质工作实施方案

      京津冀协同发展地质工作研讨会后,天津市地质工作下一步该怎么走?记者从相关部门得到答案:

      围绕生态环境保护,天津市将开展以北大港湿地为重点的区域水文地质环境地质调查、以宁河凸起为重点的滨海新区深部地热资源调查、以静海含煤区为重点的煤炭地下气化可行性研究等工作,为实施清洁水行动和大气污染防治、湖泊湿地保护与修复等提供地质信息支撑。

      围绕服务都市现代农业、高产高效生态农业和特色农业发展,开展中心城区周边等重点地区土地质量地球化学调查,为现代农业发展、耕地保护与管理以及高标准农田建设提供依据。

      围绕重大地质问题,开展主要活动断裂与区域地壳稳定性调查评价以及矿产资源成矿规律研究,为天津市能源矿产开发与城市规划提供地质依据;开展1∶5万区域地质调查和区域水文地质调查工作,为开发和保护地下水资源提供科学依据。

      推进地质工作服务区县生态城市建设改革试点

      地质工作服务区县生态城市建设将是今后天津市工作的一大重点。

      结合天津市“十三五”总体规划,天津市将以滨海新区为试点,围绕新区 “一城、双港、三片、四区” 的规划格局,立足新区生态保护、资源保障、环境友好和地质安全,针对当前亟待解决的地质问题,开展地下水资源调查、三维地质结构调查、地热资源勘查、地质信息化建设等工作,建立滨海新区三维地质环境信息管理与服务系统,为城市规划建设、生态环境、减灾防灾提供地质数据支撑。

      通过滨海新区的实践,摸索出一套可复制、可推广的经验做法,为全市各区县经济社会发展、生态文明建设提供更有力的基础支撑。

      同时,建立完善市、区县两级地质环境监测体系,推进地质环境监测点补建,加大监测频度、密度,实现地下水、地质灾害、土壤环境、矿山环境、地热等地质环境监测全覆盖,不断提高地质环境监测预警能力。

      努力实现天津地热资源可持续利用

      作为清洁、环保和可再生的高品位资源,地热在天津市生态文明建设和生态城市建设中发挥着巨大的不可替代的重要作用。天津市在科学利用地热资源方面进行了大量工作,积累了丰富经验。

      有数据为证:地热回灌井由“十一五”末的 66眼增加到2015年的158眼,总体回灌率由“十一五”末的29.9%增加到44.6%。“十二五”期间天津市组织编制了《天津市地热资源规划(2011-2015年)》,这是全国出台的第一部省级“十二五”地热专项规划。

      天津市今后将在地热资源可持续利用上加大工作力度,更加严格规范地热资源开采,实行开采总量控制,大力实施供热示范区工程,加大地热井回灌数量,努力促进地热资源的集约节约利用和保护性开发,大力推广梯级利用和回灌等技术,认真开展资源整合和回灌井补建工作,努力实现天津市地热资源可持续利用。

    河北
    转型发展,拓宽地质工作服务领域

    李 岩



      “十三五”开局之年的河北省地矿局工作会议上,该局把地质工作转型发展、优化升级,立足保障全省经济社会发展对能源矿产的需求,立足服务京津冀协同发展、全省生态文明和美丽乡村建设,作为了今年的工作目标。

      以经济社会发展需求为目标,加强新能源勘查开发

      河北地矿局局长张俊杰说:“全省发展需要什么矿,我们就找什么矿;急需什么资源,我们就下大力主攻什么资源。”紧盯国家和全省发展需求,进一步优化勘查布局,成了河北省地矿局全局上下的共识。

      为支持和推动全省经济转型升级和供给侧改革,河北省地矿局有针对性地调整了地质找矿方向,主攻急需紧缺矿种。

      首先,在太行山中段、燕山南部及冀北地区加强有色金属、贵金属矿种勘查。重点在唐山、承德勘查铌钽、铷;在承德、张家口勘查钼、钴;在承德勘查钒钛;在唐山、张家口、承德、保定、石家庄勘查金等,推进深部找矿、就矿找矿,在单一矿种找矿基础上兼顾其他矿种。

      第二,加强新能源的勘查和开发利用。河北地矿局将以服务生态建设为目标,不断加大地热、浅层地温能、干热岩、页岩气、煤层气等清洁能源调查评价力度,尽快摸清资源家底,为清洁能源的科学合理利用提供基础依据。重点在秦皇岛、保定、石家庄西部开展干热岩地质工作,在大城、青县一带平原区开展页岩气、煤层气的勘查。

      第三,在新材料勘查方面取得突破。以为全省战略性新兴产业和新材料工业的发展提供资源保障为目标,重点勘查张家口坝上地区的石墨矿,石家庄行唐、灵寿地区的云母资源,张家口、邢台等地区的石英资源。

      第四,把绿色勘查贯穿地质找矿全过程。在做好生态环境保护的前提下开展地质勘查工作,在项目设计中充分考虑对生态的影响,在项目实施中采取有效环保措施,努力减少对生态环境的影响,探索适合河北特点的绿色勘查模式,实现地质找矿与生态保护“两促进”。

      紧密对接京津冀协同发展需求,扩展服务领域

      为更好地发挥地质工作的基础作用,河北省地矿局力求在水文地质、环境地质、灾害地质、城市地质、农业地质、海洋地质等领域寻找新突破,有针对性地加大地质服务工作力度。

      首先,抓住京津冀协同发展的机遇,紧密对接《支撑京津冀协同发展地质工作实施方案》,进一步推进京津冀地区地面沉降研究,大力开展地质灾害防治、矿山环境恢复治理等相关地质工作。加强重点区域和断裂活动带综合地质调查评价,为京津冀交通一体化、生态环境保护、产业升级转移“三个率先突破”提供服务。

      第二,针对河北省突出的地质环境问题,进一步做好地下水超采、土壤重金属污染、地下水污染防治等方面的调查评价,积极开展资源环境承载力评价与监测预警工作。继续加强省内土地质量地质调查,开展燕山、太行山地区空白区的调查,特别是环京津地区和重点县(市)、富硒土地分布区的大比例尺调查。

      第三,抓住新型城镇化和京津冀世界级城市群建设的机遇,开展设区市的城市地质调查工作,查明城市地下空间构造布局、城市地质资源和环境承载力,为城市规划、海绵城市以及地下管廊建设等提供详实的地质资料和依据。

      第四,抓住环渤海地区发展的机遇,依托《环渤海地区合作发展纲要》提出的推进跨区域重大基础设施建设和生态环境综合整治等重点任务,加强海洋基础地质调查、海洋矿产资源调查、海洋环境监测,大力开展近岸海域环境综合整治以及海岸带修复治理,为河北省沿海地区崛起和发展蓝色经济提供优质服务。
    京津冀,奏响“地质”协奏曲

    天更蓝 山更绿 水更清

    本报记者 寇江泽 孙秀艳

    第二轮第二批中央生态环境保护督察正紧锣密鼓开展。生态环境部近日公布的第一批警示案例中,中铝广西稀土公司及其下属企业严重污染当地环境,中国建材集团浩源水泥有限公司污染物长期超标排放。中央生态环境保护督察对两家央企毫不留情,表明了中央坚持绿色发展的坚定决心。

    “十三五”期间,面对错综复杂的国内外形势,以习近平同志为核心的党中央带领全国人民保持加强生态文明建设的战略定力,坚定不移走生态优先、绿色发展之路,全力以赴建设人与自然和谐共生的现代化。

    ——建制度,立规章,搭建“四梁八柱”,最严密法治护航绿色发展。

    环境有价,损害担责。浙江平湖一印染公司因私设暗管排污、篡改监测数据,去年底被判生态环境损害赔偿,缴纳罚款24万余元,用于当地生态环境修复。

    从生态环境损害赔偿到中央生态环境保护督察,从监测监察执法垂直管理到生态文明建设目标评价考核,从大气污染防治法修订到民法典充分体现绿色发展理念……近年来,生态文明建设顶层设计逐步完善,聚焦47项具体改革任务,出台60多项相关配套制度,搭建起生态文明制度的“四梁八柱”,构建起最严格的生态环境法律制度,为绿色发展提供有力支撑。

    ——治污染,调结构,紧盯问题攻坚,坚决打好污染防治攻坚战。

    由于生产工艺落后、污染严重,今年4月,山西太原港源焦化有限公司运行20年的焦炉被关停。攻坚结构性污染,太原市10月底前将完成全市4.3米焦炉和热回收焦炉淘汰压减任务。

    5年来,我国坚决向污染宣战,相继实施大气、水、土壤污染防治三大攻坚战。从末端治理转向源头防控,污染防治方式不断创新、领域不断拓展、力度不断加大。我国成为全世界污水处理、垃圾处理能力最大的国家。2019年,全国重点城市PM2.5和二氧化硫平均浓度,分别比2013年下降43%和73%,重污染天数下降81%。蓝天越来越多,水质越来越好,生态越来越美。

    ——划红线,拉清单,筑牢生态屏障,夯实高质量发展绿色根基。

    为守护官厅水库一泓清水,建设好首都水源涵养功能区和生态环境支撑区,河北怀来主动把水库旁的建设红线,从原来的海拔482米等高线,又向四周后退了30米到100米,远高于水库建设边界的479米高程要求。

    前不久,继重庆、浙江、上海后,江苏、四川、安徽和湖南发布“三线一单”(生态保护红线、环境质量底线、资源利用上线及生态环境准入清单)生态环境分区管控方案,初步建立起生态环境分区管控体系。我国着力扩大环境容量,筑牢生态安全屏障,约25%陆地国土面积被划入生态保护红线;建立各级各类自然保护地1.18万处,占陆地国土面积18%。

    既要绿水青山,也要金山银山。“十三五”以来,经济社会发展和生态环境保护逐步走向共赢。环境质量显著改善的同时,产业结构调整升级,高技术制造业实力增强,发展质量不断提高。国家统计局数据显示,2019年,生态保护和环境治理业、环境监测及治理服务投资分别增长37.2%、33.4%,分别快于全部投资31.8、28.0个百分点;万元国内生产总值能耗比上年继续下降,降幅达2.6%。

    绿色发展成就举世瞩目,但面临的形势依然严峻。“我国以重化工为主的产业结构和以煤为主的能源结构,没有根本改变。”生态环境部环境与经济政策研究中心主任吴舜泽表示,我们要紧密围绕污染防治攻坚战阶段性目标任务,为全面建成小康社会和“十三五”规划圆满收官奠定坚实基础。同时,谋划好“十四五”污染防治攻坚战,协同推动经济高质量发展和生态环境高水平保护,充分发挥生态环境保护对产业结构优化升级和发展方式绿色转型的倒逼作用,推动形成绿色发展方式和生活方式。

    极高海拔生态搬迁,多桑——

    看到雪山下藏羚羊回来了

    本报记者 徐驭尧

    从老家搬到拉萨,多桑最初有些不适应。

    曾经,他的家在那曲市尼玛县荣玛乡——海拔超过5000米,属于羌塘草原核心区。在那里,多桑是一个赛马能手,总被挑去参加乡里的赛马活动。当马儿奔驰,看着成群的牛羊、辽阔的草原,他的心里踏实而满足。

    2018年,西藏实施极高海拔生态搬迁项目。6月,多桑和家人搬到拉萨市堆龙德庆区古荣乡。搬迁了,生活也变好了。有崭新的房子、更好的基础设施和医疗条件。

    第二年夏天回到老家,多桑发现家乡也发生了许多可喜变化。原先的围栏被拆除,曾经的牧场被废弃,过去需要多桑牧养的牛羊已入股合作社,为减轻草场压力,牲畜量不断减少。取而代之的,是藏羚羊、岩羊、野牦牛、野驴、野兔。

    “很多我小时候常见、后来却逐渐稀少的野生动物,如今又在玛依雪山下奔跑了。”多桑说。随着乡亲们搬离,这里的467.79万公顷土地被腾退,其中草场面积17.82万公顷,通过深入实施退牧还草、清退围栏等工作,羌塘草原将再度成为野生动物的乐园。

    在拉萨,政府帮助多桑找到一份新工作,在“象雄美朵”生态旅游文化产业园表演马术——这里山清水秀,是拉萨周边郊游度假的好去处。在园区,多桑熟练地表演着各种高难度动作,仿佛又回到当年那个驰骋草原的少年。

    多桑说:“能骑马,收入还能更多,这份工作我很满意。其实靠山不用‘吃山’。”在新的赛场上,他信心十足。

    和煤打交道十多年,赵路航——

    感受着绿色生产的舒适

    本报记者 乔 栋

    13年前,赵路航每天的工作苦又脏。

    他原来是山西晋城一家煤化工厂的原料操作工。“每天和煤打交道,”赵路航说:“开铲车把煤运到车间,一个班下来,一身煤灰、一张黑脸。”车间里上千个阀门全靠手动,还要清理皮带、打扫卫生……

    最难闻的,是弥漫在车间里的臭鸡蛋味。老师傅们说,这是硫化氢。他特意上网查询,发现对人体的中枢神经、眼、呼吸道有危害。

    3年前,当晋煤集团新建的华昱煤化工厂向他发出邀请时,他没有犹豫。

    这里,2200亩的厂区,整齐的厂房,宽敞的道路,还有绿树、红花。川流不息的运煤大卡车不见了,取而代之的是一条8.5公里长、直接连接矿井与车间的运煤“空中走廊”。

    现在,赵路航每天仍然和煤打交道。但和之前却有天壤之别,绿色生产带来的舒适让他感受很深。

    “每天坐在操作室内,动一动手指,就能操控高40多米,长100多米,每小时堆取1500吨煤的设备,给气化车间源源不断输送燃料。”赵路航说:“现在不像过去一身灰一脸黑,衬衣穿几天还挺干净。”

    和更清洁工作环境、更智能作业方式一起改变的,还有更科学的循环利用模式。

    4台航天粉煤加压气化炉是核心设备,通过这里,煤经过气化进入下一步工艺流程,最终变为甲醇,实现化石能源的清洁高效利用。

    同时,以前被用来掩埋、制作煤球的废渣,也得以重新进入循环流化床锅炉,为全厂车间设备运转提供动力热能。整个过程中,废渣能得到最大程度利用。

    最近,已是熟练工的赵路航被公司提拔为车间班长,干得更有劲头了。

    数据来源:国家统计局

    版式设计:蔡华伟

    本期策划:吴 燕 黄 超 郭雪岩

    《 人民日报 》( 2020年10月17日 02 版)

     
    美丽中国建设?五年再上台阶

    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)

    来自地球深部的绿色能源

     

    胡汉月,男,54岁,博士,专业技术三级,勘探技术所定向钻探室主任,专业方向:定向钻井磁定位

    解决资源环境问题或基础地质问题情况:

    《定向钻进磁中靶系统研究》等成果已应用于在水溶采矿领域,取代了 “水力压裂连通”,解决了地面冒卤污染农田的环境问题;在土耳其然碱矿区,它取代了美国设计的明挖开采法,建立起全球产量第一的天然碱矿山;在煤层气开采、地下煤层气化和陆域天然气水合物试采项目中,为新型清洁能源开采提供良好的示范。

    实现转化应用和有效服务情况:

    开发出有自主知识产权的“慧磁”钻井中靶系统,打破了美国对该项技术的独家垄断,应用于国内、土耳其和巴基斯坦等多项大型项目中,取得了良好的经济效益。在“一带一路”土耳其已签约工程约12亿元,工作量持续至2022年。在国内销售仪器创收逾750万元,用户覆盖国内外水溶开采、煤层气、气化采煤、矿山救援等行业。

    促进科学理论创新和技术方法进步情况:

    从底层建模开始,开展旋转磁传导技术研究,掌握了旋转磁测量的核心技术,开发出“慧磁”系统,使我国成为全球第二家掌握该项核心技术的国家。“慧磁”赋予古老的水溶采卤工艺以全新的生命力,正在为煤层气、煤层气化、天然气水合物等行业所应用。与美国同类产品相比,“慧磁”具有抗干扰能力强和单点数据采样等技术优势。

    促进人才成长和团队建设情况:

    已形成约40人组成,以创新的定向钻进磁定位技术为基础,以对接井施工为应用目标的高效、高层次、高水平技术团队,包括国内团队、ETI项目部、KAZAN项目部和土耳其分公司。围绕“定向钻进磁定位”技术开发与应用这个中心主题,使科研与施工相辅相成、相得益彰。一大批年轻的工程师和管理人员在国际工程项目中迅速成长。

    胡汉月

    2020年10月31日,湘中地区第一口泥盆系页岩气参数井-湘新页1井,正式开始压裂施工。 

    为贯彻落实中国地质调查局党组“积极拓展中游”的总体部署要求,中国地质调查局武汉地质调查中心2019年在湖南省新化县部署实施了湘新页1井,在泥盆系佘田桥组钻获了77.6米含气页岩和260米含气泥灰岩,实现了泥盆系佘田桥组页岩气和致密泥灰岩气重要发现。为进一步获取产能评价参数和夯实调查成果,武汉地调中心2020年对该井实施压裂试气工程,力争实现我国泥盆系页岩气工业气流零的突破。

    压裂试气工程由中石化江汉石油工程有限公司施工,10月11日,压裂试气设备抵井,随即开展设备的安装调试工作;10月29日,施工单位组织了开工预验收;10月30日,武汉地调中心组织专家进行了开工验收并提出整改意见,中国地质调查局油气资源调查中心、武汉地调中心、非常规油气工程技术中心、中南项目办、“全国油气资源战略选区”工程等有关领导和技术人员参加了开工验收;10月31日,施工单位完成整改,提出复查申请并经武汉地调中心项目组复查合格后,湘新页1井压裂试气施工正式启动。

    湘新页1井压裂试气工程有望进一步推动湘中地区油气勘查工作,拓展长江中游页岩气勘探范围,支撑服务“气化湖南”工程。

    湘新页1井压裂施工现场

    湘新页1井开工验收现场

    湘新页1井压裂施工正式启动

    2020年8月23日,自然资源部中国地质调查局青岛海洋地质研究所受青岛市科技局邀请,参加了2020年度青岛市科技活动周开幕式暨科普嘉年华活动。本次活动举办地点位于青岛人工智能国际客厅,活动围绕“科技战疫创新强国”主题,为全市乃至全国科技爱好者奉上一场精彩的科技盛宴。

    在科普实验小课堂活动现场,聚集了大批科技爱好者,青岛海洋所的科技人员在展示可燃冰分子晶体结构模型、可燃冰科普展板和科普视频的同时,给大家讲解了可燃冰的概念、物质组成、微观结构、分布范围等基础知识,为大家揭开了可燃冰的神秘面纱。随着参观群众越聚越多,科技人员向观众展示了实验室人工制备的可燃冰样品,并进行了点火实验。“火焰在冰上跳舞”这一奇观引得现场观众阵阵赞叹喝彩,也让大家更加直观地认识了可燃冰这个未来能源的“潜力股”。

    在观众意犹未尽之时,科技人员还为大家讲解了保存可燃冰样品的液氮的基本性质,让大家近距离观察在常温下就可沸腾的“神秘液体”的气化现象;同时还进行了液氮的冰冻实验,滴水成冰、仙雾缭绕的科学实验小课堂,引得现场观众流连忘返。

    此次科普活动,让公众对可燃冰这种新矿种有了了解,拓宽了大家的视野,激励了青少年们探索海洋、建设祖国的决心。

     

     

    青岛海洋所可燃冰科普助力2020年度青岛市科技活动周...

    中国地质学会2019年度十大地质科技进展和十大地质找矿成果近日在京揭晓。

    据了解,中国地质学会自2007年开始,每年组织评选年度十大地质科技进展和十大地质找矿成果。“双十”评选工作的开展,能让社会各界了解我国地质行业为国民经济发展做出的贡献,对提高地勘行业的社会认知度,不断推出地勘行业领军人才起到了积极作用。

    2019年度十大地质科技进展分别是:松辽盆地陆相页岩油调查取得重大突破、我国首眼干热岩试验开发井(青海共和盆地)完井并成功试压裂、埃迪卡拉纪新化石揭示动物的早期演化、中国大型锂矿成矿机制研究取得新进展、准噶尔盆地砂岩型铀矿预测技术新进展、钨矿稀土矿等矿产成矿理论新认识与找矿突破、国内首套深海井口吸力锚技术装备研制成功、国内首套小型化高精度ZAG-E型冷原子绝对重力仪研制成功、全国煤制油气用煤资源潜力调查评价取得新进展、湘西-滇东地区矿产勘查科技创新及应用。

    2019年度十大地质找矿成果分别是:渤海湾盆地渤中凹陷探明全球最大的变质岩凝析气田、河南省栾川县深部探明超大型钼多金属矿、鄂尔多斯盆地庆城10亿吨级页岩油田勘探重大突破、云南省会泽铅锌矿区深部找矿取得重大突破、广东省蕉岭县作壁坑矿区探明超大型铷矿、川南地区五峰组-龙马溪组3500米以浅探明万亿方页岩气田、湖北省保康县堰边上矿区发现超大型磷矿、黑龙江省林口县三合村探明超大型石墨矿床、内蒙古巴尔陶勒盖-复兴屯发现特大型陆相火山岩型铅锌银矿床、安徽省淮南市潘集煤矿外围实现煤炭找矿新突破。

    (详细内容如下)

     

    十大地质科技进展(排名不分先后)

     

    松辽盆地陆相页岩油调查取得重大突破

    以中国地质调查局沈阳地质调查中心杨建国和油气资源调查中心徐兴友为核心骨干的陆相页岩油科技攻关团队,于2019年在松辽盆地白垩系青山口组实现页岩油调查的重大战略性突破,松页油1HF井青山口组一段泥页岩储层压后自喷获得日产14.37立方米高产工业油流,松页油2HF井、吉页油1HF井青山口组一段泥页岩储层压后抽汲分别获得日产10.4立方米和16.4立方米高产工业油流。创新形成了以七性关系和六要素为核心的陆相盆地页岩油地质综合评价体系;建立了陆相页岩油富集机理与分布模式;创新形成了陆相盆地页岩油钻探和地层含油气性测试技术体系。该成果总体达到国际领先水平,对国内陆相页岩油勘查开发具有引领示范作用。

    我国首眼干热岩试验开发井(青海共和盆地)完井并成功试压裂

    由中国地质调查局水环部、水环中心张二勇为工程首席牵头组织实施的青海共和盆地干热岩勘查与试采取得重要进展。一是创新钻探技术工艺,克服高温硬岩钻完井难题,高效完成我国首眼干热岩注采试验井;二是成功完成首眼干热岩试验开发井试压裂,达到预期成效;三是创新构建干热岩压裂高精度实时综合监测体系;四是综合运用地面调查、物探、钻探、地球化学勘查等多种手段,研究提出共和盆地干热岩热源机制与成因模式。上述成果有效推进了我国干热岩试验性开发工作。

    埃迪卡拉纪新化石揭示动物的早期演化

    中国科学院南京地质古生物研究所早期生命团队袁训来课题组在湖北三峡地区约5.5亿年前的“石板滩生物群”中发现并研究了新的动物化石——夷陵虫及其遗迹。夷陵虫是目前在寒武纪之前发现的唯一的身体分节、具有运动能力、可以形成连续的遗迹的两侧对称动物,将具分节两侧对称动物出现的时间提前了至少一千万年,为之后寒武纪以三叶虫为代表的动物大爆发找到更为久远的“根”,表明“寒武纪大爆发”时期以底栖动物为主体的生态系统已经开始建立,并逐渐取代了前寒武纪统治地球数十亿年的微生物席基底,对地球表面系统造成了深远的环境和生态影响。

    中国大型锂矿成矿机制研究取得新进展

    由中国地质调查局所属的中国地质科学院矿产资源研究所王登红研究员为首的科研团队组织实施的川西甲基卡大型锂矿资源基地综合调查评价等项目,提出了“多旋回深循环内外生一体化”的锂矿成矿机制新认识,指导了川西甲基卡、可尔因、九龙等地以锂为主的硬岩型稀有金属地质找矿工作并取得突破,其中在甲基卡矿区及外围探获Li2O资源量约30万吨,马尔康矿田探获Li2O资源量约13万吨。在该理论的基础上,拓展了“五层楼+ 地下室”的勘查模型,指导川西、华南及中央造山带秦巴山区等地在寻找伟晶岩型锂辉石矿床、花岗岩体型锂铍铌钽矿床及层控热液型铍矿床等方面取得新进展,打开了稀有金属找矿的新局面。

    准噶尔盆地砂岩型铀矿预测技术取得新进展

    由核工业北京地质研究院秦明宽率领的研究团队引领、推动了准噶尔大型盆地砂岩型铀矿找取得重大突破。项目首次将基底属性及其演化纳入大型叠合盆地产铀潜力评价体系,从盆地发展演化的“根”上判识其成矿有利度;首次明确提出头屯河组为全盆地首要找矿目标层;自主开发了活性炭吸附式梯度测氡、有利砂体精细识别等多项技术方法,实现了对深部控矿要素、铀矿化异常信息的高精度识别;集成构建了大型叠合盆地砂岩铀矿预测评价技术体系,定量预测研究区铀资源潜力达19万余吨。项目成果及时应用于铀资源勘查部署,预测的找矿靶区经钻探工程查证,已落实万吨级的大型砂岩型铀矿产地1处。

    钨矿稀土矿等矿产成矿理论新认识与找矿获突破

    由江西省地勘基金团队实施的“江西省地勘基金找矿重大突破与科技创新”项目隶属江西省自然资源厅部署的“紧缺与优势资源保障工程”。建立“朱溪式”钨矿床成矿模式和“石竹山式”硅灰石成矿模式,创建赣南地区“浅变质火山碎屑岩+风化壳+离子吸咐”稀土成矿理论及勘查技术,率先提出九瑞地区“上铜下钨”勘查模式,引领江西取得重大找矿突破。探获大型规模以上矿床9处(其中世界最大矿床2处)、具有开发利用价值地热田35处;改变世界钨、硅灰石矿分布格局;开创全球浅变质岩中寻找离子吸附型稀土矿的先河,刷新江西省地热田孔口水温和地热水规模记录。探索出省级财政公益性地质工作主动服务地方经济社会发展和产业脱贫的“江西模式”。

    国产首套深海井口吸力锚技术装备研制成功

    由中国地质调查局广州海洋地质调查局局长叶建良领导、以中国地质科学院勘探技术研究所宋刚为主设计师的研究团队,成功研发了首套国产深海井口吸力锚。该技术装备可为深海钻井提供有效井口支撑,解决深海浅软地层井口支撑力不足的难题,提高深海油气钻井井口稳定性和承载力。研究团队自主创新解决了吸力锚结构形式、姿态监控方式和安装工艺等一系列关键技术,并于2019年11月在南海神狐深水海域安装成功,垂直度0.17度,相关技术指标和施工效率达到国际先进水平, 实现了井口吸力锚理论和安装的重大突破,打破了国外技术垄断,使我国成为拥有完全自主知识产权的深海井口吸力锚技术装备的国家。

    国内首套小型化高精度ZAG-E型冷原子绝对重力仪研制成功

    由中国地质调查局自然资源航空物探遥感中心和浙江工业大学联合研制的国产ZAG-E型冷原子绝对重力仪获得成功。研究团队由浙工大林强教授和航遥中心周坚鑫教授级高工领衔。该仪器测量精度达10μGal,具有单次测量时间短、可连续测量、使用寿命长等特点,各项技术指标达到国际先进水平。该仪器是国内首个得到国家权威机构认证的高精度绝对重力仪,其成功研制突破了国外的技术垄断,性能和技术指标可以满足在地质调查、地震监测和地球物理测量等相关领域开展绝对重力精密测量的要求。

    全国煤制油气用煤资源潜力调查评价取得新进展

    以中国煤炭地质总局勘查研究总院宁树正为首席专家的研究团队推动全国煤制油气用煤资源潜力调查评价,为保障特殊时期国家能源战略安全提供了科学依据。厘定了液化、气化等煤制油气用煤资源评价指标;建立了地质调查、采样测试与煤岩煤质分析相结合的调查技术要求和评价方法。从矿区-赋煤区-全国三个层面开展调查评价,深化了对我国煤制油气用煤煤岩煤质特征、控制因素及赋存规律的认识,编制了全国煤制油气用煤资源分布图,建设了全国煤质基础数据库,摸清了我国煤制油气用煤资源家底。提出了可供规模开发利用的煤制油气用煤资源战略选区及政策建议。

    湘西-滇东地区矿产勘查科技创新及应用

    由中国冶金地质总局中南局李朗田主持完成的“湘西-滇东地区矿产地质调查”项目,圈定找矿靶区25处,新发现矿产地12处,其中大型、中型矿产地8处,探获锰矿资源量5620万吨,探获一批稀土、磷、钒矿资源量;建立了主要成锰期锰矿区域成矿模式及找矿模型,完成了锰矿资源潜力动态评价,预测锰矿资源量26亿吨;在滇东南地区发现了石炭系上统顺甸河组、三叠系下统石炮组2个含锰新层位;厘清了湘潭、松桃、黔阳成锰盆地古构造格架,总结了成矿前基底浅层平移断裂和同沉积断裂“行”“列”交汇的控盆、控相、控矿特点,提出了“凹中凹”或“盆中盆”控制锰矿沉积的新认识。成果为扬子陆块及周缘锰矿勘查提供了新的思路和方向。

     

    十大地质找矿成果(排名不分先后)

     

    渤海湾盆地渤中凹陷探明全球最大的变质岩凝析气田

    以中海石油(中国)有限公司天津分公司薛永安为首席专家的团队首次在中国东部老勘探区——渤海湾盆地发现了中国东部最大的以变质岩潜山为储层的渤中19-6大型整装凝析气田。项目团队针对渤海湾盆地特点,创新提出“湖盆成气”理论,指出油型盆地在某些构造与沉积特殊的凹陷具有形成大型天然气田的地质条件,从而揭示了油型湖盆在寻找大型油田之后寻找大型天然气田的机会。该凝析气田已上交国家探明天然气储量超千亿立方米,凝析油储量超亿吨。渤中19-6大型整装凝析气田的发现是我国天然气成藏理论发展的成果,对保障国家能源安全、京津冀生态文明建设、助推雄安新区绿色发展有重大作用。

    河南省栾川县深部探明超大型钼多金属矿

     

    河南省地质调查院承担的河南省自然资源厅地质勘查基金项目“河南省栾川县冷水-赤土店钼铅锌多金属矿深部普查”取得重大找矿突破,在栾川县深部探获超大型钼多金属矿。团队通过多元地学信息三维地质建模和定量预测方法,指导施工的35个深部勘查钻孔全部见矿,证实了区内钨钼矿体深部连续性及巨大找矿潜力。圈定8个钨钼矿体,累计新增(333)+(334)?资源量WO344.98万吨、钼319.40万吨,另有(333)低+(334)?低 WO329.80万吨、钼72.50万吨,在钼矿石中估算伴生铼146吨。区内探明钼资源量跃居世界第一。区内矿床具有规模大、有用元素种类多、开采条件成熟等特点,钨钼的深部找矿突破为国家钨钼资源布局和长远规划提供了依据。

    鄂尔多斯盆地庆城10亿吨级页岩油田勘探获重大突破

     

    以中国石油长庆油田分公司付锁堂为首席专家的团队在甘肃省首次发现我国规模最大的庆城10亿吨级页岩油田,进一步夯实了油田冲刺6000万吨的资源基础。庆城地区位于晚三叠世鄂尔多斯湖盆中心,延长组长7发育典型的页岩油藏。项目团队通过系统开展厘米级沉积特征研究、微纳米级储层孔喉精细刻画、页岩油充注机理模拟以及研发地震、测井、压裂改造等配套技术系列,创新了页岩油地质理论和勘探技术,实现了页岩油勘探重大突破,落实含油面积3000平方千米,新增石油三级储量超10亿吨,其中石油探明储量3.58亿吨。目前已具备年产原油300万吨生产能力,“十四五”末,原油年生产能力可达500万吨,为国家能源安全和甘肃省经济社会发展做出了重要贡献。

    云南省会泽铅锌矿区深部找矿取得重大突破

     

    由云南冶金资源股份有限公司和云南驰宏锌锗股份有限公司组建的项目团队,通过系统总结川滇黔地区铅锌矿床的成矿规律,深入研究区域及矿区的构造、岩性组合、围岩蚀变等要素,建立找矿预测模型,在云南省会泽铅锌矿区一带的深部找矿取得重大突破。共备案矿石量915.88万吨,铅锌金属量244.07万吨、铅锌品位26.65%,伴生锗金属量432437千克,银金属量587560千克。云南省会泽铅锌矿矿床规模大,矿体厚度大、品位高,富含锗、银等,矿石易采易选,矿山建设基础条件好,矿床潜在经济价值巨大,深部和周边还有很大找矿潜力,近几年的找矿工作和地质科研工作为区域上的找矿工作提供了新的思路和方向。

    广东省蕉岭县作壁坑矿区探明超大型铷矿

     

    以广东煤炭地质二〇二勘探队孙宝德为首席专家的团队在蕉岭县作壁坑探明超大型铷矿。共探获铷矿资源量(331+332+333)矿石量132774千吨、氧化物量(Rb2O)72727吨,同时探获可综合利用的石英矿资源量(333)44258千吨,其经济价值和战略价值都十分巨大。该铷矿是以蚀变花岗岩为主控矿因素的热液蚀变型矿床。矿体赋存在与震旦系老地层相接触的燕山三期蚀变花岗岩体中,在岩体和地层Rb元素丰度都较高的情况下,各种成矿作用叠加,Rb元素多期运移富集,最终形成含黑云母的碱性长石花岗岩型铷矿床。综合研究表明,该铷矿床的成矿地质条件在岭南地区并不罕见,在该区域找到其他同类矿床的潜力很大。

    川南地区五峰组-龙马溪组3500米以浅探明万亿方页岩气田

     

    以中石油西南油气田分公司谢军为首席专家的团队在川南地区五峰组-龙马溪组埋深3500米以浅发现了国内首个万亿方页岩气大气田。项目组提出了适于川南特殊地质条件的页岩气“三控”富集高产理论,指导了建产区的优选;创建了本土化的页岩气勘探开发六大技术系列,包括地质评价技术、开发优化技术、优快钻井技术、体积压裂技术、工厂化作业技术和高效清洁开采技术,实现了3500米以浅页岩气规模效益开发和3500~4000米页岩气勘探开发突破。项目组在川南地区五峰组-龙马溪组累计探明储量10610.50×108立方米,形成了万亿方页岩气大气区。2019年底,年产气量80亿立方米,成为中国最大的页岩气生产基地。

    湖北省保康县堰边上矿区发现超大型磷矿

     

    以中化地质矿山总局湖北地质勘查院汤从寿为首席专家的团队在湖北省保康县堰边上震旦系陡山陀组地层中探明一处超大型、沉积型磷矿床。该矿床处于宜昌磷矿北东延伸部,埋深约680米至1430米,控制规模为5800×2800米,单一磷矿体厚度约12米,P2O5平均含量23.54%,通过选矿可达到较好选矿指标。经估算,堰边上磷矿总资源储量为5.9亿吨,其中Ⅰ级品富矿资源量43487千吨,平均含量31.80%,矿山潜在经济价值可达到500亿元。本次系统勘查为宜昌磷矿深部找矿提供了理论方向,对鄂西磷矿深部成矿模式规律研究具有一定价值。项目投产后,可带动山区脱贫致富,促进地方经济发展。

    黑龙江省林口县三合村探明超大型石墨矿床

     

    以黑龙江省第六地质勘查院马新春为首席专家的团队,首次成功运用“地层+构造+航磁”石墨找矿模型,在黑龙江省林口县三合村再次探获一处超大型晶质石墨矿床,新发现5条石墨矿带,矿带长1.2~6.57千米,矿体80条,新增推断的内蕴经济(333)+预测的(334)?矿石资源量34583.16万吨,矿物量1888.87万吨。西北楞-三合村石墨矿田内已累计发现11条石墨矿带,矿带长1.2~11.57千米,累计探明推断的内蕴经济(333)+预测的(334)?矿石资源量88068.46万吨,矿物量5590.32万吨。西北楞-三合村石墨矿田为全国第三、黑龙江省第二大石墨矿,也是单矿体长度世界第一的超大型石墨矿,为黑龙江石墨产业发展提供了坚实的资源支撑。

    内蒙古巴尔陶勒盖-复兴屯发现特大型陆相火山岩型铅锌银矿床

     

    由内蒙古自治区地质勘查基金管理中心出资,内蒙古国土资源勘查开发院承担的“内蒙古自治区科尔沁右翼前旗复兴屯银多金属矿集中勘查一区银矿普查”取得重大找矿突破。一区圈定银矿体92条,评审备案资源量银金属量(333+334?)5105.05吨,平均品位194.17克/吨,伴生铅锌金属量37.09万吨。另有低品位铅锌矿体484条,金属资源量(333+334)361.78万吨,为特大型隐伏矿床。矿床受火山机构和晚侏罗世火山岩控制,成因类型属陆相火山-次火山热液充填型铅锌银矿床。该特大型银多金属矿床在大兴安岭火山岩地区为首次发现,其深部及外围仍具较大找矿潜力,为今后在本地区勘查找矿提供了新思路和方向。

    安徽省淮南市潘集煤矿外围实现煤炭找矿新突破

     

    以安徽省煤田地质局勘查研究院朱文伟为首席专家的团队在淮南市潘集煤矿外围发现一处特大型煤矿床。该项目是安徽省“358”找矿突破战略行动核心项目。研究团队基本查明了煤炭赋存特征,新发现煤炭资源量48.57亿吨,均为优质炼焦用煤。首次开展了“深部煤炭勘查与开采地质条件专题研究”,建立了深部煤层开采地质条件勘查、测试技术与评价方法;首次建立了一套巨厚松散层覆盖下复杂煤系地层深孔绳索取芯钻进关键技术。率先在淮南煤田展开煤层气、页岩气、地热能及其他有益矿产综合勘查与评价工作。项目不仅为现有煤矿企业发展提供了充足的后备资源,也将为长三角经济一体化协同发展提供能源保障。

    中国地质学会2019年度“双十”评选揭晓

     

    十大地质科技进展

     

    1.发现地球上最早的大型多细胞生物化石

    中国地质调查局天津地质调查中心朱士兴研究员带领前寒武纪研究团队,在华北燕山地区高于庄组中首次发现大量分米级的碳质宏观化石,研究确证它们是迄今发现的最大的前寒武纪多细胞真核生物化石,大约距今15.6亿年,把多细胞生物在地球上出现的时间从多数人认为的距今6.35亿年往前提前了近10亿年。这一发现是地球早期生命演化研究领域中一项重大科学成果,对早期地球环境演化与生命过程的研究具有重要价值。部分研究成果论文《华北15.6亿年前高于庄组分米级的多细胞真核生物》于2016年在国际著名刊物《自然·通讯》上发表。

    2.山东矿床成矿系列及找矿方向研究取得新进展

    山东地质科学研究院于学峰团队承担的山东省地质勘查基金项目,对山东全省域内以固体矿产为主的各类矿产形成的地质环境、成矿作用及地质特征等进行了全面研究和总结;首次在山东全域内建立从前寒武纪到新生代全时段内的31个矿床成矿系列,并划分了81个代表性矿床模式;首次建立了从中太古代迁西期至新生代喜马拉雅期的山东矿床成矿谱系;对山东省金、铁、煤等近30种重要矿产进行了成矿远景预测;首次研究编制了山东省矿床成矿理论系列分布图。该成果是对山东省主要矿床的全面总结,将为山东省矿产资源勘查研究提供有力的科学依据。

    3.完成铀矿大基地资源扩大与评价技术研究

    核工业北京地质研究院承担的铀矿大基地资源扩大与评价技术研究围绕我国铀矿大基地及外围地区开展科技攻关,完善发展了伊犁盆地南缘、二连盆地中部、鄂尔多斯盆地东北部砂岩型铀矿和相山矿田、诸广南部地区热液型铀矿成矿理论;创建了砂岩型铀矿深部有利砂体和层间氧化带前锋线识别定位技术体系;构建了热液型铀矿深部成矿构造、成矿地质体和铀矿化信息探测的技术评价体系;查明了5大铀矿基地铀成矿关键控矿因素及空间定位规律;建立了地质、物化探综合勘查技术方法,拓宽了铀资源找矿的新层位、新区域、新深度;实现了铀矿资源新的重大突破。该成果及时推广应用于我国地区热液型铀矿、砂岩型铀矿找矿勘查工作中,已取得显著找矿成果,具有广泛的应用前景。

    4.完成新疆首个煤层气开发利用先导性示范工程

    新疆煤田地质局一五六煤田地质勘探队在阜康市白杨河矿区建成新疆第一个煤层气开发利用工程《新疆阜康市白杨河矿区煤层气开发利用先导性示范工程》项目。该项目是新疆首个低阶煤煤层气开发利用工程,项目施工中针对阜康煤层“高倾角、厚煤层、高渗透”特点,开展了煤层气“钻、压、排”勘探开发技术应用,成功应用丛式井钻井技术,首次在煤层气井压裂中大规模应用复合压裂液,形成了适应示范区地质特点的五段双控排采法,建成了全国自动化程度最高的排采自动化系统,成功完钻新疆煤层气领域第一口“U”型水平井和第一口“L”型顺煤层井,建成新疆首个日处理能力达10万立方米的煤层气CNG站。项目形成的“丛式井钻井、复合压裂液压裂、五段双控排采、排采自动化系统”等关键技术系列对新疆煤层气的开发意义重大,为国家科技重大专项实施提供了技术基础和试验基地。

    5.完成我国“三稀”资源战略调查与评价

    中国地质科学院矿产资源研究所王登红研究团队,在地质调查专项资助下,基本摸清了我国“三稀”资源储量,实现了战略研究→战略侦查→找矿突破三跨越,首次搭建了“三稀调查成果数据库”大数据平台,确定了“三稀”矿产调查部署选区;深化了离子吸附型稀土成矿理论,构建了稀土矿区水环境质量评价指标体系,提出了离子吸附型稀土资源储量动态计算和稀土矿单元素圈矿方法;改进了风化壳型稀土矿勘查技术,加大了勘查深度;初步实现了矿山环境监测“空-天-地-人”一体化,全方位服务矿政管理,提高了“三稀”矿政管理科技含量。

    6.元坝超高深含硫生物礁大气田高产稳产技术取得重要进展

     

     

    由中国石油化工股份有限公司西南油气分公司承担的元坝长兴组气藏开发动态跟踪分析及合理配产研究项目在超深层小礁体气藏精细描述技术、超深层小礁体水平井部署设计及优化调整技术方面具有创新性,在高含硫气田(藏)的推广应用前景广阔。本项目形成了复杂生物礁气藏精细描述、超深小礁体气藏水平井设计与优化、有水生物礁气藏开发技术政策优化等超深高含硫生物礁气藏高产稳产关键技术。项目成果应用于元坝气田开发建设,取得显著成效:建成了世界上第一个埋深近7000米的高含硫生物礁大气田,混合气产能达40亿立方米/年。气藏于2014年12月10日正式投产,截至2016年年底,累产混合气46亿立方米,对保障“川气东送”长期稳定供气,促进中西部产业结构调整和沿江区域经济发展意义重大。

    7.地质灾害综合防灾减灾方法技术取得新进展

    中国地质环境监测院殷跃平研究员团队联合中国地质科学院、南京大学等9家单位,提出了暴雨型和水库型典型地灾成灾模式,开发基于GPU高性能计算技术的高速远程滑坡风险评估分析软件系统;构建山洪灾害判别标准与防治区划等级系统和地震—地灾链评估指标体系及信息发布平台;集成创新地灾防治方法,发明高寒浓雾山区地灾可视化监测预警、光纤监测传感器以及特大型滑坡应急治理系列关键技术;为国家重大工程和城镇化建设减灾防灾战略提供了科技支撑;及时指导了灾区地灾应急处置和灾后重建,推动了防灾理论和技术方法的发展和地灾减灾防灾标准化体系的建设。

    8.古老油气系统源灶多途径成烃机理与成藏研究取得新进展

    中国石油勘探开发研究院张水昌研究团队瞄准古老油气系统油气形成与分布这一重大科学问题和勘探前沿问题,依托古老油气系统源灶多途径规模成烃机理与成藏项目,开展攻关研究,在深层古老烃源岩发育机制、高成熟—过成熟阶段生气潜力、有机—无机复合生烃以及天然气成因判识方法等方面取得原创性研究进展。研究成果有效指导深层油气勘探,为四川盆地震旦—寒武系新增天然气探明储量2200亿立方米、控制储量2038亿立方米,为塔里木盆地2013年以来新增油气地质储量21.9亿吨提供了重要支撑。实现了塔北哈拉哈塘奥陶系、塔中寒武系盐下、乐山—龙女寺震旦系—寒武系古隆起周缘的油气发现和储量增长,有力推动和促进了国内最大海相整装大气田的高效探明。

    9.完成青藏铁路沿线高温地热资源调查评价

    青藏铁路沿线高温地热资源调查评价项目在12个主要热显示区开展了多种工作方法与手段调查,初步了解各主要热显示区的地质构造、水文地质、地球物理及地球化学特征。对各热显示区采用了天然热流量和积存热量两种方法进行了资源量计算。其中续迈等7个中温地热显示区按照500米开发深度,按照居室供暖的方式考虑开发利用,计算供暖面积达114万平方米以上。初步评价古堆地区地热发电潜力可达110兆瓦,该项目的突破性进展,将为我国高温地热发电提供新的契机。在12个热显示区中选出了5个热显示区(玉寨、吉达果、宁中、古露)热储面积较大、温度较高,作为进一步勘查的高温后备基地。本成果来自于西藏自治区地质矿产勘查开发局地热地质大队承担的青藏铁路沿线高温地热资源调查评价项目。

    10.完成新一代高精度南海地质地球物理图系编制

    中国地质调查局广州海洋地质调查局杨胜雄、邱燕、朱本铎等研究团队创新编制了《南海地质地球物理图系(1:200万)》(中英文对照)并撰写了《南海海洋地质与矿产资源》专著。创新性编制了三维地形图和晕渲地形图,系统命名了245个海底地理实体;首次采用叠置法和透视法编制地质图,发现了中生代安第斯山型隆起带在南海的延伸区域;重新圈定了南海中—新生代沉积盆地范围;精细刻画了南海主要构造边界,全面深化提升了我国对南海的地质科学认识,为下一步与周边国家共同开展南海研究、开发利用南海资源提供了丰富的地质依据。同时,该图系以科学的方式宣扬了中国的南海主张,是履行海洋大国责任的重要体现。

     

    十大地质找矿成果

     

    1.新疆新源县卡特巴阿苏发现特大型金(铜)矿床

    新疆新源县卡特巴阿苏金(铜)矿床位于那拉提—红柳河缝合带内,成矿带属于那拉提—红柳河金—铜—镍—铅锌—玉石—白云母成矿带。卡特巴阿苏金(铜)矿床的发现证实了“中亚金腰带”已延伸到我国新疆。矿床勘查工作历经了异常查证—预查—普查—详查及勘探等工作,规模由异常点→矿化点→小型→大型→特大型金矿床。矿床控制长约3000米,宽40-300米;金矿体45条,铜矿体17条;金矿储量78.73吨,平均品位3.13克/吨,铜4.83万吨,平均品位0.53%;外围找矿潜力大,有望突破百吨。该项目由新疆美盛矿业有限公司投资,勘查工作由新疆地矿局第一区域地质调查大队完成。该矿床具有很大潜在的经济价值,进一步勘查、开发将会产生很大的经济效益和社会效益,对拉动地方经济增长,促进地方的稳定和发展具有重要的意义。

    2.山东省莱芜市张家洼发现大型矽卡岩铁矿

     

    山东省莱芜市张家洼矿区位于泰莱凹陷东北部,是典型的矽卡岩型矿床。本次勘查工作投入钻探27955.60米/26孔及相应测试、研究工作,发现15个铁矿体,主矿体4个,其中主矿体Ⅱ3矿体走向控制长1280米,倾向延伸1060米,赋存标高-520~-1030米,矿体平均厚度16.98米,TFe平均品位46.68%,mFe平均品位40.68%。新增(333)铁矿石资源量1.065亿吨,累计查明(333)铁矿石资源储量1.265亿吨。新增伴生铜矿石量0.5920亿吨,伴生铜金属量8.446万吨,铜平均品位0.14%。新增伴生钴矿石量0.316亿吨,伴生钴金属量0.631万吨,钴平均品位0.02%。查明该矿床属于接触—交代成因的大型铁矿,为矿山可持续发展提供了接替资源。本成果来源于山东正元地质资源勘查有限责任公司承担的山东省莱芜市张家洼矿区深部及外围铁矿普查项目。

    3.新疆阿克陶县奥尔托喀讷什地区发现我国最富锰矿床

    新疆阿克陶县奥尔托喀讷什锰矿的发现,是迄今我国最富的锰矿床,且厚度大、品位高、埋藏浅、易采选、远景规模大。奥尔托喀讷什锰矿床由4个工业矿体组成,均位于玛尔坎土山背斜北翼,严格受层位控制,呈似层状、透镜状产出,产状与围岩产状基本一致。累计获得锰矿石资源/储量(121b+122b+331+332+333) 868.65万吨,矿床平均品位Mn 36.70%。本次重大发现填补了西昆仑山地区锰矿找矿的空白,有望成为我国超大型富锰矿战略资源基地。该成果来自于中国冶金地质总局西北地质勘查院承担的新疆阿克陶县奥尔托喀讷什锰矿勘查项目。

    4.新疆察布查尔县洪海沟探获特大型铀矿

    “新疆察布查尔县洪海沟铀矿勘查”是由中核集团地矿事业部核工业二一六大队实施的重大找矿成果。该成果是应用我国自主建立的“六位一体”的层间氧化带砂岩型铀矿成矿理论和模式找矿的典范,在含矿砂体沉积微相、新技术方法组合探索以及新层位找矿等方面均取得重大进展。首次在头屯河组发现工业铀矿带,铀资源总量接近特大型,为矿山建设提供了重要资源保障,砂岩型和煤岩型铀矿体共存也为我国“铀煤兼探联采”提供了理想的试验基地。该矿床的发现过程中首次引进浅层地震手段对含矿层展布、砂体规模、小型断裂分布、目的层埋深等进行了较精细的研究,有效地指导了钻孔布设;砂岩型铀矿勘查深度首次接近1000米,不仅展示伊犁盆地新层位和深部找矿的良好前景,而且对新疆其他盆地找矿具有重要的现实意义。

    5.新疆和田县火烧云一带发现超大型铅锌矿

    新疆地矿局第八地质大队在西昆仑地区喀喇昆仑山新疆和田县火烧云一带通过区域铅锌矿成矿规律研究和连续5年的勘查评价,发现并探明了一处超大型铅锌矿床。目前火烧云铅锌矿床共探求333+(334)?锌+铅金属量1894.96万吨,是中国第一、世界第七大的铅锌矿;矿床平均品位:铅4.58%、锌23.92%、铅+锌28.51%,为世界级铅锌矿床中罕见的高品位矿床。火烧云铅锌矿床具有矿体形态简单完整、产状平缓延伸稳定、埋藏浅、矿床规模大、品位高等特点。经济开发品质优异,适合露天开采。火烧云铅锌矿床不仅具有巨大的社会经济价值,同时兼具重要的理论研究价值。有关火烧云矿床成因类型、成矿规律的研究必将丰富、创新整个藏北铅锌矿带的成矿理论。该成果依托于新疆地矿局第八地质大队实施的新疆和田县火烧云矿区铅锌矿普查项目。

    6.广西平南县大洲发现大型稀土矿

    为了查明广西平南大洲矿区稀土矿资源量,广西地勘局第六地质队积极融入找矿突破战略行动,历时4年在该区开展了稀土矿勘查工作,累计完成1:1万地质测量106.5平方公里,矿区提交(333)资源量:稀土矿石量43532.7244万吨,全相稀土氧化物资源量53.0513万吨,离子相稀土氧化物资源量36.6543万吨,达到大型矿床规模。该矿床资源储量规模较大,矿石品质较好,矿石加工选冶性能良好,属易选矿石,矿床开采技术条件简单,开发经济效益显著。该成果依托于广西地勘局第六地质队实施的广西平南县大洲矿区稀土矿普查项目。

    7.山西省黎城县新发现大型煤炭资源矿床

    山西省地质勘查局二一二地质队通过对黎城县城周边已有地质资料、邻区煤矿的成煤地质环境和背景的综合研究、分析等综合手段,发现一处大型煤炭资源矿床,提交的煤炭资源量超过2.6亿吨。该项目为黎城县历史上发现的首个煤炭资源矿产地,其估算资源量达到大型井田规模,适宜建设中—大型煤矿企业,探明的各煤层煤类均为强黏结—特强黏结的焦煤及肥煤,均可作为炼焦用煤。开发本区煤炭资源,在为当地及周边地区提供能源的同时,也将促进本地区工业的发展,改善当地居民生活水平,对地方经济的繁荣将起到重要的作用,经济意义巨大。该成果依托山西省地质勘查局二一二地质队承担的山西省沁水煤田黎城县黎侯勘查区煤炭详查项目。

    8.陕西省府谷县马家梁-房子坪探获大型优质煤炭资源

    中国煤炭地质总局航测遥感局在陕西省地质勘查基金的支持下,在陕北石炭二叠纪煤田府谷矿区的西北部预测区内开展煤炭资源普查工作,取得重大找矿突破。在山西、太原组含煤岩系中共发现可采煤层5层,探获煤炭资源总量(333+334)320861万吨,其中333类资源量为100390万吨,占总资源量的31.3%。煤类以气煤为主,长焰煤次之,煤质优良,可广泛用于动力用煤、气化用煤、液化用煤及炼焦配煤等。该矿床的发现为国家规划的陕北能源化工基地和陕西省规划的煤电化载能工业园区提供了有力的资源续接保障,并对当地经济发展具有重大意义。该成果依托陕西省陕北石炭—二叠纪煤田府谷矿区马家梁—房子坪勘查区普查项目。

    9.准噶尔盆地玛湖凹陷探获大型油田

    新中国成立后发现的第一个大油田——克拉玛依油田经过半个世纪开发,面临后备资源不足的困境,与之相邻的玛湖凹陷是战略接替领域。以杜金虎为首席的中石油新疆油田勘探团队,针对制约砾岩勘探的资源、储层、成藏和技术四大世界公认难题,开展协同攻关研究,创建了碱湖烃源岩两段式高效生油模式,建立了凹陷区大型退覆式浅水扇三角洲砾岩沉积新模式,创立了凹陷区源上砾岩大油区成藏模式,创新了砾岩高效勘探技术。发现了5亿吨原油储量的玛湖大油田,奠定了世界第一大砾岩油田的地位,不仅实现了新疆几代石油人为祖国再找大油田的夙愿,也为世界资源潜力巨大的凹陷区砾岩勘探提供了成功经验,保障了我国国防军工建设对航天和国防稀缺油品的持续供给。该成果是我国砾岩油藏地质理论研究与勘探技术攻关的重大创新性成果,丰富发展了陆相生油与粗粒沉积学地质理论,是对岩性油气成藏理论的重要补充。

    10.贵州省松桃县桃子坪探获超大型锰矿

    贵州省地矿局103地质大队与中国地质大学(武汉)创新团队在贵州省松桃县桃子坪锰矿详查的过程中,运用所建立的锰矿裂谷盆地古天然气渗漏成矿系统理论和深部隐伏矿找矿预测模型,在贵州铜仁松桃锰矿国家整装勘查区中,圈定了桃子坪IV级断陷盆地分布范围,即桃子坪锰矿找矿预测靶区。钻探工程验证,成功发现了隐伏的厚大锰矿体。通过普查和详查地质工作,2016年6月,提交了备案的(332)+(333)锰矿石资源量1.06亿吨,圈定的锰矿石资源量位居亚洲第四、世界第十二位,成为贵州铜仁松桃锰矿整装勘查区新发现的又一个世界级超大型锰矿床,实现了我国锰矿这一战略紧缺矿产找矿的重大突破。

    中国地质学会2016年度十大地质科技进展 十大地质找矿...