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    2025年全国科技活动周期间,中国地质调查局系统单位围绕活动主题“矢志创新发展 建设科技强国”,广泛开展科学普及惠民活动,积极宣传地质科技创新成果,取得很好成效。现将部分单位活动展示如下。

    物化探所

    近日,中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所联合天津市华侨城实验学校以“矢志创新发展 建设科技强国”为主题,在天津市东丽区开展第25个全国科技活动周主题活动。

    活动中,两名科研人员以科普讲座的方式为广大师生分享地球科学知识。张舜尧博士以“气候在变,地球在热——为什么我们要实现‘双碳’目标?”为题,介绍我国气候历史变化、温室效应产生机制,以及全球变暖对人类生活的影响;赵克强博士以“探秘金属镍——从日常到尖端科技的神奇元素”为题,介绍“镍”及其性质与用途,并以镍铜矿石样本做导电试验检测装置,给同学们上了一堂生动的实验课。

    此次活动是物化探所搬迁至天津市后首次受邀开展的科普活动,旨在激发社会创新创造活力,向学校宣传推广地球系统科学知识,引导青少年积极树立“学科学、信科学、爱科学、用科学”的理念。

    水环中心

    近日,中国地质调查局水文地质环境地质调查中心黄河流域水文地质与水资源调查监测项目组走进鄂尔多斯市康巴什区第三中学,开展以“矢志创新发展 建设科技强国”为主题的全国科技活动周科普宣传活动,300余名师生通过沉浸式课堂,近距离感受地质科学的魅力。

    活动现场,水环中心地质工作者以“保护母亲河,从你我做起”为题开展科普讲座,通过动画演示、实景影像等多媒体手段,将野外地质调查实践认识和地理课本知识深度融合,把地质构造、水循环等专业知识转化为生动的"地球生命体征"进行解读,让课本上的地理知识“活”了起来。科普宣讲中展示的特征各异的地质标本,也让广大师生深感地球演化的神奇魅力,增强了探索地球科学的兴趣,点燃了研究地质科学的热情。

    此次科普活动,将丰富的地质科技成果带进了课堂,在青少年心中播撒下了支撑黄河流域高质量发展和地质科技报国的种子。

    军民融合中心

    近日,中国地质调查局军民融合地质调查中心科普团队走进郫都区龙吟小学,开展了一场主题鲜明、内容翔实、互动性强的地质科普活动。此次活动将深奥的地质科学化为简单生动的有趣知识,在龙吟学子心中播撒了热爱科学、探索地球的种子。

    活动现场设置了矿石与化石、无人机技术应用等展示区,科普人员深入浅出地解读矿物岩石的成因奥秘、地球构造运动的宏大叙事及化石所蕴含的生命演化密码,系统介绍了现代无人机系统构造及其在地质调查领域的实践应用,并进行低空飞行表演。

    同时,科普人员还结合四川地区地质灾害特点与案例,为孩子们带来了一堂“科普+思政”科普讲座,系统讲解了山洪的成因机理、识别前兆、预警信号以及科学应急避险逃生路线与方法。讲座中穿插互动问答,在活跃的氛围中,将“生命至上、安全第一”的理念深植于孩童心中。

    地质调查系统科技周系列活动精彩来袭

    1119-20日,华北项目办组织专家组在鄂尔多斯市召开“煤田勘查区砂岩型铀矿调查与勘查示范项目野外验收研讨会”。 

    会上,验收专家组在听取项目组汇报的基础上,对项目完成实物工作量情况,钻探、物探、地质编录、质量记录、各类测试结果等进行检查,并选择部分钻孔岩心进行野外检查,重点对鄂尔多斯盆地塔然高勒地区钻孔的原始地质编录、物探编录等资料进行对照检查。经评审,验收专家组一致同意项目通过野外验收,得分92分,等级为优秀级。 

    该项目以北方主要盆地的煤田勘查区为主要调查对象,三年共完成1:5万铀矿地质调查面积19200km2钻探8.5万米。通过大量的煤田勘查钻孔资料筛查和氡气测量等工作,圈定一批成矿远景区和找矿靶区;在二连盆地、鄂尔多斯盆地、准噶尔盆地、柴达木盆地等重点找矿靶区开展了钻探工程验证及调查,新发现铀矿产地3处(大型规模2处),铀矿点9个。在鄂尔多斯盆地东北缘、二连盆地中部、准噶尔盆地南缘等地区实现铀矿找矿突破,为保障我国铀资源的需求提供重要支撑。 

    项目初步建立了鄂尔多斯东北缘和伊犁盆地南缘铀矿集区目的层等时地层格架,构建三维地质模型;厘定松辽盆地与鄂尔多斯盆地晚白垩世以来的构造-抬升事件,提出了松辽盆地渐新世-中新世构造反转与铀成矿相关的认识。通过开展岩心光谱扫描进行蚀变矿物填图,初步分析了鄂尔斯北部地区蚀变矿物空间分布特征及环境反演,为铀矿调查和铀矿成矿规律研究提供技术和资料支撑。利用氡气测量及地物化遥综合信息解译指导陆海地区工程部署,取得显著找矿效果;完善了煤铀兼探技术指标,丰富了煤田勘查区砂岩型铀矿调查评价和勘查技术方法。 

    1120日下午,天津地调中心有关领导、项目成员在鄂尔多斯市泊江海子镇,与核工业二〇八大队举行了“天津地质调查中心非化石能源矿产实验室-中国铀业有限公司砂岩型铀矿野外观测基地”的揭牌仪式。基地建设负责人首先介绍了基地建设情况,验收专家组对岩石标本库、岩心库等基地建设阶段性成果进行检查验收。天津地调中心相关负责人提出鄂尔多斯盆地产学研基地是各单位、各院校围绕同一个目标共同努力搭建的一个科研平台、科普基地和人才培养基地。产学研基地要立足于鄂尔多斯盆地,结合各单位、各院校的优势,打造创新引领铀矿勘查新模式,进一步推进鄂尔多斯盆地铀矿找矿工作。 

     

     

    项目野外验收汇报会

     

    项目野外验收检查钻孔岩心

     

    产学研基地揭牌参与人员合影

     
    煤田勘查区砂岩型铀矿与勘查示范项目野外验收会暨产...
       

    内蒙古自治区地质调查院承担的“内蒙古河套农业经济区生态地球化学调查”项目,其范围包括内蒙古河套平原、土默川平原区。涉及呼和浩特市、包头市、鄂尔多斯市、巴彦淖尔盟四个盟市,总面积约32000km2。

    从二十世纪六十年代开始,西方发达国家将地球化学成果应用到农业、环境保护、城市污染研究方面取得了重大成果。为农业土壤改良,提高农产品产量、质量,保护环境等领域发挥了巨大作用。

    “生态地球化学调查”是国土资源部从二○○二年开始实施的多目标填图计划的一部分。是以农业科学、环境科学、地质科学等综合理论为指导,运用地球化学方法解决农业、环境及生态等方面的有关问题。是中国地质调查局与各省、自治区共同投资、共同管理,各省(自治区)直接受益的综合调查研究项目。中国地调局先期在珠江三角洲、江汉平原、四川盆地开展的生态地球化学调查示范性工作,已取得令人瞩目的成果。目前广东、湖北、四川、浙江、福建、安徽、山东等省的工作已经或正在开始实施。

    我区河套平原是全区重要的农产品基地,其产品要打入国际和国内市场必须发展优质和绿色无公害产品,这就需要做好农业生态环境基础调查。通过内蒙古自治区地质调查院的积极争取联系,自治区国土资源厅及政府的大力支持,项目现已步入立项论证阶段。

    项目实施的重要意义:生态地球化学调查主要是查明土壤中有益、有害元素分布、富集、贫化以及元素的地球化学背景等特征,同时利用其研究成果进行地球化学分区,并以此为依据进行种植结构调整和规划。

    河套平原已往的土壤调查只对土壤中少数元素的含量进行了分析,环保部门的监测也主要是一些常规指标的分析,实际土壤中多种元素的含量影响农作物的生长,通过饮食间接地影响人类的生命健康。

      通过本项目工作,能够获得河套农业经济区54种元素和指标的区域地球化学特征,查明各种农作物与常量和微量元素的相关性等基础地球化学资料。将对土壤改良、土壤环境质量评价,土地资源配置,尤其是对不同农作物的有益有害性元素进行评价,建立绿色无公害食品基地,发展“名、优、特”产品和效益农业,做好农业综合开发以及地方病防治都是非常有益的。

      项目的实施能够全面评价我区两个重要城市(呼和浩特、包头)及人口密集区的环境污染信息,建立地球化学预警系统,为环境污染及防治提供决策依据。

    项目的社会经济效益:项目的基础性、公益性调查资料与研究成果,将为今后有关部门制定产业结构调整,建立绿色农业生态基地和城市环境地球化学预警,以及生态环境污染综合治理、规划等提供详细、全面的基础地球化学资料。服务地方经济发展,为地方政府宏观决策提供科学支持。其社会与经济效益将是持久与深远的。

    我们坚信,在内蒙古自治区各级政府、中国地调局的大力支持下,生态地球化学调查协作项目一定会圆满成功,获得丰硕成果。

    内蒙古自治区地质调查院供稿
    二○○三年七月

    生态地球化学调查为内蒙河套地区社会经济服务

     

    图为土地生态修复调查助力新疆维吾尔自治区铁门关市生态农业发展。何峻岭 摄

    相比以往,新疆生产建设兵团第二师三十三团村民如今更加忙碌了,因为他们还要种好面积500亩的盐渍化生态修复治理示范园区。该园区由中国地质调查局乌鲁木齐自然资源综合调查中心与该团场合作而建。

    第二师三十三团位于天山南麓巴州尉犁县境内,地处塔克拉玛干沙漠腹地。那里淡水资源稀缺,土壤盐渍化、荒漠化严重,生态环境极其脆弱。2019年5月,乌鲁木齐中心“南疆地区盐渍化区生态地质调查”项目组进驻该团,在塔里木盆地实施盐渍土改良应用示范工程。

    经过反复调查论证和实验,项目组以高盐碱水灌溉盐碱地,成功种植出盐地碱篷、盐角草等16种高耐盐植物。这让当地百姓看到了生态修复的希望。“与其他地方不同,这里脱的是生态之贫,攻的是修复之坚。”项目负责人说。

    其实,这只是中国地质调查局自然资源综合调查指挥中心及其所属13个专业中心积极投身生态文明建设、助力脱贫攻坚伟大实践的一个缩影。近年来,这支队伍始终把支撑服务脱贫攻坚作为一项重大政治任务,充分发挥专业优势,深度参与地方精准扶贫,蹚出了一条以找水打井、防灾减灾、富硒土地调查、生态修复等为主要内容的“地质调查﹢”特色帮扶之路。

    以地质项目为抓手打好扶贫“爱民井”

    饮水是群众急需,也是脱贫之基。

    辽宁省辽阳县甜水满族乡陈家村地处山区,曾是省级重点贫困村。村庄所在地区地势较高,地表覆盖较浅,第四系含水层受气候环境影响较大,每到秋冬干旱季节,地下水供应不足,居民生活用水困难。

    2020年7月,中国地质调查局廊坊自然资源综合调查中心“辽阳城市地质调查”项目组3次前往陈家村实地调查走访,详细了解情况,通过科学手段优选供水点2处。承担施工任务的钻探分队加班加点、争分夺秒,用时30天打出大口径水井6口,日涌水量达到1.4万吨以上,满足了周边420余户居民日常生活用水需求。

    队伍开进哪里,哪里就有他们奋战的身影。2020年10月27日,经过一个多月的施工,廊坊中心鄂尔多斯项目组在鄂尔多斯市准格尔旗准格尔召镇成功钻取5口深水井并交付驻地政府,日均出水量达70吨,且水质优良,符合饮用标准,有效解决了长期困扰周边6个村社2000余名村民的吃水、用水难题。

    在脱贫攻坚战场上,各单位充分结合自身优势,找准切入点,发挥了突击队作用。

    内蒙古自治区包头市固阳县金山镇石家渠村和三成仁壕村位于阴山主脉北麓山区,此前这里是自治区级重点贫困村。过去,受周边矿山的影响,村民们常为饮用水和灌溉水的质量担忧。2020年5月,中国地质调查局呼和浩特自然资源综合调查中心“九原区-达茂旗矿集区生态修复支撑调查”项目组进驻该地。通过详细了解调查区实际情况,项目组分别在周围村镇布设水文地质钻孔7眼,成井后日涌水量达到600吨以上,很大程度解决了当地饮水及灌溉用水问题,为当地建设高标准农田提供了支撑。

    2020年6月,中国地质调查局牡丹江自然资源综合调查中心依托“牡丹江城市地质调查”项目,在海林市海林镇施工4眼探采结合井,解决了村办企业、村民吃水用水的困难。2020年7月,中国地质调查局西安矿产资源调查中心依托“熊耳山-伏牛山矿集区生态调查”项目,在河南省洛阳市栾川县潭头镇成功施工一口280米深水井,日出水量500余吨,水质检测全优,有效解决了赵庄村300余户村民生活用水难题,让该村从此告别了汛期水窖存水、旱季无水灌溉的历史。据统计,2020年,中国地质调查局自然资源综合调查指挥中心及其所属13个专业中心聚焦“两不愁三保障”和饮水安全问题,在全国贫困区累计施工探采结合井40余口,为2万多名贫困区群众提供了水源保障。

    以地质服务为基础建好科学“咨询站”

    西马峰、柳条寨、西大窑镇位于辽宁省辽阳市北部采煤区,多年矿业开采导致该区域地面沉降、采空塌陷、地裂缝等地质灾害多发。廊坊中心辽阳项目组科学运用“调查﹢物探﹢钻探﹢遥感”综合技术手段,对区域内地面沉陷等地灾分布形态、规模及发展趋势进行探测研究,为地灾综合治理提供了科学依据。

    四川省攀枝花市地处攀西裂谷,山高谷深,地灾隐患突出。2018年,中国地质调查局应用地质研究中心在攀枝花地区开展了“大河流域地质灾害调查与评价”项目,对攀枝花大河流域攀枝花幅、仁和街幅、立溪冬幅、平地幅、拉鲊幅等5个图幅开展地灾调查工作,共排查并核实灾害点204处,其中新发现地灾及隐患点83处。2020年7月16日,在攀枝花市政府举行的地灾调查成果项目扶贫移交仪式上,该中心将历时3年编制完成的《四川攀枝花大河流域地质灾害详细调查成果报告》移交攀枝花市政府,为该市城市建设规划、防灾减灾和乡村建设、精准扶贫提供了基础地质信息和决策依据。

    这并不是应用地质研究中心第一次为地方政府提供地灾排查服务。2019年,该中心列麦项目组在西藏自治区隆子县开展应用地质调查期间,发现隆子县加玉乡庞村南侧存在滑坡地灾隐患,及时向该县自然资源局和加玉乡政府提交了调查报告和意见建议,为隆子县政府组织加玉乡庞村进行整体搬迁提供了科学决策依据,避免了因地灾引发的伤亡,确保了当地群众生命和财产安全。

    南澳县是广东省的海岛县,受人类工程活动和城乡开发建设的影响,地灾多发、频发。但近10年来针对该区域开展的地灾调查相对缺乏,防灾减灾工作形势严峻。2020年,中国地质调查局海口海洋地质调查中心在该区域投入28万元,开展1∶5万地灾调查,为当地贫困地区防灾减灾、地灾紧急避险提供支撑。调查发现,南澳岛地灾类型主要以小型的崩塌、滑坡为主,共发现崩塌隐患点40处、滑坡隐患点21处。项目组根据调查结果,提出了地灾防治建议,移交汕头市自然资源局使用,取得了良好成效。

    以地质数据为支撑种好优质“科学田”

    解决区域发展不平衡、不充分问题,重点在西部。

    宁夏固原地区属六盘山国家级集中连片特困区及陕甘宁革命老区,涉及地域面积广,贫困人口众多,扶贫任务艰巨,这里是国家脱贫攻坚的主战场。呼和浩特中心于2019年5月在当地启动1∶5万土地质量地球化学调查项目,经过1年的科学调查,精准查明了固原地区土地质量状况及优质特色土地资源空间分布情况,圈定绿色富硒土地资源10.9万亩、富钼土地资源66.2万亩。为使调查评价成果尽快转化为社会经济效益,助力六盘山贫困区群众走上致富路,项目组及时将调查发现的富硒土地资源等成果形成政府版报告和图册,全面评价绿色食品产地,富硒、富钼等优质土地资源分布情况及农作物生态效应,提出平衡施肥、优化土地开发和“天然富硒土地标识划定”申报建议,指导固原市建成具有地方特色的富硒农业生产基地。2020年8月,该中心与固原市政府召开成果移交会,向社会发布调查成果,得到了当地政府和群众的高度赞扬。

    把目光转向新疆生产建设兵团第二师铁门关市,该市位于天山南麓、塔里木盆地东部,北依天山,南依阿尔金山。2020年4月,乌鲁木齐中心在该地区实施了“南疆铁门关地区土地生态修复支撑调查”项目。通过开展土地质量地球化学调查和生态地质调查,项目组精准圈定绿色富硒土地20万亩,其中AA级绿色富硒土地15万亩,针对当地农业产业布局提出了科学规划建议,受到当地政府高度赞誉。

    九佰垌国家级特色农业示范区以广西壮族自治区钦州市钦北区平吉镇九佰垌为中心,包括永隆村委会、广平村委会、平里村委会、垭塘村委会、古隆村委会、新胜村委会的全部或部分区域,园区总占地约27800亩。2020年3月,中国地质调查局烟台海岸带地质调查中心在该地区实施综合地质调查项目,得出该区域硒元素含量是全国表层土壤均值的2.03倍,土壤硒含量丰富的结论,进一步助力该地区特色农业发展。

    据统计,自2019年以来,中国地质调查局自然资源综合调查指挥中心及其所属13个专业中心在全国调查评价富硒土地资源60.69万亩,支撑建设宁夏固原富硒农业产业示范园等,促进特色农业发展,实现了“造血式”扶贫。

    以地质资源为依托打造特色“旅游点”

    生态环境没有代替品,绿水青山就是金山银山。

    2020年,中国地质调查局昆明自然资源综合调查中心在云南富源-贵州盘州一带开展矿产能源集中区生态修复支撑调查项目,对祖宗洞、天福洞2个岩溶洞穴开展调查,发现水乡石林、龙泉吐纳地质景观,提出“红色文化﹢彝族文化﹢地质文化”旅游发展思路,建议加强基础设施投入、保护乡村环境、清理洗羊塘煤矸石堆。项目组还提供了地质景观分布图、洞穴三向图等调查成果,对当地旅游开发、产业转型、脱贫攻坚起到了积极作用,得到当地政府的认可。

    2020年6月,廊坊中心辽阳项目组积极探索符合矿业区村镇绿色发展的地质支撑方案,在冮官-燕州城附近区域开展地质遗迹调查,发现区域内有丰富的溶洞、湿地、断层三角面等地质遗迹资源,发掘了包括燕州古城遗址、冮官窑遗址在内的历史文化底蕴,协助小屯镇政府完成《冮官地质文化村建设报告》,有效支撑了贫困地区的转型发展。

    2020年7月,牡丹江中心城市地质项目组调查了牡丹江市40处地质遗迹资源,掌握了地质遗迹资源开发利用与管理保护情况,制作了镜泊湖形成与演化科普视频;调查新发现丹霞地貌景观1处,是黑龙江省迄今为止发现的唯一一处丹霞地貌;编制了牡丹江市自然资源图集和地质遗迹调查图集,有效服务牡丹江市自然资源管理工作。

    2020年8月,乌鲁木齐中心在新疆哈密南湖戈壁开展矿山集中区生态修复支撑调查项目时,发现一处中侏罗世脊椎动物化石群,共梳理出45块骨骼碎片,经专家鉴定为马门溪龙和龟鳖类化石。此次脊椎动物化石群的发现丰富了新疆哈密地区中侏罗世的化石种类和生物组合。项目组及时与驻地政府对接,计划将化石发现区与哈密翼龙-雅丹国家地质公园联合起来,打造当地特色古生物遗迹旅游项目,助力乡村旅游发展。

    近年来,这支地质调查队伍支撑湿地公园和沙漠公园建设各1处,与地方队伍联合探索打造地质文化村2处,积极将自然资源优势转化为旅游经济优势,推进脱贫攻坚与乡村振兴有效衔接。

    从生态治理到产业发展,从盘活矿产资源到改善基础设施……一组组帮扶数据令人振奋,一幅幅生动画面催人奋进。未来,中国地质调查局自然资源综合调查指挥中心及其所属13个专业中心将不忘初心、牢记使命,巩固拓展好脱贫攻坚成果,接续奋斗推进乡村振兴,努力书写新的时代答卷。

     

     
    “地质调查﹢”特色帮扶之路

    新疆彩南油田二氧化碳驱水与地质储存先导性试验示意图

    鄂尔多斯二氧化碳地质储存示范工程立体化监测技术体系

    为应对气候变化,我国提出“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和”等承诺。“双碳”目标下,作为可以实现化石能源大规模低碳利用的重要技术途径,碳捕集、利用和封存技术成为当下研究热点。

    在自然资源部、中国地质调查局的推动下,我国二氧化碳地质封存技术研究与工程示范已取得初步进展,如今正在加快研究步伐,力争为我国实现碳中和作出更大贡献。记者近日走访了我国二氧化碳捕集利用与封存(CCUS)产业技术创新战略联盟理事单位——中国地质调查局水文地质环境地质调查中心的相关负责人和专家。

    我国二氧化碳地质封存潜力大,深部咸水层是主力储存空间

    水环地调中心专家介绍,二氧化碳地质封存,是指通过工程技术手段将从碳排放工业源捕集的二氧化碳直接注入至地下800~3500米深度范围内的地质构造中,通过一系列的岩石物理束缚、溶解和矿化作用而将二氧化碳封存在地质体中。可用于封存二氧化碳的地质体有陆上咸水层、海底咸水层、枯竭油气田等。

    当前,全球二氧化碳地质利用与封存技术以二氧化碳驱油和深部咸水层地质封存最为成熟,驱油工程已安全投入商业运营近50年。截至2020年底,全球目前共有26个正在运行的商业项目,合计捕集二氧化碳规模约4000万吨/年。就深部咸水层储集介质来看,截至2020年底,全球拟建和在建的地质封存项目超过了12个,且正在逐步从小规模示范向大规模集成过渡。

    中国地质调查局水文地质环境地质调查中心主任文冬光介绍,我国二氧化碳地质储存研究始于上世纪70年代。2009年,原国土资源部将二氧化碳地质储存调查评价纳入《地质矿产保障工程实施方案(2010-2020)》地质基础支撑计划内的全球变化调查监测与评价和地下空间资源调查后,中国地质调查局先后启动了我国二氧化碳地质储存关键技术研究、全国二氧化碳地质储存潜力评价与示范工程、二氧化碳地质储存调查与资源化利用、准噶尔等盆地二氧化碳地质储存综合地质调查等项目,由水环地调中心组织实施。“十二五”期间,该中心与国家能源集团神华煤制油化工有限公司合作,建成了我国首个30万吨级深部咸水层二氧化碳地质储存示范工程;2018年,与新疆油田合作,在准东彩南油田近枯竭油田实施了二氧化碳强化深部咸水开采与封存先导性现场试验。

    基于调查和研究成果,由水环地调中心主编的《中国及毗邻海域主要沉积盆地二氧化碳地质储存适宜性评价图(1∶500万)》,于2018年正式出版。这是第一幅展示我国二氧化碳地质储存综合适宜条件的专业性图件。该图显示,我国深部咸水层二氧化碳地质储存潜力巨大,占总潜力的90%以上,远远超过油田、天然气田和煤层气田,是我国未来实现规模化二氧化碳地质储存的主力储存空间。其中,我国陆域塔里木、鄂尔多斯、松辽等13个大中型盆地,以及海域东海陆架/渤海、珠江口等16个大中型沉积盆地,储存潜力大,储盖层条件相对较好。

    二氧化碳地质封存示范工程的实施,验证了技术的可行性和地质安全性

    瞄准深部咸水层这一主力储存空间,水环地调中心研究团队开展了对二氧化碳地质储存从基础理论、场地勘查技术方法到完井技术与灌注试验、安全与环境风险评价,直至后期环境监测的全过程研究,攻克了一系列技术难题。比如:提出了综合咸水层地质条件、储存量、勘探成本的地球物理圈闭识别与评价体系,以及二氧化碳地质封存潜力评价有效系数取值评估准则;创新了深部咸水层二氧化碳地质储存工程完井与灌注试验技术等。

    水环地调中心与国家能源集团神华煤制油化工有限公司合作,在内蒙古鄂尔多斯市伊金霍洛旗实施了我国首个二氧化碳捕集、运输与深部地质封存全流程示范工程。其中,水环地调中心主导完成了示范工程封存场地的调查勘查,并组织实施了一口监测井,建立了“大气—地表—地下”立体化监测系统。该示范工程于2011年5月9日开始实施二氧化碳灌注实验,截至2015年4月实现累计注入二氧化碳30.2万吨。持续监测结果表明,示范工程场地未出现二氧化碳泄漏。该工程的实施,初步形成了10万吨/年二氧化碳地质封存技术体系,同时为每年百万吨级规模化封存工程和产业化实施储备了一批关键技术。

    准噶尔盆地赋存丰富的油气资源,同时也蕴藏着丰富的煤层气和页岩气资源,为在该区开展二氧化碳地质储存与工程示范提供了有利条件。结合准东地区低碳减排及对水资源的强烈需求,以及该区二氧化碳捕集、利用与储存较好发展前景,水环地调中心与中石油新疆油田分公司合作,通过调查研究,选定彩南油田作为实施二氧化碳强化深部咸水开采与储存先导性试验示范场地。

    2018年6月,从克拉玛依敦华公司捕集的二氧化碳,用槽车沿沙漠公路运至彩南油田。一场二氧化碳驱水与地质储存一体化的先导性试验准备就绪。试验井组由一眼注入井、3眼一线监测井、6眼二线监测井组成。从2018年6月29日16时30分,试验开始注入二氧化碳,至2018年7月16日22时结束注入,累计注入二氧化碳1010吨。整个试验过程在保持一定注入速度和注入压力下平稳进行,现场监测结果显示,二氧化碳在地下储层中运移规律与预期较吻合,地表没有发现气态二氧化碳泄漏。由此可见,二氧化碳驱水封存技术是可行的,也是可以安全实施的。

    这次试验,只是揭开了准噶尔盆地二氧化碳地质储存潜力的冰山一角。评估结果表明,通过咸水层二氧化碳地质储存或二氧化碳驱水技术,准噶尔盆地可实现二氧化碳的地质储存量达480×10 8 ~1640×10吨。而且,准噶尔盆地源汇匹配情况较好。尤其是,准东五彩湾工业园区的排放源附近有成片连接的咸水层储存场地,不仅有适宜性很好的咸水层,同时也是多个大型油田的所在地,是进行二氧化碳驱替咸水或二氧化碳驱替石油利用的良好场地。

    开展二氧化碳地质封存环境风险监测研究,取得一系列科技创新成果

    把二氧化碳“埋”在地下,保障地质封存工程的安全性至关重要。

    存入地下的二氧化碳气体,一方面由于其自身具有较强的穿透性,另一方面由于地下储存空间不可预知的裂隙或隐伏断裂等地质构造的原因,都可能造成二氧化碳的泄漏。在陆地上储存二氧化碳时,最可能发生的问题是二氧化碳泄漏进入地下水补给层,即使是少量的泄漏,也可能造成饮用地下水质量的明显下降。一旦二氧化碳突破水力圈闭,将会向上进入浅层土壤,从而改变土壤物化性质,影响土壤生物,进而进入包气带和大气环境中,连锁影响生态系统和人群健康。

    “为保障二氧化碳地质封存工程的安全性,必须合理选择工程场地,提高施工质量,并加强对封存全过程的监测。”专家强调。而我国以陆相沉积为主要特征的沉积盆地复杂区域地质条件,使得二氧化碳地质储存相对于国外已有工程面临更大的挑战。

    正是认识到这一点,除了在二氧化碳地质储存场地选址阶段进行详细调查和综合评价,水环地调中心的研究团队还创新开展了二氧化碳地质储存的环境风险监测研究,确定了二氧化碳地质储存盖层力学作用机制,提出了盖层力学稳定性标准,以指导储存场地的选址及工程注入压力设计,并阐释了二氧化碳一旦泄漏可能对地下水和地表生态环境的影响机理。

    此外,该团队研发的二氧化碳迁移转化数值模拟系统,达到国际先进水平,可满足二氧化碳地质储存储层建模、评价预测等技术需求;研发了深层pH值原位监测系统,填补了国内pH值深层原位监测技术空白,可满足1500米以深的监测技术要求。

    水环地调中心还在陕西西安建设了人工控制二氧化碳泄漏环境影响及监测试验场地,在青海平安建设了天然二氧化碳泄漏环境影响及监测野外科研观测基地,基于人工模拟试验与天然二氧化碳泄漏环境影响观测,建立了二氧化碳地质封存对大气、土壤、水、生态系统等环境影响评价方法与指标体系,以及监测技术方法,为生态环境部制定《二氧化碳捕集、利用与封存环境风险评估技术指南(试行)》提供了支撑。

    我国二氧化碳地质封存技术还处于示范阶段,亟待深入研究

    当前,我国距离实现碳达峰目标已不足10年,从碳达峰到实现碳中和目标也仅有30年,与发达国家相比,我国实现碳达峰、碳中和远景目标时间更紧、困难更多,任务异常艰巨。当前,在我国以煤为主的能源消耗结构短期内难以改变的形势下,开展二氧化碳地质储存是实现我国碳减排承诺的一项有效措施。

    近年来,我国二氧化碳地质储存在区域调查评价、关键技术研究和工程示范等领域有了较快的发展,二氧化碳地质利用与储存技术渐成体系,但总体上仍处于示范研究阶段,继续开展二氧化碳地质储存调查评价、技术方法创新,不断加大研究深度,对我国规划、实施碳捕集、利用与储存具有重要意义。

    为支撑我国实现碳中和目标,“十四五”期间,水环地调中心将进一步聚焦重大需求,在鄂尔多斯盆地、东北地区等地的国家级能源基地,以及京津冀、长三角、粤港澳大湾区等高碳排放源集中区,开展区域二氧化碳地质封存潜力评价与封存场地调查。同时,创新合作机制,实施二氧化碳地质封存示范工程,研发关键技术,形成潜力评价、调查选址等技术标准;统筹考虑地下多种资源空间叠置及相互影响等因素,探索提出地下空间利用与国土空间规划管理的建议。 

    把二氧化碳“埋”在地下

    春节刚过,地处新疆塔里木盆地的新疆生产建设兵团第二师三十三团村民就开始为春耕忙碌起来。不同以往,今年村民除了要种好往常的耕地,还要共同种好一大片盐碱荒地——自然资源部中国地质调查局乌鲁木齐自然资源综合调查中心与该团场于2020年合作建设的500亩“盐渍化生态修复治理示范园区”。

    第二师三十三团所在地位于天山南麓巴州尉犁县境内、塔里木河下游长廊、塔克拉玛干沙漠腹地,淡水资源稀缺,土壤盐渍化、荒漠化严重,生态环境极其脆弱。2019年5月,中国地调局乌鲁木齐中心“南疆地区盐渍化区生态地质调查”项目组进驻该团,率先在塔里木盆地实施盐渍土改良应用示范工程。2020年6月,项目组以高盐碱水灌溉盐碱地,成功种植出盐地碱篷、盐角草等16种高耐盐生物,成果得到兵团卫视报道和国家发改委关注。反复的实验证明,用盐碱水浇灌盐生植物改良盐碱土地是科学可行的,项目组探寻的这条生态修复之策让当地百姓看到了希望。项目负责人告诉记者,不同于其他地方的脱贫攻坚任务,这里脱的是生态之贫,攻的是修复之艰。

    这是中国地质调查局自然资源综合调查指挥中心及所属13个专业地质调查中心投身生态文明建设,助力脱贫攻坚伟大实践的一个缩影。近年来,这支队伍始终把支撑服务脱贫攻坚作为一项重大政治任务强力推进,充分发挥专业优势,积极拓展职能使命,深度参与助推地方精准扶贫,走出了一条以找水打井、防灾减灾、富硒土地调查、生态修复等为主的“地质调查+”特色扶贫之路。

    富硒土地调查现场

    以地质项目为抓手,打好扶贫“爱民井”

    饮水是群众急需,也是脱贫之基。

    辽阳县甜水满族乡陈家村位于辽宁省辽阳市东南部山区,2021年以前这里是省级重点贫困村。村庄所在地区地势较高,地表覆盖较浅,第四系含水层受气候环境影响较大,每到秋冬干旱少雨季节,地下水供应不足,居民生活用水困难。2020年7月,中国地质调查局廊坊自然资源综合调查中心“辽阳城市地质调查”项目组3次前往陈家村开展实地调查,走访20余户驻地居民,详细了解情况,通过科学手段优选供水点2处。承担施工任务的钻探分队加班加点、争分夺秒,先后用时30天完成大口径水井6口,日涌水量达到14000吨以上,满足了周围420余户居民日常生活用水需求。陈家村的父老乡亲满怀感激之情把致谢锦旗送到项目组成员手中。

    队伍开进到哪里,哪里就有他们奋战的身影。2020年10月27日,经过一个多月的施工,中国地调局廊坊中心鄂尔多斯项目组在鄂尔多斯市准格尔旗准格尔召镇成功钻取5口深水井并交付驻地政府,平均日出水量达70吨,水质优良,符合饮用标准,有效解决了长期困扰周边6个村社2000余村民的吃水、用水难题。

    在脱贫攻坚战场上,各单位充分结合自身优势,找准切入点,发挥了突击队作用。

    内蒙古自治区包头市固阳县金山镇石家渠村和三成仁壕村位于阴山主脉北麓山区,此前这里是自治区级重点贫困村。受周边矿山的影响,村民们过去常为饮用水和灌溉水的质量担忧。2020年5月,中国地质调查局呼和浩特自然资源综合调查中心“九原区-达茂旗矿集区生态修复支撑调查”项目进驻该地。项目组通过详细了解调查区实际情况,分别在周围村镇布设水文地质钻孔7眼,成井后日涌水量达到600吨以上,很大程度解决了当地饮水及灌溉用水问题,为当地建设高标准农田提供了支撑。

    2020年6月,中国地质调查局牡丹江自然资源综合调查中心依托牡丹江城市地质调查项目,在海林镇施工4眼探采结合井,解决了村办企业、村民吃水用水的困难,镇政府特致函感谢。2020年7月,中国地质调查局西安矿产资源调查中心依托“熊耳山-伏牛山矿集区生态调查”项目,在河南省洛阳市栾川县潭头镇成功施工一口280米深水井,日出水量500余吨,水质检测全优,有效解决了赵庄村300余户村民生活用水难题,让该村从此告别了汛期水窖存水、旱季无水灌溉的历史。

    据统计,2020年,中国地调局指挥中心及所属13个专业地质调查中心聚焦“两不愁三保障”和饮水安全问题,在全国贫困区累计实施探采结合井40余口,为2万多贫困区群众提供了水源保障。

    以地质服务为基础,搞好科学“咨询站”

    西马峰、柳条寨、西大窑镇位于辽宁省辽阳市北部采煤区,多年矿业开采导致该区域地面沉降、采空塌陷、地裂缝等地质灾害多发。中国地调局廊坊中心辽阳项目组科学运用“调查+物探+钻探+遥感”综合技术手段,对区内地面沉陷等地质灾害分布形态、规模及发展趋势进行探测研究,为地质灾害综合治理提供了科学依据。

    四川省攀枝花市地处攀西裂谷,山高谷深,地灾隐患突出。2018年,中国地质调查局应用地质研究中心在攀枝花地区开展了“大河流域地质灾害调查与评价”项目,对攀枝花大河流域攀枝花幅、仁和街幅、立溪冬幅、平地幅、拉鲊幅等5个图幅开展地质灾害调查工作,共排查并核实灾害点204处,其中新发现地质灾害及隐患点83处。2020年7月16日,在攀枝花市人民政府举行的地质灾害调查成果项目扶贫移交仪式上,该中心将历时3年编制完成的《四川攀枝花大河流域地质灾害详细调查成果报告》移交攀枝花市人民政府,为攀枝花市城市建设规划、防灾减灾和乡村建设、精准扶贫提供了基础地质信息和决策依据。

    这并不是中国地调局应用地质中心第一次为地方政府提供地灾排查服务。时针拨回2019年,该中心列麦项目组在西藏自治区隆子县开展应用地质调查期间,发现隆子县加玉乡庞村南侧存在滑坡地质灾害隐患,及时向该县自然资源局和加玉乡人民政府提交了调查报告和整治意见建议,为隆子县人民政府组织加玉乡庞村进行整体搬迁提供了科学决策依据,及时避免了因地质灾害引发的伤亡事故,保障了当地群众生命和财产安全。

    南澳县是广东省唯一的海岛县,受人类工程活动和城乡开发建设的影响,地质灾害多发频发。但近10年来针对该区域开展的地质灾害调查相对缺乏,防灾减灾工作面临严峻的形势。2020年,中国地质调查局海口海洋地质调查中心在该区域投入28万元,开展1∶5万地质灾害调查,为当地贫困地区防灾减灾、地质灾害紧急避险提供支撑。经调查发现,南澳岛地质灾害类型主要以小型的崩塌、滑坡为主,共发现崩塌隐患点40处、滑坡隐患点21处。项目组根据调查结果,提出了地质灾害防治建议,移交汕头市自然资源局使用,取得了较好的效果。

    以地质数据为支撑,种好优质“科学田”

    解决区域发展不平衡、不充分问题,重点在西部。

    宁夏固原地区属六盘山国家级集中连片特困区及陕甘宁革命老区,涉及地域面积广,贫困人口众多,扶贫任务艰巨,这里是国家脱贫攻坚的主战场。中国地调局呼和浩特中心于2019年5月在当地启动1∶5万土地质量地球化学调查项目,经过1年的科学调查,精准查明固原地区土地质量状况及优质特色土地资源空间分布情况,圈定绿色富硒土地资源10.9万亩、富钼土地资源66.2万亩。为使调查评价成果尽快转化为社会经济效益,助力六盘山贫困区群众走上致富路,项目组及时将调查发现的富硒土地资源等成果形成政府版报告和图册,全面评价绿色食品产地,富硒、富钼等优质土地资源分布情况及农作物生态效应,提出平衡施肥、优化土地开发和“天然富硒土地标识划定”申报建议,指导固原市建成具有地方特色的富硒农业生产基地。2020年8月,该中心与固原市政府召开成果移交会,向社会发布调查成果,得到了当地政府和人民群众的高度赞扬,取得了良好的社会反响。

    把目光聚焦到新疆生产建设兵团第二师铁门关市,该市位于天山南麓、塔里木盆地东部,北依天山、南依阿尔金山。2020年4月,中国地调局乌鲁木齐中心在该地区部署实施了“南疆铁门关地区土地生态修复支撑调查”项目。通过开展土地质量地球化学调查和生态地质调查,项目组精准圈定绿色富硒土地20万亩,其中AA级绿色富硒土地15万亩,针对当地农业产业布局提出了科学规划建议,受到当地政府高度赞誉。

    九佰垌国家级特色农业示范区以广西壮族自治区钦州市钦北区平吉镇九佰垌为中心,包括永隆村委会、广平村委会、平里村委会、垭塘村委会、古隆村委会、新胜村委会的全部或部分区域,园区总占地约27800亩。2020年3月,中国地质调查局烟台海岸带地质调查中心在该地区实施综合地质调查项目,通过样品采集、化验分析、数据处理与解译等工作手段,得出该区域硒元素含量是全国表层土壤均值的2.03倍,土壤硒含量丰富的结论,进一步助力该地区特色农业发展。

    据统计,自2019年以来,中国地调局指挥中心及所属13个专业地质调查中心在全国调查评价富硒土地资源60.69万亩,支撑建设宁夏固原富硒农业产业示范园等,促进特色农业发展,实现了“造血式”扶贫。

    以地质资源为依托,建好特色“旅游点”

    生态环境没有代替品,绿水青山就是金山银山。

    2020年,中国地质调查局昆明自然资源综合调查中心在云南富源-贵州盘州一带开展矿产能源集中区生态修复支撑调查项目,对祖宗洞、天福洞2个岩溶洞穴开展调查,发现水乡石林、龙泉吐纳地质景观,提出“红色文化+彝族文化+地质文化”旅游发展思路,建议加强基础设施投入、保护乡村环境、清理洗羊塘煤矸石堆。项目组还提供了地质景观分布图、洞穴三向图、科普简介等调查成果,对当地旅游开发、产业转型、脱贫攻坚起到了积极作用,得到了当地政府的认可。

    2020年6月,中国地调局廊坊中心辽阳项目组积极探索符合矿业区村镇绿色发展的地质支撑方案,在冮官-燕州城附近区域开展地质遗迹调查工作,发现区内有丰富的溶洞、湿地、断层三角面等地质遗迹资源,发掘包括燕州古城遗址、冮官窑遗址在内的历史文化底蕴,协助小屯镇政府完成《冮官地质文化村建设报告》,有效支撑了贫困地区的转型发展。

    2020年7月,中国地调局牡丹江中心城市地质项目组调查了牡丹江市40处地质遗迹资源,掌握了地质遗迹资源开发利用与管理保护情况,制作了镜泊湖形成与演化科普视频;调查新发现丹霞地貌景观1处,成为黑龙江省与吉林省唯一一处丹霞地貌景观;编制了牡丹江市自然资源图集和地质遗迹调查图集,有效服务牡丹江市自然资源管理工作。

    2020年8月,中国地调局乌鲁木齐中心在新疆哈密南湖戈壁开展矿山集中区生态修复支撑调查项目时,发现一处中侏罗世脊椎动物化石群,共梳理出45块骨骼碎片,经专家鉴定为马门溪龙和龟鳖类化石。此次脊椎动物化石群的发现丰富了新疆哈密地区中侏罗世的化石种类和生物组合,项目组及时与驻地政府对接,计划将化石发现区与哈密翼龙-雅丹国家地质公园联合起来,打造当地特色古生物遗迹旅游项目,助力乡村旅游发展。

    近年来,这支地质调查队伍支撑湿地公园和沙漠公园建设各1处,与地方队伍联合探索打造地质文化村2处,积极将自然资源优势转化为旅游经济优势,推进脱贫攻坚与乡村振兴有效衔接。

    从产业发展到生态治理,从盘活矿产资源到改善基础设施,一组组帮扶数据令人振奋,一幅幅生动画面催人奋进。2021年2月25日,在全国脱贫攻坚总结表彰大会上,习近平总书记庄严宣告我国脱贫攻坚战取得了全面胜利。中国地调局指挥中心及所属13个专业地质调查中心将不忘初心、牢记使命,巩固拓展好脱贫攻坚成果,接续奋斗推进乡村振兴,书写新的时代答卷。

    盐渍化生态修复治理示范园区

    行程万里 初心不忘

    2019年8月7-9日,由中国科学技术协会科普部主办、中国科学普及作家协会承办的中国科协2019年科学传播专家团队高级研讨班在内蒙古自治区鄂尔多斯市党校开课,来自中国科协聘任的首席科学传播专家,全国各行业学会、协会及其科普工作会委员会的60余位代表参会。 

    自然资源部中国地质调查局油气资源调查中心应邀派员参会,并做了题为“如何让社会公众明白页岩气”的科普经验交流,从瞄准需求明确意义、突出标题吸引眼球、形式多样深入浅出、说明过程加深印象、既讲地质又讲技术、精准服务国家战略、留下悬念持续关注等7个方面介绍了页岩气科普工作做法,得到热烈反响。

    研讨现场学术交流气氛热烈,与会专家深入探讨,开拓思路,为今后更好开展科普活动奠定了良好基础。

    页岩气科学首席科学传播专家包书景做页岩气科普经验介绍

    油气调查中心页岩气科学传播专家团队参加中国科协科...