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    近日,自然资源部中国地质调查局成都地质调查中心罗平生物群野外科学观测研究基地接待了来自昆明官渡区南站小学举办的地学夏令营活动。南站小学地学夏令营活动已经开展了近30年,是国内少有的以地质科学为主题的游学活动。  

    由成都地调中心张启跃研究员、胡世学研究员、文芠工程师、黄金元工程师、马志鑫工程师以及来自昆明地质博物馆杨正纯馆长组成的专家顾问团为夏令营的学生们进行了详细的罗平生物群科普讲解。孩子们顺着由含化石岩石铺成的道路一路前行一路探索,在化石寻宝区,孩子们拿着早已准备好的小铁锤开心的找寻属于自己的化石,间断的大雨阻碍不了学生们探索科学的热情。 

    罗平生物群化石采场丰富的古生物资源和博物馆实物标本展示,让学生们增长了古生物学知识,体验到了探索地球科学的乐趣。此次夏令营活动,充分发挥了罗平生物群野外观测研究基地的科普作用,取得了良好科普成效。 

    罗平生物群野外观测研究基地积极开展科普活动

    时而平静,时而狂躁的海浪;时而温柔,时而如刀似剑的海风,还有海底神秘的暗流造成“颠簸”—这是海上工作与生活永恒的旋律。然而,即使在波涛汹涌、暗流涌动中,“梦想”号上的科学家却能够平稳的实施科学钻探。“梦想”号可以在6级海况下正常作业、16级台风下安全生存,仿佛在吟唱“不管风吹浪打,胜似闲庭信步”。

    什么是三级动力定位系统?

    “梦想”号能如此的“稳”,很大原因是该船配备了三级动力定位系统(DP-3)。动力定位系统因其不依赖抛锚或系缆、部署和撤离迅速、对水深不敏感等优点,被广泛应用在深海油气开发、潜水作业、海底管道和电缆敷设及科学考察等方面。它的工作原理是,计算机通过控制推进器的推力大小和方向,以对抗由风、浪、流等造成的外部作用力,从而使船体位置和船头朝向保持不变,保证船体稳稳地保持在同一个定位。在“梦想”号上,动力定位控制系统中的传感器、位置参考系统和控制器均采用冗余设计,动力和辅助系统分布在三个防火分隔区域。这样设计的优势是,任何单个舱室的动力系统一旦发生故障,其它舱室的依然能发挥作用,这就是三级动力定位系统。

    动力定位示意图

    动力定位系统是如何知道自己的位置?

    精确的位置测量是动力定位系统的基础。“梦想”号安装了6套位置参考系统,分别基于卫星和声呐等两类不同的工作原理。其中,3套差分全球卫星定位系统,1套北斗卫星定位系统,2套超短基线声呐定位系统,所有系统的位置测量精度都达到分米级别,并不受作业区域的影响,任何一套位置参考系统都能满足定位要求,大大地提升了动力定位系统的可靠性。如遭遇太阳风暴,卫星定位系统可能会受到影响而失效,这时2套声呐定位系统依然能够保证动力定位系统有可靠的位置参考。

    动力定位系统的大脑—动力定位控制器

    动力定位控制器是动力定位系统的大脑,它接收位置测量、风速风向、船舶姿态以及艏向等信号,通过精密计算,输出正确的控制信号以控制推进器的转速和转向,这样就能使船舶保持在设定的位置和艏向上。三级动力定位系统配置了三个控制器,其中一个作为主控制器,其输出信号控制推进器。当主控制器故障时,另外一个控制器将自动切换为主控制器,实现定位功能不受影响。因此三级动力定位系统可靠性非常高。

    动力定位系统用的电从哪里来?

    “梦想”号安装了七台推进器,采用全电力驱动,为动力定位系统提供动力。为了保障电力供给的稳定,“梦想”号采用了闭环电网技术,即将多个中压配电板首尾互联,形成一个环形的供电网络。与传统的分段电网相比,闭环电网可减少运行发电机的数量,提高发电机的效率,还能减少发电机运行时间,降低维护成本。此外,闭环电网还具有容量大、抗冲击能力强、可靠性高、使用灵活的特点。然而,闭环电网中可能会出现的短路、接地和发电机故障等将会影响其他配电板和发电机的正常运行。为了避免上述情况的发生,“梦想”号闭环电网采用了先进的计算机综合保护系统和高级发电机保护技术,实现了对电网及发电机故障点的精准判断和快速切除。

    目前,闭环电网技术在船舶的应用并不多,主要应用于深水钻井平台或者钻井船等发电机装机数量较多的工程船舶。据了解,国内只有“蓝鲸二号”和“海洋石油982”等钻井平台采用了闭环电网,并完成实船短路实验。而“梦想”号的闭环电网也已完成实船接地和短路实验并通过中国船级社和挪威船级社的验收,在我国钻探船中尚属首例。

    闭环电网示意图

    节能法宝——蓄能蓄电池系统

    三级动力定位船舶作业时平均日耗油能高达40多吨,产生高昂运营成本的同时也造成环境的污染。“梦想”号作为全球最先进的大洋钻探船,配备了蓄能蓄电池系统,这好比汽车的混合动力系统。它如同一台大型不间断电源,在发电机发生故障时快速投入,代替故障发电机实现对电网的支撑。这样不仅能确保运行负载不受影响,使电网稳定、可靠,还能减少动力定位时发电机的运行数量,增加在线发电机的功率,提高柴油机的效率,降低油耗。它还能够存储液压钻机下行时产生的再生电能,实现能量回收和利用。由此,还能减少钻机由势能转化为热能所需的冷却水量,从而降低冷却水泵的能耗,实现进一步节能。此外,蓄能蓄电池系统通过削峰填谷功能实现稳定电网,减少发电机启停次数,降低发电机机械磨损,延长大修时间,节约维护成本。“梦想”号的蓄能蓄电池闭环电网比传统的电网节约超15%的油耗。

    “维稳”高手——能量管理系统

    “梦想”号的能量管理系统由功率管理系统和电池管理系统组成,将它与动力定位系统密切配合,为科学钻探作业的稳定安全实施立下了汗马功劳。为了节能增效、维持电网稳定,能量管理系统使出了2大“高招”。高招1:利用动力定位系统预测推进器负荷,通过提前调节发电机的频率,实现对动态负载的补偿,以减少电网频率的变化。高招2:根据电网中发电机以及蓄能蓄电池系统所能够承担的最大负载变化率(千瓦/秒)来控制大型负载的功率变化速度,实现动态负载的惯性补偿,减小电网波动,进一步增强电网的稳定性,减少在网发电机的数量,提高发电机的运行效率,实现节能增效。

     
    “梦想”号:不管风吹浪打,胜似闲庭信步

    2018年10月11日,西藏江达县波罗乡白格村发生山体滑坡,体积约3500万立方米,堵塞金沙江形成堰塞湖,可能下滑残留体体积约150万立方米。10月12日,自然资源部中国地质调查局成都地质调查中心派出了6人专家组和4台车辆,携带边坡雷达、三维激光扫描仪、无人机等装备火速抵达白玉县参与应急抢险与调查监测工作。

    应急调查组在自然资源部、应急指挥部的统一指挥下,在昌都市政府、西藏国土厅、四川省国土厅等部门通力合作下,组织完成了以下三个方面的工作:

    一是开展了白格滑坡及残留体调查和长期监测。调查组在多期航拍影像的基础上,掌握滑坡残留体的裂缝变形情况;徒步20几个小时到达滑坡后缘残留体开展调查与稳定性评价,确定北斗云监测安装方案。目前监测设备已安装完毕,开始实施监测。

    二是开展了金沙乡沙汀村真目组滑坡隐患点调查与监测。调查组携带三维激光扫描仪和边坡雷达对滑坡开展24小时不间断监测。目前已完成监测,进入数据分析和报告编写阶段。

    三是开展了金沙江沿岸40公里地质灾害隐患调查。在无人机航拍与遥感解译基础上,对金沙江沿岸多处较大地质灾害隐患进行解译与调查,相关成果已交付前线抢险救灾指挥部应用。

    10月20日,应急调查组顺利完成应急任务返回成都,近期将完成应急调查总报告的编写和上报工作。

    通过此次调查,成都地调中心业务人员的应急调查和新技术实战应用能力得到了进一步提高。

    调查组向直升机上搬运监测设备

    金沙江沿岸40公里重大地质灾害隐患调查

    三维激光扫描仪和边坡雷达开展重大地质灾害隐患点监测

    应急调查组参加应急指挥部会商会

    成都地调中心积极参与“10.11”金沙江白格滑坡应急抢...

    7月20日,河南省郑州高新区国土规划住建局组织干部职工抢险救灾,将部分停放在高新区西城科技大厦地库内的车辆转移到地面,避免了因雨水倒灌造成的财产损失。 吴昊天 摄

    7月21日,河南省焦作市自然资源和规划局组织地质灾害应急排查人员,到该市马村区小罗庄村采煤沉陷区查看村民搬离情况,并动员尚未搬离的村民紧急搬离。 特约记者 张涛 通讯员 李建男 文/图

    连日来,河南省普降暴雨、大暴雨,局部地区出现特大暴雨,山洪、地质灾害风险加剧,地灾防治形势十分严峻,救援救灾刻不容缓。

    雨情发生后,河南省自然资源厅高度重视地灾防治工作,及时明确了地灾防治的责任分工、工作重点和工作要求等,并通过厅官方网站、微信公众号发布地灾气象预警预报。7月20日,河南厅组织由厅领导任组长的6个督导组深入地灾红色预警区域,检查隐患点情况,督促指导各级自然资源主管部门做好地灾防治工作。

    记者从河南厅获悉,7月19日8时至21日8时,河南省共发生地灾险情60起、灾情1起。险情主要涉及郑州市、焦作市、鹤壁市、南阳市、济源市、固始县、巩义市,其中7月20日8时至21日8时发生50起;灾情为7月20日焦作市孟州市赵和镇秦沟村发生的小型滑坡,无人员伤亡。

    目前,全省各市(县、区)自然资源主管部门正按照河南厅部署安排,严格落实工作任务,强化部门联动,深入开展地灾隐患排查,扎实有序推进地灾防治工作。

    成功转移受威胁群众1300余人

    “50名应急分队防汛抢险人员集结完毕,请指示!”“我们是党员,考验我们的时候到了。”“我在一线,班子成员在一线,大家要紧跟其后。”……7月21日凌晨5时,随着河南省长葛市防汛指挥部一声令下,长葛市自然资源和规划局应急分队全体人员迅速集结,冒雨开赴大周镇五道口村防汛抢险一线。

    五道口村位于双洎河下游,因连续降雨,水流湍急,河水已与河堤持平,随时有决堤的危险,严重威胁着群众的生命财产安全。

    时间就是生命。“你们负责巡查险情,及时汇报。”“你们负责疏散转移群众,行动要快。”来到五道口村了解到险情后,长葛局主要负责人迅速作出部署。

    接到任务后,应急分队分成两组,迅速展开行动。救援行动刚开始没多久,就有巡查人员传来消息:因河堤下方道路地势低洼,水流较大,已经把路上的防洪土冲开,随时都有冲破提防的危险。

    得到消息后,工作人员即刻加快疏散群众。与此同时,16名基层自然资源所工作人员也及时加入到防汛抢险工作中。经过近4个小时齐心协力,五道口村1300余名群众全部转移到安全地带。

    危急时刻救出遇险人员

    郑州是此次降雨的重灾区,郑州市荥阳市自然资源和规划局闻汛而动,组织干部职工300余人深入全市各乡(镇)开展地灾隐患排查及抢险救灾工作。

    7月19日,高山镇自然资源所全体人员对辖区内地灾隐患点进行了全面摸排,撤离群众15人,抢修道路3条,并于次日6时组织人员冒雨对辖区内重点区域开展巡查,及时疏通2条道路。

    其间,工作人员在一处地灾隐患点疏通被堵道路后,刚出石洞沟村口S315项目工地处时,突遇山洪暴发,项目工地看护房瞬间被冲毁,看护房内1名工作人员被山洪冲走。见此状,高山镇自然资源所5名工作人员不顾个人安危,立即冲上前救出遇险人员。此外,该所还积极协助当地政府对108名被洪水围困人员进行了妥善安置。

    7月19日下午到20日凌晨,城关乡自然资源所工作人员对辖区内地灾隐患点涉及的石板沟村、竹叶河村进行不间断巡查,其中石板沟村地灾隐患点发生了滑坡,冲坏了村道路。该所工作人员与村里干部一起对150余户群众进行了劝离,并协助90余人搬至社区、学校、村委等安全地带,并组织专人为群众做饭,保证生活秩序正常进行。当发现有6个村民组发生滑坡塌方,道路堵塞后,他们立即和村干部及乡包村领导、包村人员,组织铲车、钩机等设施,疏通道路、疏散群众。

    20日早6时,贾峪镇自然资源所全所成员,分成3个地灾救治突击队小组,发动3台铲车,对全镇26个村开展地毯式地灾隐患巡查排险,并联合贾峪镇政府救助受灾群众。目前,已帮助4户15人转移至安全地带。

    严阵以待闻“汛”而动

    “嘀铃铃……”7月19日凌晨4时30分左右,一阵清脆的电话铃声响起。“我是地灾监测员李有明,马村区小西坡村北150米处发生山体滑坡,堵塞了道路。”

    灾情就是命令。接到电话后,焦作市自然资源和规划局马村分局地灾应急小分队边组织人员调度车辆,边向分局值班领导报告,同时联系马村区安阳城街道办事处。凌晨5时,地灾应急小分队赶到事发地点,与街道办事处联合设置警戒标志、采取临时交通管制等措施,共同商讨下一步处理措施。

    此前,为防范强降水天气引发地灾,焦作局向居民发放《致辖区广大群众的一封信》,告知做好防汛准备。18日起暴雨持续加大,焦作局准确研判天气状况,联合相关县(市、区)对部分地灾隐患点范围内的群众进行了转移安置,其中马村区安阳城街道办事处小西坡村转移8户12人、罗庄村转移9户14人、演马街道办事处小演马村转移2户4人,中站区转移3户6人、封闭8个商铺,博爱县寨豁乡馒头山村转移72户230名村民。其间,焦作市县两级自然资源主管部门组织干部职工深入一线,冒雨分赴各个地灾隐患点,安抚疏散受灾群众,设置警戒线,密切关注地灾风险防范区。

    据了解,焦作市目前共发生3起小型崩塌以及小范围落石现象。记者在中站区淼雨果醋公司崩塌现场看到,崩塌处山体位于护坡工程的西端,崩塌体呈三角体、高约6米、宽约10米,山顶有大面积汇水无处排放,仍有进一步发生崩塌及次生滑坡的可能性,其周边电线杆、高压线塔受到直接威胁。焦作市地灾应急指挥部正在现场开展应急处置工作,要求辖区政府立即撤离人员,对电力基塔进行加固,抓紧做好抢险物资准备,联系技术单位做好地灾趋势研判。截至目前,全市没有因山洪地灾发生群死群伤事故。

    为地灾监测员加“防”

    “俺一定尽力做好村里的地灾监测工作!”7月19日,接过禹州市自然资源和规划局配发的地灾监测防护装备时,郭连镇高庙董村的监测员董志华信心满满地说道。

    身处地灾监测的最前沿,一线监测员的责任重大,为其做好生命防护尤其重要。据了解,为提高巡查员地灾监测能力和水平,禹州局加大对基层监测人员的安全防护和物资保障力度,统一购置了雨伞、雨衣、雨靴、电灯等防护用具和钢尺、喇叭等监测预警工具88套,并逐一发放到监测员手中,有效确保了雨中、夜晚巡查监测的安全有效。

    另外,针对连日来的持续降雨天气,禹州局主要负责人和分管负责人带领地灾防治、地质环境保护等专业技术人员,冒雨深入各重大地灾隐患点进行巡查排查,深入群众家中了防灾解情况,指导相关自然资源所果断采取紧急避险措施,先后组织了12户30名群众进行了安全撤离并对其进行了妥善安置。

    危难时刻勇担当

    当前,新型冠状病毒感染的肺炎疫情防控战斗已全面打响,这是一场没有硝烟的战斗,也是一场国家力量、社会道义与病毒恶魔的生死较量。自然资源部中国地质调查局勘探技术研究所积极发挥基层党组织战斗堡垒和党员干部先锋模范作用,通过领导带头、支部攻坚、党员冲锋,合力织起疫情“联防联控网”,努力保障职工群众健康,让党旗在防控疫情第一线高高飘扬。

    一、一个党组织就是一座堡垒,一名党员就是一面旗帜

    自接到疫情防控通知以来,勘探技术所党委严格按照重大公共突发卫生事件“一级响应”要求,加强组织领导和责任措施落实,全面动员干部职工坚定信心,扎实推进疫情防控各项工作。成立应对新型冠状病毒感染的肺炎疫情工作领导小组,制定了疫情防控方案及应急预案,建立了疫情专项防控制度。党支部持续不间断发动疫情排查,做好舆论宣传,构筑一座座坚强的疫情防控堡垒。广大党员干部身先士卒、冲锋在前,以实际行动践行初心使命,以勇担使命给党旗增辉添彩。

    二、夜以继日冲锋在前,不辞辛劳积极防控

    作为党员,不用谦让,更没有退缩。每天清晨,或许有人还没有起床,他们就已经离开家,夜幕降临,或许有人已经吃完晚饭,他们还坚守在疫情防控岗位上。勘探技术所的党员们关键时刻见真章,即使是除夕和大年初一,都始终奋战在消毒排查第一线。高强度的工作量没有压倒他们,高危险的排查没有让他们退缩。为了让广大职工群众安心、放心,他们默默地用责任和担当守护着全体干部职工和家属的生命安全和身体健康。

    三、初心永擎照亮前路,使命在肩勇毅前行

    “我是党员,关键时刻必须上”。一是在门口设置疫情排查处,每天做好询问排查、检测体温,坚决站好岗,放好哨,做到“三不得”:即外来人员不得进入,体温有异常者不得进入,不正确佩戴口罩者不得出入。二是全力做好全院办公场所、家属区的消毒工作,不放过任何一个门把手,任何一个垃圾桶,任何一个卫生死角,坚决做到全面彻底消毒到位。哪里有需要,哪里就有党员,这是党员的硬作风,因为他们知道,在疫情防控工作中,每一个任务都是命令,每一项工作都是责任。三是联系未返回单位的干部职工,加强对尚在湖北职工的关心力度。四是及时为被隔离的单身职工调配集体宿舍,为解决单身职工吃饭难的问题,安排专人每天提供一日三餐。

    “越是艰险越要向前”。疫情防控小组其中一项重点任务是严格控制勘探技术所家属区的出入管理和卫生防疫,逐户排查疫情信息,逐户发放疫情排查登记表,全所共有职工及外来户328户,党员们分工负责,团结协作,全力做到“零遗漏”。防控小组要对来返廊的每位人员进行监测和居家隔离,并全面记录掌握可能造成感染的途径、路线、接触人员范围等基本情况。为了做好这项工作,他们一栋一栋地跑,一层一层地问,一家一家地排查,数不清爬了多少层楼,说不清寒冬中留了多少汗,记不清叮嘱多少住户注意预防措施。为了让大家不造谣、不信谣、不传谣,科学防控、理性应对,他们还每天在大门口播放疫情防护常识,普及卫生知识,提高防范能力。小组成员每天都在岗位上细致耐心地做好这些看似普通的却至关重要的一件件小事儿。

    四、团结一心,共克时艰,坚决打赢疫情防控阻击战

    在倡导“宅”在家就是为疫情做贡献的时刻,党员领导干部每天坚守岗位,带领疫情防控工作小组成员,深入办公区、家属区详细察看防疫开展情况,及时调整工作部署安排,一丝不苟地完成疫情防控每项具体工作。正是这一个个熟悉的身影、一张张亲切的脸庞,绘制了一幅团结一致、奋力拼搏的抗“疫”画卷,保证了全所疫情防控工作的顺利推进。

    疫情就是战情,哪里有困难哪里就有共产党员!为打赢这场疫情防控阻击战,所党委带领党员干部自觉扛起政治责任,用实际行动践行习近平总书记“让党旗在防控疫情斗争第一线高高飘扬”的重要指示精神,在危难险重任务面前冲锋在前,担当作为,彰显“疫情就是命令,防控就是责任”的政治自觉,使每名党员都成为一面鲜红的旗帜,使每名干部都坚守起疫情防控的担当!

     

    雪天依然要坚守

     

    消毒定要无死角

     及时张贴公告

    保障单身职工一日三餐

    勘探技术所扎实做好疫情防控工作

    11月3日,西藏江达县白格滑坡再次滑坡形成堰塞湖,造成金沙江断流。11月4日,在自然资源部中国地质调查局党组的统一部署下,自然资源部中国地质调查局成都地质调查中心派出了3人专家组和2台车辆,携带边坡雷达、三维激光扫描仪和高精度GPS等设备火速出发,风雪兼程,于11月5日抵达白玉县。次日,历时约6个小时跋山涉水抵达金沙江左岸现场指挥部。

    成都地调中心应急调查组在应急管理部和自然资源部应急指挥部的统一指挥下,在中国地质调查局水文地质环境地质部、自然资源部地质灾害防治技术指导中心的指导下,并得到了四川省自然资源厅、甘孜州国土资源局、白玉国土资源局等部门的大力支持下,组织完成了三个方面的工作:

    一是使用边坡雷达、北斗位移监测仪、裂缝计等监测设备对白格滑坡残留体及周围坡体开展每天24小时不间断的变形监测。截止13日,成都地调中心应急调查组共提供81期边坡雷达小时报和8期监测报告,并协助地面变形监测单位发布相应的监测简报36期,为指挥部和专家组提供了第一手资料,为了解滑坡的变形趋势、处置决策奠定了基础。

    二是成都地调中心应急调查组的两位同志参与四川省自然资源厅专家组工作,发挥对现场情况较熟悉、实时掌握监测数据并能及时现场验证、且有部分同志在室内搜集分析资料等优势,对滑坡的变形趋势提出分析意见,为滑坡的正确预测预警贡献智慧,为领导决策提供依据。

    三是依据实时变形监测,结合现场的观测,指导现场作业,依托现场预警网络。成功发布预警1次,预报12次,通报73次,成都地调中心应急调查组24小时轮班值守,发现险情立即通知现场人员避险,有力保障堰塞坝泄流槽施工人员和机械的安全。

    在此次应急抢险过程中,成都地调中心应急调查组全体人员,将老百姓的福祉、部局党组的嘱托牢记心头,克服了缺水缺粮缺电等艰苦条件以及高海拔低温雨雪等恶劣的自然环境,发挥专业优势,为应急抢险提供技术支撑,展现了地质人能吃苦能奉献能战斗、讲政治讲纪律的地调铁军的风采,为指挥部提供了技术支撑,四川省自然资源厅领导在施工完成后的阶段总结中说:“成都地质调查中心之前的工作是卓有成效的”。

     

    白格滑坡-堰塞湖全景                            北斗位移和裂缝计布设位置图

     

    边坡雷达24小时变形监测                                为现场指挥部通报监测点变形情况

     

    夜间值守                                             与现场指挥部负责人夜间值守

     

               每小时处理分析数据向指挥部发送监测时报                           途中多处弯道结冰,车辆溜滑 

     
    成都地调中心再赴白玉县参与“11.03”金沙江白格滑坡...

    9月10日,由中央广播电视总台和教育部共同主办的2018年“寻找最美教师”评选结果揭晓:中国科学院院士、中国地质大学(武汉)殷鸿福教授荣获“2018最美教师”光荣称号。

    83岁的殷鸿福教授是中国科学院院士、著名地层古生物学家、地质教育家,拥有国际影响力。他先后倡导和开创了古生物地理学等一系列分支学科,提出了中国的地球生物学学科体系和发展战略;他领导科研团队克难攻坚,使浙江煤山被确立为全球地质年代划分的一个标准——即“金钉子”。他从小就立志于中国的地质事业,曾获科技部野外科技突出贡献奖。他扎根地学教育,用初心成就生命演化之美,在中国高等教育的园地里,辛勤耕耘,默默付出,谱写了立德树人、无私奉献的美丽篇章。

    投身地学寻求真知

    1935年3月15日,殷鸿福出生于浙江舟山,在家乡读小学。1952年,在好奇心的驱使下,17岁的殷鸿福考入了北京地质学院地质学专业,开始了他的地质勘探生涯。1953年5月26日,他在《中国青年报》发表名为《正确选定志愿,使我学习得好》的文章。他写道:“我以自己终身做一个地质工作者给祖国服务,而感到幸福和自豪。”从此,他把一颗初心交给地质事业。

    1956年,殷鸿福大学毕业后,师从著名地质古生物学家杨遵仪教授攻读研究生。为了撰写论文,他在贵州山区工作时,曾发着39度的高烧,带病搜集资料。他用这些亲自收集的资料,在论文中向当时由权威定下的雷口坡组属于拉丁期的标准挑战。后来,在掌握大量第一手资料的基础上,又首先提出了华北三叠纪海侵。

    1961年,殷鸿福从北京地质学院研究生毕业后留校任教,正式开始地质教学与科研的旅程。在没有科研经费的情况下,他硬是从自己每月40元的生活费中挤出钱来搞一些力所能及的研究,一张35毫米的胶片要拍4页材料,每周数次到离学校很远的图书馆查资料,风雨无阻。在这期间他复习和初步学习了英语、德语、俄语和法语,做了几千张学术卡片,记下了几十本学习笔记,拍摄了几十卷胶卷的资料,撰写了近十篇当时无法发表的研究论文。

    1978年,43岁的殷鸿福晋升为武汉地质学院讲师。社会大环境稳定了,地质研究才可能有序开展。时间不等人,他一头扎进科学的海洋里从事古生物与地质研究。由于他专业扎实,1980年便晋升为副教授。1980年3月至1982年3月,他作为高级访问学者赴美访学。在美国期间,他先后在美国自然历史博物馆、史密斯逊研究院工作,并先后在纽约科学院、耶鲁大学等25所大学和研究所讲学。当时很多人渴望出国,他的一些科研合作者极力挽留他,他都婉言谢绝了。

    1985年,年过半百的殷鸿福带队赴秦岭山区工作。为了追索二叠-三叠系界线,一天,他带病爬海拔4000米以上的岷山,下山时因体力不支,摔倒在乱石丛中,一条腿粉碎性骨折。但是依靠顽强的毅力,两年后他又重新活跃在野外工作中。

    1993年12月,是殷鸿福人生中最为难忘的日子,他凭着多年的研究积累,当选为中国科学院院士。在巨大的荣誉面前,他从容镇定。

    将“金钉子”定址中国

    殷鸿福院士和学生在一起

    殷鸿福院士在野外考察

    从上世纪60年代初开始,殷鸿福就在贵州开始从事三叠系地层学和古生物双壳类和腹足类的研究,并取得了高水平的成果,建立了贵州省三叠系生物地层框架,并把嘉陵江组的时代定为早三叠世。

    全球界线层型剖面和点(GSSP)俗称“金钉子”,是全球确定唯一的点位,作为国际地层对比的标准。它被视为一个国家地层科研水平的反映,许多学者都以争取在其本国国土上建立界线层型为荣。距今2.5亿年前的古、中生代之交的二叠-三叠系界线研究,由于是三颗断代界线金钉子之一,并且在界线处发生了地球历史上最大规模的集群绝灭,该界线的研究备受国内外学者的重视,并成为国际地质界研究的热点。

    直到上世纪80年代中期,国际二叠-三叠系界线划分一直采用伍氏耳菊石出现作为三叠系的开始的观点。殷鸿福自上世纪70年代开始,就在华南广大地区开展了二叠-三叠系界线的研究。通过对国内外资料的分析研究,他认为耳菊石的地理分布具有局限性,不宜作为全球的对比标准,并在1986年于意大利召开的国际二叠-三叠系界线工作会议上,提出以微小欣德牙形石的首次出现作为三叠系开始的标志。1993年,殷鸿福以全票当选界线工作组主席,在加拿大卡尔加里召开的国际二叠-三叠系界线工作组会议上,确定了4个国际二叠-三叠系界线层型候选剖面,其中浙江长兴煤山位居榜首。1996年,他联合中、美、俄、德九名投票委员, 在国际刊物上联名推荐以煤山D剖面27c层之底作为全球二叠系-三叠系界线层型剖面和点。

    1996年国际上一些人抵制煤山。殷鸿福为争取煤山剖面所在地浙江长兴县正式开放,进行了大量工作,争取了多数科学家的支持。1999年9月,国务院正式批准开放长兴县。自1999年10月至2000年11月,先后对煤山剖面进行了界线工作组、三叠系分会、国际地层委员会三轮投票,均以很高赞成率获得通过。并在2001年2月由国际地质科学联合会确认,正式树为全球层型剖面和点位(GSSP)。该成果获得国家自然科学二等奖。

    多年来,殷鸿福经过对三叠系的研究,提出了中国及东亚地区拉丁期发生过大海退。从上世纪80年代中期开始,他又率队开赴条件艰苦、交通不便的秦岭山脉及其相邻的四川松潘、甘孜地区进行三叠系研究。经过近十年的努力,系统重建了秦岭地区三叠纪地层系统,并在秦岭地区首次发现了海相拉丁阶及上三叠统,重塑了秦岭晚古生代裂陷史和印支期运动史,这些成果对于正确认识秦岭山系的地质演化及指导该区三叠系中所蕴含的丰富的金矿床的勘查具有重要的理论和实际价值。几十年来,殷鸿福在中生代双壳类和腹足类等方面做了大量的系统分类和属种鉴定工作,累计发表描述逾300个化石属种,图版80幅。

    从古生物学到地球生物学的转身

    殷鸿福于1982年最早向国内介绍用古生物地理论证微板块和地体的活动,组织我国地史时期古生物地理的研究,并于1988年出版了《中国古生物地理学》专著,该项成果在收集了大量翔实的资料包括1万多个物种和21.7万个计算数据的基础上,系统地提出了地史时期热、温、寒带生物区系的区别标志;论证了中国各时代的古生物地理区划,为我国板块活动的研究提供了重要的依据。1994年《中国古生物地理学》英文版由牛津大学出版社出版后,在国际古生物学界引起了高度重视,国际著名期刊《科学》发表书评予以高度的评价,2000年该书获湖北省自然科学一等奖。

    从达尔文、莱伊尔时代开始,地质学界和生物学界一直以渐变论占主导地位。上世纪70年代末,美国学者提出了持生物演化突变观的间断平衡论,殷鸿福于1982年撰文向国内同行介绍这一演化理论。他认为这一观点符合科学研究的量变到质变规律,并结合自己多年来在华南二叠系、三叠系研究中获得的大量实际材料和证据,于1988年作为第一作者出版了《地质演化突变观》一书,从地质事件及古生物演化角度论证了地质历史中的突变性。著名科学家钱学森曾两次来信与他探讨问题,并指出:“地质演化突变观说明了马克思主义哲学的正确性。”

    殷鸿福主编的《扬子及其周缘东吴-印支期生态地层学》,是我国第一部生态地层学专著。该书提出了为盆地分析服务的一整套生态地层学理论和方法,并成功地应用于扬子区二叠-三叠系的实践。他系统地提出了应用古地磁、构造、沉积、地球化学、古生物地理和古气候进行古海盆的活动论复原方法,并以秦岭和华南为对象探索活动论的古海洋恢复和盆地演化。

    古生物学不能光盯着大型古生物,而忽略肉眼难以分辨的微生物。大规模的微生物活动会对环境产生重大影响。事实上,地球刚开始形成的时候没有氧气,正是因为微生物的活动,才使空气中的氧气逐渐增多,使高级生命的形成成为可能。煤、油、气资源,碳循环,海洋赤潮和湖泊污染都与微生物有关。上世纪80年代末,殷鸿福首先将地质微生物活动与矿床学结合起来,主持了微生物成矿的研究。经过多年来的实践,提出了生物-有机质-流体成矿系统的理论体系。

    实干彰显“美丽”风范

    殷鸿福在教学和科研中,不管山有多高,路有多远,都要亲自到野外考察。他常对学生们说:“科学是实事求是的,我不亲自去野外考察,怎能拿出充分的证据让别人相信我的论证呢?”他到过世界屋脊、茫茫戈壁、云贵高原、西南边陲、秦岭山区、南海之滨,他住过帐篷,也住过条件极差的小客栈,他吃过许多常人难以想象的苦,他的足迹踏遍了祖国的山山水水,这一切都是为了收集宝贵的第一手资料。

    创新是科学研究的源泉。渊博的知识、开放的思想、勤奋地工作,使殷鸿福具有不断创新的动力。上世纪80年代,殷鸿福刚从美国访学回国时,在没有科研经费的情况下,仅靠科技处拨付的5000元资助,组织十几位专家白手起家,团结奋斗,进行古生物地理学研究工作,最后出版了《中国古生物地理学》这一在国内外具有重要影响的研究成果。

    殷鸿福深信:十年树木,百年树人,教书育人是教师的天职。在地质教育方面,早在1964年初他就与人合作出版了我国第一部《古生态学教程》。他曾先后担任了原地矿部古生物学课程指导委员会主任和教育部地球科学教学指导委员会主任等职,积极倡导古生物学及地质学的教育改革。

    殷鸿福作为院士,多年来坚持给本科生授课。除指导了一批又一批的大学生外,他还培养了约50名博士和硕士。殷鸿福在培养研究生时,总是身体力行、言传身教,并十分注意选题的前沿性,使学生一开始就站在较高的起点。在研究过程中,他一方面要求学生重视野外地质实践以掌握扎实的第一手资料,另外又能放手让学生自己去“闯”,以培养学生的创新精神,最后他严格把关,对于一些细小的学术问题都从不马虎,以培养研究生严谨的科学作风。

    目前,殷鸿福已先后培养了5名长江学者和国家杰出青年科学基金获得者,有的先后担任了国际地球生物学会主任委员会委员、国际牙形石协会主席、国际三叠系分会副主席,3个国际IGCP项目的主席等职务。2人获得全国五一劳动奖章,2人是全国优秀科技工作者,1人入选了万人计划科技创新领军人才,5人获得了国家自然科学二等奖,1人获得全国首届创新争先奖。2人成为全国政协委员。

    殷鸿福一直关心学生的学习和生活,他经常助学,彰显名师爱心。这些年来,他向学校捐助的奖学金共计42万多元。此外,他还多次向不同学生和组织进行了捐助,他还向学校图书馆捐献了一大批极具学术价值的外文书刊。

    殷鸿福不仅努力从事地质教学与科研工作,还投身到科学普及工作中。他是武汉自然博物馆名誉馆长,多次担任各种科普活动和竞赛的顾问、评委会主席等,每年都会到大中小学从事科普讲座,累计达数十次,广受欢迎。他出版的《寻找恐龙的伙伴》《生物演化与人类未来》等科普书,曾二次获奖,有的还再版。在他看来,科学普及与科学教育、科学研究同等重要,参与科普工作,也是院士肩负的责任和义务。

    回首六十年的治学之路,2018年度全国最美教师殷鸿福有太多的感悟。他经常说道:“问道争朝夕,治学忌功利。”这一方面是对学生们的勉励,另一方面也是自勉。在教学与研究的道路上,他是意志坚定的攀登者,他总是把登上的山顶作为开辟新路的起点,一步步从宇宙洪荒的地球深处走来,使自己由沙粒逐渐演化成民族的脊梁。

     

    中国地学教育的“金钉子”

    印度矿产资源种类不齐全。目前已开发利用的矿产资源仅有89种,煤炭、铁矿石、铬铁矿、铝土矿、云母、石膏等矿产资源较为丰富,储量和产量居世界前列;但石油、天然气、铜、镍及部分其他重要金属矿产储量有限,属石油、天然气极度匮乏国家。

    20世纪90年代以来,印度对能源资源的需求量不断增大,供需矛盾日益突出。印度对境外能源的依存率不断攀升,目前石油对外依存率高达70%以上,天然气对外的依存率达30%左右。据权威机构预测,至2040年,印度石油对外的依存率将达到85%以上,能源短缺已成为制约印度经济发展的瓶颈。印度过度依赖境外石油、天然气、铜、镍及部分其它重要金属矿产,势必会在一定程度上影响其国家的安全和经济发展。因此,近年来,印度政府放眼全球,重点着眼于能源资源的全球配置,高度重视能源资源外交,积极实施了能源资源全球配置战略,并已初步形成了其能源资源全球配置战略布局雏型,实现了能源资源供应的多元化。

    中国与印度同属世界人口大国、经济快速发展的世界新兴经济体,在人口发展、经济社会发展、能源资源消耗趋势等方面具有一定的相似性。未来,中、印两国围绕资源需求在全球资源配置中的竞争可能将更加激烈。因而,研究印度的境外地质调查战略对我国开展境外地质地质调查、有效利用境外能源资源具有重要意义。

    一、印度境外地质调查与全球能源资源战略 

    1. 境外地质调查组织实施机制“三位一体”,政府、职能部门(含专门机构)和国有企业间形成良性互动

    目前,在印度政府、职能部门(含专门机构)和国有企业间已初步形成了“三位一体”的组织实施架构,在实施境外地质调查与全球能源资源战略中各司其职。印度政府起牵头作用,积极开展能源资源外交;矿业部、石油天然气部等职能部门则负责境外地质调查的具体组织、协调工作,为其国有企业境外地质调查搭建合作平台;国有企业则在上述平台上积极进军海外。印度能源部制定了较有效的能源外交策略,其宗旨是积极与油气资源丰富国家拉近关系、寻求合作,策略主要包括与油气资源丰富国家举行国家首脑、石油部长级别的会议,签订政府间合作协议,与目标国成立能源联合工作组和通过签订谅解备忘录、发表声明等形式与这些国家、相关国际组织开展合作。

    2. 构建境外地质调查全球合作网,积极与全球主要能源资源国家成立联合工作组(JWG)

    为了顺利介入目标国的地质调查,促成地质调查合作项目,印度从积极参加或举办各种与能源、地质相关的年会、论坛、研讨会等国际性会议开始,拉近与目标国的关系。之后积极与目标国成立联合工作组,通过联合工作组与目标国建立前沿科学问题合作研究、关键技术联合开发、人员技术培训等长期合作关系,在联合工作中通过不间断地举行双边合作会议的形式推进项目合作,待时机成熟时再签订项目合作谅解备忘录。例如,2000年至2014年底,印度-俄罗斯联合工作组在14年的时间里共举行了19次联合工作组会议,最终实现了与俄罗斯签订能源地质调查与开发合作谅解备忘录的目的。目前,印度已与俄罗斯、中东地区、美国、加拿大等世界主要能源国家或地区,澳大利亚、加拿大、俄罗斯、蒙古、智利、墨西哥、阿根廷、南非、纳米比亚等世界主要矿产资源大国成立联合工作组,基本涵盖了全球主要能源资源大国,初步构建了全球合作网雏形。

    3. 境外地质调查合作目标国以资源大国为主,合作模式以直接投资勘探开发项目为主

    目前,印度的境外油气勘探开发项目涉及亚洲、美洲、欧洲、非洲、中东、大洋洲等6大地区25个国家,其中,包括俄罗斯、伊朗、伊拉克、委内瑞拉等世界级能源大国。此外,印度还规划建设伊朗-巴基斯坦-印度、土库曼斯坦-阿富汗-巴基斯坦-印度、缅甸-孟加拉国-印度等多条跨国天然气管线,但拟修建的这3条天然气输送管线面临多重困难,贯通尚需时日。在矿产方面,已与包括俄罗斯、澳大利亚、加拿大、智利、南非等世界重要矿产资源国在内的20多个主要矿产资源国家实施了矿产勘查、开发合作项目。

    印度国有企业介入海外能源资源勘查、开发项目方式以直接投资勘探开发项目为主,包括投资参股、投资控股和独资3种方式,以投资参股为主,与合作方联合实施勘探、开发项目;同时,也获得了多个油气项目的独资勘探、开发权益。

    二、结论与启示

    近年来,印度放眼全球,积极实施全球能源资源的战略布局,实行能源资源多元化供应战略,已初步构建全球能源资源合作网,形成了不可忽视的国际能源资源竞争力。中、印两国面临相似的能源资源安全保障问题,两国能源资源供应源有所交织,双方竞争态势增强。因此,如何处理好与印度在全球能源资源配置中的竞争与合作关系已成为我国需要考虑的问题之一。通过分析其境外地质调查与全球能源资源战略,可以得到以下启示——

    1. 政府牵头、职能部门搭台、企业进军海外的“三位一体”模式简单实用、有效

    为了顺利推进海外能源战略,印度政府积极牵头,大力推行能源外交。例如,为了有效实施非洲能源战略,在石油部内设置了专门针对非洲能源外交的西非和中非司、东非和南部非洲司、西亚北非司等3个司。这些机构积极同非洲国家开展资源外交,建立合作关系。印度能源外交以“丁”字形战略态势展开,即向北获取俄罗斯油田的开采权,向西建立伊朗到印度的能源安全通道,向东争取缅甸天然气的大部分出口市场。此外,印度还将其触角扩展到非洲、拉丁美洲,形成全球规模的能源外交。目前,其能源外交已取得一定成效,与俄罗斯、缅甸、伊朗、委内瑞拉及中亚各国高层领导人互访频繁,同这些国家签订了有关能源的贸易与合作协议,购买和参与开发它们的油气资源。印度的能源外交不仅为企业“走出去”搭建了合作平台,还对其相邻区域乃至整个亚洲产生相当大的影响,更引起印度与美、俄、中等大国之间关系的微妙互动。此外,印度政府着力对其国营大型石油和天然气公司进行重组和扩容,提高其国际竞争力,鼓励其参与海外油气投资与开发,由印度石油天然气公司和印度石油有限公司牵头,负责具体贯彻海外能源战略,争取以合资或独资的方式获得海外油气资源项目。

     

    图1 印度境外地质调查联合工作组及其合作模式

    2. 借助联合工作组,构建境外地质调查与全球资源战略合作网

    多年来,印度一直奉行“先通过会议、培训、人员交流等多种方式拉近与合作目标国关系,然后成立联合工作组,最后待时机成熟再签订项目合作谅解备忘录”的能源资源“走出去”策略,这一策略易于被合作目标国接受,易于成功获取合作项目。目前,印度已与全球大部分主要能源资源国成立了联合工作组。通过联合工作组,印度已在多个国家实现了获取能源资源合作勘查、开发项目的目的,而且其中的部分油气项目获得了独资运营权。印度通过“先与合作目标国成立联合工作组,待时机成熟再获取能源资源勘查、开发合作项目”的策略是其主要成功经验之一。

    3. 借助多种形式、多边国际组织,开展境外地质调查合作,提升国际影响力

    印度通过举办或参加印-非峰会、印-非论坛、Indaba、PDAC、国际能源机构会议等多种形式、多边国际组织活动,积极搭建境外地质调查国际合作平台,力争在世界主要能源国家寻求石油、天然气的勘探和开发区块,积极收购国外石油和天然气资产,与国际能源机构等国际能源组织开展合作。通过国际能源论坛等形式的多边论坛,参与全球能源对话,增强印度在国际能源论坛上的影响力,如在国际论坛上公开探讨“石油市场和价格波动透明度”等直接与印度相关的问题,提高国际影响力。

    (本文由自然资源部中国地质调查局发展研究中心授权发布)

    印度境外地质调查战略与启示

    在蓝鲸一号平台举行主题党日活动

    可燃冰试采好比“豆腐上打钻,金钢钻刻花”,难度可想而知。在这场科技攻坚战中,试采团队特别是年轻人大胆探索,勇挑重担,在可燃冰勘查开发理论、技术、工程和装备全流程实现自主创新,彰显出新一代青年科技工作者的风采。

    2017年5月18日,我国向世界宣布:首次海域天然气水合物试采成功!这标志着,通过近20年的不懈努力,我国在海域天然气水合物勘查试采领域实现了从“跟跑”到“领跑”的历史性跨越。

    在这支领跑世界的可燃冰试采团队中,组建于2016年的中国地质调查局天然气水合物工程技术中心是核心力量。这支以广州海洋地质调查局水合物勘查研究团队为主体,集合优势力量组建的科技创新队伍,是一个充满朝气和活力的青年集体。他们忠诚执行部、局党组科学部署,承担可燃冰勘查试采核心理论、技术、装备攻关等急难险重任务,很好地发挥了生力军和突击队作用,被共青团中央授予“全国五四红旗团支部”称号。

    创新探索,铸就试采奇迹

    海域可燃冰试采成功背后,是中国地质调查局广州海洋地质调查局在南海深耕细作数十年的积淀,是几代地质人持续努力,是试采团队敢为人先、科技攻坚的奋斗历程,更是青年一代地质科技工作者追逐梦想、创新探索的成长之路。

    要进行试采,选取试采井位是首要任务。2016年,中国地质调查局明确由广州海洋地质调查局承担试采工程任务后,地质团队争分夺秒对前期调查成果进行认真梳理,最终锁定神狐海域2个矿体,优选出3口试采井位。

    随着试采准备工作的推进,试采目标调整为“日产万方,持续一周”,试采现场指挥部指挥长叶建良要求地质人员重新审视井位,从水合物系统成藏理论及确保新目标的实现出发,增加第4口试采井。

    年轻博士匡增桂和同事们一起展开对地震资料的精细解释,他创新性地提出了“构造控制下水合物系统二次聚集”成藏模式,大胆提出了新的试采井位。2017年3月,试采工程正式开钻,钻杆一根根钻向深海,挺进可燃冰储层,新模式能否经受实践检验,新井位能否达到“日产万方”要求,可燃冰试采作为中国地质调查局科技攻坚战的一号工程,30出头的匡增桂压力倍增,他反复地推演着,不允许自己有丝毫失误。2017年5月10日,试采点火成功,熊熊火焰验证了匡增桂及同事们关于水合物成藏模式的新构想,也显示出经过近20年不懈努力,在一代代地质工作者的延续传承下,以“80后”为代表的青年地质科学家们已迅速成长起来,有能力有实力担当起新时代新能源勘探开发的重任。

    追逐梦想,勇担生力军重任

    可燃冰试采是一项系统工程,追逐梦想的青年一代,是科技攻坚战的生力军。

    “80后”寇贝贝,曾担任海上石油平台总监,为可燃冰试采事业所吸引,他放弃了国外石油公司开出的优厚薪资条件,2016年加入广州海洋地质调查局试采团队。他和团队成员们对国内石油行业市场进行全面摸底,显著优化了试采经费方案和商务合同技术条款。他们数次赴油气开发现场,调研论证试采防砂、生产测试方案以及平台建造等,开展储层改造试验。试采任务重强度高压力大,年轻人也有点吃不消,寇贝贝住院治疗做短暂的休整后,提前出院重返团队,赴平台开展试采。在水合物试采最紧张的大半年时间里,他仅有寥寥数日返回家中陪伴妻儿,体重也减少了12斤。但作为试采前线指挥部的代表,他圆满完成与合作方的技术对接任务,确保工程安全、平稳和高效运行。

    深海松软未固结储层可燃冰开发是世界性难题,试采团队大胆创新,创造性地引入水井和软弱地基处理技术对储层进行改造。科技攻坚战,青年冲锋在前。数九寒冬,工程师卢秋平赶赴曹妃甸码头,参与陆地试验的组织实施,在刺骨的寒冷中,一遍遍调整钻具,一次次测量试验数据,顺利完成了储层改造陆地试验工作。但储层改造技术能否应用到深海工程中,这一全新尝试,处处充满着未知的困难。试采开钻了,储层改造的试验开始了。南海海面上高温夹杂着潮湿,青年工程师们轮流驻守在仪表房、混砂泵、振动筛、高架槽等关键点,24小时不间断地收集各类井下相关信息,调整和优化施工参数。有人把在深海松软未固结储层上的可燃冰试采比喻为“豆腐上打钻,金刚钻刻花”,说的是既要确保近千吨的井口和井下系统可靠安放,还不能破坏像海底软弱的地层,以确保试采不会因为出砂和地层塌陷而失败。经过大胆创新,反复推演,团队成功地完成了极其复杂的井下试采系统安装,并经受住了60天试采的考验。

    可燃冰试采的创举中,青年尤其是具有高学历的青年在这场科技攻坚战中崭露头角。中心60位职工,其中博士20名,硕士34名,70%以上的是“80后”“90后”的年轻人。尉建功是德国留学归来的博士,“国外再好,也没有自己的家好。”他说,自己的梦想就是能有机会参与祖国的可燃冰研发工作。2015年他回国后,来到广州海洋地质调查局工作基地,成为试采团队的一员。

    试采前线指挥部指挥长叶建良大胆启用年轻人。他放手让年轻人去干、去闯、去创新,让更多的年轻人挑起重担。试采平台各个组的组长、副组长和一些技术领域的主任、副主任大多都是年轻的“80后”。团队作出决策后,青年骨干们挑起重担,他们夜以继日展开上千次模拟实验,获取上万组的数据,为确立了行之有效的工作原则,保障了试采期间平稳连续产气打下坚实基础;试采期间,他们24小时轮流驻扎现场,在潮湿高温的海上平台现场实时跟踪工程参数,厚厚的工作服经常被汗水浸透;在闷热且嘈杂的振动筛边,他们采集分析水、砂样本,判断储层改造效果,全身被稀泥糊满;他们夜以继日,却无一人叫苦叫累。

    无私奉献,彰显新一代青年风采

    2017年,我国南海可燃冰连续试采60天,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。

    终于试采任务全部完成了,寇贝贝将最后一批离开平台。他回忆着过去的一幕幕,从试采前的紧张、忐忑、焦虑到而今的释然、欣喜、期待,他感慨在自己的岗位上圆满完成领导交给的任务,问心无愧。一直失眠的他,终于在离开平台的前一晚睡了最踏实的一觉。

    工程组青年工程师黄芳飞,在平台上度过了100多天,他记不清有多少个不眠之夜,但最难忘的是“苗柏”台风来临的前夜。为了确保测试的延续性,试采团队迎战台风,坚守岗位,最终顺利通过台风考验,为我国海域试采持续采气60天提供了保障。

    康冬菊是团队中为数不多的女性之一,承担着试采测井资料解释工作。这位年轻的妈妈因为工作经常出差,只好给宝宝断了母乳。可燃冰试采开始了,接到上平台工作的通知,她狠狠心对母亲说,“妈,你把孩子带到另一个房间吧,我得出发去海上了,孩子见到我走肯定要哭的。”就这样自己一个人悄悄地溜出家门,抹抹泪,奔赴试采现场。试采胜利结束,终于可以回家与宝贝团聚了,她却对工作多日的平台有了一份不舍。综合组组长王静丽温婉而干练,试采期间,负责工程内外协调联络,带队完成了上百件函件和计划拟写,以及数不清的日报、周报、月报,以及接待、后勤、报账等。她和丈夫万庭辉共同奋战在试采团队中,并为此推迟了要孩子的计划。而高挑娟秀的于哲到试采平台工作近两月,她说,“我虽没赶上试采的开始,但坚持到了最后。”她深入了解试采工作的全过程,做好积累,发挥特长,成为优秀的试采工作科技传播者。

    正是这种忘我工作、无私奉献的精神,驱动着中国可燃冰团队追赶世界的脚步,超越发达国家试采勘查水平,实现了我国在可燃冰勘查开发理论、技术、工程和装备全流程的自主创新,也彰显出新一代青年科技工作者的风采。

    年轻的试采团队在这场攀登世界高峰的科技攻坚战,追逐梦想、勇挑重担、无私奉献,充分展现了青春风采。如今,已有29人次先后获得各类省部级荣誉。试采团队荣获了“广东五四青年奖章集体”,团支部被共青团中央授予2017年度“全国五四红旗团支部”荣誉。

    青春在可燃冰试采中闪光

    今年4月22日是第49个世界地球日。世界地球日是宣传我国国土资源国情国策、提高公众节约集约利用资源意识、普及地球科学技术知识的重要平台。

    习近平总书记指出,“科技创新、科学普及是实现创新发展的两翼,要把科学普及放在与科技创新同等重要的位置。没有全民科学素质普遍提高,就难以建立起宏大的高素质创新大军,难以实现科技成果快速转化。”

    中国地质调查局成都综合所结合工作实际,围绕今年的世界地球日主题“珍惜自然资源 呵护美丽国土——讲好我们的地球故事”,策划开展一系列主题宣传活动。这些活动,充分利用地质科普特色优势,以丰富多彩的形式开展科普宣传,引导社会大众树立“绿水青山就是金山银山”和“人与自然和谐共生”的理念,向公众宣传地质工作新理念、新方法、新技术,引导全社会节约集约利用资源。

    下面,我们摘选该所推出的贵金属-黄金、新能源应用、尾矿库安全与维护等科普知识,以飨读者。

     

    贵金属的黄金世界 

     

     

    巷道采矿

    选矿、冶金专业是成都综合所的传统专业,主要从事矿产资源、化工产品、金属及合金材料、无机材料和“三废”治理及资源化等方面的开发利用技术研究,长期以来,承担了国家、部、省级多项重点研究课题和攻关项目,研究领域涉及黑色金属矿、有色金属矿、非金属矿、贵金属矿、稀土以及复杂多金属矿等不同矿种的开发与合理利用技术研究,获得多项国家、省部级科技成果奖。今年的“4·22”世界地球日,带来的是贵金属-黄金的科普介绍——

     

    金矿重选生产线

     

    大型露天采矿场

    黄金是怎么炼成的 

    金在地壳中的平均含量仅为1亿分之1.1,在1吨岩石中含有1~5克的金,就可以称之为“金矿石”而被开采。从如此低含量的矿石中提炼出金含量99%以上的产品,是极其困难的。

    一般来说,一块黄金的炼成,主要包括以下流程:采矿、选矿、冶炼(粗炼)、精炼等程序。

    采矿将含金矿石从其他岩石剥离、运输至加工场地。

    选矿采用重选、浮选等工艺,将金矿石含量从1g/t~5g/t,提高到40g/t以上,抛弃90%以上的杂质。

    冶炼采用预先处理、浸出、纯化富集等工序,通过物理、化学方法除去有害杂质,获得粗金产品。

    精炼采用高温氯化、溶解沉淀、萃取还原和电解工艺等将粗炼后的产品提纯,使产品的金含量应达到99%~99.9%以上,得到黄金成品金出售。

    金矿是如何形成的 

    黄金,在成为贵金属之前,它首先是一块石头。今天,自然界的金矿分为原生金矿和砂金两大类。

    金的年代久远,几乎可以追溯到地球形成初期。大约在26亿年前,地核中的金元素,慢慢到达地幔,再由火山喷发等形式来到地壳,这些最初的金矿源,在漫长的地质时代中活化、迁移、富集,形成原生金矿,又称之为“岩金”。

    地表浅层的岩金,经过千万年的风化与剥蚀,岩石变为砂土,含金的砂土被流水搬运,在此过程中,金子因比重大而沉积下来,形成砂金。

    黄金的主要用途 

    金的用途广泛,作为一种贵金属,黄金是人类最早发现和开发利用的金属之一。

    用作国际储备,这是由黄金的货币商品属性决定的。由于黄金的优良特性,历史上黄金充当货币的职能,如价值尺度、流通手段、储藏手段,支付手段和世界货币。

    用作珠宝装饰。华丽的黄金饰品一直是人的社会地位和财富的象征。

    黄金由于具有优良的物理化学性能,被大量运用于宇航、电子、电气工业中。宇宙飞船、人造卫星、火箭、导弹、飞机中的电器仪表。

    黄金由于具有较高的化学稳定性、无生理毒性和高的延展性,除用于药物以外,金与合金还用于医用材料。

     

    新能源应用前景广泛

     

    对保障国家能源安全意义非凡

    1980年联合国召开的“联合国新能源和可再生能源会议”对新能源的定义为:以新技术和新材料为基础,使传统的可再生能源得到现代化的开发和利用,用取之不尽、周而复始的可再生能源取代资源有限、对环境有污染的化石能源,重点开发太阳能、风能、生物质能、潮汐能、地热能、氢能和核能(原子能)。

    新能源一般是指在新技术基础上加以开发利用的可再生能源,包括太阳能、生物质能、风能、地热能、波浪能、洋流能和潮汐能,以及海洋表面与深层之间的热循环等;此外,还有氢能、沼气、酒精、甲醇等,而已广泛利用的煤炭、石油、天然气、水能 等能源,称为常规能源。随着常规能源的有限性以及环境问题的日益突出,以环保和可再生为特质的新能源越来越得到各国的重视。

    在我国可以形成产业的新能源主要包括水能(主要指小型水电站)、风能、生物质能、太阳能、地热能等,是可循环利用的清洁能源。新能源产业的发展既是整个能源供应系统的有效补充手段,也是环境治理和生态保护的重要措施,是满足人类社会可持续发展需要的最终能源选择。

    一般地说,常规能源是指技术上比较成熟且已被大规模利用的能源,而新能源通常是指尚未大规模利用、正在积极研究开发的能源。因此,煤、石油、天然气以及大中型水电都被看作常规能源,而把太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能以及氢能等作为新能源。随着技术的进步和可持续发展观念的树立,过去一直被视作垃圾的工业与生活有机废弃物被重新认识,作为一种能源资源化利用的物质而受到深入的研究和开发利用。因此,废弃物的资源化利用也可看作是新能源技术的一种形式。

    新近才被人类开发利用、有待于进一步研究发展的能量资源称为新能源,相对于常规能源而言,在不同的历史时期和科技水平情况下,新能源有不同的内容。当今社会,新能源通常指太阳能、风能、地热能、氢能等。

    按类别可分为:太阳能、风能、生物质能、氢能、地热能、海洋能、小水电、化工能(如醚基燃料)、核能等。

    太阳能

    核能

    风能

    生物质能

     

    潮汐能

    新能源具有六大特点:

    一是资源丰富,普遍具备可再生特性,可供人类永续利用;比如,陆上估计可开发利用的风力资源为253GW, 而截止2003年只有0.57GW被开发利用,预计到2010年可以利用的达到4GW, 到2020年到20GW,而太阳能光伏并网和离网应用量预计到2020年可以从的0.03GW增加1至2个GW。

    二是能量密度低,开发利用需要较大空间;

    三是不含碳或含碳量很少,对环境影响小;

    四是分布广,有利于小规模分散利用;

    五是间断式供应,波动性大,对持续供能不利;

    六是除水电外,可再生能源的开发利用成本较化石能源高。

    新能源产业政策

    新能源的环境意义和能源安全

    能源需求的急剧增长打破了我国长期以来自给自足的能源供应格局。自1993年起我国成为石油净进口国,且石油进口量逐年增加,使得我国必须参与世界能源市场的竞争。由于我国化石能源尤其是石油和天然气生产量的相对不足,未来我国能源供给对国际市场的依赖程度将越来越高。

    国际贸易存在着很多的不确定因素,国际能源价格有可能随着国际和平环境的改善而趋于稳定,但也有可能随着国际局势的动荡而波动。今后国际石油市场的不稳定以及油价波动都将严重影响我国的石油供给,对经济社会造成很大的冲击。大力发展可再生能源可相对减少我国能源需求中化石能源的比例和对进口能源的依赖程度,提高我国能源、经济安全。

    此外,可再生能源与化石能源相比最直接的好处就是其环境污染少。

    未来的几种新能源

    波能:即海洋波浪能。这是一种取之不尽,用之不竭的无污染可再生能源。据推测,地球上海洋波浪蕴藏的电能高达9×104TW。在各国的新能源开发计划中,波能的利用已占有一席之地。尽管波能发电成本较高,需要进一步完善,但进展已表明了这种新能源潜在的商业价值。日本的一座海洋波能发电厂已运行8年,电厂的发电成本虽高于其它发电方式,但对于边远岛屿来说,可节省电力传输等投资费用。美、英、印度等国家已建成几十座波能发电站,且均运行良好。

    微生物:世界上有不少国家盛产甘蔗、甜菜、木薯等,利用微生物发酵,可制成酒精,酒精具有燃烧完全、效率高、无污染等特点,用其稀释汽油可得到“乙醇汽油”,而且制作酒精的原料丰富,成本低廉。据报道,巴西已改装“乙醇汽油”或酒精为燃料的汽车达几十万辆,减轻了大气污染。此外,利用微生物可制取氢气,以开辟能源的新途径。

    第四代核能源:正反物质的原子在相遇的瞬间湮灭,此时,会产生高当量的冲击波以及光辐射能。这种强大的光辐射能可转化为热能,如果能够控制正反物质的核反应强度,来作为人类的新型能源,那将是人类能源史上的一场伟大的能源革命。

    新能源应用-新能源汽车

    什么是新能源汽车?

    1.串联式混合动力(增程式电动):车内只有一套电力驱动系统,包括电机、控制电路、电池,电动机直接驱动车轮,发动机则用来于驱动发电机给电池进行充电。

    2.并联式混合动力:车内有两套驱动系统,大多是在传统燃油车的基础上增加电动机、电池、电控而成,电动机与发动机共同驱动车轮。车内只有一台电机,驱动车轮的时候充当电动机,不驱动车轮给电池充电的时候充当发电机。

    3.混联式混合动力:主要靠电机,发动机为辅助的,电动机和发动机都能单独驱动汽车。

    新能源汽车优势

    节能:新能源汽车使用太阳能、电能等能源,有效减少石油资源的消耗;

    环保:新能源汽车能耗有效减少二氧化碳、一氧化碳、氮氧化物、二氧化硫、含铅化合物、苯并芘及固体颗粒物等传统汽车尾气中的污染物的排放,减少环境污染。

    健康:新能源汽车不会排放含铅化合物、苯并芘、固体颗粒物等对人体有害的物质。

    电池技术的瓶颈:

    一是锂电池价格贵。

    二是电池性能。锂电一次过充过放就能永久降低性能,一次严重的过充过放就能报废。

    三是电池组管理落后。

    四是充电,锂电池支持快速充电,尤其是动力锂电池,但是没有快速电源,用普通的220V充电的话,电流大得惊人。高压对汽车本身和充电器都是一种考验。

    电动车推动因素(DRIBING FACTORS FOR EV)1.能源战略安全; 2.有害物质排放PM2.5; 3.碳排放; 4.汽车产业发展

    中国未来新能源发展的战略发展阶段:

    第一阶段到2010年,实现部分新能源技术的商业化。

    第二阶段到2020年,大批新能源技术达到商业化水平,新能源占一次能源总量的18%以上。

    第三阶段是全面实现新能源的商业化,大规模替代化石能源,到2050年在能源消费总量中达到30%以上。

    新能源作为中国加快培育和发展的战略性新兴产业之一,将为新能源大规模开发利用提供坚实的技术支撑和产业基础。

    汽车新能源环境污染、能源紧张与汽车行业的发展紧密相联,国家大力推广混合动力汽车,汽车新能源战略开始进入加速实施阶段,开源节流齐头并进。

     

    尾矿利用大有可为 

     

    矿产资源是人类社会赖以生存和发展的物质基础。国内95%以上的一次性能源、80%以上的工业原料、70%以上的农业生产资料都来自矿产资源。但由于我国贫矿多,单一矿少、共伴生矿多,矿石组成复杂、难选冶矿多的特点,以及多数矿山选矿设备陈旧、老化现象普遍,管理水平和选矿回收率低,矿产资源得不到充分利用。

    尾矿是选矿厂在特定经济技术条件下,将矿石磨细选取有用组分后所排放的固体废料,是矿业开发特别是金属矿开发造成环境污染的重要来源;同时,受选矿技术水平、生产设备的制约,也是矿业开发造成资源损失的常见途径。

    尾矿资源是金属和非金属矿山废弃物中数量最大、综合利用价值最高的一种资源。将尾矿丢弃不仅需要占用大量土地,给周围的生态环境造成很大的伤害,而且要投入处理和维护费用。而进行尾矿资源的综合回收与利用,不仅可以充分利用矿产资源,扩大矿产资源利用范围,延长矿山服务年限,也是治理污染、保护生态的重要手段,还可以节省大量的土地和资金,解决就业问题,造福于人类社会,实现资源效益、经济效益、社会效益和环境效益的有效统一。所以,在全球矿产资源供应紧张的局势下开发利用好长期累积的大量尾矿是我国矿业可持续发展的必然选择。

    尾矿中大多含有各种有色、黑色、稀贵、稀土和非金属矿物等,是宝贵的二次矿产资源,有待进一步开发、回收。例如,从铜尾矿中可选出铜、金、银、铁、硫、萤石、硅灰石、重晶石等多种有用成分;从锡尾矿中也能回收铅、锌、锑、银等金属元素。仅就从铁尾矿中回收精铁矿而言,全国铁尾矿品位平均 11%,最高达27%,如以回收品位达61%的铁精矿,产率2%~3%计算,每年从铁尾矿中就可增产(300~400)×104t铁精矿,相当于投资几十亿元建设的一个大型联合企业。

    攀枝花市区全景

    攀西地区优势矿产分布

     

    攀西地区尾矿综合利用的大胆尝试

    中国地质调查局成都综合所承担的地质调查二级项目“攀西地区多金属矿产资源集中开采区地质环境调查”,聚焦生态文明建设,针对攀西地区矿山地质环境问题,对矿产资源集中开采区矿山开发引起的矿山地质环境问题及危害进行调查,并探索矿山废弃物资源综合利用途径,旨在实现废弃物资源化、减量化和无害化。

    攀西地区南部属于典型“岛状”南亚热带高原季风气候,干湿季分明,雨热同季,具有日照充足、气候温和、年温差小、日温差大、热量充沛的特点。由于海拔高、大气尘埃少、透明度大,该地区光照资源十分丰富。

    攀西地区生物资源复杂多样,拥有多种类型的生态系统。其中特色植物资源有50多种,包括国内特有种4种(攀枝花苏铁、越西木香、凉山乌头、凉山虫草)。珍稀树种有香杉、云南大山茶花、黄杉、肉桂、米的杉、榨树、棺木、银杏等;珍稀动物有大熊猫、牛羚、小熊猫、豹、岩羊、大鲵等35种。

    攀西地区是我国重要的矿产资源富集区,埋藏有多种矿床,已探明有大型钒钛磁铁矿、铜、铅、锌、锡、煤等54种矿产。在仅占全国国土面积0.3%的区域里,蕴藏着全国13%的铁、69%的钒、93%的钛和13%的水能。

    攀西地区矿山开发共产生大大小小尾矿库147个,总占地面积1906.39公顷。尾矿的大量堆存易带来泥石流、滑坡、溃坝等地质灾害和环境污染。

    减少尾矿库环境影响的措施首先是尾矿资源化节约集约利用,控增量、减存量,以期从源头上减轻地质灾害的发生。不能综合回收利用的尾矿库闭库后采用覆土碾压形成隔水层,种植本地草本植物,修建纵横向的截排水沟,截留上游余水经排水廊道排往下游,加强尾矿库下游重点流域水质监测的工程治理措施,尽量减少尾矿淋漓废水。

    对于新建或老旧的含有害化学物质的尾矿库,必须按《防治尾矿污染环境管理规定》进行防渗漏处理,阻止尾矿水向地下渗透,避免造成库外水体污染等生态破坏及污染。

    对于尾矿库尾水可采取澄清后直接返回或经过处理后返回选厂循环使用,以节约水资源,降低企业生产成本,同时避免尾矿库尾水因得不到回收利用排到库外而污染库外水源。

    在中国地质调查局部署下,成都综合利用所组织实施了“攀西地区多金属矿产资源集中开采区地质环境调查”,针对攀西地区巨量堆存的尾矿,开展了尾矿可利用调查和综合利用技术攻关,成功研发了适宜攀西地区铜矿、钒钛磁铁矿和稀土矿等尾矿综合利用技术,为矿山地质环境保护与治理提供了新途径。

    从拉拉铜矿矿集区尾矿中综合回收了铜精矿、铁精矿和云母精矿,利用部分二次尾矿成功开发出多功能硅肥产品,实现尾矿减量40%以上。从白马矿集区钒钛磁铁矿尾矿中获得硫钴精矿、铁精矿、钛精矿及长石精矿,实现尾矿减量20%左右。从大陆槽矿集区德昌稀土尾矿中综合回收了稀土精矿、萤石、锶钡混合精矿,实现尾矿减量15%以上。

    攀西地区矿山规模化开采自上世纪60年代开始,尾矿的大量堆存带来了资源、环境、安全和土地等诸多问题。尾矿综合回收利用技术的突破,将实现资源化、减量化和无害化,对提高矿山节能减排水平,保护有限的矿产资源及土地资源,保护矿山地质环境具有重要的战略意义。

    香杉

    牛羚

    我国尾矿利用与维护现存问题

    一是综合利用意识淡薄,资源浪费现象严重。

    由于人们大多对我国的资源情况缺乏正确的认识,矿山企业盲目开采,采富弃贫的现象十分普遍。许多矿山企业,尤其是中小型矿山企业,没有充分认识到尾矿综合利用对矿山企业特别是对亏损矿山企业、资源枯竭型矿山企业可持续发展的重要性,仍然采用“高开采、低利用、高排放”的粗放型发展模式,为了追求短期经济利益,人为地缩短了矿山寿命,导致矿产资源巨大浪费与破坏。另外,某些矿床过分关注主矿产品的价值,忽视其共(伴)生组分,缺乏综合利用的意识。

    二是制度不健全,管理不规范。

    倡导尾矿资源综合利用的理念已经提出了多年,但我国对资源综合利用的政策和立法,仍缺乏完善的管理体系和严格的强制性法律法规及政策措施。一方面,鼓励利用尾矿资源的政策未落到实处,国家投入较少,开发尾矿的成本较高,企业的经济效益低,导致矿山企业对资源综合利用的积极性不高;另一方面,现行有关法律、法规对矿山尾矿、废石等固体废料的管理与利用只有原则规定,没有制定强制性措施,缺乏有效的监管。

    三是生产技术落后,资源利用率偏低。

    我国对矿产资源的综合利用起步较晚,欧美等发达国家早在20世纪60年代就已重视矿产资源的研究开发,生产技术逐渐成熟,一般有色金属综合利用率达80%~90%,目前的趋势是开展“无废工艺”或“无尾工艺”。受矿石品位低、呈多组分、矿物嵌布粒度细、生产技术落后等因素制约,我国大多数矿山综合利用指数低,有色金属矿产资源利用率为60%,比发达国家低10%~15%,共伴生有色金属综合利用率仅为40%,比国外低20%;综合回收率低,目前矿产资源总回收率仅为30%,以采选回收率计,铁矿约为67%,有色金属矿为50%~60%,非金属矿只有20%~60%,造成大量的资源损失于尾矿中;矿产资源综合利用技术水平不高,综合利用产品档次低,市场销路有限,经济效益不理想。另外,由于我国矿业企业的准入门槛低,大量不具备开发资质的企业进入矿业开发领域,部分矿山选冶技术工艺落后,一些小企业的资源采收率低于50%。

    四是资金投入不足。

    从工艺技术、设备研究到生产经营管理与产品制取,矿山尾矿等固体废料的综合开发利用与治理都需要投入大量资金,但多数矿山目前的经济状况难以开展这项工作,尤其是许多老矿山累积的问题较多,经费问题更难以解决,而无论是公共财政的专项支持、国家财税杠杆的政策倾斜,还是社会资本的积极参与,都与现实需求相差甚远,而且目前尾矿综合利用项目的融资渠道非常狭窄,通过各种金融工具进行专项融资也十分有限,从而影响了这方面工作广泛深入地开展。

    五是市场阻力问题。

    产品的市场问题也是制约尾矿资源化利用的一个重要因素。有些资源,如钛、钒、钨、稀土等,因为市场需求有限或价格低,从尾矿中回收相应矿产也都受到影响。另一方面,则是人为因素造成的障碍,如由于地方保护主义,新产品无法与当地产品竞争,市场拓展很有限。

    尾矿利用实验

    尾矿成分鉴定

    树立尾矿综合利用新观念

    矿产资源主管部门和矿山企业应当基于长远的战略考虑,立足循环经济发展模式,把尾矿资源综合利用作为实现矿业可持续发展的必要措施来认识。同时注重科学规划,树立尾矿资源整体利用的新观念。针对我国全民矿情意识差、违规开采严重的情况,有关部门要大力加强我国的矿情及相关法律、政策宣传和教育,让全民了解我国的资源情况,加深对资源综合利用、环境保护的认识,增强全民合理利用矿产资源的自觉性。

    完善尾矿综合利用的制度建设

    由于尾矿利用是集环境、社会、经济效益于一体的长期性、公益性事业,因此政府部门应强化政策导向,强化管理,加大政策扶持力度,制定优惠经济政策,将尾矿利用纳入国家和行业发展规划中。参照国外相关政策、措施并结合我国实际情况,制定相应税收及经济资助等办法。如:国家将可持续发展、资源节约型项目列为国债投资重点;设立尾矿资源综合利用专项资金,对尾矿综合利用和开发所需资金贷款给予贴息、低息、延长还贷期、减免所得税和增值税等优惠政策;引导和支持矿山企业及科研部门对尾矿综合利用的投入。

    同时,还应通过立法来促进尾矿资源的综合利用。1986年,我国颁发了《矿产资源法》,对矿产资源的合理开发和有效保护起到了积极的作用,但此项法规已不能完全适应新时期的要求。现阶段应研究可持续发展的法律、法规及《资源综合利用条例》、《资源综合利用专项规划》等,研究促进循环经济发展的政策和机制;尽快出台鼓励性和严格的强制性法律法规,使我国的综合利用工作纳入法制轨道,有效解决资源消耗高、综合利用率低、资源浪费和环境问题。

    加强技术革新

    尾矿矿物组分不同,其利用价值也就不同。应加强尾矿资源的工艺矿物学研究,尽可能开发高附加值产品。相关深度加工方法很多,如制造微晶玻璃、提纯,超微细粉碎,表面改性处理等。

    搞好尾矿综合利用,矿业公司还应加大科技攻关力度,充分发挥矿山设计研究所的研究能力,并与有关科研院所一起,“产、学、研”结合,开展尾矿利用研究,重点解决尾矿中伴生有价元素的回收技术,开发高附加值产品、高技术含量尾矿产品等,以提高尾矿综合利用的经济性。

    通过工程示范,推动尾矿利用发展

    尾矿开发利用是一项大型系统工程,涉及的行业多、技术面广,应在全国逐渐展开矿山选厂堆存尾矿综合利用的研究(包括金属与非金属矿物分选回收、尾矿作复合矿物原料用于玻璃、陶瓷、建材及农业肥料)、尾矿作土壤改良剂及微量元素肥料的研究、尾矿制微晶玻璃等高附加值新产品的示范工程,积累实践经验。

    引进市场机制

    在市场经济条件下,应该让“排尾主体”与“利尾主体”分离,成立具有独立法人地位的尾矿利用公司,在矿山企业与尾矿利用公司间建立起市场供需关系,改变某些中小矿山企业资金、技术上的劣势。通过“排尾主体”与“利尾主体”的分离,达到“利尾主体”与“受益主体”的统一,同时推动尾矿资源市场机制的运作,从根本上解决矿山企业尾矿资源利用问题。由于尾矿回收利用行业涉及资源化、公益性和流通性行业属性,这个行业是不能完全市场化的,所以,在引入市场化体制时,还应发挥政府部门的相关作用。

    随着科学技术的迅速发展,传统概念的矿山尾矿固体废料已从消极的环保治理转变为积极的资源化治理。多年的实践表明,将矿山尾矿作为复合矿物原料进行整体开发利用,正成为经济实用的新矿产资源来源。它不但可使原来资源枯竭或资源不足的矿山重新成为新资源基地,恢复和扩展生产,而且可以开辟新材料的科技领域,推动科技进步,同时也能解决环境污染、改善生态环境和整治国土,具有巨大的经济、社会和环境效益。目前,许多工业发达的国家已把矿业废料的开发利用作为矿山开发的新目标,把尾矿的综合利用及治理的程度作为衡量一个国家科技水平和经济发达程度的标志。因此,我们必须加速尾矿综合利用及治理的进程,树立长远的观念,把尾矿综合回收利用及治理作为保护有限的矿产资源、促进经济发展、保持矿业持续发展的必要措施。

    科技改变未来生活

    《中国地质调查成果快讯》(以下简称《快讯》)是中国地质调查局于2015年决定创办的内部期刊。刊物的宗旨是宣传与推介中国地质调查工作,沟通与服务社会公众,支持和支撑政府管理。通过快速反映地质调查工作新进展,及时展示地质调查新成果,充分展现地质调查行业新风貌,总结梳理地质调查工作服务社会、服务民生的生动实践,成为地质调查事业与政府(部门)、企业和社会公众沟通联系的桥梁和纽带。 

    两年来,在中国地质调查局党组的领导下,在各单位大力支持下,《快讯》依托中国地质调查局发展研究中心规划研究室,在摸索中前行,各项工作顺利推进,形成一套完整的运行机制。截止2016年底,共接收稿件837篇,刊发666篇(1483页,录用率80%),完成44期的编印工作,处理文字量约82万,附图1213幅。其中,2016年全年共接收稿件463篇,刊发219篇(804页,录用率47%),处理文字量约48万,附图614幅,针对地调局重点业务推进方向,完成十大科技进展、能源资源、天然气水合物、地热等26期的编印工作,比年初预定的18期超额8期,有力地宣传了地质调查成果,初步实现了打造成业内权威内部刊物的目标。 

    一是刊物定位越来越准确。《快讯》宣传内容上定位于中国地质调查最新亮点成果;文章风格上力求“比报刊网络更精准科学、比学术期刊更通俗易懂”;宣传重点上有较强的针对性:刊发的服务国家精准扶贫,促进地方经济社会发展(乌蒙山区优势矿产调查评价专辑);打造世界一流中国地质调查局品牌,提升地质调查的成果水平(钻探技术、岩溶、地球化学专辑);服务国家能源矿产调查,保障国家能源安全(天然气水合物、地热、海域油气、陆域油气、页岩气专辑);为解决国家重大基础地质问题提供支撑服务(地质志、地质填图试点、大地构造研究与编图专辑);支撑找矿突破战略行动(老矿山找矿、锰矿、钾盐、整装勘查、矿产资源潜力评价、三稀矿产专辑);促进科技创新(地面物探、航磁与遥感技术、三维地质、十大科技进展专辑)等一批高质量专辑成果整装、时效性强,充分显示了地质调查的最高水平和服务国家社会的能力。 

    二是成果表达与宣传方式日益创新。精心设计成果表达方式,宣传成果与宣传人才同步。除重点宣传成果的主要内容和成果意义外,每个成果之后,附加主要贡献者照片和简单文字介绍。 

    宣传介质上纸质版与电子版同步。成果以纸质发送、局网站电子版、微信公众号等多途径、多形式宣传。纸质版每半月出一期,印刷数量从最初的每期500册增至近1700册,免费发送至国土资源部、财政部、发改委、科技部、国家审计署,大专院校,地调局及局属单位,各省(区、市)图书馆、省级国土资源主管部门、地调院、环境监测总站,以及部分地勘单位。电子版每篇文章都上传地调局门户网站发布。此外,每天不间断在微信公众号(newsletterscgs)上刊发成果文章。 

     

    2015年-2017年《快讯》微信公众号关注人数上升曲线图 

    三是刊物影响力逐渐增强。随着成果宣传力度的进一步加大,《快讯》受到业内外广泛关注与欢迎,微信公众号关注总人数逐日上升,截至目前达6300人,社会反响良好。

    已有170余家单位组织撰稿。除29家局属单位中的24家外,还有包括中国地质大学(北京)、中国地质大学(武汉)、吉林大学、东华理工大学、南京大学、合肥工业大学、国防科学技术大学、中国海洋大学等13所大学,地调院、环境监测总站、冶金地质局、地质队、研究所等单位130余家。 

    已有450多名院士专家贡献了稿件。肖序常、谢学锦、袁道先、康玉柱、郑绵平、高锐、叶天竺、殷跃平等院士专家,中国地质调查局“李四光学者”梁金强、包书景、唐菊兴、陈孝红、成秋明,“杰出地质人才”等近30人刊发了稿件。 

    四是稿件审核机制越来越顺畅。《快讯》发布的程序设计务必确保刊物的权威性。两年来,在局和发展中心的不断推动下,基本改变了最初的局业务部室、编辑部及专家开会式逐字逐句式修改的低效运行模式,克服了组稿难、稿件质量差、责任不明、出版周期长等种种困难。完善了从撰稿人撰稿—工程首席初审—编辑部二审—专家三审—局业务部室四审—计划协调人终审的“五审核”流程。撰稿人和供稿单位对稿件的真实性和保密性负责;工程首席、编辑部与业内专家对成果的重要性、及时性、创新性,以及学术水平等进行评价;局业务部室和计划协调人对稿件是否服务局重大业务方向和刊物定位进行严格把关。 

    问渠那得清如许?为有源头活水来。虽然《快讯》尚存在稿件质量参差不齐、成果报导不够及时等难题,但随着围绕国家重大需求的地质调查“十大计划”的深入实施,一大批有影响力的地质调查成果必将迅速在《快讯》上呈现。 

     

     

     

     
     
    发展研究中心2016年完成《中国地质调查成果快讯》26...

     

    这是我第3次来南极考察,也可能是我最后一次的南极考察。前两次分别在南极内陆格罗夫山地区和中山站所在的拉斯曼丘陵地区执行大比例尺区域地质调查,先后完成了“东南极格罗夫山地区1:50000地质图”和“东南极拉斯曼丘陵地区1:25000地质图”。这次在我国长城站附近执行“特殊地区地质填图工程”艰险区试点填图任务“西南极南设德兰群岛1:250000地质填图”。

    三次南极考察执行三种不同比例尺地质填图任务,这对于作为“特殊地区地质填图工程”首席的我,是极为难得的经历。

    南设德兰群岛与我先前工作的格罗夫山地区和拉斯曼丘陵地区不同。这里温度相对较高,海面和陆地湖面上没有浮冰,基岩出露的岛屿阴面山坡常年积雪,即便相对温暖的夏季,也有厚厚的积雪覆盖;阳面山坡道路泥泞,特别是堆积了大量冰碛物的山坡、海滩,行走起来更是艰难。到长城站的第一天,我的一双质量非常好的户外鞋就被揭底。由于岛屿的特殊地貌特征,我们经常要乘坐直升飞机或者小艇登陆分散在大海边缘的小岛工作。由于南极天气变化无常及直升机和小艇接送我们的时间约定,在每个岛工作的时间很短。我们必须在短时间内准确、高质量地完成地质填图路线和相应的采样拍照工作。在停留时间特别短暂的岛屿,还要辅助以摄像等等技术手段。大风、雨雪和涨潮,是我们在南设德兰群岛进行地质填图这段时间遇到的几个最常见的恶劣天气。尤其是天气的突然变化很可能会导致飞机或小艇在约定的时间无法接我们,所以每次乘坐直升飞机出去,都要带上帐篷、睡袋及可以维持1-2天左右的饼干、巧克力等食品,以便在突然事件来临时我们可以应付、自救。

    南极填图还受到人数的限制,因为考察队往往难以有足够的人员名额。在南极执行户外科学考察任务,必须保证至少2-3人同行,严禁单人作战。往往是考察站为我们配备其他专业考察队员作为助手,或者让我们与别的专业的考察队员搭伴考察,这要求我们必须有很浅的单兵作战能力,必须具备很好的知识结构。

    在南极开展大比例尺填图,是中国地质调查局从国家南极考察战略需求出发,部署的一项重要工作。除了承担南极地质科学研究任务之外,他对我国南极科学考察事业具有重要的象征意义。探索适合南极地质地貌条件下的大比例尺地质填图方法,对我国逐步开展南极关键区域大比例尺地质填图,具有非常重要的意义。有幸作为三个不同地区、三种不同比例尺地质图的野外现场执行人,有幸作为特殊地区地质填图工程首席,我深知自己的责任和义务。

    南极是一个充满了神秘色彩的美丽大陆,也是一个自然环境极其恶劣的大陆,在南极进行地质填图充满了诱惑、挑战和艰险。我第一次来南极时我的队友跟我们说:在南极,你所迈出的每一步都有可能是人类的第一步,每一步也都有可能是你自己的最后一步。代表中国地质调查局来到南极进行科学考察和区域地质调查的每一位地质工作者,都应该不辱使命,艰苦努力,完成好我们所承担的任务,不辜负地调局领导和所有地质工作者对我们的信任和期待。

     

    胡健民

    与南极谈心交朋友

    去过“三极”(南极、北极、青藏高原)是每个地质人的梦想,在连续十余年青藏高原经历之后,极地考察就成为埋藏在心底的秘密与梦想。当前年因身体原因最后关头憾失东南极科考机会时,以为再无机会亲赴南极,心中的失落伴随了我很久,有段时间都不敢再去看为了南极之行准备的资料。去年与今年有幸两次赴西南极开展地质考察,去年更多的是敬畏与好奇,而今年多了些从容,我要与南极谈心交朋友!

    春节将临,我不想谈地质的重要性等内容,只想说说我心中的南极。去年敬畏有加,因为第一天飞抵就遇到了暴风雪,好像是要先给我们个下马威,也可能后会被吸引与迷恋。

    相对于现在的物欲横流、德行塌方,南极科考是一个纯粹的、团结的、和谐的平台。站区劳动时,无有级别,站长混在人群中一起搬运物资,大家精诚合作,那种久违的劳动快乐已消失太久;雪地行进中,当只能听到自己脚踩下的“吱吱”声时,宁静的环境能够让内心安静下来,能够与飘落到身上的雪花对视良久,能够感觉到幼年时的无忧无虑,这就是回归初心的感觉吧;海边远望时,巨型游轮也只是沧海一粟,冰山坦塌一线即可产生多只赛邮轮的浮冰,人类只能先了解大自然才能科学利用自然;步测高山与溪流时,突然会有所悟上善若水,水性本柔,但执着追求,为了回归大海,避方就圆、千曲百折。水至柔则刚,滴水穿石,大浪淘沙,任你石头坚硬,也要冲出道路,而石也借水造就千姿百态,重塑自我。水性亦净,滋润万物、洗涤污秽,还世界一片净土;水性求变,化雪写山川,成冰封万年。古冰之中有蓝精灵,绕其移步能幻形,古冰之中藏秘密,万年信息静待扫码获解。

    南极是最好的爱国教育基地。长途奔波,身处极远,一路行来经历的无助之感,当看到五星红旗迎风飘扬那一瞬,温暖于心。强大的祖国是坚强的后盾,尤其是南极,多国设站,站区的情况在一定程度上代表了国家形象。中国游客从豪华游轮来到长城站时,会情不自禁地说“终于到家了!”,看到考察队服装上的国旗,拉着队员纷纷合影,“为祖国自豪”,“为你们骄傲”的话语在这里听着豪无半点做作,因为他们是真诚的、发自内心的感慨。

    裴军令

    重返南之极

    时隔七年再次踏上了南极这片冰雪覆盖的“热土”,这次的任务主要是参加中国第33次南极科学考察队,前往南极长城站执行长城站及周边地质考察。

    2009年参加中国第26次南极科学考察队执行格罗夫山内陆考察时,乘坐雪龙船经过长城站,对长城站进行了为期半天的参观。虽然当时仅仅在长城站停留半天时间,但是至今记忆犹新。今年的降雪量小,积雪覆盖的面积比往年相对小些,有利于开展地质考察工作。201718日到达南极长城站,看到一幕幕熟悉的场景,像回到了久别的故乡。

    这次的考察时间短、任务重,到达当天就召开全体科考队员的科研会议,制定考察计划。作为参加过南极内陆考察的队员,一些外出野外考察的前期准备工作轻车熟路。原来想,困难重重的内陆考察都已经经历过了,这次的长城站考察应该不会费力。可是一到野外就发现,几乎没有好走的地方,由于冰融水形成的软泥能使整只鞋深陷进去,没过膝盖的积雪让人寸步难行,并且露头周围全被碎石覆盖,因为这里的温差大,岩石容易破裂,长城站夏季最高气温虽然在零度以上,但是长城站的天气变化速度很快,并且经常刮大风,所以野外考察的行进比想象的要困难很多。听原来到过长城站的队员说过,长城站的路比较泥泞,为了这次南极考察,特意购置了一双即保暖又防水的雪地靴和一双长筒棉胶靴。

    外出考察第一天,选择了离站区相对较近的考察路线。在结束考察回站的途中,感觉脚下一滑,发现地上有一个橡胶鞋底,低头一看是从自己的鞋上掉下来的,仅仅半天时间就坏掉了一双鞋。下午,换上棉胶靴就又出去了,可是中途就发现靴子里进水了,碎石已经把靴子割破了,一天坏掉两双鞋,可见南极长城站周边地区的路有多难走。其实长城站是配发整套考察装备的,企鹅服和特制胶鞋。因为考察队员多为男性,所以小号码的鞋很少,所以才特意带来两双鞋,没想到在第一天全部“牺牲”了。值得庆幸的是,这几年南极考察的女队员越来越多,增加了小号码的装备,也就结了我这燃眉之急。

    南极在我的心中既是人间天堂,又是科研圣地。能来南极工作是可遇不可求的机会,所以在站期间没有假期,如果天气好,就算是年三十和初一也要外出工作。再大的困难都可以克服,最让我难熬的就是对孩子和家人的思念,尤其是夜深人静时。每天心里默念很多次,我爱你们,我真的爱你们。

    韦利杰

    南极生活随感

    惊喜:来长城站前幻想过无数次这里的生活场景,见到实物还是充满惊喜。由于是女生的关系我被分配到一个三人间,有自己的床,屋里有独立的卫生间,床品都是新的,这些都是我来之前没有想到的。而对长城站的进一步了解发现,正餐是每顿饭四菜一汤,洗澡是24小时热水,洗衣房有多台洗衣机可供随时使用。最最惊喜的是通过几次协调会可以看出,站长对科研工作是高度重视和大力支持的,无论是人力还是物力需要都会尽全力为科研人员提供最大的帮助。我们要去较远的地方工作,他会派车送我们一程;我们要去附近岛屿工作,他会派小艇接送。长城站各科研人员开展的各项工作离不开站长和多位后勤人员的协助。

    感动:有一天野外工作天气较冷,回来时腰有点痛,外加那天采集的样品数量较多,装在背包里一路背回站区背也有些酸痛,回来途中正好遇到站上医生,简单告知后医生说忙完手头上的事情立即回去给我拿几贴膏药,贴上后明天也许就可以缓解。很快医生将药送到我房间,我在睡前贴在患处,第二天果然见效腰痛和背痛好了很多。早饭时遇到医生,他询问我病情是否好转是否还需用药,我说已经好了很多,他又叮嘱了几句,这份关怀让我倍受感动。到过南极的人常说在南极开展工作充满艰辛,经历过后我才深刻体会。我们一行多人乘坐小艇前往附近的纳尔逊岛,早上到达时下艇顺利,下午由于涨潮机械师将小艇停在了岸边便于我们上艇。可是靠近岸边处水下礁石较多小艇无法发动,在机械师和安全员的奋力推动下小艇还是纹丝不动未向水深处移去。这时天变冷了浪变大了,除了我们几个女生和两个年龄大的老师外,所有的男生全都跳下水齐心协力将小艇从岸边推到水深处。当机械师看到水深足够发动时命大家都上了艇,所有下水的男生裤子鞋子尽湿。冰冷的海风也许犹不及这冰冷海水的十分之一,他们辛苦了,我由衷的敬佩他们。回程途中大家依然在说笑,似乎刚刚的事情从未发生过,这就是南极人的精神吧!

    欣喜:一直觉得共同出野外的情谊是最难忘的,更何况是在南极——这样一个不容易到达的地方。我们这一批次同行的共28人,大家从北京到南极这一路上欢声笑语相处融洽。到了长城站,已有先到站的队员,碰到任何问题不清楚不明白总能从他们那里得到帮助,让人心中很是温暖。与队友们相处融洽让人欣喜,第一次见到企鹅让人欣喜,和小组成员一起顺利的开展野外工作让人欣喜。

    思念:这是我自孩子一岁后又一次超过一个月的离开,由于工作性质的缘故,儿子已经从最初的不适应每次跟我电话或视频时哭着喊着“妈妈天天想妈妈要妈妈”,变成跟我说“妈妈记得给天天带好东西回来给天天拍照”。长城站的网络速度较慢不足以视频,但我还是会在每天晚饭后跟孩子语音通话,他总是会说“妈妈给天天带企鹅和海豹照片”。孩子、爱人、父母,谢谢你们对我工作的理解与支持,我会像每次工作完一样平安回去,我会将对你们的思念藏在心中。

    南极,来之前那样陌生,来了之后倍感亲切。无论是人是物都带给我惊喜,让我感动、欣喜,对家人的思念也化作了我工作的动力,助我顺利完成科考任务。

    杜星星(右一)

    心系北方

    第一次出国门,第一次海上生活,第一次奔赴南极,第一次在外过年……种种第一次让自己的这次“南极科考行”充满神秘而又幸福感。

    从登上飞往南极的航班那刻起,手机就处于无信号状态,好在科考船上有无线网络,虽不稳定但能时不时的跟家人联系,结果惊奇的发现,之前不会用智能手机的母亲,竟能在我到达南极海域后熟练掌握了微信的各种功能,并在元旦凌晨给我发了一个大红包,留言“健健康康、平平安安”,最为简单,最为普通的八个字,道出了亲人对自己无尽的思念与牵挂。

    我心亦然。在家过春节已三十载,从未间断,记忆中的场面为除夕夜家族吃团圆饭、大年初一同族新增小孩上家谱,大年初二去外婆家拜年……如今自己身处一万七千公里之外的南极,即将缺席这一系列活动。此时,有网之时看着家人、老师、朋友的留言,心里则倍感温暖,感觉自己与他们同在、触手可及。深刻体会到:乡情犹如一壶酒,时间越久、相隔越远,味越浓。而此刻,一路往北,那就是家!

    从一个懵懂少年至今,学习地质专业十余载,体验过海拔几千米高山顶处云在脚底的感觉,享受过距地面负一千多米矿井深处地球内部的宁静,如今漂洋过海来到地球最南端,欣赏到太阳在海平面升降、企鹅海中游、浮冰顺水流的画面……感觉自己很幸运。地质事业,丰富了自己的经历,扩大了自己的胸怀,增添了人生的色彩!

    一块小小的石头,随处可见,却能记录着地球近百万年或更为悠久的地质演化史,然自己只是这历史长河的一瞬间。怀着感恩的心,踏实的做好自己,用自己这短暂的生命去探索精彩的地质世界。

    郑光高

    地质力学所参加中国第33次南极科考系列之五——我的...