为使科技人员立足科研岗位，积极展示科技成果，提升科技创新能力和业务水平，5月9日，天津地调中心围绕“华北陆缘地质调查工程”重点工作，组织开展了岗位技能比武竞赛，共有13名职工参加了本次竞赛。

竞赛中，参赛人员从内蒙吉尔嘎郎图早古生代岩体成因、兴蒙造山带中段苏左旗-西乌旗地区石炭纪构造背景、阿拉善地块东部晚前寒武纪沉积盖层年代学研究、鄂尔多斯盆地伊盟隆起区构造热演化史研究、鄂尔多斯盆地东北缘侏罗系含铀岩系地质特征及三维地质建模、复杂构造区构造解析等方面向专家评委组展示了在“华北陆缘地质调查工程”实施过程中取得的成果进展和新认识。经过参赛人员汇报、专家提问及点评，最终杨泽黎获得一等奖，王树庆、相振群获得二等奖，王少轶、张天福、刘洋获得三等奖。

此次岗位技能竞赛，为科研人员学术交流、切磋技能提供了平台，进一步提高了业务水平，激发了科研人员立足地调科研岗位创先争优的热情。

 

技能比武现场

近期，中国地质科学院地质研究所在重建古亚洲洋构造域东部洋-陆转换以及东亚大陆北部陆壳聚合过程方面取得新认识，研究通过专题地质填图，查明了中亚造山带研究中争议较大的西拉木伦河蛇绿混杂岩的物质组成和构造变形特征；通过系统年代学、岩石学和地球化学研究，确定了蛇绿岩的成因类型及其代表洋盆的构造属性，获得了反映碰撞造山作用的关键变质证据，为重建古亚洲洋构造域东部洋-陆转换以及东亚大陆北部陆壳聚合过程提供了关键科学依据。相关研究成果发表在国际地学期刊《GSA Bulletin》和J《ournal of Asian Earth Sciences》上。

我国内蒙古东南部位于中亚造山带东段南部，发育多条古生代蛇绿混杂岩带，被认为是西伯利亚和华北古板块之间古亚洲洋最终闭合的地区。由于对各条蛇绿岩带的成因类型和形成时代的认识分歧，导致地质界对该区晚古生代海洋盆地的构造属性和洋陆的演变过程，至今仍存在较大的认识分歧，这也是回答东亚大陆北部聚合过程的关键。西拉木伦河蛇绿混杂岩带位于中亚造山带东南部，其中蛇绿岩属于何种成因类型和所代表洋盆具有何种构造属性（是古亚洲洋演化晚期的残余洋盆、裂谷型小洋盆还是弧后盆地），是制约该区晚古生代构造演化的重大地质构造问题之一。

针对这一问题，中国地质科学院地质研究所刘建峰研究员、李锦轶研究员及合作者在对西拉木伦河北侧杏树洼和半拉山蛇绿混杂岩开展1:5万专题地质填图基础上，对蛇绿混杂岩开展了系统的岩石学、年代学和地球化学研究，取得了以下主要进展：

一是揭示西拉木伦河蛇绿岩代表一个类似现今太平洋的广阔洋盆，而不是裂谷或红海型小洋盆。在以往工作中，前人曾将杏树洼混杂岩中灰黑色板岩、变质粉砂岩及灰岩划分为正常的沉积地层单元，命名为上志留统杏树洼组（S3x）或西别河组（S3x），将其中的镁铁质和超镁铁质岩石划分为晚期侵入体。本研究表明，该地质单元为一套遭受了强烈的剪切变形的以硅泥质和凝灰质粉砂岩为基质，包含大小不等蛇纹岩、（枕状）玄武岩、辉长岩、硅质岩以及灰岩等外来岩块的构造混杂岩；在哈什吐井子村北山坡上可见代表洋岛/海山残片的枕状玄武岩、硅质岩和灰岩互层的复合岩块（图1）。对混杂岩中不同产状镁铁质岩块地球化学分析表明，其中既包含正常洋中脊（N-MORB）、富集洋中脊（E-MORB）、洋岛玄武岩（OIB），也包含岛弧以及陆缘弧等多种成因的蛇绿岩残片；对硅质岩岩块的分析也揭示其中存在深海和半深海环境的硅质岩。蛇绿岩和硅质岩成分的多样性表明，它们代表一个类似现今太平洋的广阔的海洋盆地，而不是裂谷或红海型小洋盆（图2A）。

 图1. 杏树洼蛇绿混杂岩中洋岛/海山岩块剖面及典型照片

二是证实西拉木伦河蛇绿岩带是西伯利亚和中朝古板块之间古亚洲洋最终闭合的位置。西伯利亚古板块南缘和中朝古板块北缘早-中二叠世及之前的地层中碎屑锆石的年龄组成具有明显的差异（图2A）。对混杂岩基质开展碎屑锆石U-Pb定年结果获得2484Ma、1862Ma、456Ma以及280Ma年龄峰值（图2B）。通过对比表明，华北古板块北缘是混杂岩基质的主要源区，其中少量中、新元古代锆石的存在暗示西伯利亚古板块南缘也提供了物源。基质中存在两侧陆缘物质的贡献指示西拉木伦河蛇绿岩带代表两大古板块的最终缝合带，这也与晚古生代末期安加拉和华夏植物群地理分区反映的板块边界位置是一致的。中亚造山带东南部五道石门-二八地、达青牧场-迪彦庙以及贺根山等蛇绿岩混杂岩中碎屑锆石组成显示西伯利亚古板块南缘的亲缘性，它们代表西伯利亚古板块南缘增生过程古俯冲带或弧后盆地的位置。

 图2. 中亚造山带东南部索伦-西拉木伦河缝合带形成过程示意图

三是提出古亚洲洋闭合之后西伯利亚和中朝古板块之间发生强烈的碰撞造山作用。在前人划分的“双井片岩”中解体出半拉山蛇绿混杂岩。不同于杏树洼蛇绿混杂岩，半拉山蛇绿混杂岩遭受了强烈的变质变形作用，基质为长英质片麻岩，岩块包括蛇纹岩、斜长角闪岩、角闪石岩（堆晶辉长岩）以及石榴斜长角闪岩。锆石U-Pb定年结果表明，石榴斜长角闪岩锆石核部年龄为279±4Ma，与半拉山中变辉长岩的形成时代相近；边部的变质年龄为256.5±1.3Ma，为晚二叠世。基质长英质片麻岩锆石边部年龄为250.2±1.0 Ma和251.5±2.5 Ma，与斜长角闪岩变质年龄相近，共同指示半拉山蛇绿混杂岩变质时代为晚二叠世末期。传统的矿物温压计计算和相平衡模拟揭示，石榴斜长角闪岩岩块经历了顺时针变质P-T演化轨迹，变质峰期的温、压条件分别可达700-725℃和8.5-8.8kbar（图3）。考虑到半拉山蛇绿混杂岩的变质特征，结合区域沉积、岩浆、变质、古地磁以及构造变形等资料，认为西伯利亚和华北古板块在晚二叠世末期沿西拉木伦河缝合带发生了强烈碰撞造山作用。

 图3. 半拉山蛇绿混杂岩中石榴斜长角闪岩P-T视剖面图

由中国地质科学院矿产资源研究所（以下简称“资源所”）王晓霞、欧阳荷根、刘军、柯昌辉等编著的《燕山期中国陆缘岩浆成矿作用及其深部过程》近日出版。

燕山期是中国大陆岩浆和成矿作用最强烈的时期，特别是在东部古太平洋板块、北部蒙古-鄂霍次克洋板块和西南部中特提斯洋板块，发生强烈俯冲增生和俯冲-碰撞，所形成的三个巨型汇聚带，历来为地质学界所关注。本书以板块构造理论为指导，以燕山期古太平洋、蒙古-鄂霍次克洋和中特提斯（班公湖-怒江洋）三大板块向欧亚大陆俯冲汇聚的视角，研究了古太平洋俯冲增生陆缘带、蒙古-鄂霍次克洋俯冲-碰撞造山带和班公湖-怒江俯冲-碰撞带关键地区岩浆与成矿作用的期次、空间分布规律、物质来源及其深部物质组成特征。在此基础上，结合前人的研究成果和资料，编制了中国燕山期陆缘岩浆成矿图，首次系统对比分析了不同演化阶段陆缘岩浆成矿作用的规律、异同及其与深部物质组成的关系。本书的出版为进一步深入探索和认识东亚燕山期多板块汇聚与中国大陆成矿大爆发等重大科学问题奠定了新的基础，提供了新的视角，也有益于该时期深部与浅部岩浆成矿作用关系的深入研究。

 

 

谭富文，男，54岁，博士，专业技术二级，成都地调中心能源地质室主任。专业方向：油气地质

解决资源环境问题或基础地质问题情况：

对青藏高原油气调查空白区的资源潜力进行了系统评价，优选出羌塘盆地、伦坡拉盆地和尼玛盆地等油气战略新区；首次提出羌塘中生代为被动陆缘裂陷盆地，并识别出3个三叠纪裂陷槽和2个隆起带，预测了油气富集规律，优选出6个油气有利远景区和9个有利目标区；对羌塘盆地“三项资料”进行了系统分析与重新评估，将三叠系巴贡组下段筛选为主力烃源岩，为上三叠统巴贡组中段和上段两个油气勘探新层系的发现提供了依据；作为工程副首席，协助论证并实施了羌塘盆地首个参数井“羌参1井”，目前已发现一个含气层，证实羌塘盆地具有油气藏。

实现转化应用和有效服务情况：

主持完成的“青藏高原油气地质调查与综合评价”计划项目，优选了半岛湖、托纳木等9个油气有利目标区，为羌参1井的实施提供了依据；发现并评价了羌塘盆地胜利河中型油页岩矿床、毕诺错小型油页岩矿、伦坡拉盆地大型油页岩矿床、隆鄂尼-昂达尔错油砂矿等，为国家新添了能源战略储备基地；实现了羌塘盆地二维地震勘探方法试验的重大突破，大大推动了高原冻土区的油气勘探；近5年完成油气公司市场服务项目6个，经费近800万元，指导和引领了商业性油气勘探。

促进科学理论创新和技术方法进步情况：

提出了“构造→盆地隆拗格局→古地理→沉积相展布→油气远景区”的油气评价模式，有效地指导了羌塘盆地的油气评价与区带优选；主持完成的“青藏高原油气地质调查与综合评价”计划项目经过多年攻关试验，取得了高原冻土区二维地震勘探方法技术重大突破；总结提出了“断背＋构造高点＋压力异常＋油气异常”的目标评价方法，为羌参1井的论证提供了理论依据。

促进人才成长和团队建设情况：

组建了40余人的青藏高原油气调查团队，合作培养博士、硕士30余人；合作组建国土资源部油气重点实验室1个，地调局沉积岩研究中心平台1个，本人任学术委员和秘书长；团队1人入选科技部中青年科技创新领军人才，1人获中国地质学会金锤奖，1人入选国土资源部杰出青年，1人入中国地质调查局杰出青年；出版《沉积岩工作方法》1部，组织7次沉积地质、油气调查等技术方法培训，参加人数500余人次。

古元古代是地史上重大地质构造转变时期之一，也是第一个重要成矿期

瓦尔巴拉超大陆是一个理论上曾经存在的超大陆，自38亿年前开始形成，31亿年前成形，28亿年前分裂。

前寒武纪地质年表

今年世界地球日的主题是“珍惜自然资源呵护美丽国土——讲好我们的地球故事”。那么，对于“生物大爆发”之前远古时代的地球，你又知道多少？今天，就让我们请来一位研究前寒武纪50多年的地质专家——来自中国地质调查局天津地质调查中心的沈保丰研究员，请他讲讲从46亿年前地球诞生到距今5.41亿年寒武纪开始近40亿年的漫长时光中，地球经历了哪些重大地质事件。

1 前寒武纪涵盖40亿年的地球时光，分为冥古宙、太古宙、元古宙三个地质时代

记者：说起寒武纪，人们会想到地球历史上第一次生物大爆发，大量且门类众多的海生无脊椎动物在几百万年的很短时间内“突然”地出现了。从此，地球逐渐成了一个生机勃勃、丰富多彩的“生命家园”。那么在之前的前寒武纪时期，地球又经历了怎样的演化过程？

沈保丰：地球的年龄是45.68亿岁，以5.41 亿年的寒武纪为界，之前约40 亿年的地质时代称为前寒武纪。

前寒武纪又分为冥古宙、太古宙与元古宙三个地质时代，是陆壳形成、生长、壳幔圈层分异耦合并形成稳定陆块的重要阶段。应该说，在这个漫长的时间尺度上，地球发生了一系列决定地球命运的地质大事件。揭示这些事件的性质和过程，对于理解行星演化、大陆的聚合与漂移、矿产资源的形成、生命的演变，以及地球未来的发展都具有重要意义。

记者：但以往人们了解得并不多。

沈保丰：的确。尽管它占据了地球生长期近87.7%的时间，但人们对这段时期的了解相当少。这是因为前寒武纪少有化石记录，且岩石已严重变质，不是已经破坏侵蚀，就是埋藏在显生宙地层之下。

目前，已知地球上地壳的最古老物质记录，是澳大利亚杰克山太古宙沉积砾岩中的碎屑锆石，它的年龄大约是44亿多年。

2 冥古宙的“黑暗地球”，经历了由天文行星演化到地质演化的质变

记者：地球形成的初始阶段是没有地壳的？

沈保丰：早期地球经历了由天文行星演化到地质演化的质变。

在冥古宙，即距今45.68亿年到40.3亿年，早期地球经历了一段“黑暗时代”，那是一段没有岩石记录的时期。

冥古宙又可分为混沌代和杰克山代或锆石代两个代，其分界线为44.04亿年。混沌代主要是太阳系及其早期地球等行星形成及演化时期，其间包括太阳系的形成、早期地球的增生、金属地核和硅酸盐地幔形成、月球的形成、一颗“火星大小”的行星撞击等天文行星演化事件。

距今44.04亿年左右，地球就进入到地质发展时期。在这一时期内，有原始地壳和原始地核起源，初始地幔、水、大气圈和海洋的形成，陆壳、洋壳及生命起源等重大地质发展问题，都需要人类进一步去认识和研究。

早期地球的研究是当今地球科学研究的热点和难点，因为有关近似火星大小的天体大撞击、全球岩浆海、地幔翻转、陆壳起源、生命出现等大事件都发生在这一时期。但因为在这时期保存的记录极少，又很难得出较完整的结论。因而人类对早期地球的认识程度极低。

从地质角度对早期地球的研究、获取相关信息的途径，其中对冥古宙碎屑锆石包含信息的研究尤为重要。

记者：人类都在哪里发现过冥古宙碎屑锆石？

沈保丰：保存较好的地点是西澳的Mt. Narryer、Jack Hills和Maynard。Mt. Narryer的碎屑锆石年龄为41.5亿年及42亿年；Jack Hills为44.04±0.08亿年，是全球最老的碎屑锆石年龄。

在中国大陆的西藏三江造山系中的喜马拉雅地块、北羌塘地块、北秦岭西端、北祁连走廊带、天山的东准噶尔和华夏造山系等7个地点，也发现了早于40亿年的碎屑锆石，其中有4个大于40.3亿年，3个接近4亿年。

3 太古宙是陆核形成、陆壳巨量堆积、许多矿产形成的重要时期

沈保丰：太古宙是陆核形成、陆壳巨量堆积、高度还原性水圈、大气圈和铁、金、铜、锌矿产形成的重要时期。

太古宙是陆核和陆壳巨量堆积时期。根据已有的地质资料，地球陆壳的80%～90%是在早前寒武纪形成的，绝大多数形成于太古宙中的中—新太古代。全球陆壳的巨量增生在29亿～27亿年，主要的岩石类型是高钠的长英质片麻岩，其次是镁铁质—超镁铁质火山岩。据推测，陆壳增生与超级地幔柱事件有关。

太古宙地幔热对流循环剧烈，构造活跃，火山活动速率较大，这有利于早期大陆物质大量产生，并漂浮于紊流状态的地幔之上。随着地球冷却，原始大陆固结为一些小陆块。依据南非卡普瓦尔和澳大利亚皮尔巴拉克拉通的年代学和古地磁研究，在33亿年左右，甚至可早到36亿年，可能有一些陆块增生并形成地球上第一个构造上更稳定的瓦尔巴拉超大陆。有专家提出，在太古宙末期，27亿年左右或25亿年，可能存在一个肯洛兰超大陆。约24亿年左右，肯洛兰超大陆开始裂解，形成了一系列的大规模放射状基性岩墙群，在23亿年左右形成了古元古代冰川事件。

记者：太古宙已经开始形成矿产资源？

沈保丰：太古宙形成的大量绿岩带中有着明显的成矿作用。

根据其规模、形态、形成时代、岩石组合、变质程度以及成矿作用等方面的差别，全球的绿岩带可分为4种类型：巴伯顿型（35亿～33亿年），形成时代较老，主要矿产有金、铁、铬和少量镍；苏必利尔型（27亿～26亿年），主要矿产有铜、锌、金、铁和少量镍；伊尔岗型（27亿～26亿年），产出的矿产有铜、镍、金、铁等；达瓦尔型（26亿～23亿年），与之有关的矿产有金、铁、锰等。

4 距今26亿～25亿年间，华北陆块发生了一次大氧化事件

记者：现在的中国大陆在太古宙时期经历了怎样的变迁？

沈保丰：太古宙地层在中国大陆出露面积为7.4万平方公里。中国大陆主要有三个陆块区，分别是华北、塔里木和扬子。其中，以华北陆块面积最大，变质基底分布范围最广，时代跨度最长——从略大于38亿年到18亿年。

作为中国最大的陆块，华北陆块的面积约30万平方千米。尽管与世界上其他陆块（克拉通）相比，它的面积不算大，但它不仅具有超过38亿年的漫长地质历史，而且经历了复杂的构造岩浆热事件叠加和改造，记录了几乎所有地球早期的发展的重大地质构造事件。

在26亿～25亿年，华北陆块是陆壳巨量堆积的高峰期。由于陆壳巨量堆积引起由缺氧到富氧的地球环境的剧变，构造体制重大转折，同时导致了元素的巨量迁移、重新分配和成矿。

一个有趣的现象是：华北陆块大约30万平方千米面积上，在26亿～25亿年间忽然大规模地形成了几千个规模大小不等的氧化物相条带状铁建造（BIF）型铁矿床，累计查明资源储量已达335.36亿吨，占全国铁矿总资源储量46%。这种在一个不是很大的地区集中产出几千个矿床和矿点，并呈氧化物相条带状铁建造的铁矿床产出，在全球很少见，华北陆块可能是唯一的地区。这也说明在新太古代26亿～25亿年时，华北陆块发生了一次大氧化事件。

记者：铁矿床的形成与氧化有什么关系？

沈保丰：铁是变价元素，在自然界有Fe2+和Fe3+两种离子存在。氧化环境中铁呈Fe3+状态存在，Fe3+的迁移能力极小。还原环境中铁以Fe2+状态存在，形成Fe(OH)2、FeCO3、FeCl2等化合物。因而氧化环境有利于铁的沉淀，还原环境有利于铁的迁移。即：在酸性环境下，铁的还原作用增强，促使二价铁被溶解到溶液中去；在碱性环境下，铁的氧化作用增强，促使三价铁从溶液中沉淀下来。

在华北陆块在26亿年之前，由于强烈的火山和洋底的喷流作用，大气圈和海盆基本是处于强酸性和强还原的环境，在盆地中大量的铁呈二价离子、氢氧化铁或其他络合物形式存在海盆中。在26亿~25亿年由于处于氧化环境，Fe2+便从溶液中沉淀下来，形成了大量的铁矿。

5 古元古代是地史上重大地质构造转变时期之一，也是第一个重要成矿期

沈保丰：古元古代是地史上重大地质构造转变时期之一。在此期间，发生了古元古代初超大陆裂解、大量基性岩墙（席）侵位、大量巨厚被动陆缘型沉积建造、大陆壳的快速生长、俯冲—碰撞造山作用的首次出现等。同时，这一时期构造体制发生了本质的变化，由太古宙全活动体制转换为活动带和稳定地块并存的构造格局。出现不同规模、不同构造性质的活动带、裂陷槽、岛弧带、活动大陆边缘、被动大陆边缘等。

记者：全球古元古代大致发生了哪些重大地质事件？

沈保丰：24.2亿～22.5亿年在古元古代初期，发育有广泛的冰川活动，产生了全球性的地幔慢速下沉和大气圈的氧化。

这个时期的古老冰川活动被称为休伦冰川活动。它紧随在肯洛兰超大陆破裂、大氧化事件在全球广布条带状铁建造之后。在24.2亿～22.5亿年全球岩浆活动寂静期之后，从22.5亿～20.6亿年岩浆活动重新活跃，出现以玄武质岩浆活动为代表的全球事件。古元古代中期，也是磷矿产生的重要时期。

20.6亿～17.8亿年是地球历史上重要的地壳生长期，世界上最大镁铁—超铁镁质层状侵入体以及南非含大量矿产的大规模基性布什维尔德岩浆岩省，就产生于这一时间。这一全球的构造事件还导致了哥伦比亚超大陆在距今18亿年时的形成。

此时的华北陆块也发生了与超大陆形成有关的造山事件。大量丰富的地质记录证实，在古元古代末18.5亿年完成了最后一次前寒武纪聚合造山和变质作用，完全固结成为一个整体的刚性克拉通。在古元古代末，经吕梁运动，华北、塔里木、华南等古大陆相联，组成一个统一的中国古大陆的结晶基底。

全球哥伦比亚超大陆形成后，从17. 8亿年开始陆续进入裂解期，形成裂谷盆地和被动陆缘盆地。

古元古代也是地史上第一次十分重要的成矿期。它以矿种多、成矿规模大、矿床类型复杂著称。比如中国就有大量这一阶段因古大陆裂解离散-造山而产生的矿产，构成了铁、铜、铅锌、金、硼、菱镁矿、滑石、金红石等矿床成矿带和成矿系列。

6 “雪球地球事件”之后，温室效应导致地球变暖，元古宙进入尾声，显生宙拉开序幕

记者：从您的讲述来看，早期地球虽然没有大量生物出现，但故事也是惊心动魄。

沈保丰：的确非常精彩。

17.8亿～8.5亿年是地球演化过程中相对稳定期，以硫化物发育的深海洋、疑源类的缓慢演化、哥伦比亚超大陆的解体和距今11亿～9 亿年罗迪尼亚超大陆的汇聚为主要特色。

8.5亿～5.41亿年是地史中由隐生宙向显生宙过渡的重要阶段，也是生命演化最关键的时期。在这时期的开始阶段，即从7.7亿年开始，地球进入了元古宙第二次环境剧变阶段，广泛发生低纬度冰川，整个地球覆盖着冰雪，形成一个雪球，称为“雪球地球事件”。

记者：“雪球地球”？连赤道也被冰雪覆盖吗？

沈保丰：当然。全球年平均气温低达-50C°，海洋表面冰层达到1000米厚。整个地球成为一个雪球。

这也是元古宙休伦冰期后的第二次全球冰雪时期。

在新元古代中期，罗迪尼亚超大陆裂解。在这一时期，地球构造运动加强，广泛形成陆内裂谷，同时引起大规模风化剥蚀和沉积作用，使大气中CO2的消耗量大大超过火山喷发释放的CO2量，并出现“冰室效应”：全球气温迅速降低，首先在地球两极的海洋上形成冰盖，随着冰盖面积的扩大，冰面对阳光反射增大，加速了地球表面的气温下降，直至全球冰冻，形成“雪球地球”景观。

不过，有一句话叫物极必反。由于温度极低，水文循环基本停滞，几乎没有降水作用，消耗CO2的化学循环基本停止。但同时，地球上的岩浆作用依然活跃，火山喷发释放出大量的CO2，且不断增加。经过上千万年的日积月累，大气中的CO2终于达到了一个足够高的浓度，便又产生了强大的温室效应。之后，地球迅速变暖，冰雪大片消融，最终出现了另一极端——解冻加速，一场酷热随之而来。

随之而来的还有生物界的蓬勃孕育。6.35 亿年，埃迪卡拉纪开始，埃迪卡拉动物群首现，至5.41亿年寒武纪生物大爆发，元古宙结束，显生宙拉开序幕。

7 元古宙是多种矿种大型、超大型矿床形成的高峰期，中国至少有该时期形成的超大型矿床40余处

记者：看来，中—新元古代是地球演化历史上最重大的变革时期之一，为之后地球成为丰富多彩的生物家园奠定了地质基础和气候基础。

沈保丰：我今年83岁，是从1964年开始研究前寒武纪矿床。我想要告诉大家的是，地球演化和环境变化也与成矿作用息息相关。如，“雪球地球事件”为我国的华南地区留下了大量的铁矿、锰矿和磷矿，特别是锰和磷，规模很大，品位很高。

记者：那么，我国前寒武纪矿床主要有哪些矿种？

沈保丰：中国前寒武纪超大陆旋回与成矿作用关系十分密切，我们曾提出，中国前寒武纪大规模成矿作用的主要控制因素是大地构造背景和大型地质构造环境。我国前寒武纪有包括铁、铜、镍、锌、稀土、金、磷等矿种在内的14个矿种产出超大型和特大型矿床，其中超大型矿床40多处、特大型30多处。

记者：有哪些是我们现在熟知的大矿？能举个例子吗？

沈保丰：比如白云鄂博。

记者：我们知道位于内蒙古的白云鄂博矿赋存着大量稀土，在我国乃至世界稀土工业占据举足轻重的地位。它也是在前寒武纪哪个阶段形成的？

沈保丰：白云鄂博稀土、铌、铁矿床是我国中元古代一个世界级的巨型矿床。初期，我国开发白云鄂博是开采铁矿石，后来才发现并应用其中的稀土、铌等重要矿产资源。

如果说中国稀土的资源储量约为世界稀土资源储量一半，其中白云鄂博稀土资源储量就能占到全国稀土资源储量的近九成。如今，人们已在矿区内已发现73种元素，构成160种矿物，有综合利用价值的矿产达26种，除稀土之外，铌、钍资源储量都占世界第二位。

白云鄂博矿床有着复杂的形成历史。

据研究，白云鄂博矿床有两次成矿期，是早期中元古代以铁-铌-稀土矿为主的岩浆型和晚期加里东期为铌—稀土矿热液叠加而形成的多成因、复合型的叠生矿床。

在中元古代早期，大约17.5亿年左右，随着全球哥伦比亚超大陆的裂解，太古宙的华北陆块也开始裂解，形成白云鄂博裂谷，并在裂谷中沉积了白云鄂博地层及有关岩浆岩。在14亿～12亿年，这里火成碳酸岩呈岩床或似层状体和岩墙侵位。就在火成碳酸岩岩浆熔离过程中，形成了岩浆期的稀土—铌—铁矿床。这也是白云鄂博的主矿化期。

在5亿年～4亿年加里东期，这里又叠加了一期构造热事件，形成了第二期稀土、铌热液矿脉。它们也是地壳深部物质部分熔融的产物。

沈保丰：总的来说，前寒武纪中的元古宙是多种矿种大型、超大型矿床形成的高峰期。除了白云鄂博超大型稀土—铌—铁矿床外，中国此时形成的知名矿床还有：内蒙古东升庙超大型硫铁—铅—锌矿床、甘肃金川超大型铜镍矿床、海南石碌超大型铁矿床、贵州松桃西溪堡（普觉）超大型锰矿床、贵州松桃道坨超大型锰矿床、贵州开阳超大型磷矿床、贵州瓮安超大型磷矿床、黑龙江柳毛超大型石墨矿床、黑龙江云山超大型石墨矿床等。

记者：大自然的奥秘真是太多了。谢谢您为我们分享了一段有关早期地球的精彩故事。

专家出镜

沈保丰，研究员、博士生导师。1959年毕业于前苏联乌克兰顿涅茨克工业大学地质系，曾任原地矿部天津地质矿产研究所所长（现为天津地质调查中心）。50多年来，主要从事矿床、前寒武纪地质、区城成矿规律和成矿预测研究，专长前寒武纪成矿作用；先后发表论文100多篇，出版专著14部；曾获国家科技进步奖、省部级科技或果奖等多项，1992年起享受国务院特殊津贴等。

为进一步推进地质调查智能空间平台技术在江南陆块及周缘地质矿产调查工程中的应用，近日，地调局发展研究中心主流程信息化团队与地调局南京地调中心该工程业务团队在南京共同举办了为期3天地质调查智能空间技术培训班，对该工程所属的二级项目、子项目及专题的负责人和技术骨干进行培训。

本次培训主要内容包括：地质调查智能空间体系，地质调查AiBC（人工智能+大数据+云计算）工作模式关键技术，基于AiBC模式的地质调查智能空间平台操作流程，云端智能化数据采集、处理、建模和服务的技术流程。

通过3天的培训，学员了解了地质调查智能空间的应用模式和流程，掌握了智能地质调查技术应用方法；为更好发挥培训效果，主流程信息化团队还构建了面向培训的地质调查智能空间应用平台，学员们在培训过程中能同步体验AiBC工作模式给他们工作带来的便利性。会后主流程信息化团队还跟各地勘单位进行了交流讨论，学员们也针对具体需求和应用，提了很多宝贵意见。

本次培训班的成功举办为地质调查智能空间技术在江南陆块及周缘地质矿产调查工程的进一步示范应用奠定了基础。

培训背景：近年来，数字地质调查技术从数字空间向智能空间发展，基于“人工智能+大数据+云计算”等新一代信息技术初步构建了地质调查智能空间，为地质人员提供基于AiBC模式的地质数据管理、数据处理、数据服务为一体化的智能空间工作环境，并在多个试点成功示范。2017年，为推进基于“人工智能+云计算+大数据”的地质调查智能空间技术研究与应用，探索构建智能地质调查工作新模式，发展研究中心地质调查主流程信息化团队与南京地调中心江南陆块及周缘地质矿产调查工程的业务团队共同搭建了华东区域地质调查智能空间平台，并重点选择该工程下的“嵊州舟山1:50000示范填图项目”作为试点，就开展华东地区火山岩新技术新方法研究中如何结合智能空间技术作了多次讨论，并将研究和示范应用的范围聚焦到火山机构、重要地质剖面的表达、空间分析以及三维场景建模与云发布服务等方面，取得了一系列示范进展。

来自南京地调中心和华东片区相关地勘单位的60余名人员参加了培训。

主流程信息化团队介绍地质调查智能空间体系

参加培训学员

江南陆缘地质矿产调查工程副首席对培训提具体要求

近日，从国家自然科学基金委员会获悉，地调局地质力学所张拴宏研究员正式荣获2017年度国家杰出青年科学基金资助，成为国土资源系统唯一一名入选人员。国家杰出青年科学基金项目主要支持在基础研究方面已取得突出成绩的青年学者自主选择研究方向开展创新研究，促进青年科学技术人才的成长，吸引海外人才，培养造就一批进入世界科技前沿的优秀学术带头人。

张拴宏研究员， 2009年起任研究员，2012年获博士生导师资格。他先后入选“国土资源部百人计划”(2007年)、中国地质调查局首批“青年地质英才计划”(2011年)及“高层次地质人才计划”(2013年)，2011年8月获“国土资源部优秀青年科技人才”称号，2014年2月获中国地质学会“第十四届青年地质科技奖—金锤奖”，2016年12月获“黄汲清青年地质科学技术奖”。

张拴宏研究员给人的感觉是不善言辞，深沉内敛，认真执着，心目中只有科研，所里的各种文体活动很少见到他的身影，在公休日和节假日只要他不出野外就一定出现在办公室。是什么样的精神追求和动力，使他近20年来一直孜孜不倦地耕耘在山石中？是什么使他这么热爱地质工作，几乎所有的时间都用在工作上？他的业余生活是什么？有什么兴趣爱好？对未来工作有什么规划？带着这些疑问我们走近了这位低调的科研工作者。

尽管上大学之前，张拴宏研究员对地质工作一无所知，也曾有过转换专业的动摇，但经过课程学习及野外实践，他逐渐喜欢上了地质研究这个行业。在17年（2000年工作至今）的地质研究工作生涯中，虽然研究的方向及内容发生了一些变化，但也逐步找到了一个适合自己的研究领域并取得了一些重要的进展及成果，而这也是他非常感兴趣的研究领域，并且决心要在未来的研究工作中一直坚持做下去。

对科研工作者来说，工作和生活往往是分不开的，周末和工作日没有很大的区别。除了完成手头的工作，还要不断地阅读新文献，帮国内外期刊审稿，保持一种不断学习的状态，这样才能使自己在研究工作中不落伍。

所以，对于张拴宏研究员来说，周末除了偶尔陪陪家人外，大部分时间都会用来加班，偶尔也会在周末参加一些学术会议。相对于工作日，周末可能会更安静一些，没有一些杂事的干扰，工作效率也会更高一些。

忙碌了一天之后，张拴宏研究员偶尔还会和女儿一起玩玩游戏，浏览一下新闻及微信。科研工作是一项非常特殊的脑力劳动，需要合理的安排时间，这样才能提高工作效率。对于地质工作者来说，野外工作虽然很辛苦，但由于能和大自然亲密接触，也是一种放松的方式。

对于张拴宏来说，描述自己最主要的关键词是“努力”、“坚持”和“善于学习”，团队及单位的支持对一个人的成长也是至关重要的。面对失败，要不断地从自身寻找原因，而不是抱怨或放弃，只有自身不断强大，才能取得成功。张拴宏研究员选取在白云鄂博火成碳酸岩分选锆石前后尝试了4到5次的例子，证明科学实验必须要经过不断重复采样及摸索，才能取得最终的成功。

当被人问及“你未来的科研重点或是近期的科研计划是什么？”的时候，张拴宏研究员的脸上总是露出他特有的自信：未来我的研究重点将集中在晚前寒武纪（即中-新元古代）大火成岩省及黑色页岩系所代表的全球性地质事件及超大陆裂解及重建方面。这项研究工作对认识晚前寒武纪期间的成矿（藏）地质背景及潜力及古环境演变均具有重要的科学意义。另外我们还会进一步开展华北北缘古生代-早中生代陆缘演化的研究及调查工作，这也是我近10多年来完成的来一项重要工作。

张拴宏研究员是地质力学人杰出的青年代表，李四光精神已经渗透在他工作和生活的点滴之中；张拴宏研究员更是新时期地质工作者的优秀代表，“责任、创新、奉献、合作、清廉”在他朴实的言语中我们看到了，听到了，感觉到了。